Redes de as Unidad i

8/3/2019 Redes de as Unidad i

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ESPECIALIDAD:

ING. SISTEMAS COMPUTACIONALES.

TEMA:

UNIDAD 1. FUNDAMENTOS DE REDES.

INTEGRANTES:

MARTNEZ MARTNEZ MINERVA DEL CARMEN

LPEZ VZQUEZ KAREN JAZMIN

TRUJILLO VICTORIANO NANCI

GUZMAN VILLALBA YAZMIN

MORALES GAZGA ELICEIDA

JIMNEZ GUTIRREZ BENAZIR BERENICE

DOCENTE:

RIVERA CASTILLO RANULFO

ASIGNATURA:

REDES DE COMPUTADORAS

HEROICA CD. DE JUCHITN DE ZARAGOZA OAXACA 13 DE FEBRERO

DE 2011


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INTRODUCCIN:

En este trabajo de investigacin trataremos sobre los fundamentos principales de

las redes de computadoras, se dice que una red es una interconexin de doso ms computadoras con el propsito de compartir informacin y recursos a travsde un medio de comunicacin.

El propsito ms importante de cualquier red es:

La informacin debe entregarse de forma confiable sin ningn dao enlos datos. La informacin debe entregarse de manera consistente. La red debeser capaz de determinar hacia dnde se dirige la informacin. Las computadoras que forman la red deben ser capaces de identificarseentre s o a lo largo de la red. Debe existir una forma estndar de nombrar e identificar las partes de lared.

A medida en que las empresas e instituciones ampliaban su nmero decomputadoras, fue necesario unirlas entre s, surgiendo el concepto de "redes decmputo" y de "trabajo en red" (networking) para poder, de esta forma, compartirarchivos y perifricos entre las diferentes computadoras

Entre los componentes bsicos de una red podemos mencionar el servidor, lasestaciones de trabajo, la tarjeta de interfaz de red, el sistema de cableado, losrecursos perifricos compartidos.


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UNIDAD 1. FUNDAMENTOS DE REDES.

1.1. CONCEPTO DE RED, SU ORIGEN.

CONCEPTO DE RED.

Una red de computadoras es un sistema formado por mltiples equipos decomputo que se enlazan por algn medio de comunicacin de datos, como porejemplo: cable coaxial (parecido al de la TV por cable), par trenzado, fibra ptica,seal de radio, satlite, etc.

Una vez enlazadas, la operacin coordinada de estos equipos se logra por laaccin de un sistema operativo para redes, como por ejemplo: Novell Netware oWindows NT, en el caso de redes locales formadas por computadoras personales.

De esta manera queda abierto un canal de comunicacin entre los equipos queconforman a la red para compartir informacin, programas y recursos.

ORIGEN DE LAS REDES.

Los primeros enlaces entre ordenadores se caracterizaron por realizarse entre

equipos que utilizaban idnticos sistemas operativos soportados porsimilarhardware y empleaban lneas de transmisin exclusivas para enlazar slodos elementos de la red.

En 1964 el Departamento de Defensa de los EE.UU. pide a laagencia DARPA (Defense Advanced Research Proyects Agency) la realizacin deinvestigaciones con el objetivo de lograruna red de ordenadores capaz de resistirun ataque nuclear. Para el desarrollo de esta investigacin se parti de la idea deenlazar equipos ubicados en lugares geogrficos distantes, utilizando como mediode transmisin la red telefnica existente en el pas y una tecnologa que habasurgido recientemente en Europa con el nombre de Conmutacin de Paquetes. Yaen 1969 surge la primera red experimental ARPANET, en 1971 esta red laintegraban 15 universidades, el MIT; y la NASA; y al otro ao existan 40 sitiosdiferentes conectados que intercambiaban mensajes entre usuarios individuales,permitan el control de un ordenador de forma remota y el envo de largos ficherosde textos o de datos. Durante 1973 ARPANET desborda las fronteras de losEE.UU. al establecer conexiones internacionales con la "University College ofLondon" de Inglaterra y el "Royal Radar Establishment" de Noruega.
http://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Hardware/http://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos11/norma/norma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/norma/norma.shtmlhttp://www.monografias.com/Tecnologia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/laerac/laerac.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Hardware/http://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos11/norma/norma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/norma/norma.shtmlhttp://www.monografias.com/Tecnologia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/laerac/laerac.shtml


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En esta etapa inicial de las redes, la velocidad de transmisin de informacin entrelos ordenadores era lenta y sufran frecuentes interrupciones. Ya avanzada ladcada del 70, DARPA, le encarga a la Universidad de Stanford la elaboracinde protocolos que permitieran la transferencia de datos a mayor velocidad y entrediferentes tipos de redes de ordenadores. En este contexto es que Vinton G. Cerf,

Robert E. Kahn, y un grupo de sus estudiantes desarrollan los protocolos TCP/IP.En 1982 estos protocolos fueron adoptados como estndar para todos losordenadores conectados a ARPANET, lo que hizo posible el surgimiento de la reduniversal que existe en la actualidad bajo el nombre de Internet.

En la dcada de 1980 esta red de redes conocida como la Internet fue creciendo ydesarrollndose debido a que con el paso del tiempo cientos y miles de usuarios,fueron conectando sus ordenadores.

Como resultado del rpido progreso tecnolgico, las organizaciones con cientosde oficinas dispersas en una amplia rea geogrfica esperan de manera rutinariapoder examinar el estado actual incluso de su sucursal ms distante con solo

oprimir un botn. Al aumentar nuestra capacidad de obtener, procesar y distribuirinformacin, la demanda de procesamiento de informacin cada vez ms complejocrece incluso con ms celeridad.

La fusin de las computadoras y las comunicaciones ha tenido una influenciaprofunda en la manera en que estn organizados los sistemas computacionales.Actualmente, el concepto centro de cmputo como un espacio amplio con unacomputadora grande a la que los usuarios llevaban su trabajo a procesar estotalmente obsoleto. El modelo antiguo de una sola computadora que realiza todaslas tareas computacionales de una empresa ha sido remplazado pro otro en el queun gran numero de computadoras separadas pero interconectadas hacen el

trabajo. Estos sistemas se denominan redes de computadoras.Muchas compaas tienen una cantidad considerable de computadoras. Porejemplo, una compaa podra tener computadoras separadas para supervisar laproduccin, controlar inventarios y hacer la nomina. Al principio estascomputadoras tal vez hayan trabajado por separado pero, en algn momento, laadministracin decidi conectarlas para extraer y correlacionar informacin acercade toda la compaa.

Dicho de una manera mas general, el asunto aqu es la comparticin derecursos y el objetivo es hacer que todos los programas, el equipo y, enparticular, los datos estn disponibles para todos los que se conecten a la red,

independientemente de la ubicacin fsica del recurso y del usuario. Un ejemploclaro y muy difundido es el de un grupo de oficinista que comparten unaimpresora. Ninguno de los individuos necesita una impresora privada, y unaimpresora de alto volumen en red suele ser mas barata, rpida y fcil de mantenerque varias impresoras individuales.

Sin embargo compartir informacin es tal vez ms importante que compartirrecursos fsicos, como impresoras, escneres y quemadores de CDs. Para las
http://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos7/sisinf/sisinf.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/admuniv/admuniv.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/mncerem/mncerem.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/topologias-neural/topologias-neural.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/datint/datint.shtml#prohttp://www.monografias.com/Computacion/Internet/http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos7/sisinf/sisinf.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/admuniv/admuniv.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/mncerem/mncerem.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/topologias-neural/topologias-neural.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/datint/datint.shtml#prohttp://www.monografias.com/Computacion/Internet/http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml


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compaas grandes y medianas, as como para muchas pequeas, la informacincomputarizada es vital.

1.2. CLASIFICACIN DE REDES.

1.2.1 DE ACUERDO A SU TECNOLOGA DE INTERCONEXIN.

RED DE REA LOCAL (LAN).

Una red de rea local, red local o LAN (del ingls local area network) es lainterconexin de una o varias computadoras y perifricos. Su extensin estlimitada fsicamente a un edificio o a un entorno de 200 metros, con repetidorespodra llegar a la distancia de un campo de 1 kilmetro. Su aplicacin ms

extendida es la interconexin de computadoraspersonales y estaciones de trabajo en oficinas,fbricas, etc.

El trmino red local incluye tanto el hardware comoel software necesario para la interconexin de losdistintos dispositivos y el tratamiento de lainformacin.

Las redes de rea local (generalmente conocidascomo LANs) son redes de propiedad privada que

se encuentran en un solo edificio o en un campusde pocos kilmetros de longitud. Se utilizan ampliamente para conectarcomputadoras personales y estaciones de trabajo en oficinas de una empresa y defabricas para compartir recursos (por ejemplo, impresoras) e intercambiarinformacin. Las LANs son diferentes de otros tipos de redes en tres aspectos: 1)tamao; 2) tecnologa de transmisin, y 3) topologa.

Las LANs estn restringidas por tamao, es decir, el tiempo de transmisin en elpeor de los casos es limitado y conocido de antemano. El hecho de conocer estelmite permite utilizar ciertos tipos de diseo, lo cual no seria posible de otramanera. Esto tambin simplifica la administracin de la red.

Las LANs podran utilizar una tecnologa de transmisin que consiste en un cableal cual estn unidas todas las maquinas, como alguna vez lo estuvo parte de laslneas de las compaas telefnicas en reas rurales. Las LANs tradicionales seejecutan a una velocidad de 10 a 100 Mbps, tienen un retardo bajo(microsegundos o nanosegundos) y cometen muy pocos errores. Las LANs msnuevas funcionan hasta a 10 Gbps.

