clase789tlp

CARRERA: INFORMÁTICAASIGNATURA: TELEPROCESO

SEMESTRE: IV

PROFESORA: Msc. Ing. SOLANGE LEAL DE AGUILAR

Asignatura: Teleproceso

RedesTopología de red

Se entiende por red de telecomunicación un conjunto de medios técnicos instalados, operados, organizados y administrados con la finalidad de facilitar a los usuarios distintos servicios de telecomunicación. Por lo tanto las redes de telecomunicación constituyen la infraestructura básica de transporte para el intercambio de información entre puntos distantes. Como ejemplos de redes de telecomunicación se pueden citar la Red Telegráfica, la Red Telefónica Conmutada (RTC), Internet…

Arquitectura de redesModelo OSI

Definición

OBJETIVOSOBJETIVOSOBJETIVOSOBJETIVOS• Compartir recursos • Proporcionar una mayor fiabilidad

Frecuencia de falloTiempo de recuperación después de

un falloProtección ante catástrofes

• Mayor flexibilidad• proporcionar medios de comunicación • Seguridad: Incluye protección ante:

Accesos no autorizadosVirus

DEFINICION

Modo de transferenciaDedicadas Difusión

Conmutación

Servicios

Un servicio de comunicaciones es una actividad finalista de comunicación o bien una capacidad de

transporte de información

Mayor facilidad en la comunicación entre usuarios Reducción en el presupuesto para softwareReducción en el presupuesto para hardwarePosibilidad de organizar grupos de trabajoMejoras en la administración de los equipos y programasMejoras en la integridad de los datos Mayor seguridad para acceder a la información




Definición

Modo de transferencia


Conmutación

Dedicadas

Las redes dedicadas también son conocidas como redes punto a punto, redes de conectividad total o redes malladas. Estos nombres se deben a que todos los equipos están conectados entre sí.

Difusión

Las redes de difusión tienen un solo canal de difusión compartido por todas las máquinas de la red. Los mensajes cortos (paquetes) que envía una máquina son recibidos por todas las demás. Un campo de dirección dentro del paquete especifica a quien se dirige. Al recibir un paquete, una máquina verifica el campo de dirección. Si el paquete está dirigido a ella, lo procesa;

si está dirigido a otra máquina lo ignora.




Definición



Conmutación

Conmutación Una red conmutada consta de una serie de nodos interconectados

denominados conmutadores

Los distintos equipos no están conectados entre sí directamente, como en los casos anteriores, sino que lo están a través de nodos de conmutación

Los nodos de conmutación transfieren información de sus entradas a sus salidas, comunicando unas con otras.

Estos nodos pueden ser de dos tipos.

Nodo de tránsito: son aquellos nodos que no tienen ningún equipo conectado a ellos. Nodo periférico: aquellos que tienen conectados uno o más equipos terminales.




Definición



Conmutación

¿Cómo se transporta información por una red?

Redes Conmutadas

Redes de Conmutación por Circuito

Redes de Conmutación Por paquetes

Redes de conmutación por mensajes

ManchesterRedes de

circuitos virtualesRedes de

datagramas




Definición

Conmutación de circuitos


Conmutación

Definición

Esta formada por un conjunto de conmutadores conectados por enlace físico, en el que cada enlace se divide en n canales

Reserva de un circuito físico entre los extremos por toda la duración de la comunicación.

Es un servicio orientado a conexión: establecimiento, transmisión yliberación de la conexión. Usa recursos dedicados: ancho de banda + capacidad de conmutación.




Definición

Conmutación de circuitos


Conmutación

Ventajas

Garantía de ancho de bandaRetardo constante eindependiente del ancho debanda (retardo de propagación)

Desventajas

Retardo de conexión Ancho de banda fijoCircuito virtual fijo sin tener alternativa de camino




Definición

Conmutación de Paquete


Conmutación

Definición No hay reserva de recursos; los recursos se asigna bajo demanda El tamaño viene determinado por la red y el protocolo que la gobierna

Los paquetes pueden tener rutas alternativas para llegar a su destino lo que hace un AB variable

Red de Datagrama

Cada paquete se trabaja de forma independiente

Los paquetes tiene una dirección en su cabecera

Es no orientado a conexión

Tiene una tabla de encaminamiento que se basa en la dirección destino




Definición

Conmutación de Paquete


Conmutación

Red de circuitos virtuales

Es una mezcla entre una red conmutada por circuito y una red de datagrama Un circuito virtual es un flujo de paquetes etiquetados que siguen una misma ruta.

