una red informática. Existen dos tipos de protocolos: protocolos de bajo nivel y protoco-

los de red.

Los protocolos de bajo nivel con-

trolan la forma en que las seña-les se transmiten por el cable o

medio físico.

Los protocolos de red organizan la información

(controles y da-

tos) para su

Podemos definir un protocolo como el con-junto de normas que

regulan la comunica-ción (establecimiento, mantenimiento y cance-

lación) entre los distin-tos componentes de

transmisión por el medio físico a través de los protocolos de

bajo nivel.

Modelos y protocolos de red

Protocolo TCP/IP [1]

Internet es un conglomera-

do muy amplio y extenso en el que se encuentran orde-

nadores con sistemas ope-

rativos incompatibles, re-des más pequeñas y distin-

tos servicios con su propio conjunto de protocolos

para la comunicación. Ante

tanta diversidad resulta necesario establecer un

conjunto de reglas comunes

para la comunicación entre estos diferentes elementos y

que además optimice la utili-

zación de recursos tan dis-tantes. Este papel lo tiene el

protocolo TCP/IP. TCP/IP también puede usarse como

protocolo de comunicación en

las redes privadas intranet y

extranet.

Las siglas TCP/IP se refieren a

dos protocolos de red, que son Transmission Control Pro-tocol (Protocolo de Control de

Transmisión) e Internet Proto-col (Protocolo de Internet) res-

pectivamente. Estos protocolos pertenecen a un conjunto mayor

de protocolos. Dicho conjunto se

denomina suite TCP/IP.

Puntos de interés especial:

Protocolos de red

Características de los

enlaces de red

Mascaras de red

Características de los

equipos Networking

FASE 3

Redes de

área local

LAN

Contenido:

Modelos y protocolo de

red

1

Características TCP/IP 2

Dirección IP 3

Equipos Networking 4

Repetidores 5

Brige 6

Router 7

12 de noviembre de 2014 Volumen 1, nº 1

TCP/IP opera a través del uso

de una pila. Dicha pila es la

suma total de todos los proto-

colos necesarios para comple-

tar una transferencia de datos

entre dos máquinas (así como

el camino que siguen los datos para dejar una máquina o en-

trar en la otra).

Después de que los datos han

pasado a través del proceso ilustrado en la figura anterior,

viajan a su destino en otra máquina de la red. Allí, el pro-

ceso se ejecuta al revés (los

datos entran por la capa física y recorren la pila hacia arriba).

Cada capa de la pila puede

enviar y recibir datos desde la capa adyacente. Cada capa está

dirección IP identifica la red a la

que pertenece el host, mientras

que la segunda identifica al pro-

pio host. Por ejemplo, en la direc-

ción 135.146.91.26 tendríamos:

Esto

crea una jerarquía del direccio-

namiento a dos niveles. Recorde-

Prefijo de Red

Número de Host

135.146 91.26

Cuando el protocolo IP se es-

tandarizó en 1981, la especifica-

ción requería que a cada siste-

ma conectado a Internet se le

asignase una única dirección IP

de 32 bits. A algunos sistemas,

como los routers, que tienen

interfaces a más de una red se

les debía asignar una única

dirección IP para cada interfaz

de red. La primera parte de una

mos que la dirección es realmen-

te una cadena de 32 dígitos

binarios, en la que en el ejemplo

anterior hemos usado los 24

primeros para identificar la red y

los 8 últimos para identificar el

host.

formato xxx.xxx.xxx.xxx. Por

ejemplo, 194.153.205.26 es

una dirección IP en formato

técnico.

Los equipos de una red utili-

zan estas direcciones para

comunicarse, de manera que

cada equipo de la red tiene

una dirección IP exclusiva.

El organismo a cargo de asignar

direcciones públicas de IP, es decir,

direcciones IP para los equipos

conectados directamente a la red

pública de Internet, es el ICANN

(Internet Corporation for Assigned

Names and Numbers) que remplaza

el IANA desde 1998 (Internet Assig-

ned Numbers Agency).

Los equipos comunican a

través de Internet mediante el

protocolo IP (Protocolo de

Internet). Este protocolo utili-

za direcciones numéricas

denominadas direcciones

IP compuestas por cuatro

números enteros (4 bytes)

entre 0 y 255, y escritos en el

Página 2 Redes de área local LAN

Host

Dirección IP [3]

Características de la dirección IP [4]

Características del protocolo TCP/IP [2]

“El protocolo

TCP/IP fue

desarrollado

en los años

70 por Vinton

Cerf y Robert

E. Kahn”

Existen 4 clases de dirección

IP.