VENTAJAS:
http://es.wikipedia.org/wiki/Computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Perif%C3%A9ricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadora_personalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadora_personalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Estaci%C3%B3n_de_trabajohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hardwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Perif%C3%A9ricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadora_personalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadora_personalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadora_personalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Estaci%C3%B3n_de_trabajohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hardwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Software


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En una empresa suelen existir muchas computadoras, los cuales necesitan de supropia impresora para imprimir informes (redundancia de hardware), los datosalmacenados en uno de los equipos es muy probable que sean necesarios en otrode los equipos de la empresa, por lo que ser necesario copiarlos en este,pudindose producir desfases entre los datos de dos usuarios, la ocupacin de los

recursos de almacenamiento en disco se multiplican (redundancia de datos), lascomputadoras que trabajen con los mismos datos debern de tener los mismosprogramas para manejar dichos datos (redundancia de software), etc.

La solucin a estos problemas se llama red de rea local, esta permite compartirbases de datos (se elimina la redundancia de datos), programas (se elimina laredundancia de software) y perifricos como puede ser un mdem, unatarjeta RDSI, una impresora, etc. (se elimina la redundancia de hardware);poniendo a nuestra disposicin otros medios de comunicacin como pueden serel correo electrnico y el Chat. Nos permite realizar un proceso distribuido, esdecir, las tareas se pueden repartir en distintos nodos y nos permite la integracinde los procesos y datos de cada uno de los usuarios en un sistema de trabajo

corporativo. Tener la posibilidad de centralizar informacin o procedimientosfacilita la administracin y la gestin de los equipos.

Adems una red de rea local conlleva un importante ahorro, tanto de tiempo, yaque se logra gestin de la informacin y del trabajo, como de dinero, ya que no espreciso comprar muchos perifricos, se consume menos papel, y en una conexina Internet se puede utilizar una nica conexin telefnica o de bandaancha compartida por varias computadoras conectadas en red.

CARACTERSTICASIMPORTANTES:

o Tecnologa broadcast (difusin) conel medio de transmisin compartido.

o Capacidad de transmisincomprendida entre 1 Mbps y 1Gbps.

o Extensin mxima no superior a3 km (una FDDI puede llegar a200 km).

o Uso de un medio de comunicacinprivado.

o La simplicidad del medio detransmisin que utiliza (cablecoaxial, cables telefnicos y fibra ptica).

o La facilidad con que se pueden efectuar cambios en el hardware yel software.

o Gran variedad y nmero de dispositivos conectados.o Posibilidad de conexin con otras redes.
http://es.wikipedia.org/wiki/Hardwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%B3demhttp://es.wikipedia.org/wiki/RDSIhttp://es.wikipedia.org/wiki/Impresorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hardwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Correo_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Chathttp://es.wikipedia.org/wiki/Internethttp://es.wikipedia.org/wiki/Banda_anchahttp://es.wikipedia.org/wiki/Banda_anchahttp://es.wikipedia.org/wiki/Broadcast_(inform%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/FDDIhttp://es.wikipedia.org/wiki/Kmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Par_trenzadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3pticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hardwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Hardwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%B3demhttp://es.wikipedia.org/wiki/RDSIhttp://es.wikipedia.org/wiki/Impresorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hardwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Correo_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Chathttp://es.wikipedia.org/wiki/Internethttp://es.wikipedia.org/wiki/Banda_anchahttp://es.wikipedia.org/wiki/Banda_anchahttp://es.wikipedia.org/wiki/Broadcast_(inform%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/FDDIhttp://es.wikipedia.org/wiki/Kmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Par_trenzadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3pticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hardwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Software


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o Limitante de 100 m, puede llegar a ms si se usan repetidores.

REDES DE REA METROPOLITANA (MAN)

Una red de rea metropolitana (MAN)abarca una ciudad. El ejemplo ms conocidode una MAN es la red de televisin por cabledisponible en muchas ciudades. Este sistemacreci a partir de los primeros sistemas deantena comunitaria en reas donde larecepcin de la televisin al aire era pobre. Endichos sistemas se colocaba una antenagrande en la cima de una colina cercana y la

seal se canalizaba a las casas de lossuscriptores.

Al principio eran sistemas diseados demanera local con fines especficos. Despuslas compaas empezaron a pasar a losnegocios, y obtuvieron contratos de losgobiernos de las ciudades para cablear todauna ciudad. El siguiente paso fue laprogramacin de televisin e incluso canales designados nicamente para cable.Con frecuencia, estos emitan programas de un solo tema, como slo noticias,

deportes, cocina, jardinera, etctera. Sin embargo, desde su inicio y hasta finalesde la dcada de 1990, estaban diseados nicamente para la recepcin detelevisin.

A partir de que internet atrajo una audiencia masiva, los operadores de la red deTV por cable se dieron cuenta de que con algunos cambios al sistema, podranproporcionar servicios de Internet de dos vas en las partes son uso del espectro.En ese punto, el sistema de TV por cable empezaba a transformarse de una formade distribucin de televisin a una red de rea metropolitana.

Una red de rea metropolitana es una red de alta velocidad (banda ancha) quedando cobertura en un rea geogrfica extensa, proporciona capacidad deintegracin de mltiples servicios mediante la transmisin de datos, voz y vdeo,sobre medios de transmisin tales como fibra ptica y par trenzado de cobre avelocidades que van desde los 2 Mbits/s hasta 155 Mbits/s.

MAN: Metropolitan Area Network. Este trmino describe a una red que provee unaconectividad digital de un rea regional a una metropolitana. La MAN realiza elenlace entre las LANs Y WANs.
http://es.wikipedia.org/wiki/Metrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metro


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Una red de rea metropolitana es un sistema de interconexin de equiposinformticos distribuidos en una zona que abarca diversos edificios, por mediospertenecientes a la misma organizacin propietaria de los equipos.

El concepto de red de rea metropolitana representa una evolucin del concepto

de red de rea local a un mbito ms amplio, cubriendo reas de una coberturasuperior que en algunos casos no se limitan a un entorno metropolitano sino quepueden llegar a una cobertura regional e incluso nacional mediante lainterconexin de diferentes redes de rea metropolitana.

LAS REDES DE REA METROPOLITANA TIENEN MUCHAS APLICACIONES,LAS PRINCIPALES SON:

Interconexin de redes de rea local (RAL)

Interconexin de centralitas telefnicas digitales (PBX y PABX)

Interconexin ordenador a ordenador

Transmisin de vdeo e imgenes

Transmisin CAD/CAM

Pasarelas para redes de rea extensa (WANs)

Una red de rea metropolitana puede ser pblica o privada. Un ejemplo de MANprivada sera un gran departamento o administracin con edificios distribuidos por

la ciudad, transportando todo el trfico de voz y datos entre edificios por medio desu propia MAN y encaminando la informacin externa por medio de los operadorespblicos. Los datos podran ser transportados entre los diferentes edificios, bien enforma de paquetes o sobre canales de ancho de banda fijos. Aplicaciones devdeo pueden enlazar los edificios para reuniones, simulaciones o colaboracin deproyectos.

Un ejemplo de MAN pblica es la infraestructura que un operador detelecomunicaciones instala en una ciudad con el fin de ofrecer servicios de bandaancha a sus clientes localizados en esta rea geogrfica.

Las razones por las cuales se hace necesaria la instalacin de una red de reametropolitana a nivel corporativo o el acceso a una red pblica de las mismascaractersticas se resumen a continuacin:

ANCHO DE BANDA


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El elevado ancho de banda requerido por grandes ordenadores y aplicacionescompartidas en red es la principal razn para usar redes de rea metropolitana enlugar de redes de rea local.

NODOS DE RED

Las redes de rea metropolitana permiten superar los 500 nodos de acceso a lared, por lo que se hace muy eficaz para entornos pblicos y privados con un grannmero de puestos de trabajo.

EXTENSIN DE RED

Las redes de rea metropolitana permiten alcanzar un dimetro entorno a los 50kms, dependiendo el alcance entre nodos de red del tipo de cable utilizado, ascomo de la tecnologa empleada. Este dimetro se considera suficiente paraabarcar un rea metropolitana.

DISTANCIA ENTRE NODOS

Las redes de rea metropolitana permiten distancias entre nodos de acceso devarios kilmetros, dependiendo del tipo de cable. Esta distancias se consideransuficientes para conectar diferentes edificios en un rea metropolitana o campusprivado.

TRFICO EN TIEMPO REAL

Las redes de rea metropolitana garantizan unos tiempos de acceso a la red

mnimos, lo cual permite la inclusin de servicios sncronos necesarios paraaplicaciones en tiempo real, donde es importante que ciertos mensajes atraviesenla red sin retraso incluso cuando la carga de red es elevada.

ALTA DISPONIBILIDAD

Disponibilidad referida al porcentaje de tiempo en el cual la red trabaja sin fallos.Las redes de rea metropolitana tienen mecanismos automticos de recuperacinfrente a fallos, lo cual permite a la red recuperar la operacin normal despus deuno. Cualquier fallo en un nodo de acceso o cable es detectado rpidamente yaislado. Las redes MAN son apropiadas para entornos como control de trfico

areo, aprovisionamiento de almacenes, bancos y otras aplicaciones comercialesdonde la indisponibilidad de la red tiene graves consecuencias.

