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Fundamentos de redes
Unidad 3. Modelos y protocolos de Red
Ciencias Exactas, Ingeniera y Tecnologa | Telemtica 1
rea de Ciencias Exactas, Ingenieras y Tecnolgicas
Cuatrimestre CUATRO
Programa de la asignatura:
Fundamentos de Redes
Clave
220920415/210920415
Octubre de 2011
Fundamentos de redes
Unidad 3. Modelos y protocolos de Red
Ciencias Exactas, Ingeniera y Tecnologa | Telemtica 2
Unidad 3. Modelos y protocoles de Red
Presentacin de la unidad
El objetivo del estudio de esta unidad es que el estudiante comprenda, conozca e
identifique los estndares que existen en el entorno de modelos y protocolos de rede
para intercambio de informacin, se mencionan y se explican los principales estndares
que actualmente rigen en el mundo. Tambin se introduce al tema de los protocolos, las
funciones que desempea porque son importantes, As mismo, se explica la arquitectura
del modelo de referencia OSI y TCP por el impacto que han tenido en el desarrollo de las
TIC en referencia a los dispositivos fsicos y caractersticas de transmisin, capacidad de
canales y frecuencia de medios que has estudiado en las unidades anteriores.
La presente unidad se complementa con actividades tericas, as como un caso que
permite al estudiante una mejor comprensin de cada tema. Las actividades ayudan a
complementar los logros de aprendizaje.
Propsitos
Al finalizar la unidad
1. Se identificaran los modelos de referencia de transmisin de datos.
2. Se asociaran la arquitectura del modelo OSI con algn modelo de transmisin de
datos.
3. Identificar las caractersticas y funciones de un protocolo de red.
Competencia especfica
Discriminar estndares de comunicacin para determinar condiciones de envo de
informacin mediante protocolos de comunicacin con modelos y estndares ya
preestablecidos.
3.1. Normas de Red
No todos los dispositivos de red son del mismo fabricantes, ni usan el mismo voltaje, ni
pertenece al mismo pas, por lo que, para comunicarse entre ellos, se necesitan reglas de
comunicacin llamadas protocolos.
Es decir un protocolo es el conjunto de normas que regulan la comunicacin
(establecimiento, mantenimiento y cancelacin) entre los distintos componentes de una
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Unidad 3. Modelos y protocolos de Red
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red de computadoras. Existen dos tipos de protocolos: protocolos de bajo nivel y
protocolos de red:
Los protocolos de bajo nivel controlan la forma en que las seales se transmiten
por el cable o medio fsico.
Los protocolos de red organizan la informacin (controles y datos) para su
transmisin por el medio fsico a travs de los protocolos de bajo nivel.
A manera de ejemplo y como una manera grfica se representa el nivel de jerarqua en la
relacin: estndar protocolo norma.
En ocasiones la relacin podr ser estndar norma. Lo que quiere decir que no siempre
en la relacin entre norma y estndar habr un protocolo.
Estndar
Protocolo
Norma
Estndar
Norma
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En las redes existen protocolos para cualquier tipo de comunicacin, por ejemplo: correo
electrnico, transferencia de archivos, mensajera instantnea, ver una pgina web, etc.
A estos tipos de comunicacin se les llama servicios. Un servicio son acciones que
puede llevar a cabo un componente dentro de la red. Para proporcionar un servicio se
requieren servidores especficos para cada uno de ellos, entre los ms conocidos estn
los de Web (http, htpps), de correo electrnico (smtp, pop, imap, smtps, pops), de
videoconferencias, de mensajera instantnea, de telefona de Intenet (VoIP), de Chat
(IRC), etc.
A manera de ejemplo se muestra un diagrama de relacin estndar protocolo norma
utilizando el modelo OSI que se estudiar ms adelante;
Las normas que dictan la comunicacin e interaccin entre computadoras se les llama
protocolos o estndares. Los estndares de comunicacin han sido establecidos por
organismos, asociaciones y/o instituciones, a continuacin mencionaremos algunas de las
ms importantes.
