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Redes de Comunicaciones
Red Informática de Datos
• Conjunto de computadoras y dispositivos interconectados por
medios de transporte de datos, que comparten un canal de
comunicaciones, información, recursos y servicios
• Permite la comunicación entre equipos para el envío y recepción de
datos e información
COMPONENTES
DESCRIPCIÓN
Terminales
Son los componentes individuales de una red
Tarjetas de Red NIC
Enlaza el PC y medios de transmisión, envía y recibe los datos, con
un protocolo de comunicación
Servidor
Almacena archivos, datos e información, de los clientes en la red
Equipos de
Interconexión de Red
Permiten la conexión de diferentes host, para el flujo de datos
Modelo de Referencia OSI
Modelo OSI
Modelo de
Abiertos OSI
Interconexión
de
Sistemas
•
Modelo de referencia para la definición de
arquitecturas de interconexión de sistemas
de comunicaciones
•
Especifica el protocolo que debe ser usado
en cada capa
Nivel OSI
Función
Equipos
1 Físico
- Conexiones físicas del host hacia la red
- Envía bits de datos por el medio (señal análoga)
* Pulsos eléctricos o electromagnéticos
2 Enlace de
datos
Direccionamiento físico de los datos a su receptor en la
red, por el enlace físico
Switch
Bridge
3 Red
Direccionamiento lógico y la determinación de la ruta de
los datos hasta su receptor final
Router
WAP
4 Transporte
Transporta los datos, entrega los paquetes en el orden
exacto en que se enviaron y sin errores
5 Sesión
Establece sesión entre hosts transmitiendo datos, de
inicio a fin del diálogo, reanudándola si se interrumpe
6 Presentación - Conversiones de representación de datos, para su
correcta interpretación
- Cifra los datos y los comprime. (traductor)
7 Aplicación
Interfaces para interacción con el usuario, accediendo a
servicios de los niveles
Repetidor
Hub
Clasificación de Redes
Tipos de Redes
Red
Descripción
Intranet - Red privada con alcance de una sola organización o entidad
- Puede tener de Internet, pero sólo para usuarios de la red privada
Extranet - Extended intranet: Es cuando la Intranet de una organización se extiende
a usuarios fuera de ella, mediante Internet
- Comparte de forma segura, la información de la organización con:
o Proveedores
o Compradores
o Socios
o Clientes
o Otra organización
Internet - Interconexión mundial de todas las redes
- Basada en el WWW (World Wide Web)
Clasificación de Redes
Clasificación
Divisiones
1
Alcance
• PAN
• LAN
• CAN
• MAN
• WAN
• SAN
2
Topología
• Bus
• Estrella
• Anillo
• Malla
• Árbol
3
Direccionalidad de
Datos
• Simplex
• Half-Duplex
• Full-Duplex
4
Método de conexión
• Medios guiados
• Medios no guiados
5
Relación funcional
• Cliente-servidor
• Igual-a-Igual (p2p)
Escalas de Redes
Red
Nombre
Descripción
Ejemplo
BAN
Red de área
personal
Red de sensores corporales
Equipos Biomédicos
PAN
Red de área
personal
Red entre dispositivos personales y un PC
Celular, MP3
LAN
Red de área
local
Red de un área pequeña como un cuarto o un Sala de Internet
edificio
CAN
Red de área de Conecta 2 o más LANs, en un área geográfica Campus universitario,
campus
específica
complejo industrial o
base militar
MAN Red de área
Metropolitana
Conecta varias LANs pero no pasa los límites
de una ciudad, o del área metropolitana
Compañías
Telefónicas
WAN Red de área
Amplia
Cubre un área geográfica amplia
*Utiliza instalaciones de transmisión grandes
Direct TV
GAN
Es la interconexión mundial de todas las redes Internet
Red de área
Global
Topologías de Red
Topología
Características
Bus
- Único canal de comunicaciones que interconecta los nodos
(backbone)
- Los datos enviados por un nodo, son recibidos por todos en la red
Estrella
- Hosts conectados a un nodo central y las comunicaciones pasan por el
- Son redes LAN con nodo central: router, switch o hub
Anillo
- Cada estación está conectada a la siguiente y la última a la primera
- La comunicación se da por el paso de un Token: es como un cartero
que pasa recogiendo y entregando paquetes de datos
Árbol
- Tiene un nodo de enlace troncal, de donde se dividen los demás
nodos
- Es una red Jerárquica
Malla
- Cada nodo está conectado a todos los demás nodos
- Permite llevar mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos
Esquema
Red Inalámbrica
•
Wireless network, se comunica por un medio de transmisión no guiado mediante
ondas electromagnéticas con antenas
Ventajas