Este tipo de red se desarrolla para evitar que el encaminamiento de los distintos paquetes de un mismo mensaje se tengan que encaminar uno a uno. También evita que los paquetes se desordenen.

Un CV es un circuito lógico: no hay reserva física de recursos.- Un CV es tanto la secuencia de paquetes con etiqueta común como la secuencia de nodos que recorren.- Las etiquetas de CV poseen significado local en cada enlace




Definición

Topología de Red

Física: Es la disposición física actual de la red, la manera en que los nodos están conectados unos con otros.

Lógica: Es el método que se usa para comunicarse con los demás nodos, la ruta que toman los datos de la red entre los diferentes nodos de la misma.

Definición

En el diseño de redes de comunicación se emplea el término topología para referirse a la configuración adoptada por las estaciones de trabajo para conectarse entre si

Una red tiene dos diferentes topologías

La distribución de los equipos a interconectar.

El tipo de aplicaciones que se van a ejecutar.

La inversión que se quiere hacer. El tráfico que va a soportar la red local. La complejidad de instalación y

mantenimiento del cableado La vulnerabilidad a fallos o averías La gestión del medio y la facilidad de

localización de averíasLa capacidad de expansión y

reconfiguración.El coste

Factores a tomar en cuenta

“ Las topologías física y lógica pueden ser iguales o diferentes “

Topología

Bus Anillo Estrella Malla




Definición

Topología de Red

Topología en Bus

Definición Cada computadora está conectada a un segmento común de cable de red. El segmento de red se coloca como un bus lineal, es decir, un cable largo que va de un extremo a otro de la red, y al cual se conecta cada nodo de la misma. El cable puede ir por el piso, por las paredes, por el techo, o puede ser una combinación de éstos, siempre y cuando el cable sea un segmento continuo

Topología de Anillo

Topología multipunto Señal digital ( Manchester ) Bidireccional Un cable troncal conecta todos los dispositivos Existe un límite de dispositivos sin usar repetidor (la señal se debilita) Coste muy reducido

Características

Ventajas Fácil de instalar y mantener No existen elementos centrales del que dependa toda la red, cuyo fallo dejaría inoperante a todas las estaciones

Desventajas Se rompe el cable en algún punto, la red queda inoperante por

completo que dependa toda la red, cuyo fallo dejaría inoperante a todas las estaciones dificultad para su reconfiguración y aislamiento de las fallas

Topología en EstrellaTopología en MallaHibrida e Irregular




Definición

Topología de Red

Topología en Bus

Definición

Redes diseñadas de forma que cada equipo está conectado a los dos que tieneadyacentes, hasta formar entre todos ellos un círculo.

Topología en Anillo

Los mensajes se mueven de nodo a nodo en una sola dirección Línea dedicada punto a punto P.T y F.O Si un dispositivo no recibe la señal en un determinado periodo de tiempo, emite una señal cada dispositivo incorpora un repetidor

Características

Ventajas Fácil de instalar y mantener Para añadir o quitar solo hay que mover dos conexiones. no hay colisión

Desventajas

Si se rompe el cable o una ruptura en el anillo (Est inactiva ) que forma el anillo se paraliza toda la red. El trafico unidireccional





Definición

Topología de Red

Topología en Bus

Definición tiene un nodo central desde el que se irradian todos los enlaces hacia los demás nodos y no permite otros enlaces. la cual usa el mismo método de envío y recepción de mensajes que un sistema telefónico, ya que todos los mensajes de una topología LAN en estrella deben pasar a través de un dispositivo central de conexiones conocido como concentrador de cableado, el cual controla el flujo de datos.

Topología de AnilloTopología en EstrellaTopología en Malla

Tiene un enlace P_P dedicado con el dispositivo central ( Concentrador o swhitch ) no permite trafico directo Señal digital ( Manchester, NRZ, RZ ) P.T y F.O

Características

Si se rompe un cable sólo se pierde la conexión del nodo que interconecta Es fácil de detectar y de localizar un problema en la red.