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Estndares
ANSI (American National Standards Institute, Instituto Nacional Americano
de Estndares). Es una organizacin privada sin fines de lucro, que permiten la
estandarizacin de productos, servicios, procesos, sistemas y personal. Es el
representante de ISO e IEC. Entre sus estndares ms conocidos se encuentra el
cdigo ASCII y los subconjuntos de lenguajes de programacin como ANSII C.
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, Instituto de Ingenieros
Electricistas y Electrnicos). Asociacin mundial tcnico-profesional sin fines de
lucro, que aporta criterios de estandarizacin de dispositivos elctricos y
electrnicos. Estndares conocidos son el WI-FI n (IEEE 802.1 ln).
ISO (International Organization for Standardization, Organizacin para la
Estandarizacin). Es una organizacin internacional (163 pases), que regula una
serie de normas para fabricacin, comercio y comunicacin, en todas las ramas
industriales excepto la electrnica y elctrica. Entre las normas ISO ms usadas
son: las medidas de papel (ISO 216; DIN-A4, etc), nombre de lenguas (ISO 639),
sistemas de calidad (ISO 9000, 9001 Y 9004), de gestin medioambiental (ISO
14,000).
Se conoce por ISO tanto a la Organizacin como a las normas establecidas por la
misma para estandarizar los procesos de produccin y control en empresas y
organizaciones internacionales.
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IETF (Internet Engineering Task Force, Grupo de Trabajo de Ingeniera de
Internet). Organizacin internacional sin fines de lucro abierta (todo el mundo
puede participar), que tiene como como objetivos el contribuir a la ingeniera de
Internet, actuando en diversas reas, como transporte, encaminamiento,
seguridad. Para conocer algn tipo de protocolo o servicio de internet se debemos
consultar a la RFC (Request For Comments). Los RFC son utilizados para los
protocolos de SMTP, MIME, HTTP, HTTPS, POP3, etc.
ITU (Internacional Telecommunication Union, Unin Internacional de
Telecomunicaciones). Organismo de las Naciones Unidas encargado de regular
las telecomunicaciones entre las distintas administraciones y empresas
operadoras. Regula las telecomunicaciones, radiocomunicaciones y sus
desarrollos.
Ejemplos de protocolos asociados a estndares
Organizacin Protocolo Descripcin breve del protocolo
ANSI ASCII Cdigo Americano Estandarizado para el Intercambio de Informacin
IEEE WI-FI n (IEEE 802.11 n) Estndar que mejora significativamente el rendimiento de la red con un incremento significativo en la velocidad mxima de transmisin de 54 Mbps a un mximo de 600 Mbps
ISO ISO 216 Especifica los formatos de papel
ISO 639 Da cdigos para lenguas y grupos o familias de
http://es.wikipedia.org/wiki/Formato_de_papelFundamentos de redes
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lenguas
ISO 9000 Conjunto de normas sobre calidad y gestin continua de calidad
IETF RFC SMTP Protocolo Simple de Transferencia de Correo
MIME Es un estndar que clasifica los recursos y provee informacin (a los programas) acerca de cmo manejarlos
HTTP El protocolo de transferencia es el sistema mediante el cual se transfiere informacin entre los servidores y los clientes
HTTPS Versin de http para la transferencia segura de informacin
POP3 Estndar para recibir mensajes de e-mail.
ITU ITU-T H.323 Estndar para el despliegue de servicios multimedia (Voz, video, Datos)
3.1.1. Necesidad de reglas
Como se mencion en el tema anterior, para que exista una comunicacin es necesario
que exista un conjunto de reglas, denominadas protocolos. A su vez los protocolos
pertenecen a un estndar, por lo tanto, para cada medio existe un protocolo diferente, los
protocolos determinan el formato, la sincronizacin, la secuencia y el control de errores en
la comunicacin.