• Accesibilidad: Los dispositivos tienen tecnología para conexión a WLAN
• Movilidad: Puede conectarse a la red desde cualquier lugar dentro del alcance
• Fácil configuración: Instalación rápida y fácil conectividad en sitios de difícil acceso
• Escalabilidad: Se puede ampliar la red fácilmente, con el dispositivo existente
• Seguridad: Los datos sólo están disponibles a quienes se les permita el acceso
Protocolo de Redes Inalámbricas
WRed
Protocolo
Descripción
WPAN
Bluetooth
- Alcance hasta 10 mts aprox
WLAN
WiFi
- Alcance hasta 150 mts aprox
WMAN
Wimax
- Alcance hasta 10 Kms aprox
WWAN
UMTS (3G)
GPRS
* Usa Satélites y antenas
Equipos de Interconexión de Red
Equipos de Interconexión de Red
Equipo
Descripción
Nivel OSI
Hub
Concentrador
Repite los datos en cada puerto, excepto en el nodo Físico (1)
transmisor, así todos los nodos reciben los datos
* Para que el destino reciba los datos, los envía a todos
los nodos conectados a él, así seguro que acierta
Bridge
Puente
Interconecta 2 segmentos de red, pasando datos entre Enlace de
ellos, con la dirección física de destino
datos (2)
* Opera con tabla de dirección MAC de cada segmento
Switch
Conmutador
Interconecta varios segmentos de red, pasando datos Enlace de
según la dirección MAC de destino de las tramas
datos (2)
* Funciona con tabla de direcciones MAC de cada red
Router
Enrutador
Realiza el enrutamiento de datos entre redes, Red (3)
determinando la ruta que debe tomar el paquete de
datos
Equipos de Interconexión de Red
Equipo
Access
Point
Descripción
Punto de
Acceso (WAP)
Nivel OSI
Conforma una red inalámbrica para un pequeño grupo Red (3)
de usuarios y un rango de 30 a 150 mts
* Recibe la información, la almacena y la transmite
entre la WLAN y la LAN
Modem
Modula la información, evitando pérdidas en la Físico (1)
transmisión de señales electrónicas, a largas distancias
• Para conectarse a internet, (cable modems de banda
ancha)
Servidor
- Son servicios de almacenamiento y acceso de datos, Red (3)
archivos e información de todo tipo.
* Servidores de: archivo, impresiones, correo, fax,
telefonía, proxy, acceso remoto, uso, web, Base de
Datos, reserva, dedicado, no dedicado
Símbolos de Equipos de Red
Clasificación de Dispositivos
Clasificación
Descripción
Conectividad (Small Office, Home Office)
(SOHO)
Conecta a banda ancha,
mediante dirección de red en
vez de enrutamiento
Acceso
Acceso
a
clientes
o
sucursales sin enrutamiento
jerárquico
Distribución
- Conecta dispositivos de
acceso
- Administra flujo de datos de
múltiples sitios, servidores o
redes externas
Núcleo
Conecta
todos
dispositivos de la red
los
Redes de Datos
Protocolos de redes
•
Conjunto de reglas que especifican el intercambio de datos y órdenes durante la
comunicación entre entidades de la red
•
Son señales digitales que transmiten datos mediante dos estados de voltaje:
1: alto
0: bajo
COMUNICACIÓN
PC
PC
00
01
DATOS
A: 011
H: 110
L: 101
O: 010
110010101011
H O L A
ORDENES
00
00: envío?
01: ocupado
10: libre
11: transmitiendo
01
00
10
11
110010101011
Direccionamiento Físico
Switch 1
Puerto
DirMAC
Switch 3
Switch 2
Puerto
DirMAC
Puerto
DirMAC
P1
EE-D4-00-A3-21-11
P1
45-EC-69-3A-2B-B0
P1
B3-CC-D6-77-E1-63
P2
B3-CC-D6-77-E1-63
P2
P2
BB-9E-4E-3A-7B-A7
P3
DD-A8-C5-99-00-43
45-EC-69-3A-2B-B0
12-AA-D9-EE-C2-A3
B3-CC-D6-00-9B-E4
BB-9E-4E-3A-7B-A7
B3-CC-D6-77-E1-63
EE-D4-00-A3-21-11
44-D3-E8-66-AE-DC
P3
DD-A8-C5-99-00-43
45-EC-69-3A-2B-B0
B3-CC-D6-77-E1-63
EE-D4-00-A3-21-11
44-D3-E8-66-AE-DC
P4
12-AA-D9-EE-C2-A3
P4
44-D3-E8-66-AE-DC
P3
DD-A8-C5-99-00-43
P4
12-AA-D9-EE-C2-A3
B3-CC-D6-00-9B-E4
BB-9E-4E-3A-7B-A7
Direccionamiento de Red
• Permite identificar una interfaz de un dispositivo, en una red
con protocolo IP (Internet Protocol)
• Maneja dirección IP dinámica
ASIGNACIÓN
Manual
El servidor tiene una tabla fija con direcciones IP
Automática
El servidor asigna una dirección IP libre
Dinámica
Cada ordenador tiene software de comunicación TCP/IP
que solicita una dirección IP del servidor cuando su tarjeta
de red se inicie
Direcciones IPv4
•
•
Números de 0 a 255
Ejemplo de dirección IPv4: 164.12.123.65
•
•
Dirección de Red: Define la red en la que se ubica (campo host: 0)
Dirección de Broadcast: Comunica con todos los hosts de la red (campo host: 255)
CLASE C
192.168.77.__
Prefijo Red
0
255
1 - 99
100 - 225
: Dirección de la Red
: Dirección de Broadcast
: Equipos de Interconexión de Red
: Terminales de Datos
Red con
conexión
a internet