Ventajas

Si tiene un punto único, que si falla todo falla

Desventajas

Hibrida e Irregular




Definición

Topología de Red

Topología en Bus

Definición

Todos los equipos están conectados entre sí, de manera que ninguno posee una función especial en cuanto a la concentración de tráfico

Topología de Anillo

Tiene un enlace P_P y dedicado con cualquier otro dispositivo. Señal digital ( Manchester ) P.T y F.O enlace físico Duplex

Características

Si una ruta falla se puede seleccionar otra alternativa se rompe un cable sólo se pierde la conexión del nodo que interconecta

Ventajas El costo la masa de cable puede ser mayor que el espacio disponible

Desventajas





Definición

Topología de Red

Topología en BusTopología de Anillo


Hibridas

Irregular




Topología de Red

Definición

consta de dos anillos concéntricos, cada uno de los cuales se conecta solamente con el anillo vecino adyacente. Los dos anillos no están conectados

Tiene un enlace P_P no permite trafico directo Es unidireccional F.O Los dos anillos se conocen con el nombre de primario y secundario

Características

Incrementa la confiabilidad y flexibilidad de la red, cada

dispositivo de networking

Ventajas

Costo

Desventajas

Topología en Anillo dobleTopología en Estrella Extendida

Hibrida

Topología en Árbol




Topología de Red

Definición

Es igual a la topología en estrella, con la diferencia de que cada nodo que se conecta con el nodo central también es el centro de otra estrella

Características

Cableado es más corto y limita la cantidad de dispositivos que se deben interconectar con cualquier nodo central busca que la información se mantenga local fácil detección de falla

Ventajas

Tiene un enlace P_P dedicado con el dispositivo central ( Concentrador, swhitch o router ) no permite trafico directo Señal digital ( Manchester, NRZ, RZ ) P.T y F.O


Hibrida





Topología de Red


Hibrida

Definición

Es similar a la topología en estrella extendida; la diferencia principal es que no tiene un nodo central. En cambio, tiene un nodo de enlace troncal desde el que se ramifican los demás nodos

Características

Cableado es más corto y limita la cantidad de dispositivos que se deben interconectar con cualquier nodo central busca que la información se mantenga local fácil detección de falla

Ventajas

Un nodo de enlace troncal, generalmente ocupado por un hub o switch, desde el que

se ramifican los demás nodos. no permite trafico directo Señal digital ( Manchester, NRZ, RZ ) P.T y F.O Jerárquica


Hay dos tipos de topologías en árbol:

El árbol binario: cada nodo se divide en dos enlaces El árbol backbone: un tronco bus con nodos ramificados con enlaces quesalen de ellos.




Modelos de Arquitectura

Definición

Las redes de comunicaciones son complejas: hosts, routers, protocolos,servicios, aplicaciones, enlaces, rutas, etc.

Definición

Los servicios y funciones de una red se estructuran en capas o niveles dentro de un modelo de referencia

División modular de los sistemas complejos

Permite identificar las relaciones entre las partes Facilita el mantenimiento Independiza la funcionalidad de la implementación

Modelo de referencia: funciones de las capas e interfaces entre capas

Una arquitectura de comunicaciones es un modelo organizado de todas las funciones que realiza una red





Niveles, Entidades y serviciosDefinición

Entidad• Elemento activo en el sistema• Usa protocolos para proporcionar servicios• Entidad par.

SAP:Es el punto de acceso a los servicios de una capa inferior, cada SAP tiene una dirección que lo identifica.Interfaz:• Define servicios y operacionesprimitivas ofrecidas a las entidadesde la capa superior en el SAPPDU • Llevara una cabecera que permitirá a la entidad de la capa n en el otro lado ensamblar de nuevo la SDU





Niveles, Entidades y serviciosDefinición

¿Porque un diseño dividido en capas?




Modelos OSI (Interconexión de Sistemas Abiertos)

Definición

En 1977 la Organización Internacional De Estandarización ISO estableció un subcomité encargado de diseñar una arquitectura de comunicación. El resultado fue el Modelo de referencia para la Interconexión de Sistemas Abiertos OSI, adoptado en 1983.

Se emplea una arquitectura en niveles a fin de dividir los Problemas de interconexión en partes manejables.

Es permitir la comunicación entre sistemas distintos sin que sea necesario cambiar la lógica del hardware o el software .

OBJETIVO

Cada capa de la arquitectura está pensada para realizar un función bien definida .El número de los niveles debe ser suficiente para que no se agrupen funciones distintas.Debe crearse una nueva capa siempre que se necesite realizar una función bien diferenciada del resto.Las divisiones en las capas deben establecerse de forma que se minimice el flujo de información entre ellas.Permitir que las modificaciones o protocolos que se realicen no afecte a los niveles contiguos. Utilizar la experiencia de protocolos anteriores. Cada nivel debe interaccionar únicamente con los niveles contiguos a él. La función de capa se debe elegir pensando en la definición de protocolos estandarizados internacionalmente.