Para que exista una comunicacin de un host a travs de la red, hacia otro host, se
requiere de la interaccin de una gran cantidad de protocolos diferentes. Las suites de
protocolos son conjuntos de reglas que funcionan conjuntamente para realizar una funcin
de comunicacin. Estos protocolos se implementan en el software y hardware que utiliza
cada host y dispositivo de red.
Los protocolos controlan todo lo relacionado con la comunicacin, que incluye lo
siguiente:
Cmo se construye la red fsica
Cmo los host se conectan a la red
Formato o estructura del mensaje para su transmisin
Cules son los mtodos por el cual los dispositivos envan y/o reciben datos
Cmo y cundo se manejan los errores
http://www.masadelante.com/faq-servidor.htmFundamentos de redes
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Capas
El concepto de capas o niveles se utiliza para describir la comunicacin entre dos
dispositivos. Muchas redes estn organizadas como una serie de capas o niveles, cada
una construida sobre la inferior. Sin embargo, en todas las redes el propsito de cada
capa es ofrecer ciertos servicios a las capas superiores de modo que no tengan que
preocuparse en cmo se implementan en la capa correspondiente.
Entonces las capas inferiores reciben datos, para procesar y ofrecer un resultado a la
capa superior. En este proceso se pueden modificar, corregir, encapsular, ampliar, etc.,
esos datos o paquetes; pero en la mayora de los casos ese proceso se simplifica a aadir
cabeceras o informacin de control de datos que reciben, sin preocuparse de su
contenido.
Los protocolos pueden ser especficos de un fabricante por ejemplo el protocolo Appletalk
y Appleshare exclusivos de APPLE o pueden ser utilizados por distintas organizaciones
por ejemplo SMBs (Bloques de mensajes del servidor) de Microsoft y clientes o
redirectores con permiso del propietario, Otros, slo se pueden implementar en equipos
fabricados por el proveedor propietario.
En la capa 1 est definido el medio fsico a travs del cual ocurre la comunicacin. En
cada par de capas adyacentes hay una interfaz. La interfaz define cules operaciones y
servicios ofrece la capa inferior a la superior.
Modelo OSI
El conjunto de capas y protocolos recibe el nombre de arquitectura de red. Las
especificaciones de una arquitectura deben contener la informacin necesaria para que
cada capa obedezca en forma correcta al protocolo apropiado. La lista de protocolos se
llama pila de protocolos.
Transmisin binaria (cables, conectores velocidades de transmisin)
Control directo de enlaces, acceso a medios
Direccin de red y determinacin de mejor ruta
Conexiones de extremo a extremo
Comunicacin entre hosts
Representacin de datos
Procesos de red a aplicacin
Procesos de red a aplicacion
Procesos de red a aplicacion
Procesos de red a aplicacion
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Una analoga que nos ayudar a comprender la comunicacin multicapas:
Imagina a dos filsofos (capa 3), uno de los cuales habla flamenco e ingls y el
otro habla chino y francs. Ya que no tienen un idioma en comn, cada uno
contrata a un traductor (capa2), cada uno de los cuales, establecen contacto con
una secretaria (capa 1). El filsofo 1 desea comunicar que le gustan los conejos.
Para hacerlo, necesita a su traducto I like rabbits
Los traductores acuerdan el uso del idioma, holands, as que el mensaje se
ik hou van konijnen
A continuacin, el traductor entrega el mensaje a su secretaria para que lo
transmita, por ejemplo por fax (el protocolo de la capa 1). Cuando el mensaje llega,
se traduce al francs y se pasa al traductor para que le enviara el mensaje al
filsofo 2. Observe que cada protocolo es independiente por completo a los otros.
Los traductores pueden cambiar de idioma, siempre que ambos estn de acuerdo.
De igual manera las secretarias pueden cambiar el medio de comunicacin fsico,
ya sea por fax, correo electrnico, o telfono sin necesidad de informar a las capas
superiores.
Actividad 1. Reglas y Normas
Esta es la primer actividad de la tercera unidad. El punto a destacar es que argumentes
el uso de reglas y normas para la transmisin de informacin.