La Clase A - Esta clase es para las redes muy grandes, tales

como las de una gran compañía

internacional. Del IP con un pri-mer octeto a partir de 1 al 126 son

parte de esta clase

La clase B: se utiliza para las

redes de tamaño mediano. Un b u e n e j e m p l o e s

un campus grande de la universi-

dad. Las direcciones del IP con un primer octeto a partir del 128 al

191 son parte de esta clase

La clase C : Las direcciones de la clase C se utilizan común-

mente para los negocios peque-ños a mediados de tamaño. Las

direcciones del IP con un pri-

mer octeto a partir del 192 al

223 son parte de esta clase

La clase D Utilizado para

los multicast, la clase D es

levemente diferente de las

primeras tres clases. Tiene un primer bit con valor de 1, se-

gundo bit con valor de 1, tercer bit con valor de 1 y cuarto bit

c o n v a l o r d e 0

la clase E: La clase E se utiliza

para propósitos experimentales

solamente. Como la clase D, es

diferente de las primeras

tres clases. Tiene un pri-

mer bit con

valor de 1, segundo bit

con valor de 1, tercer bit con

valor de 1 y

cuarto bit con

valor de 1

La máscara tiene el formato

xxx.xxx.xxx.xxx, en el que cada

campo es la representación

decimal de 1 byte (8 bits) de la

máscara. Por ejemplo, la másca-

ra de subred cuya representa-

ción hexadecimal es X'FFFFFF00',

en notac ión dec imal es

255.255.255.0. Los bits de la

máscara que se establecen en 1

determinan las partes de red y

subred de la dirección. Los bits

que se establecen en 0 determi-

La máscara de subred es una

máscara de bits que determina la

parte de sistema principal y la

parte de red de una dirección IP

(Protocolo Internet).

La máscara de subred es un

entero de 32 bits exclusivo que

define la parte de la red donde se

conecta una interfaz. La máscara

debe especificarse siempre

conjuntamente con una dirección

de red (IP).

nan la parte de sistema principal de la

dirección.

La máscara de subred y la dirección

IP permiten a IP determinar dónde

debe enviar los datos que recibe. IP

correlaciona lógicamente la máscara

de subred con una dirección IP. Esta

acción permite determinar qué bits de

la dirección pertenecen a la parte de

red y qué bits de la dirección pertene-

cen a la parte de sistema principal.

la dirección de red, última

dirección IP que corresponde

con la dirección de difusión o

dirección broadcast y el núme-

ro de IPs del rango.

Los únicos posibles valores de

las máscaras son: —>

En la configuración TCP/IP, los

PCs deben tener una IP y una

máscara de red. La máscara de red determina el rango de la

red, es decir, el número de direcciones de la red. Dada una

IP y una máscara, podemos,

mediante unos “sencillos” cálculos, averiguar el rango de

la red, la primera dirección

IP que corresponde con

Página 3 Volumen 1, nº 1

Pie de imagen o gráfico.

Mascara de subred [6]

Mascaras de Red

Clases y t ipos de direcciones IP [5]

“Incluya aquí una frase o una cita del artículo

para captar la atención del lector”.

Los equipos que se conectan

de forma directa aun segmen-

to de red se denominan dispo-

sitivos. Estos

dispositivos se

clasifican en

dos grandes

grupos. El pri-

mer grupo está

compuesto por

los dispositivos

de usuario final

por ejemplo: los

computadores, impresoras,

escáneres, y demás dispositi-

vos que brindan servicios

directamente al usuario. El

segundo grupo está formado

por los dispositivos de red, es

decir aquellos

que conectan

entre sí a los

dispositivos de

usuario final,

posibilitando su

intercomunica-

ción.

perdida de señal y la genera-

ción de ruido en las líneas. Con un repetidor se puede

evitar el problema de la longi-tud, ya que reconstruye la

señal eliminando los ruidos y

la transmite de un segmento

al otro.

En la actualidad los repetido-

res se han vuelto muy popula-

Este dispositivo electrónico

conecta dos segmentos de una misma red, transfiriendo

el tráfico de uno a otro extre-mo, bien por cable o inalám-

brico.

Los segmento de red son

limitados en su longitud, si es por cable, generalmente no

superan los 100 M., debido a la

res a nivel de redes inalám-

bricas o WIFI. El Repetidor amplifica la señal de la red

LAN inalámbrica desde el

router al ordenador.

Un Receptor, por tanto, actúa sólo en el nivel físico o capa 1

del modelo OSI.

información binaria que viaja

en la línea de transmisión y

que no puede interpretar los

paquetes de información.

Por otra parte, un repetidor

puede utilizarse como una inter-

faz entre dos medios físicos de

tipos diferentes, es decir que

puede, por ejemplo, conectar un

segmento de par trenzado a una

línea de fibra óptica.