ALTA FIABILIDAD

Fiabilidad referida a la tasa de error de la red mientras se encuentra en operacin.Se entiende por tasa de error el nmero de bits errneos que se transmiten por lared. En general la tasa de error para fibra ptica es menor que la del cable de


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cobre a igualdad de longitud. La tasa de error no detectada por los mecanismos dedeteccin de errores es del orden de 10-20. Esta caracterstica permite a la redesde rea metropolitana trabajar en entornos donde los errores pueden resultardesastrosos como es el caso del control de trfico areo.

ALTA SEGURIDADLa fibra ptica ofrece un medio seguro porque no es posible leer o cambiar laseal ptica sin interrumpir fsicamente el enlace. La rotura de un cable y lainsercin de mecanismos ajenos a la red implican una cada del enlace de formatemporal.

REDES DE REA AMPLIA (WAN)

Una red de rea amplia (WAN), abarcauna gran rea geogrfica, con frecuenciaun pas o un continente. Contiene unconjunto de maquinas diseado paraprogramas (es decir, aplicaciones) deusuario. Seguiremos el uso tradicional yllamaremos host a esas maquinas. Loshost estn conectados por una subred decomunicaciones, o simplemente subred,para abreviar. Los clientes son quienesposeen a los hosts (es decir, las computadoras personales de los usuarios),mientras que, por lo general, las compaas telefnicas o los proveedores deservicio de Internet poseen y operan la subred de comunicaciones. La funcin deuna subred es llevar mensajes de un host a otro, como lo hace el sistematelefnico con las palabras del que habla al que escucha. La separacin de losaspectos de la comunicacin pura de la red (la subred) de los aspectos de laaplicacin (los hosts), simplificada en gran medida todo el diseo de la red.

En la mayora de las redes de rea amplia la subred consta de dos componentesdistinto: lneas de transmisin y elementos de comunicacin. Las lneas detransmisin mueven bits entre mquinas. Pueden estar hechas de cable decobre, fibra ptica o, incluso radioenlaces. Los elementos de conmutacin soncomputadoras especializadas que conectan tres o ms lneas de transmisin.

Cuando los datos llegan a una lnea de entrada, el elemento de conmutacin debeelegir una lnea de salida en la cual reenviarlos. Estas computadoras deconmutacin reciben varios nombres; conmutadores y enrutadores son los mscomunes.


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Son redes que se extienden sobre un rea geogrfica extensa. Contiene unacoleccin de mquinas dedicadas a ejecutar los programas de usuarios (hosts).Estos estn conectados por la red que lleva los mensajes de un host a otro. EstasLAN de host acceden a la subred de la WAN por un router. Suelen ser por tantoredes punto a punto.

La subred tiene varios elementos:

- Lneas de comunicacin: Mueven bitsde una mquina a otra.

- Elementos de conmutacin: Mquinasespecializadas que conectan dos o mslneas de transmisin. Se suelen llamarencaminadores o routers.

Cada host est despus conectado a unaLAN en la cual est el encaminador quese encarga de enviar la informacin porla subred.

Una WAN contiene numerosos cables conectados a un par de encaminadores. Sidos encaminadores que no comparten cable desean comunicarse, han de hacerloa travs de encaminadores intermedios. El paquete se recibe completo en cadauno de los intermedios y se almacena all hasta que la lnea de salida requeridaest libre.

Se pueden establecer WAN en sistemas de satlite o de radio en tierra en los quecada encaminador tiene una antena con la cual poder enviar y recibir la

informacin. Por su naturaleza, las redes de satlite sern de difusin.

1.2.2 DE ACUERDO A SU TIPO DE CONEXIN

Las capas pueden ofrecer dos tipos de servicios a las capas que estn sobre ellas:orientados a la conexin y no orientados a la conexin. En esta seccin veremosestos dos tipos y examinaremos las diferencias que hay entre ellos.

1.2.2.1 ORIENTADAS

Un protocolo orientado a la conexin identifica el flujo de trfico con unidentificador de conexin en lugar de utilizar explcitamente las direcciones de lafuente y el destino. Tpicamente, el identificador de conexin es un escalar (porejemplo en Frame Relay son 10 bits y en Asynchronous Transfer Mode 24 bits).
http://es.wikipedia.org/wiki/Escalarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Frame_Relayhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bithttp://es.wikipedia.org/wiki/Asynchronous_Transfer_Modehttp://es.wikipedia.org/wiki/Escalarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Frame_Relayhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bithttp://es.wikipedia.org/wiki/Asynchronous_Transfer_Mode


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Esto hace a los conmutadores de red substancialmente ms rpidos (las tablas deencaminamiento son ms sencillas, y es ms fcil construir el hardware de losconmutadores). El impacto es tan grande, que protocolos tpicamente noorientados a la conexin, tal como el trfico de IP, utilizan prefijos orientados a laconexin (por ejemplo IPv6 incorpora el campo "etiqueta de flujo").

Se dice que un servicio de comunicacin entre dos entidades es orientado aconexin cuando antes de iniciar la comunicacin se verifican determinados datos(disponibilidad, alcance, etc.) entre estas entidades y se negocian unascredenciales para hacer esta conexin ms segura y eficiente. Este tipo deconexiones suponen mayor carga de trabajo a una red (y tal vez retardo) peroaportan la eficiencia y fiabilidad necesaria a las comunicaciones que la requieran.Algunos protocolos orientados a la conexin son Transmission Control Protocol,Frame Relay y Asynchronous Transfer Mode.

Hay cierta confusin sobre la seguridad y los servicios orientados a la conexin yno orientados a la conexin. En el pasado, cuando haba menos servicios yprotocolos, y haba menos aplicaciones, se crea que los servicios orientados a laconexin eran seguros y los no orientados a la conexin no eran seguros.

Estas equivalencias no son ciertas. Es posible disear una capa de transporte queproporciona un servicio orientado a la conexin no seguro. De forma similar, unacapa de transporte puede proporcionar un servicio no orientado a la conexinseguro, si utiliza una capa de red segura.

TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL (TCP)

Transmission Control Protocol (en espaol Protocolo de Control de Transmisin) oTCP, es uno de los protocolos fundamentales en Internet. Fue creado entre losaos 1973 y 1974 porVint Cerfy Robert Kahn.

Muchos programas dentro de una red de datos compuesta por computadoras,pueden usar TCP para crearconexiones entre ellos a travs de las cuales puedeenviarse un flujo de datos. El protocolo garantiza que los datos sern entregadosen su destino sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron. Tambinproporciona un mecanismo para distinguir distintas aplicaciones dentro de unamisma mquina, a travs del concepto de puerto.

TCP da soporte a muchas de las aplicaciones ms populares de Internet(navegadores, intercambio de ficheros, clientes ftp,...) y protocolos de aplicacinHTTP, SMTP, SSH y FTP.

FUNCIONES DE TCP

En la pila de protocolos TCP/IP, TCP es la capa intermedia entre el protocolo deinternet (IP) y la aplicacin. Habitualmente, las aplicaciones necesitan que la
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comunicacin sea fiable y, dado que la capa IP aporta un servicio de datagramasno fiable (sin confirmacin), TCP aade las funciones necesarias para prestar unservicio que permita que la comunicacin entre dos sistemas se efecte libre deerrores, sin prdidas y con seguridad.

Los servicios provistos por TCP corren en el anfitrin (host) de cualquiera de losextremos de una conexin, no en la red. Por lo tanto, TCP es un protocolo paramanejar conexiones de extremo a extremo. Tales conexiones pueden existir atravs de una serie de conexiones punto a punto, por lo que estas conexionesextremo-extremo son llamadas circuitos virtuales.

Orientado a la conexin: dos computadoras establecen una conexin paraintercambiar datos. Los sistemas de los extremos se sincronizan con el otropara manejar el flujo de paquetes y adaptarse a la congestin de la red.

Operacin Full-Dplex: una conexin TCP es un par de circuitos virtuales,cada uno en una direccin. Slo los dos sistemas finales sincronizados puedenusar la conexin. Error Checking: una tcnica de checksum es usada para verificar que lospaquetes no estn corruptos. Acknowledgements: sobre recibo de uno o ms paquetes, el receptorregresa un acknowledgement (reconocimiento) al transmisor indicando querecibi los paquetes. Si los paquetes no son notificados, el transmisor puedereenviar los paquetes o terminar la conexin si el transmisor cree que elreceptor no est ms en la conexin. Control de flujo: si el transmisor est desbordando el buffer del receptor portransmitir demasiado rpido, el receptor descarta paquetes. Losacknowledgement fallidos que llegan al transmisor le alertan para bajar la tasade transferencia o dejar de transmitir. Servicio de recuperacin de Paquetes: el receptor puede pedir laretransmisin de un paquete. Si el paquete no es notificado como recibido(ACK), el transmisor enva de nuevo el paquete.