Para esto con el software de tu preferencia:
1. Realiza un diagrama de red en el que mediante una situacin que tu plantees,
hagas evidente el uso de reglas y normas en relacin a la transmisin de
informacin en una red.
1. Guarda tu archivo y envalo para su revisin a tu Facilitador(a).
FRE_U3_A1_XXYZ, espera las retroalimentaciones.
Filsofos
Traductores
Secretaria
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3.1.2. Estndares
Un estndar, segn la ISO "son acuerdos documentados que contienen especificaciones
tcnicas u otros criterios precisos para ser usados consistentemente como reglas, guas o
definiciones de caractersticas para asegurar que los materiales, productos, procesos y
servicios cumplan con su propsito". Por lo tanto un estndar de telecomunicaciones "es
un conjunto de normas y recomendaciones tcnicas que regulan la transmisin en los
sistemas de comunicaciones" (Martnez, 1999).
Tipos de Estndares
Existen tres tipos de estndares: de facto, de jure y los propietarios. Los estndares de
facto son aquellos que tienen una alta penetracin y aceptacin en el mercado, pero an
no son oficiales. Un estndar de jure u oficial, en cambio, es definido por grupos u
organizaciones oficiales tales como la ITU, ISO, ANSI, entre otras. Los estndares
propietarios que son propiedad absoluta de una corporacin o entidad y su uso todava no
logra una alta penetracin en el mercado (Martnez, 1999).
Tipos de organizaciones de estndares
Bsicamente, existen dos tipos de organizaciones que definen estndares: Las
organizaciones oficiales y los consorcios de fabricantes.
El primer tipo de organismo est integrado por consultores independientes, integrantes de
departamentos o secretaras de estado de diferentes pases u otros individuos. Ejemplos
de este tipo de organizaciones son la ITU, ISO, ANSI, IEEE, IETF, IEC, entre otras.
Los consorcios de fabricantes estn integrados por compaas fabricantes de equipo de
comunicaciones o desarrolladores de software que conjuntamente definen estndares
para que sus productos entren al mercado de las telecomunicaciones y redes (ATM
Forum, Frame Relay Forum, Gigabit Ethernet Alliance, ADSL Forum, etc.). Una ventaja de
los consorcios es que pueden llevar ms rpidamente los beneficios de los estndares
promulgados al usuario final, mientras que las organizaciones oficiales tardan ms tiempo
en liberarlos (Martnez, 1999).
Estndares de Red (IEEE)
5
En 1980 el IEEE comenz un proyecto llamado estndar 802 basado en conseguir un
modelo para permitir la intercomunicacin de computadoras para la mayora de los
fabricantes. Para ello se enunciaron una serie de normalizaciones que con el tiempo han
sido adaptadas como normas internacionales por la ISO. El protocolo 802 est dividido
segn las funciones necesarias para el desempeo de las LAN. Cada divisin se
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identifica por un nmero: 802.x:
802.1 Definicin Internacional de Redes. Define la relacin entre los estndares 802 del
IEEE y el Modelo de Referencia para Interconexin de Sistemas Abiertos (OSI) de la ISO
(Organizacin Internacional de Estndares).
802.2 Control de Enlaces Lgicos. Estndar que describe la parte superior de la capa de
enlace de datos que usa el protocolo LLC (Logical Link Control).
802.3 Redes CSMA/CD. Estndar que incluye el formato del paquete de datos para
Ethernet, el cableado a usar y el mximo de distancia alcanzable para este tipo de redes.
Describe una LAN usando una topologa de bus, con un mtodo de acceso al medio
llamado CSMA/CD y un cableado coaxial de banda base de 50 ohms capaz de manejar
datos a una velocidad de 10 Mbps (Lpez, s.f.).