Un repetidor es un dispositivo

sencillo utilizado para regene-

rar una señal entre dos nodos

de una red. De esta manera,

se extiende el alcance de la

red. El repetidor funciona

solamente en elnivel físi-

co (capa 1 del modelo OSI), es

decir que sólo actúa sobre la

Página 4 Redes de área local LAN

Networking

Repetidor [8]

Equipos Networking [7]

“Los

dispositivos

de usuario

final que

conectan a

los usuarios

con la red se

conocen

con el nombre

de hosts”.

-Reciben el paquete, rectifican

la señal (reconstruir los bits

en tiempo y en amplitud) y lo

pasan al otro segmento.

-No chequean o interpretan la

información.

-Todos los segmentos interco-

nectados por repetidores se

comportan como un solo seg-

mento lógico.

-Funcionan en el nivel 1 del

modelo OSI.

-Permite extender la longitud

de la red más allá de los

500m de un ramal ( 4 repeti-

dores máximo entre dos no-

dos)

-Aísla un ramal desfalleciente

Partitionning - (Cable abierto,

por ejemplo)

-Adapta dos medios Ethernet

diferentes ( Fibra coaxial,

Thick Ethernet a Thin Ether-

net).

-Actualmente, los repeti-

dores ya no se utilizan

más que para la conver-

sión de los medios:

Par trenzado a

Thin Ethernet

Par trenzado a

Fibra óptica

Par trenzado a

AUI.

Son necesarios para crear las

redes tipo estrella (todas las

conexiones de las computado-

ras se concentran en un solo

dispositivo).

Permiten la repetición de la

señal y son compatibles con la

mayoría de los sistemas ope-

rativos de red.

Permiten concentrar todas

las estaciones de trabajo

(equipos clientes).

También pueden gestionar los

recursos compartidos hacia

los equipos clientes.

Cuentan con varios puertos

RJ45 integrados, desde 4, 8,

16 y hasta 32.

Tienen una función en la cuál pueden ser interco-

nectados entre sí, pudiéndose conectar a otros

Hub´s y permitir

la salida de datos

(conexión en

cascada), por

medio del últi-

mo puerto RJ45.

equipos a conectar entre sí, gene-

ralmente 4, 8, 16 ó 32). Su único

objetivo es recuperar los datos

binarios que ingresan a un puerto

y enviarlos a los demás puertos. Al

igual que un repetidor, el concen-

trador funciona en el nivel 1

del modelo OSI. Es por ello que a

veces se lo denomina repetidor

multipuertos.

El concentrador (hub)

conecta diversos equi-

pos entre sí, a veces

dispuestos en forma de

Un concentrador (hub) es un

elemento de hardware que

permite concentrar el tráfico

de red que proviene de múlti-

ples hosts y regenerar la

señal. El concentrador es una

entidad que cuenta con deter-

minada cantidad de puertos

(posee tantos puertos como

Página 5 Volumen 1, nº 1

Pie de imagen o gráfico.

Características del concentrador [11]

Concentrador hub [10]

Características del repetidor [9]

estrella, de donde deriva el

nombre de HUB (que significa

cubo de rueda en inglés; la tra-

ducción española exacta es

repartidor) para ilustrar el

hecho de que se trata del punto

por donde se cruza la comuni-

cación entre los diferentes

equipos.

Un puente o bridge es un disposi-

tivo de interconexión de redes de

ordenadores que opera en la

capa 2 (nivel de enlace de datos)

del modelo OSI. Este interconecta

dos segmentos de red (o divide

una red en segmentos) haciendo

el pasaje de datos de una red

hacia otra, con base en la direc-

ción física de destino de cada

paquete.

Un bridge conecta dos segmen-

tos de red como una sola red

usando el mismo protocolo de

establecimiento de red.

Funciona a través de una tabla de

direcciones MAC detectadas en

cada segmento a que está conec-

tado. Cuando detecta que

un nodo de uno de los segmentos

está intentando transmitir datos

a un nodo del otro, el bridge

copia la trama para la otra su-

bred. Por utilizar este mecanis-

mo de aprendizaje automático,

los bridges no necesitan configu-

ración manual.

La principal diferencia entre un

bridge y un hub es que el segun-

do pasa cualquier trama con

cualquier destino para todos los

otros nodos conectados, en

cambio el primero sólo pasa las

tramas pertenecientes a cada

segmento. Esta característica

mejora el rendimiento de las

redes al disminuir el tráfico

inútil.

Para hacer el bridging o interco-

nexión de más de 2 redes, se

utilizan los switch

otro de acuerdo con la dirección

MAC de destino de las tramas en

la red.