Principios Teóricos




Modelos OSI (Interconexión de Sistemas Abiertos)

Definición




Nivel Físico (Physical Layer)

Niveles

Nivel Físico

Contiene las funciones que traducen la información lógica en fenómenos físicos capaces de transmitirse. Se refiere a las especificaciones mecánicas, eléctricas, funcionales y de procedimientos de la transmisión física.

Características

Esta relacionado únicamente con Hardware Características Físicas de las interfaces y el medio Características mecánicas:

Propiedades físicas del interfaz y del medio de Tx

Ejemplo: especificación de conectores Representación de los bits (Características eléctricas) Tasa de datos (Tiempo) Sincronización de los bits Configuración de la Línea Topología Física Modo de Transmisión los dispositivos que opera en esta capa están: los repetidores, los concentradores. Define la forma en que deben estar conectados

Define las normas para garantizar que cuando la computadora emisora transmita un bit “1”, la computadora receptora verifique que el bit “1” fue recibido




Nivel Enlace de datos (Data Link Layer)

Niveles

Nivel Físico

se encargará de que los mensajes entre dos puntos del camino lleguen sin errores, independientemente de la tecnología de transmisión física utilizada.

Características

Tramado Direccionamiento Físico Control de flujo Control de errores Control de acceso modificada o alterada la capa de enlace debe de ser capaz de que la maquina emisora vuelva a hacer una retransmisión de la trama Se comunica con las capas de nivel superior a través del Control de Enlace Lógico (LLC). Utiliza una convención de direccionamiento plano. Utiliza el entramado para organizar o agrupar los datos. Utiliza el Control de Acceso al Medio (MAC) para elegir el computador que transmitirá datos binarios, de un grupo en el que todos los computadores tratan de transmitir al mismo tiempo. Proporciona medios para activar, mantener y desactivar el enlace los dispositivos que opera en esta capa están: los puntes, los Switches

El nivel de datos tiene a su cargo la integridad de la recepción y el envió de la información

Nivel Enlace de datos




Nivel de Red (Network Layer)

Niveles Nivel Físico

El nivel encargado de proporcionar el camino real a través del cual irán los datos por los diferentes nodos es el nivel de red.

Características

utilizan el esquema de direccionamiento Lógico de capa de red para determinar el destino de los datos a medida que se desplazan a través de las redes se establece las normas a cumplir con relación a la manera que los mensajes paquetes transcurren entre las redes origen, destino e intermedias, pudiendo tomar vías alterna para tener un control en la congestión. Encaminamiento e interconexión de redesEl dispositivo que opera en esta capa son los routers

Es el responsable del direccionamiento del paquete entre sistemas finales, tomando la mejor ruta


Nivel de Red




Nivel de Transporte (Trasnport Layer)


facilitará a los usuarios la apariencia de que hay un conducto de comunicación (conexión lógica) entre los usuarios finales o extremos, que maneje correctamente los flujos de información.

Características Proporciona mecanismos de intercambio de datos entre sistemas finales o extremo a extremo (libres de errores, en secuencia, sin pérdidas ni duplicados y con la calidad de servicio solicitada).Direccionamiento en puntos de servicios segmentaciones y reensamblado : Su función principal consiste en aceptar los datos de la capa de sesión, dividirlos en unidades más pequeñas, y pasarlo a la capa de red y asegurar que todos ellos lleguen al otro extremo Control de conexión. Puede estar orienta a conexión o no

Si es un servicio o.c. se encarga de solicitar una conexión y de liberarla Si es un servicio no o.c trata al paquete de manera independiente y lo pasa al destino

, entre los protocolos de la capa 4 esta TCP y UDP.Control Flujo Control de errores Establece, mantiene y termina las conexiones

lógicas para la transferencias de información entre los usuarios


Nivel de Red

Nivel de Transporte




Nivel de Transporte (Trasnport Layer)

Niveles Nivel FísicoNivel Enlace de datos

Nivel de Red

Nivel de Transporte

TCP ofrece un circuito virtual entre aplicaciones de usuario final. Sus características son las siguientes:

* Orientado a conexión Confiable * Divide los mensajes salientes en

segmentos * Reensambla los mensajes en la

estación destino * Vuelve a enviar lo que no se ha

recibido * Reensambla los mensajes a partir

de segmentos entrantes.

TCP ofrece un circuito virtual entre aplicaciones de usuario final. Sus características son las siguientes:

* Orientado a conexión Confiable * Divide los mensajes salientes en

segmentos * Reensambla los mensajes en la

estación destino * Vuelve a enviar lo que no se ha

recibido * Reensambla los mensajes a partir

de segmentos entrantes.