802.4 Redes Token Bus. Hace referencia al mtodo de acceso de Token pero para una
red con topologa de anillo, o tambin conocida como Token Bus. Token Bus consiste en
un cable principal denominado bus, generalmente coaxial, al cual todos los equipos se
mite
una resistencia llamada terminador. En esta topologa todos los mensajes pasan por el
bus y llegan a todos los equipos conectados (Lpez, s.f.).
802.5 Redes Token Ring. Este estndar define una red con topologa de anillo la cual usa
token (paquete de datos) para transmitir informacin. En una estacin de trabajo la cual
enva un mensaje lo sita dentro de un token y lo direcciona especficamente a un
destino, la estacin destino copia el mensaje y lo enva a un token de regreso a la
estacin origen la cual borra el mensaje y pasa el token a la siguiente estacin (Lpez,
s.f.).
802.6 Redes de rea Metropolitana (MAN). Basado en la topologa propuesta por la
University of Western Australia, conocida como DQDB (Distributed Queue Dual Bus)
utiliza un bus dual de fibra ptica como medio de transmisin. Ambos buses son
unidireccionales, y en contra sentido. Con esta tecnologa el ancho de banda es
distribuido entre los usuarios, de acuerdo con la demanda que existe, en proceso
conocido como insercin de ranuras temporales. Puesto que puede llevar transmisin de
datos sncronos y asncronos, soporta aplicaciones de video, voz y datos.
802.7 Grupo Asesor Tcnico de Anchos de Banda. Este comit provee consejos tcnicos
a otros subcomits en tcnicas sobre anchos de banda de redes (Lpez, s.f.).
802.8 Grupo Asesor Tcnico de Fibra ptica. Provee consejo a otros subcomits en
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redes por fibra ptica como una alternativa a las redes basadas en cable de cobre. Los
estndares propuestos estn todava bajo desarrollo (Lpez, s.f.).
802.9 Redes Integradas de Datos y Voz. Comit para la integracin de voz y datos IVD
(Integrated Voice and Data) en la red ISDN. Tambin para ISLAN (Integrated Service
LAN) para voz conmutada o en paquetes sobre LAN 802.3.
802.10 Grupo Asesor Tcnico de Seguridad en Redes. Grupo que trabaja en la definicin
de un modelo normalizado de seguridad que opera sobre distintas redes e incorpora
mtodos de autenticacin y cifrado.
802.11 Redes Inalmbricas. Este estndar define y gobierna las redes de rea local
inalmbricas (WLAN) que operan en el espectro de 2.4 GHz y fue definida en 1997. El
estndar original especificaba la operacin a 1 y 2 Mbps usando tres tecnologas
diferentes:
Frecuency Hopping Spread Spectrum (FHSS)
Direct Secuence Spread Spectrum (DSSS)
Infrarojos (IR)
El estndar original aseguraba la interoperabilidad entre equipos de comunicacin dentro
de cada una de estas tecnologas inalmbricas, pero no entre las tres tecnologas. Desde
entonces, muchos estndares han sido definidos dentro de la especificacin IEEE 802.11
que permiten diferentes velocidades de operacin. El estndar IEEE 802.11b permite
operar hasta 11 Mbps y el 802.11, que opera a una frecuencia mucho mayor (5GHz),
permite hasta 54 Mbps.
802.12 Prioridad de Demanda (100VG-ANYLAN). Comit para formar el estndar de 100
base VG que sustituye CSMA/CD por asignacin de prioridades.
802.15. Grupo de trabajo especializado en redes inalmbricas de rea personal (wireless
personal area networks, WPAN). Se divide en cinco subgrupos, del 1 al 5. Los
estndares que desarrolla definen redes tipo PAN o HAN, centradas en distancias cortas.
Al igual que Bluetooth o ZigBee, el grupo de estndares 802.15 permite que dispositivos
porttiles como PC, PDAs, telfonos, pagers, sensores y actuadores utilizados en
robtica, entre otros, puedan comunicarse e interoperar. Debido a que Bluetooth no
puede coexistir con una red inalmbrica 802.11.x, se defini este estndar para permitir
la interoperabilidad de las redes inalmbricas LAN con las redes tipo PAN o HAN.