Los conmutadores se utilizan

cuando se desea conectar múlti-

ples redes, fusionándolas en una

sola. Al igual que los puentes,

dado que funcionan como

un filtro en la red, mejoran el

rendimiento y la seguridad de

las LANs (Local Area Network-

Red de Área Local).

Los conmutadores poseen la

capacidad de aprender y almace-

nar las direcciones de red de

nivel 2 (direcciones MAC) de los

dispositivos alcanzables a través

de cada uno de sus puertos. Por

Un conmutador o switch es un

dispositivo digital de lógica de

interconexión de redes de

computadores que opera en la

capa 2 (nivel de enlace de datos)

del modelo OSI. Su función es

interconectar dos o más seg-

mentos de red, de manera simi-

lar a los puentes (bridges), pa-

sando datos de un segmento a

Página 6 Redes de área local LAN

Pie de imagen o gráfico.

Conmutador o switch. [13]

Puente de red o Br idge [ 12 ]

“el

conmutador

se encarga

de

interconect

ar dos o

mas

segmentos

de red”

ejemplo, un equipo

conectado direc-

tamente a un

puerto de un

conmutador pro-

voca que el con-

mutador almacene

su dirección MAC.

Esto permite que,

a diferencia de los

concentradores o

hubs, la informa-

ción dirigida a un dispositivo vaya desde el

puerto origen al puerto de destino. En el

caso de conectar dos conmutadores o un

conmutador y un concentrador, cada con-

mutador aprenderá las direcciones MAC de

los dispositivos accesibles por sus puertos,

por lo tanto en el puerto de interconexión

se almacenan las MAC de los dispositivos

del otro conmutador

E l e n r u t a d o r ( c a l c o

del inglés router), direccionador

, ruteador o encaminador es un

dispositivo de hardware para

interconexión de red de ordena-

dores que opera en la capa tres

(nivel de red). Un router es un

dispositivo para la interconexión

de redes informáticas que permi-

te asegurar el enrutamiento de

paquetes entre redes o determi-

nar la ruta que debe tomar el

paquete de datos.

Los enrutadores pueden propor-

cionar conectividad dentro de las

empresas, entre las empresas

e Internet, y en el interior de

proveedores de servic ios

de Internet (ISP). Los enrutado-

res más grandes (por ejemplo, el

CRS-1 de Cisco o el Juniper

T1600) interconectan ISPs, se

utilizan dentro de los ISPs, o

pueden ser utilizados en grandes

redes de empresas.

Además de su función de enrutar,

los routers también se utilizan

para manipular los datos que

circulan en forma de datagramas,

para que puedan pasar de un tipo de

red a otra. Como no todas las redes

pueden manejar el mismo tamaño de

paquetes de datos, los routers de-

ben fragmentar los paquetes de

datos para que puedan viajar libre-

mente.

[1] la suite TCP/IP, extraido el 10-11-2014 de: http://www.gobiernodecanarias.org/educacion/

conocernos_mejor/paginas/ip.htm

[2]como trabaja TCP/IP. Extraido el 10-11-2014 de: http://www.gobiernodecanarias.org/educacion/

conocernos_mejor/paginas/ip.htm

[3] dirección IP. Extraido el 11-11-2014 de: http://es.kioskea.net/contents/267-direccion-ip

[4] como trabaja TCP/IP. Extraido el 11-11-2014 de: como trabaja TCP/IP. Extraido el 10-11-2014 de:

http://www.gobiernodecanarias.org/educacion/conocernos_mejor/paginas/ip.htm

[5] Rangos y clases IP. Extraido el 11-11-2014 de: http://es.wikipedia.org/wiki/Rangos_y_Clases_de_la_IP

[6] Máscara de subred. Extraido el 11-11-2014 de: http://publib.boulder.ibm.com/html/as400/v4r5/

ic2931/info/RZAI2SUBNETMASK.HTM

[7] Redes de área local LAN. Extraido el 11-11-2014 de http://www.monografias.com/trabajos30/redes-

de-datos/redes-de-datos.shtml

[8]Redes de área local LAN. Extraido el 11-11-2014 de http://www.monografias.com/trabajos30/redes-de

-datos/redes-de-datos.shtml

[9] Repetidor . Extraido el 11-11-2014 de: http://

welinforcto.blogspot.com/2012/03/112-repetidor.html

[10] , [11] el concentrador. Extraido el 11-11-2014 de: http://

es.kioskea.net/contents/292-equipos-de-red-el-concentrador

[12], [13], [14] switch, router, hub, bridge. Extraido el 12-11-2014 de:

http://claudiooq2.wordpress.com/switch-hub-router-bridge/

Página 7 Volumen 1, nº 1

Bibliografía.

El router [14]