Los servicios confiables de entrega de datos son crticos para aplicaciones talescomo transferencias de archivos (FTP por ejemplo), servicios de bases de datos,proceso de transacciones y otras aplicaciones de misin crtica en las cuales laentrega de cada paquete debe ser garantizada.Formato de los Segmentos TCP

Las aplicaciones envan flujos de bytes a la capa TCP para ser enviados a la red.TCP divide el flujo de bytes llegado de la aplicacin en segmentos de tamaoapropiado (normalmente esta limitacin viene impuesta por la unidad mxima detransferencia (MTU) del nivel de enlace de datos de la red a la que la entidad estasociada) y le aade sus cabeceras. Entonces, TCP pasa el segmento resultantea la capa IP, donde a travs de la red, llega a la capa TCP de la entidad destino.TCP comprueba que ningn segmento se ha perdido dando a cada uno un
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nmero de secuencia, que es tambin usado para asegurarse de que los paqueteshan llegado a la entidad destino en el orden correcto. TCP devuelve unasentimiento por bytes que han sido recibidos correctamente; un temporizadorenla entidad origen del envo causar untimeoutsi el asentimiento no es recibido enun tiempo razonable, y el (presuntamente desaparecido) paquete ser entonces

retransmitido. TCP revisa que no haya bytes daados durante el envo usando unchecksum; es calculado por el emisor en cada paquete antes de ser enviado, ycomprobado por el receptor.

Las conexiones TCP se componen de tres etapas: establecimiento de conexin,transferencia de datos y fin de la conexin . Para establecer la conexin se usael procedimiento llamado negociacin en tres pasos (3-way handshake). Para ladesconexin se usa una negociacin en cuatro pasos (4-way handshake). Duranteel establecimiento de la conexin, se configuran algunos parmetros tales como elnmero de secuencia con el fin.

TRANSFERENCIA DE DATOS

Durante la etapa de transferencia de datos, una serie de mecanismos clavesdeterminan la fiabilidad y robustez del protocolo. Entre ellos est incluido el usodel nmero de secuencia para ordenar los segmentos TCP recibidos y detectarpaquetes duplicados, checksums para detectar errores, y asentimientos ytemporizadores para detectar prdidas y retrasos.

Durante el establecimiento de conexin TCP, los nmeros iniciales de secuenciason intercambiados entre las dos entidades TCP. Estos nmeros de secuenciason usados para identificar los datos dentro del flujo de bytes, y poder identificar (ycontar) los bytes de los datos de la aplicacin. Siempre hay un par de nmeros desecuencia incluidos en todo segmento TCP, referidos al nmero de secuencia y alnmero de asentimiento. Un emisor TCP se refiere a su propio nmero desecuencia cuando habla de nmero de secuencia, mientras que con el nmero deasentimiento se refiere al nmero de secuencia del receptor. Para mantener lafiabilidad, un receptor asiente los segmentos TCP indicando que ha recibido unaparte del flujo continuo de bytes. Una mejora de TCP, llamada asentimientoselectivo (SACK, Selective Acknowledgement) permite a un receptor TCP asentirlos datos que se han recibido de tal forma que el remitente solo retransmita lossegmentos de datos que faltan.

A travs del uso de nmeros de secuencia y asentimiento, TCP puede pasar lossegmentos recibidos en el orden correcto dentro del flujo de bytes a la aplicacinreceptora. Los nmeros de secuencia son de 32 bits (sin signo), que vuelve a cerotras el siguiente byte despus del 232-1. Una de las claves para mantener larobustez y la seguridad de las conexiones TCP es la seleccin del nmero inicialde secuencia (ISN, Initial Sequence Number).
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Un checksum de 16 bits, consistente en el complemento a uno de la suma encomplemento a uno del contenido de la cabecera y datos del segmento TCP, escalculado por el emisor, e incluido en la transmisin del segmento. Se usa la sumaen complemento a uno porque el acarreo final de ese mtodo puede ser calculadoen cualquier mltiplo de su tamao (16-bit, 32-bit, 64-bit...) y el resultado, una vez

plegado, ser el mismo. El receptor TCP recalcula el checksum sobre lascabeceras y datos recibidos. El complemento es usado para que el receptor notenga que poner a cero el campo del checksum de la cabecera antes de hacer losclculos, salvando en algn lugar el valor del checksum recibido; en vez de eso, elreceptor simplemente calcula la suma en complemento a uno con el checksumincluido, y el resultado debe ser igual a 0. Si es as, se asume que el segmento hallegado intacto y sin errores.

Hay que fijarse en que el checksum de TCP tambin cubre los 96 bit de lacabecera que contiene la direccin origen, la direccin destino, el protocolo y eltamao TCP. Esto proporciona proteccin contra paquetes mal dirigidos porerrores en las direcciones.

El checksum de TCP es una comprobacin bastante dbil. En niveles de enlacecon una alta probabilidad de error de bit quiz requiera una capacidad adicional decorreccin/deteccin de errores de enlace. Si TCP fuese rediseado hoy, muyprobablemente tendra un cdigo de redundancia cclica (CRC) para control deerrores en vez del actual checksum. La debilidad del checksum est parcialmentecompensada por el extendido uso de un CRC en el nivel de enlace, bajo TCP e IP,como el usado en el PPP o en Ethernet. Sin embargo, esto no significa que elchecksum de 16 bits es redundante: sorprendentemente, inspecciones sobre eltrfico de Internet han mostrado que son comunes los errores de software yhardwareque introducen errores en los paquetes protegidos con un CRC, y que elchecksum de 16 bits de TCP detecta la mayora de estos errores simples.

Los asentimientos (ACKs oAcknowledgments) de los datos enviados o la falta deellos, son usados por los emisores para interpretar las condiciones de la red entreel emisor y receptor TCP. Unido a los temporizadores, los emisores y receptoresTCP pueden alterar el comportamiento del movimiento de datos. TCP usa unaserie de mecanismos para conseguir un alto rendimiento y evitar la congestin dela red (la idea es enviar tan rpido como el receptor pueda recibir). Estosmecanismos incluyen el uso de ventana deslizante, que controla que el transmisormande informacin dentro de los lmites del buffer del receptor, y algoritmos decontrol de flujo, tales como el algoritmo de Evitacin de la Congestin (congestionavoidance), el de comienzo lento (Slow-start), el de retransmisin rpida, el derecuperacin rpida (Fast Recovery), y otros.Desarrollo de TCP

TCP es un protocolo muy desarrollado y complejo. Sin embargo, mientras mejorassignificativas han sido propuestas y llevadas a cabo a lo largo de los aos, ha
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conservado las operaciones ms bsicas sin cambios desde el RFC 793,publicado en 1981.

FRAME RELAY

Frame Relay o (Frame-mode Bearer Service) es una tcnica de comunicacinmediante retransmisin de tramas para redes de circuito virtual, introducida por laITU-T a partir de la recomendacin I.122 de 1988. Consiste en una formasimplificada de tecnologa de conmutacin de paquetes que transmite unavariedad de tamaos de tramas o marcos ( frames) para datos, perfecto para latransmisin de grandes cantidades de datos.

La tcnica Frame Relay se utiliza para un servicio de transmisin de voz y datos aalta velocidad que permite la interconexin de redes de rea local separadasgeogrficamente a un coste menor.

Frame Relay proporciona conexiones entre usuarios a travs de una red pblica,del mismo modo que lo hara una red privada punto a punto, esto quiere decir quees orientado a la conexin.

Las conexiones pueden ser del tipo permanente, (PVC, Permanent Virtual Circuit)o conmutadas (SVC, Switched Virtual Circuit). Por ahora slo se utiliza lapermanente. De hecho, su gran ventaja es la de reemplazar las lneas privadaspor un slo enlace a la red.

El uso de conexiones implica que los nodos de la red son conmutadores, y las

tramas deben llegar ordenadas al destinatario, ya que todas siguen el mismocamino a travs de la red, puede manejar tanto trfico de datos como de voz.

Al contratar un servicio Frame Relay, contratamos un ancho de bandadeterminado en un tiempo determinado. A este ancho de banda se le conocecomo CIR (Commited Information Rate). Esta velocidad, surge de la divisin de Bc(Committed Burst), entre Tc (el intervalo de tiempo). No obstante, una de lascaractersticas de Frame Relay es su capacidad para adaptarse a las necesidadesde las aplicaciones, pudiendo usar una mayor velocidad de la contratada enmomentos puntuales, adaptndose muy bien al trfico en rfagas. Aunque lamedia de trfico en el intervalo Tc no deber superar la cantidad estipulada Bc.

Estos bits de Bc sern enviados de forma transparente. No obstante, cabe laposibilidad de transmitir por encima del CIR contratado, mediante los Be (ExcessBurst). Estos datos que superan lo contratado, sern enviados en modo best-effort, activndose el bit DE de estas tramas, con lo que sern las primeras en serdescartadas en caso de congestin en algn nodo.
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APLICACIONES Y BENEFICIOS

Reduccin de complejidad en la red. Elecciones virtuales mltiples soncapaces de compartir la misma lnea de acceso.

Equipo a costo reducido. Se reduce las necesidades del hardware y el

procesamiento simplificado ofrece un mayor rendimiento por su dinero. Mejora del desempeo y del tiempo de respuesta. Penetracin directa entre

localidades con pocos atrasos en la red. Mayor disponibilidad en la red. Las conexiones a la red pueden redirigirse

automticamente a diversos cursos cuando ocurre un error. Se pueden utilizar procedimientos de Calidad de Servicio (QoS) basados en

el funcionamiento Frame Relay. Tarifa fija. Los precios no son sensitivos a la distancia, lo que significa que

los clientes no son penalizados por conexiones a largas distancias. Mayor flexibilidad. Las conexiones son definidas por los programas. Los

cambios hechos a la red son ms rpidos y a menor costo si se comparan

con otros servicios. Ofrece mayores velocidades y rendimiento, a la vez que provee la eficiencia

de ancho de banda que viene como resultado de los mltiples circuitosvirtuales que comparten un puerto de una sola lnea.