802.22. Estndar de conexin Wi-Fi de alta velocidad o WRAN (Wireless Regional rea
Network), que utiliza bandas de frecuencia de televisin para trasmitir la seal. La
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electromagntico que usa la TV analgica, pero que ser liberado cuando se empiecen a
usar seales digitales. Este estndar aprovecha las bandas de frecuencia de televisin
VHF y UHF para transmitir la seal de internet de hasta 22 Mbps y en reas de conexin
a 100 km alrededor del transmisor. Gracias a esto podr llevarse internet de alta
velocidad a zonas rurales donde hasta ahora haba dificultades para el envo y recepcin
de la seal de forma ms eficiente y como alternativa a la tecnologa por satlite.
Modelo OSI
A finales de la dcada de los setenta, la Organizacin Internacional para la
Estandarizacin (ISO International Organization for Standardization) empez desarrollar
un modelo conceptual para la conexin en red al que llamo Open Systems Interconnection
Reference Model o Modelo de Referencia de Interconexin de Sistemas Abiertos. En los
entornos de trabajo con redes se le conoce comnmente como el modelo OSI. En 1984,
este modelo comenz a ser el estndar internacional para las comunicaciones en red al
ofrecer un marco de trabajo conceptual que permita explicar el modo en que los datos se
desplazaban dentro de una red.
Las capas del modelo OSI son las siguientes:
Protocolo de Control de Transmisin/Protocolo de Internet (TCP/IP)
TCP/IP es un sistema de protocolos de comunicaciones que hacen posibles servicios
Telnet, FTP y SMTP, HTTP, IP entre computadoras que no pertenecen a la misma red. Es
utilizado por muchos fabricantes de hardware, desde las computadoras personales hasta
las macrocomputadoras.
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Telnet
Protocolo de Internet estndar que permite a una computadora con conexin a Internet
establecer una sesin como terminal remoto de otro sistema de la Red. El protocolo
proporciona reglas bsicas para vincular a un cliente (computadora) con un intrprete de
comandos (del lado del servidor). Utiliza una conexin TCP para enviar datos en formato
ASCII.
Protocolo de Transferencia de Archivos (FTP)
Protocolo usado para la transferencia de archivos entre sistemas, que forma parte del
conjunto de protocolos TCP/IP, permitiendo la comunicacin en Internet entre distintos
tipos de computadoras y redes. El protocolo asegura que el archivo se transmita sin
errores. El sistema que almacena archivos que se pueden solicitar por FTP se denomina
servidor de FTP.
Protocolo simple de transferencia de correo (SMTP)
Protocolo estndar usado para transmitir correo electrnico de un servidor a otro mediante
una conexin punto a punto.
Kerberos
Protocolo de seguridad soportado en entornos UNIX, as como otros sistemas operativos.
Utiliza una aplicacin llamada servidor de autenticidad para validar contraseas y
esquemas de encriptado. Este protocolo es uno de los ms seguros ya que impide que las
claves de los usuarios sean enviadas a travs de la red y sean divulgadas, adems
centraliza la autenticacin manteniendo una nica base de datos de usuarios para toda la
red.
Sistema de nombres de dominio (DNS)
Permite traducir nombres inteligibles en identificadores binarios asociados a dispositivos
conectados a la red, con el propsito de localizar y direccionar dichos dispositivos
mundialmente.
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Protocolo simple de administracin de red (SNMP)
Protocolo de la capa de aplicacin que les permite a los administradores de red
administrar dispositivos y diagnosticar problemas en la red. Es parte de los protocolos
TCP/IP.
Llamada a Procedimiento Remoto (RPC)
Protocolo que permite a un programa ejecutar cdigo en una computadora remota sin
tomar en cuenta el tipo de comunicacin que hay entre las computadoras utilizadas.