UDP transporta datos de manera no confiable entre hosts. Las siguientes son las características del UDP:

* No orientado la conexión * Poco confiable * Transmite mensajes llamados

datagramas del usuario.* No ofrece verificación de

software para la entrega de segmentos poco confiable

* No reensambla los mensajes entrantes

* No utiliza acuses de recibo * No proporciona control de flujo

UDP transporta datos de manera no confiable entre hosts. Las siguientes son las características del UDP:

* No orientado la conexión * Poco confiable * Transmite mensajes llamados

datagramas del usuario.* No ofrece verificación de

software para la entrega de segmentos poco confiable

* No reensambla los mensajes entrantes

* No utiliza acuses de recibo * No proporciona control de flujo




Nivel de Sesión (Session Layer)


se encarga de funciones dedicadas a organizar la relación entre los usuarios finales, estableciendo la conversación, los turnos de palabra, los asentimientos, controlando el intercambio de datos, etc

Características Establece, administra mantiene sesiones entre ellos mismos. Este nivel gestiona el control de dialogo. Esta capa puede permitir que los usuarios de diferentes maquinas puedan establecer sesiones entre ellos, puede permitir a un sistema de tiempo compartido a distancia o transferir un archivo entre dos maquinas, puede tener conexiones de tipo simples, half duplex y full duplex según sea el caso, además esta capa se encarga de la administración del testigo y la sincronización entre el origen y destino de los datos. Control de dialogo Sincronización

Es responsable del control de dialogo y de la sincronización


Nivel de Red

Nivel de TransporteNivel de Sesión




Nivel de Presentación (Presentation Layer)


Si fuera necesaria una traducción entre las representaciones de los datos delas aplicaciones, ésta se realizaría por las funciones del nivel de presentación

Características

Está a cargo de presentar los datos en una forma que el dispositivo receptor pueda comprender, por ejemplo: la analogía de dos personas que hablan distintos idiomas, la única forma de que se puedan entender es que otra persona les traduzca. La capa de presentación actúa como traductor de los dispositivos que necesitan comunicarse dentro de una red.

La Capa 6, o capa de presentación, cumple tres funciones principales.

.- Formateo de datos presentación

.- Cifrado de datos

.- Compresión de datos

Define el formato en que la información será presentada al usuario e intercambiada entre ellos, así como la sintaxis usadas entre las aplicaciones


Nivel de Red

Nivel de TransporteNivel de Sesión Nivel de Presentación




Nivel de Aplicación (Application Layer)


En redes se pretende proporcionar un transporte fiable de datos entre usuarios finales de red y soportar una comunicación significativa entre ambos. Esos usuarios pueden ser humanos o procesos, éstos últimos residen

en el nivel superior o de aplicación.Características

Establece una interfaz que permite a las aplicaciones correr a través de directorios virtuales y redes, como si estuvieran funcionando localmente. Este nivel hace referencia a las normas que deben cumplir los protocolos con relación a las aplicaciones: navegador, correo electrónico, de conferencia. La capa de aplicación es responsable por lo siguiente: - Identificar y establecer la disponibilidad de los socios de la comunicación deseada - Sincronizar las aplicaciones cooperantes - Establecer acuerdos con respecto a los procedimientos para la recuperación de errores - Controlar la integridad de los datos.Algunos de los servicios específicos: - Terminal virtual de red - Transferencia, acceso y gestión de archivos (FATM) - Servicios de correo - Servicios de directorios

Representa el servicio que soporta directamente las aplicaciones


Nivel de Red

Nivel de TransporteNivel de Sesión

Nivel de Aplicación Nivel de Presentación




Resumen




Resumen

Encapsulamiento de datos

El encapsulamiento rodea los datos con la información de protocolo necesaria antes de que se una al tránsito de la red. Por lo tanto, a medida que los datos se desplazan a través de las capas del modelo OSI, reciben encabezados, información final y otros tipos de información. Nota: La palabra "encabezado" significa que se ha agregado la información correspondiente a la dirección).




Resumen

Dispositivos de red

Dispositivos de conexión

Dispositivos de conexión

Dispositivos de red

Dispositivos de red

Dispositivos de interconexión de

red

Dispositivos de interconexión de

red

Encaminadores

Encaminadores

Paserelas

Paserelas

Repetidores

Repetidores

Puentes

Puentes

Una red LAN puede necesitar cubrir más distancias de la que el medio de transmisión admite ó el número de estaciones puede ser demasiado grande para que la entrega de la trama o la gestión de red se haga de forma eficiente.

clase789tlp

Technology