Los servicios de Frame Relay son confiables y de alto rendimiento. Son un mtodoeconmico de enviar datos, convirtindolo en una alternativa a las lneasdedicadas.El Frame Relay es ideal para usuarios que necesitan una conexin de mediana oalta velocidad para mantener un trfico de datos entre localidades mltiples y

distantes.Opcionales WEB, Libros virtuales: redes...Frame Relay constituye un mtodo de comunicacin orientado a paquetes para laconexin de sistemas informticos. Se utiliza principalmente para la interconexinde redes de rea local (LANs, local rea networks) y redes de rea extensa(WANs, wide area networks) sobre redes pblicas o privadas. La mayora decompaas pblicas de telecomunicaciones ofrecen los servicios Frame Relaycomo una forma de establecer conexiones virtuales de rea extensa que ofrezcanunas prestaciones relativamente altas. Frame Relay es una interfaz de usuariodentro de una red de conmutacin de paquetes de rea extensa, que tpicamenteofrece un ancho de banda comprendida en el rango de 56 Kbps y 1.544 Mbps.

Frame Relay se origin a partir de las interfaces ISND y se propuso comoestndar al Comit consultivo internacional para telegrafa y telefona (CCITT) en1984. El comit de normalizacin T1S1 de los Estados Unidos, acreditado por elInstituto americano de normalizacin (ANSI), realiz parte del trabajo preliminarsobre Frame Relay.

ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE
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El Modo de Transferencia Asncrona o Asynchronous Transfer Mode (ATM) es unatecnologa de telecomunicacin desarrollada para hacer frente a la gran demandade capacidad de transmisin para servicios y aplicaciones.Descripcin del proceso ATM

Con esta tecnologa, a fin de aprovechar al mximo la capacidad de los sistemasde transmisin, sean estos de cable o radioelctricos, la informacin no estransmitida y conmutada a travs de canales asignados en permanencia, sino enforma de cortos paquetes (celdas ATM) de longitud constante y que pueden serenrutadas individualmente mediante el uso de los denominados canales virtuales ytrayectos virtuales.

Diagrama simplificado del proceso ATM

En la Figura se ilustra la forma en que diferentes flujos de informacin, decaractersticas distintas en cuanto a velocidad y formato, son agrupados en eldenominado Mdulo ATM para ser transportados mediante grandes enlaces detransmisin a velocidades (bit rate) de 155 o 622 Mbit/s facilitados generalmentepor sistemas SDH.En el terminal transmisor, la informacin es escrita byte a byte en el campo deinformacin de usuario de la celda y a continuacin se le aade la cabecera.En el extremo distante, el receptor extrae la informacin, tambin byte a byte, de

las celdas entrantes y de acuerdo con la informacin de cabecera, la enva dondesta le indique, pudiendo ser un equipo terminal u otro mdulo ATM para serencaminada a otro destino. En caso de haber ms de un camino entre los puntosde origen y destino, no todas las celdas enviadas durante el tiempo de conexinde un usuario sern necesariamente encaminadas por la misma ruta, ya que enATM todas las conexiones funcionan sobre una base virtual.
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1.2.2.1 NO ORIENTADAS

En telecomunicaciones, no orientado a la conexin significa una comunicacinentre dos puntos finales de una red en los que un mensaje puede ser enviado

desde un punto final a otro sin acuerdo previo. El dispositivo en un extremo de lacomunicacin transmite los datos al otro, sin tener que asegurarse de que elreceptor est disponible y listo para recibir los datos. El emisor simplemente envaun mensaje dirigido al receptor. Cuando se utiliza esta forma de comunicacin sonms frecuentes los problemas de transmisin que con los protocolos orientado a laconexin y puede ser necesario reenviar varias veces los datos. Los protocolos noorientados a la conexin son a menudo rechazados por los administradores deredes que utilizan cortafuegos porque los paquetes maliciosos son ms difcilesfiltrar. El protocolo IP y el protocolo UDP son protocolos no orientados a laconexin, pero TCP es un protocolo orientado a la conexin.

Los protocolos no orientados a la conexin son descritos generalmente como sinestado porque los puntos finales no guardan informacin para recordar una"conversacin" de cambios de mensajes. La alternativa al enfoque no orientado ala conexin es utilizar protocolos orientados a la conexin, que son descritos aveces como con estado porque pueden seguir una conversacin.

INTERNET PROTOCOL (IP)

Internet Protocol (en espaol Protocolo de Internet) o IP es un protocolo noorientado a conexin, usado tanto por el origen como por el destino para la

comunicacin de datos, a travs de una red de paquetes conmutados no fiable yde mejor entrega posible sin garantas.

Los datos en una red basada en IP son enviados en bloques conocidos comopaquetes o datagramas. Un datagrama IP consiste en una parte de encabezado yuna parte de texto. El encabezado tiene una parte fija de 20 bytes y una parteopcional de longitud variable. En particular, en IP no se necesita ningunaconfiguracin antes de que un equipo intente enviar paquetes a otro con el que nose haba comunicado antes.

IP provee un servicio de datagramas no fiable (tambin llamado del mejoresfuerzo (best effort), lo har lo mejor posible pero garantizando poco). IP noprovee ningn mecanismo para determinar si un paquete alcanza o no su destinoy nicamente proporciona seguridad (mediante checksums o sumas decomprobacin) de sus cabeceras y no de los datos transmitidos. Por ejemplo, alno garantizar nada sobre la recepcin del paquete, ste podra llegar daado, enotro orden con respecto a otros paquetes, duplicado o simplemente no llegar. Si senecesita fiabilidad, sta es proporcionada por los protocolos de la capa detransporte, como TCP.
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Si la informacin a transmitir ("datagramas") supera el tamao mximo"negociado" (MTU unidad mxima de transferencia) en el tramo de red por el queva a circular podr ser dividida en paquetes ms pequeos, y reensamblada luegocuando sea necesario. Estos fragmentos podrn ir cada uno por un camino

diferente dependiendo de como estn de congestionadas las rutas en cadamomento.

Las cabeceras IP contienen las direcciones de las mquinas de origen y destino(direcciones IP), direcciones que sern usadas por los enrutadores (routers) paradecidir el tramo de red por el que renviarn los paquetes.

El IP es el elemento comn en la Internet de hoy. El actual y ms popularprotocolo de red es IPv4. IPv6 es el sucesor propuesto de IPv4; poco a pocoInternet est agotando las direcciones disponibles por lo que IPv6 utilizadirecciones de fuente y destino de 128 bits (lo cual asigna a cada milmetrocuadrado de la superficie de la Tierra la colosal cifra de 670.000 millones dedirecciones IP), muchas ms direcciones que las que provee IPv4 con 32 bits. Lasversiones de la 0 a la 3 estn reservadas o no fueron usadas. La versin 5 fueusada para un protocolo experimental. Otros nmeros han sido asignados,usualmente para protocolos experimentales, pero no han sido muy extendidos.

DIRECCIONAMIENTO IP Y ENRUTAMIENTO

Quizs los aspectos ms complejos de IP son el direccionamiento y elenrutamiento. El direccionamiento se refiere a la forma como se asigna unadireccin IP y cmo se dividen y se agrupan subredes de equipos.El enrutamiento consiste en encontrar un camino que conecte una red con otra y,aunque es llevado a cabo por todos los equipos, es realizado principalmente porrouters, que no son ms que computadoras especializadas en recibir y enviarpaquetes por diferentes interfaces de red, as como proporcionar opciones deseguridad, redundancia de caminos y eficiencia en la utilizacin de los recursos.

DIRECCIN IP

Una direccin IP es un nmero que identifica de manera lgica y jerrquicamentea una interfaz de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de unared que utilice el protocolo de Internet (Internet Protocol), que corresponde al nivelde red o nivel 3 del modelo de referencia OSI. Dicho nmero no se ha de confundircon la direccin MAC que es un nmero fsico que es asignado a la tarjeta odispositivo de red (viene impuesta por el fabricante), mientras que la direccin IPse puede cambiar.El usuario al conectarse desde su hogar a Internet utiliza una direccin IP. Estadireccin puede cambiar al reconectar. A la posibilidad de cambio de direccin dela IP se denomina direccin IP dinmica.
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Los sitios de Internet que por su naturaleza necesitan estar permanentementeconectados, generalmente tienen una direccin IP fija (IP fija o IP esttica); esdecir, no cambia con el tiempo. Los servidores de correo, dns, ftp pblicos,servidores web, conviene que tengan una direccin IP fija o esttica, ya que deesta forma se facilita su ubicacin.

Las mquinas manipulan y jerarquizan la informacin de forma numrica, y sonaltamente eficientes para hacerlo y ubicar direcciones IP. Sin embargo, los sereshumanos debemos utilizar otra notacin ms fcil de recordar y utilizar, por ello lasdirecciones IP pueden utilizar un sinnimo, llamado nombre de dominio (DomainName), para convertir los nombres de dominio en direcciones IP, se utiliza laresolucin de nombres de dominio DNS.Existe un protocolo para asignar direcciones IP dinmicas llamado DHCP

ENRUTAMIENTO

En comunicaciones, el encaminamiento (a veces conocido por el anglicismo ruteoo enrutamiento) es el mecanismo por el que en una red los paquetes deinformacin se hacen llegar desde su origen a su destino final, siguiendo uncamino o ruta a travs de la red. En una red grande o en un conjunto de redesinterconectadas el camino a seguir hasta llegar al destino final puede suponertransitar por muchos nodos intermedios.