Sistema de archivos de red (NFS)
Conjunto de protocolos desarrollados por Sun MicroSystems que permite a computadoras
remotas usar sistemas de archivos sobre la red e interactuar con esos sistemas de
archivos como si estuvieran montados localmente.
Protocolo de transferencia de archivos trivial (Trivial FTP)
Protocolo de transferencia de archivos sencillo que carece de seguridad, similar al FTP,
definido por primera vez en 1980 Se utiliza para transferir archivos pequeos entre redes
de computadoras.
Protocolo de Control de Transmisin (TCP)
Protocolo de comunicacin que proporciona transferencia confiable de datos, creado entre
en 1973 por Vint Cerf y Robert Kahn. Es responsable de ensamblar los datos pasados de
aplicaciones de capas superiores hacia paquetes estndar y asegurar que los datos se
transfieran en forma segura, sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron.
Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP)
Es el protocolo usado en cada transaccin de la World Wide Web. Define la sintaxis y la
semntica que utilizan los elementos de software de la arquitectura web (clientes,
servidores) para comunicarse, es orientado a transacciones y sigue el esquema peticin-
respuesta entre un cliente y un servidor.
http://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo_de_comunicacioneshttp://es.wikipedia.org/wiki/World_Wide_WebFundamentos de redes
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Protocolo Internet (IP)
Proporciona los medios necesarios para la transmisin de bloques de datos llamados
datagramas desde el origen al destino y si es necesario de la fragmentacin y el
reensamblaje de grandes datagramas para su transmisin a travs de redes de trama
pequea.
3.2. Referencias
Por mucho tiempo se consider al diseo de redes un proceso muy complicado de llevar a
cabo, esto es debido a que los fabricantes de computadoras tenan su propia arquitectura
de red, y sta era muy distinta al resto, y en ningn caso exista compatibilidad entre
marcas. Ms tarde los fabricantes consideraron acordar una serie de normas
internacionales para describir las arquitecturas de redes. As la ISO (Organizacin
Internacional de Normalizacin) desarrolla una estructura de normas comunes dentro de
las redes. Estas normas se conocen como el Modelo de Referencia OSI (el cual se
conocer a detalle ms adelante), modelo bajo el cual empezaron a fabricar
computadoras con capacidad de comunicarse con otras marcas.
Este modelo se basa en el principio de Julio Cesar: "divide y vencers", y est pensado
para las redes del tipo WAN. La idea es disear redes como una secuencia de capas,
cada una construida sobre la anterior.
El modelo OSI no es un estndar de comunicaciones ya que es un lineamiento funcional
para las tareas de comunicaciones, sin embargo muchos estndares y protocolos
cumplen con los lineamientos del modelo. Como se menciona anteriormente, OSI nace
como una necesidad de uniformar los elementos que participan en la solucin de los
problemas de comunicacin entre equipos de diferentes fabricantes.
Problemas de compatibilidad:
El problema de compatibilidad se presenta entre los equipos que van a comunicarse
debido a diferencias en:
Procesador Central.
Velocidad.
Memoria.
Dispositivos de Almacenamiento.
Interface para las Comunicaciones.
Cdigos de caracteres.
Sistemas Operativos.
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Lo que hace necesario atacar el problema de compatibilidad a travs de distintos niveles o
capas.
Beneficios:
Mayor comprensin del problema.
La solucin de cada problema especfico puede ser optimizada individualmente.
3.2.1. Modelo de Referencia OSI
Este modelo se basa en una propuesta desarrollada por la Organizacin Internacional de
Normas (ISO, por sus siglas en ingls) como primer paso hacia la estandarizacin
internacional de los protocolos que se usan en diversas capas (Day y Zimmermann,
1983).
El modelo de referencia OSI (Open Systems Interconection), interconexin de sistemas
abiertos) considera siete capas para la comunicacin entre computadoras las cuales se
muestran en la siguiente figura.
Indicar la aplicacin en paquetes y el encapsulamiento por cada capa desde el origen
hasta el fin de la transmisin, es decir, anlisis por capa del emisor y anlisis por capa del
receptor.
La capa fsica
Se encarga de la transmisin de cadenas de bits no estructurados sobre el medio fsico;
est relacionada con las caractersticas mecnicas, elctricas, funcionales y de
procedimiento para acceder al medio fsico.
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La capa de enlace de datos
Proporciona un servicio de transferencia de datos seguro a travs del enlace fsico; enva
bloques de datos (tramas) llevando a cabo la sincronizacin, el control de errores y el flujo
necesarios.
La capa de red
Proporciona independencia a los niveles superiores respecto a las tcnicas de
conmutacin y de transmisin utilizadas para conectar los sistemas. Una consideracin
clave de diseo es determinar cmo se encaminan los paquetes desde su origen al
destino, es decir del funcionamiento de la subred.
La capa de transporte
Su funcin bsica es aceptar datos de la capa de sesin, dividirlos en unidades ms
pequeas si es necesario, pasarlos a la capa de red y asegurar que todos lleguen
correctamente al otro extremo. Proporciona seguridad, procedimientos de recuperacin de
errores y control de flujo origen-destino. Determina el tipo de servicio que proporcionar a
la capa se sesin y finalmente, a los usuarios de la red.
La capa de presentacin
Proporciona a los procesos de aplicacin independencia respecto a las diferencias en la
representacin de los datos (sintaxis). Gestiona las estructuras de datos abstractas y las
convierte de la representacin que se usa dentro de la computadora a la representacin
estndar de la red y viceversa.
La capa de sesin
Permite a los usuarios de la red establecer sesiones entre ellos. Una sesin permite el
transporte ordinario de datos, como lo hace la capa de transporte, pero tambin
proporciona servicios mejorados que son tiles en algunas aplicaciones. Proporciona el
control de la comunicacin entre las aplicaciones.
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La capa de aplicacin
Proporciona el acceso al entorno OSI para los usuarios y los servicios de informacin
distribuida. Ofrece a las aplicaciones la posibilidad de acceder a los servicios de las
dems capas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones.
Cabe sealar que el modelo OSI es un estndar utilizado para garantizar la comunicacin
en la red entre diferentes dispositivos y el Modelo TCP es un protocolo que fue
desarrollado para UNIX que adopt internet como un estndar.
Modelo de Referencia TCP/IP
La arquitectura de la suite de protocolos TCP/IP sigue la estructura de este modelo. Por
esto, es comn que al modelo de Internet se lo conozca como modelo TCP/IP.
Capa de Acceso a la red
Controla los dispositivos de hardware y los medios que forman la red.
Capa de Internet
Determina la mejor ruta a travs de la red.
Capa de Transporte
Admite la comunicacin entre distintos dispositivos de distintas redes.
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Capa de Aplicacin
Representa datos para el usuario ms el control de codificacin y de dialogo.
Comparacin entre el modelo OSI y el modelo TCP/IP
La relacin entre los dos modelos de red se produce en las Capas 3 y 4 del modelo OSI.
La Capa 3 del modelo OSI, la capa Red, se utiliza casi universalmente para analizar y
documentar el rango de los procesos que se producen en todas las redes de datos para
direccionar y enrutar mensajes a travs de una internetwork. El Protocolo de Internet (IP)
es el protocolo de la suite TCP/IP que incluye la funcionalidad descrita en la Capa 3.
La Capa 4, la capa Transporte del modelo OSI, con frecuencia se utiliza para describir
servicios o funciones generales que administran conversaciones individuales entre los
hosts de origen y de destino. Estas funciones incluyen acuse de recibo, recuperacin de
errores y secuenciamiento. En esta capa, los protocolos TCP/IP, Protocolo de control de
transmisin (TCP) y Protocolo de datagramas de usuario (UDP) proporcionan la
funcionalidad necesaria.
Actividad 2. Eleccin de estndares
En esta actividad debers contestar al planteamiento que te hace tu Facilitador(a) y
entrar al foro para compartir tu punto de vista.