USER DATAGRAM PROTOCOL (UDP)

User Datagram Protocol (UDP) es un protocolo penco del nivel de transportebasado en el intercambio de datagramas (Encapsulado de capa 4 Modelo OSI).

Permite el envo de datagramas a travs de la red sin que se haya establecidopreviamente una conexin, ya que el propio datagrama incorpora suficienteinformacin de direccionamiento en su cabecera. Tampoco tiene confirmacin nicontrol de flujo, por lo que los paquetes pueden adelantarse unos a otros; ytampoco se sabe si ha llegado correctamente, ya que no hay confirmacin deentrega o recepcin. Su uso principal es para protocolos como DHCP, BOOTP,DNS y dems protocolos en los que el intercambio de paquetes de laconexin/desconexin son mayores, o no son rentables con respecto a lainformacin transmitida, as como para la transmisin de audio y vdeo en tiemporeal, donde no es posible realizar retransmisiones por los estrictos requisitos deretardo que se tiene en estos casos.

User Datagram Protocol (UDP) es un protocolo mnimo de nivel de transporteorientado a mensajes documentado en el RFC 768 de la IETF.En la familia de protocolos de Internet UDP proporciona una sencilla interfaz entrela capa de red y la capa de aplicacin. UDP no otorga garantas para la entrega desus mensajes (por lo que realmente no se debera encontrar en la capa 4) y elorigen UDP no retiene estados de los mensajes UDP que han sido enviados a lared. UDP slo aade multiplexado de aplicacin y suma de verificacin de la
http://es.wikipedia.org/wiki/Direcci%C3%B3n_IP_fijahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nombre_de_dominiohttp://es.wikipedia.org/wiki/DNShttp://es.wikipedia.org/wiki/DHCPhttp://es.wikipedia.org/wiki/Red_inform%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo_(inform%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_de_transportehttp://es.wikipedia.org/wiki/Datagramahttp://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_computadorashttp://es.wikipedia.org/wiki/DHCPhttp://es.wikipedia.org/wiki/BOOTPhttp://es.wikipedia.org/wiki/DNShttp://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_de_transportehttp://es.wikipedia.org/wiki/Request_for_commentshttp://www.ietf.org/rfc/rfc768.txthttp://es.wikipedia.org/wiki/IETFhttp://es.wikipedia.org/wiki/Familia_de_protocolos_de_Internethttp://es.wikipedia.org/wiki/Capa_de_redhttp://es.wikipedia.org/wiki/Capa_de_aplicaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Multiplexadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aplicaci%C3%B3n_(inform%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Suma_de_verificaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Direcci%C3%B3n_IP_fijahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nombre_de_dominiohttp://es.wikipedia.org/wiki/DNShttp://es.wikipedia.org/wiki/DHCPhttp://es.wikipedia.org/wiki/Red_inform%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo_(inform%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_de_transportehttp://es.wikipedia.org/wiki/Datagramahttp://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_computadorashttp://es.wikipedia.org/wiki/DHCPhttp://es.wikipedia.org/wiki/BOOTPhttp://es.wikipedia.org/wiki/DNShttp://es.wikipedia.org/wiki/Nivel_de_transportehttp://es.wikipedia.org/wiki/Request_for_commentshttp://www.ietf.org/rfc/rfc768.txthttp://es.wikipedia.org/wiki/IETFhttp://es.wikipedia.org/wiki/Familia_de_protocolos_de_Internethttp://es.wikipedia.org/wiki/Capa_de_redhttp://es.wikipedia.org/wiki/Capa_de_aplicaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Multiplexadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aplicaci%C3%B3n_(inform%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Suma_de_verificaci%C3%B3n


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cabecera y la carga til. Cualquier tipo de garantas para la transmisin de lainformacin deben ser implementadas en capas superiores.

La cabecera UDP consta de 4 campos de los cuales 2 son opcionales (con fondorojo en la tabla). Los campos de los puertos fuente y destino son campos de 16bits que identifican el proceso de origen y recepcin. Ya que UDP carece de unservidor de estado y el origen UDP no solicita respuestas, el puerto origen esopcional. En caso de no ser utilizado, el puerto origen debe ser puesto a cero. Alos campos del puerto destino le sigue un campo obligatorio que indica el tamaoen bytes del datagrama UDP incluidos los datos. El valor mnimo es de 8 bytes. Elcampo de la cabecera restante es una suma de comprobacin de 16 bits queabarca una pseudo-cabecera IP (con las IP origen y destino, el protocolo y lalongitud del paquete UDP), la cabecera UDP, los datos y 0's hasta completar unmltiplo de 16. El checksum tambin es opcional en IPv4, aunque generalmentese utiliza en la prctica (en IPv6 su uso es obligatorio). A continuacin se muestralos campos para el clculo del checksum en IPv4, marcada en rojo la pseudo-cabecera IP.

El protocoloUDP se utilizapor ejemplocuando senecesita transmitir voz o vdeo y resulta ms importante transmitir con velocidadque garantizar el hecho de que lleguen absolutamente todos los bytes.

PUERTOS

UDP utiliza puertos para permitir la comunicacin entre aplicaciones. El campo depuerto tiene una longitud de 16 bits, por lo que el rango de valores vlidos va de 0a 65.535. El puerto 0 est reservado, pero es un valor permitido como puertoorigen si el proceso emisor no espera recibir mensajes como respuesta. Lospuertos 1 a 1023 se llaman puertos "bien conocidos" y en sistemas operativos tipoUnix enlazar con uno de estos puertos requiere acceso como superusuario. Los

+ Bits 0 - 15 16 310 Puerto origen Puerto destino

32 Longitud del Mensaje Suma de verificacin

64Datos

bits 0 7 8 15 16 23 24 310 Source address

32 Destination address64 Zeros Protocol UDP length96 Source Port Destination Port128 Length Checksum

160Data
http://es.wikipedia.org/wiki/16_bitshttp://es.wikipedia.org/wiki/16_bitshttp://es.wikipedia.org/wiki/Byteshttp://es.wikipedia.org/wiki/Datagramahttp://es.wikipedia.org/wiki/16_bitshttp://es.wikipedia.org/wiki/16_bitshttp://es.wikipedia.org/wiki/Byteshttp://es.wikipedia.org/wiki/Datagrama


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puertos 1024 a 49.151 son puertos registrados. Los puertos 49.152 a 65.535 sonpuertos efmeros y son utilizados como puertos temporales, sobre todo por losclientes al comunicarse con los servidores.

UDP es generalmente el protocolo usado en la transmisin de vdeo y voz a travs

de una red. Esto es porque no hay tiempo para enviar de nuevo paquetes perdidoscuando se est escuchando a alguien o viendo un vdeo en tiempo real.Ya que tanto TCP como UDP circulan por la misma red, en muchos casos ocurreque el aumento del trfico UDP daa el correcto funcionamiento de lasaplicaciones TCP. Por defecto, TCP pasa a un segundo lugar para dejar a losdatos en tiempo real usar la mayor parte del ancho de banda. El problema es queambos son importantes para la mayor parte de las aplicaciones, por lo queencontrar el equilibrio entre ambos es crucial.

1.2.3.- DE ACUERDO A SU RELACIN

1.2.3.1.- DE IGUAL A IGUAL

Antes de empezar con el tema debemos definir los trminos que utilizaremos conmayor frecuencia con esto nos referimos a estacin de trabajo (cliente), servidordedicado y no dedicado.

Estacin de trabajo: es una computadora que facilita a los usuarios el acceso alos servidores y perifricos de la red. A diferencia de una computadora aislada,tiene una tarjeta de red y est fsicamente conectada por medio de cables u otrosmedios no guiados con los servidores.

Servidor dedicado: es una computadora en una red que es reservada para servirdeterminadas necesidades de una red. Por ejemplo, algunas redes requieren queuna computadora sea la encargada de administrar las comunicaciones entre todaslas otras computadoras. Un servidor dedicado podra tambin ser unacomputadora que se encargue de administrar los recursos de impresin.

Servidor no dedicado: es una computadora que funciona como servidor pero lohace tambin como una estacin de trabajo. Pueden ser cualquier puesto de lared que adems de ser usado por un usuario, facilita el uso de cierto recurso alresto de los equipos de la red, por ejemplo, comparte su impresora.

INTRODUCCIN A LA ARQUITECTURA IGUAL A IGUAL

A diferencia de las redes cliente/servidor, en la arquitectura igual a igual no hayun servidor exclusivo. Debido a esto, cada equipo en dicha red hace las veces deservidor y de cliente al mismo tiempo. Esto significa que cada equipo en la redpuede compartir libremente sus propios recursos. Un equipo que est conectado a
http://es.wikipedia.org/wiki/Computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Servidorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Perif%C3%A9rico_de_computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tarjeta_de_redhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=F%C3%ADsicamente&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cablehttp://www.alegsa.com.ar/Dic/computadora.phphttp://www.alegsa.com.ar/Dic/red.phphttp://es.kioskea.net/contents/initiation/client.php3http://es.wikipedia.org/wiki/Computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Servidorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Perif%C3%A9rico_de_computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tarjeta_de_redhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=F%C3%ADsicamente&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cablehttp://www.alegsa.com.ar/Dic/computadora.phphttp://www.alegsa.com.ar/Dic/red.phphttp://es.kioskea.net/contents/initiation/client.php3


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una impresora incluso podra compartirla para que los dems equipos puedantener acceso a ella a travs de la red.

Desventajas de la arquitectura igual a igualLas redes igual a igual tienen diversas desventajas:

El sistema no est centralizado y esto dificulta la administracin Falta de seguridad

Ningn eslabn en la red es fiable

Por lo tanto, las redes igual a igual slo son tiles para una pequea cantidad deequipos (en general cerca de 10) y slo son adecuadas para aplicaciones que norequieran un nivel alto de seguridad (no se aconseja para redes de negocios queposean datos confidenciales).

Ventajas de la arquitectura igual a igualSin embargo, la arquitectura punto a punto tiene varias ventajas:

Costos reducidos (los costos de dichas redes son de hardware, cableado ymantenimiento)

Simplicidad claramente demostrada

INSTALACIN DE UNA RED IGUAL A IGUAL

Las redes igual a igual no requieren los mismos niveles de rendimiento yseguridad que las redes de servidores exclusivos. Por esta razn, se puede utilizarWindows NT Workstation, Windows for Workgroups o Windows 95, ya que todosestos sistemas operativos cuentan con todas las funcionalidades requeridas parauna red igual a igual.

La configuracin de una red como sta incluye ciertos procedimientos estndar:

Los equipos estn ubicados en la oficina del usuario Cada usuario es su propio administrador y configura su propia seguridad Se conecta con un cableado directo y simple

Esta arquitectura, en general, es suficiente para entornos con las siguientes

especificaciones: Menos de 10 usuarios Todos los usuarios se encuentran en la misma rea geogrfica La seguridad no es un asunto crtico No hay planes de grandes expansiones para la compaa ni para la red en

un futuro cercano

ADMINISTRACIN DE LA RED IGUAL A IGUAL


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La red igual a igual satisface las necesidades de una compaa pequea, aunquees posible que no sea adecuada en determinados entornos. Antes de elegir el tipode red, se deben tener en cuenta los siguientes aspectos: A esto se le denomina"Administracin":

1) Gestin del usuario y de la seguridad2) Recursos disponibles3) Mantenimiento de aplicaciones y datos4) Instalacin y actualizacin de las aplicaciones del usuario

En una red puesto a puesto normal no hay administrador. Cada usuario administrasu propio equipo. Sin embargo, todos los usuarios pueden compartir sus recursoscomo lo deseen (datos en carpetas compartidas, impresoras, adaptadores de fax,etc.).

NOCIONES DE SEGURIDAD

La poltica de seguridad mnima conlleva la proteccin de un recurso con unacontrasea. Los usuarios de redes puesto a puesto configuran su propia seguridady como todos los archivos compartidos se pueden encontrar en todos los equipos;es difcil hacer un control de manera centralizada. Esto tambin representa unproblema de cara a la seguridad de la red global, ya que algunos usuarios noprotegen de ninguna manera sus recursos.

1.2.3.2.- CLIENTE-SERVIDOR

Desde el punto de vista funcional, se puede definir la computacin Cliente/Servidor

como una arquitectura distribuida que permite a los usuarios finales obteneracceso a la informacin en forma transparente an en entornos multiplataforma.

En el modelo cliente servidor, el cliente enva un mensaje solicitando undeterminado servicio a un servidor (hace una peticin), y este enva uno o variosmensajes con la respuesta (provee el servicio) (Ver Figura 5.1). En un sistemadistribuido cada mquina puede cumplir el rol de servidor para algunas tareas y elrol de cliente para otras.


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La idea es tratar a una computadora como un instrumento, que por s sola puedarealizar muchas tareas, pero con la consideracin de que realice aquellas que sonmas adecuadas a sus caractersticas [15]. Si esto se aplica tanto a clientes comoservidores se entiende que la forma ms estndar de aplicacin y uso desistemas Cliente/Servidor es mediante la explotacin de las PCs a travs de

interfaces grficas de usuario; mientras que la administracin de datos y suseguridad e integridad se deja a cargo de computadoras centrales tipo mainframe.Usualmente la mayora del trabajo pesado se hace en el proceso llamado servidory el o los procesos cliente slo se ocupan de la interaccin con el usuario (aunqueesto puede variar). En otras palabras la arquitectura Cliente/Servidor es unaextensin de programacin modular en la que la base fundamental es separar unagran pieza de software en mdulos con el fin de hacer ms fcil el desarrollo ymejorar su mantenimiento.

Esta arquitectura permite distribuir fsicamente los procesos y los datos en formams eficiente lo que en computacin distribuida afecta directamente el trfico de lared, reducindolo grandemente.

CLIENTE

El cliente es el proceso que permite al usuario formular los requerimientos ypasarlos al servidor, se le conoce con el trmino front-end.

El Cliente normalmente maneja todas las funciones relacionadas con lamanipulacin y despliegue de datos, por lo que estn desarrollados sobreplataformas que permiten construir interfaces grficas de usuario (GUI), ademsde acceder a los servicios distribuidos en cualquier parte de una red.

Las funciones que lleva a cabo el proceso cliente se resumen en los siguientespuntos:

Administrar la interfaz de usuario. Interactuar con el usuario. Procesar la lgica de la aplicacin y hacer validaciones locales. Generar requerimientos de bases de datos. Recibir resultados del servidor. Formatear resultados.

SERVIDOR

Es el proceso encargado de atender a mltiples clientes que hacen peticiones dealgn recurso administrado por l. Al proceso servidor se le conoce con el trminoback-end.El servidor normalmente maneja todas las funciones relacionadas con la mayorade las reglas del negocio y los recursos de datos.


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Las funciones que lleva a cabo el proceso servidor se resumen en los siguientespuntos:

Aceptar los requerimientos de bases de datos que hacen los clientes.

Procesar requerimientos de bases de datos. Formatear datos para trasmitirlos a los clientes. Procesar la lgica de la aplicacin y realizar validaciones a nivel de basesde datos.

CARACTERSTICAS DE LA ARQUITECTURA CLIENTE/SERVIDOR

Las caractersticas bsicas de una arquitectura Cliente/Servidor son:

Combinacin de un cliente que interacta con el usuario, y un servidor queinteracta con los recursos compartidos. El proceso del cliente proporciona

la interfaz entre el usuario y el resto del sistema. El proceso del servidoracta como un motor de software que maneja recursos compartidos talescomo bases de datos, impresoras, mdems, etc. Las tareas del cliente y del servidor tienen diferentes requerimientos encuanto a recursos de cmputo como velocidad del procesador, memoria,velocidad y capacidades del disco y input-output devices. Se establece una relacin entre procesos distintos, los cuales pueden serejecutados en la misma mquina o en mquinas diferentes distribuidas a lolargo de la red. Existe una clara distincin de funciones basada en el concepto de"servicio", que se establece entre clientes y servidores. La relacin establecida puede ser de muchos a uno, en la que un servidorpuede dar servicio a muchos clientes, regulando su acceso a recursoscompartidos. Los clientes corresponden a procesos activos en cuanto a que son stoslos que hacen peticiones de servicios a los servidores. Estos ltimos tienenun carcter pasivo ya que esperan las peticiones de los clientes. No existe otra relacin entre clientes y servidores que no sea la que seestablece a travs del intercambio de mensajes entre ambos. El mensaje esel mecanismo para la peticin y entrega de solicitudes de servicio. El ambiente es heterogneo. La plataforma de hardware y el sistemaoperativo del cliente y del servidor no son siempre la misma. Precisamenteuna de las principales ventajas de esta arquitectura es la posibilidad deconectar clientes y servidores independientemente de sus plataformas. El concepto de escalabilidad tanto horizontal como vertical es aplicable acualquier sistema Cliente/Servidor. La escalabilidad horizontal permiteagregar ms estaciones de trabajo activas sin afectar significativamente elrendimiento. La escalabilidad vertical permite mejorar las caractersticas delservidor o agregar mltiples servidores.


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Ventajas del esquema Cliente/Servidor

Entre las principales ventajas del esquema Cliente/Servidor estn [16]:

Uno de los aspectos que ms ha promovido el uso de sistemas Cliente/Servidor,

es la existencia de plataformas de hardware cada vez ms baratas. Estaconstituye a su vez una de las ms palpables ventajas de este esquema, laposibilidad de utilizar mquinas considerablemente ms baratas que lasrequeridas por una solucin centralizada, basada en sistemas grandes. Adems,se pueden utilizar componentes, tanto de hardware como de software, de variosfabricantes, lo cual contribuye considerablemente a la reduccin de costos yfavorece la flexibilidad en la implantacin y actualizacin de soluciones. El esquema Cliente/Servidor facilita la integracin entre sistemas diferentes ycomparte informacin permitiendo, por ejemplo que las mquinas ya existentespuedan ser utilizadas pero utilizando interfaces mas amigables al usuario. De estamanera, podemos integrar PCs con sistemas medianos y grandes, sin necesidadde que todos tengan que utilizar el mismo sistema operacional. Al favorecer el uso de interfaces grficas interactivas, los sistemas Construidosbajo este esquema tienen mayor interaccin y ms intuitiva con el usuario. En eluso de interfaces grficas para el usuario, el esquema Cliente/Servidor presenta laventaja, con respecto a uno centralizado, de que no es siempre necesariotransmitir informacin grfica por la red pues esta puede residir en el cliente, locual permite aprovechar mejor el ancho de banda de la red. Una ventaja adicional del uso del esquema Cliente/Servidor es que es msrpido el mantenimiento y el desarrollo de aplicaciones, pues se pueden emplearlas herramientas existentes (por ejemplo los servidores de SQL o las herramientasde ms bajo nivel como los sockets o el RPC). La estructura inherentemente modular facilita adems la integracin de nuevastecnologas y el crecimiento de la infraestructura computacional, favoreciendo asla escalabilidad de las soluciones. El esquema Cliente/Servidor contribuye adems, a proporcionar, a losdiferentes departamentos de una organizacin, soluciones locales, peropermitiendo la integracin de la informacin relevante a nivel global.Desventajas del esquema Cliente/Servidor

Entre las principales desventajas del esquema Cliente/Servidor estn:

El mantenimiento de los sistemas es ms difcil pues implica la interaccin dediferentes partes de hardware y de software, distribuidas por distintosproveedores, lo cual dificulta el diagnstico de fallas. Se cuenta con muy escasas herramientas para la administracin y ajuste deldesempeo de los sistemas. Es importante que los clientes y los servidores utilicen el mismo mecanismo(por ejemplo sockets o RPC), lo cual implica que se deben tener mecanismosgenerales que existan en diferentes plataformas.


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Adems, hay que tener estrategias para el manejo de errores y para mantenerla consistencia de los datos. La seguridad de un esquema Cliente/Servidor es otra preocupacin importante.Por ejemplo, se deben hacer verificaciones en el cliente y en el servidor. El desempeo es otro de los aspectos que se deben tener en cuenta en el

esquema Cliente/Servidor. Problemas de este estilo pueden presentarse porcongestin en la red, dificultad de trfico de datos, etc.

1.3 DESCRIPCIN DEL MODELO OSI

El modelo OSI (Interconexin de Sistemas Abiertos) es una arquitectura deinterconexin implementada por la Organizacin Internacional de Estandarizacin(ISO); con el fin de facilitar la comunicacin entre dos equipos computacionales.

El mencionado modelo consta de 7 capas: fsica, de enlace, de red, de transporte,

de sesin, de presentacin y de aplicacin.

Durante los aos 60 y 70 se crearon muchas tecnologas de redes. Cada unabasada en un diseo especfico de Hardware. Estos sistemas eran construidos deuna sola pieza; lo que podramos llamar una arquitectura monoltica. Esto significaque los diseadores deban ocuparse de todos los elementos involucrados en elproceso.

Anteriormente los fabricantes desarrollaron diferentes tcnicas de transmisin(protocolos) como respuesta a la necesidad de las comunicaciones en el rea dela computacin, para explotar las mayores velocidades disponibles de transmisiny para implementar los grados de control ms sofisticado. Pero su graninconveniente fue que cada fabricante trabajaba por separado, y no existacompatibilidad entre equipos de diferentes marcas. Si un cliente compraba equipoa un fabricante, quedaba comprometido en continuar con esa marca en
http://www.ecured.cu/index.php/Hardwarehttp://www.ecured.cu/index.php/Hardware


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crecimiento y expansiones futuras; su equipo instalado no poda crecer consistemas diferentes.

El modelo OSI surgi frente a la necesidad imperante de interconectar sistemas deprocedencia diversa en los que cada fabricante empleaba sus propios protocolos

para el intercambio de seales.ISO define un sistema abierto como todo el conjunto de interfaces, servicios yformatos de soporte, adems de otros aspectos de usuarios para lainteroperabilidad o portabilidad de aplicaciones, datos o personas, segn seespecifica en los estndares y perfiles de tecnologa informtica.

Existieron gigantes de las telecomunicaciones que en un principio se opusieron aldesarrollo de su tecnologa con base en el modelo OSI, pero conforme vieron susventajas y desventajas, se sujetaron al nuevo estndar.El modelo de referencia para la interconexin de sistemas abiertos OSI (OpenSystem Interconnection), fue aprobado por el organismo internacional ISO(International Standards Organization) en 1984, bajo la norma ISO 7498, despusde varios aos de arduo trabajo.

El modelo de referencia OSI proporciona una arquitectura de siete niveles,alrededor de los cuales se pueden disear protocolos especficos que permitan adiferentes usuarios comunicarse abiertamente. La eleccin de los siete niveles sedividi bsicamente en los tres puntos siguientes:

La necesidad de tener suficientes niveles para que cada uno no seatan complejo en trminos del desarrollo de un protocolo detallado conespecificaciones correctas y ejecutables.

El deseo de no tener tantos niveles y provocar que la integracin y ladescripcin de estos lleguen a ser demasiados difciles.

El deseo de seleccionar fronteras naturales, con funciones relacionadas quese recolectan en un nivel y funciones muy separadas en diversos niveles.

Tambin se tomo en cuenta para el desarrollo del modelo OSI, que cada niveldebe contar con ciertas premisas, las cuales son las siguientes:

Cada nivel realiza tareas nicas y especificas y debe ser creados cuando senecesite un grado diferente de abstraccin.

Todo nivel debe tener conocimiento de los niveles inmediatamenteadyacentes y slo de stos. Todo nivel debe servirse de los servicios del nivel anterior, a la vez que los

debe prestar al superior. Los servicios de un nivel determinado son independientes de su

implantacin prctica. Los niveles de cada nivel se deben seleccionar, teniendo en cuenta que

minimicen el flujo de informacin a travs de las interfaces establecidas.


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El modelo de referencia OSI es el modelo principal para las comunicaciones porred. Aunque existen otros modelos, en la actualidad la mayora de los fabricantesde redes relacionan sus productos con el modelo de referencia OSI,

especialmente cuando desean ensear a los usuarios cmo utilizar sus productos.Los fabricantes consideran que es la mejor herramienta disponible para ensearcmo enviar y recibir datos a travs de una red.

El modelo de referencia OSI permite que los usuarios vean las funciones de redque se producen en cada capa. Ms importante an, el modelo de referencia OSIes un marco que se puede utilizar para comprender cmo viaja la informacin atravs de una red. Adems, puede usar el modelo de referencia OSI paravisualizar cmo la informacin o los paquetes de datos viajan desde los programasde aplicacin (por ej., hojas de clculo, documentos, etc.), a travs de un medio dered (por ej., cables, etc.), hasta otro programa de aplicacin ubicado en otrocomputador de la red, an cuando el transmisor y el receptor tengan distintos tiposde medios de red.

Ventajas del modelo OSI:1. Facilita la comprensin al dividir un problema complejo en partes ms

simples2. Normaliza los componentes de red y permite el desarrollo por parte de

diferentes fabricantes.3. Evita los problemas de incompatibilidad.4. Los cambios de una capa no afectan las dems capas y stas pueden

evolucionar ms rpido.5. Simplifica el aprendizaje

Pese a sus ventajas, los protocolos OSI no estn siendo utilizados fuera deaquellas comunidades en donde su uso est forzado por convenio. Otrosprotocolos, como por ejemplo TCP/IP, estn mucho ms extendidos en lasempresas que los estndares oficiales. Las razones ms ampliamente admitidasdel porqu de esta situacin son las siguientes:

1. Los protocolos OSI no han sido probados ampliamente antes de haber sidoestandarizados y no estn basados en la prctica en una red deordenadores a gran escala. Por el contrario TCP/IP se ha utilizado conprofusin desde hace 30 aos.

2. Los estndares OSI son, comparados a los estndares Internet y los RFC(Ready for comment) muy caros y difciles de obtener.

3. El modelo de referencia OSI es demasiado complejo y con muchos niveles.4. Las nuevas tecnologas de red, como sucede con ATM, no se ajustan del

todo al modelo OSI.5. Al definirse dos protocolos alternativos e incompatibles en el nivel de red de

OSI (X.25 que es orientado a conexin e IP que es no orientado a


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conexin), no ayuda a construirse, mantener y utilizar una red totalmenteinterconectada.

6. Existe un amplio acuerdo en que la configuracin del nivel de red sinconexin (datagrama) como la existente en internet (utilizando el protocoloTCP/IP) es tcnicamente superior a X.25 (orientado a conexin).

1.3.1 MODELO DE CAPAS

El modelo de capas de una arquitectura (algunas veces denominada modelo demquina abstracta) organiza el sistema en capas, cada una de las cualesproporciona un conjunto de servicios. Cada capa puede pensarse como unamquina abstracta cuyo lenguaje mquina se define por los serviciosproporcionados por la capa. Este lenguaje se usa para implementar el siguientenivel de la mquina abstracta. Por ejemplo, una forma usual de implementar unlenguaje es definir un lenguaje mquina ideal y compilar el lenguaje paraconvertirlo en cdigo para esta mquina. A continuacin, un paso de traduccin

adicional convierte este cdigo de mquina abstracta en cdigo de mquina real.La aproximacin por capas soporta el desarrollo incremental de sistemas. Amedida que se desarrolla una capa, algunos de los servicios proporcionados poresta capa pueden estar disponibles para los usuarios. Esta arquitectura tambinsoporta bien los cambios y es portable. En la medida en la que su interfazpermanezca sin cambios, una capa puede reemplazarse por otra capaequivalente. Adems, cuando las interfaces de las capas cambian o se aadennuevas facilidades a una capa, solamente se ve afectada la capa adyacente.Debido a que los sistemas por capas localizan las dependencias de la mquina enlas capas ms internas, es mucho ms fcil proporcionar implementaciones

multiplataforma de las

Redes de as Unidad i

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