PDF de programación - Redes tema1 sistemas

La fuente original de todas las imágenes presentadas en esta lección son cortesía del texto

docente “Redes y Transmisión de Datos” P. Gil, J. Pomares, F. Candelas. Servicio de

Publicaciones Universidad de Alicante.

Redes (9359). Curso 2010-11

Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas (plan 2001)

Pablo Gil Vázquez ([email protected])

Grupo de Innovación Educativa en Automática

© 2010 GITE – IEA

Redes (9359). Curso 2010-11

Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas (plan 2001)

BLOQUE I: INTRODUCCIÓN.

Tema 1: Introducción a las redes de computadores.

BLOQUE II. NIVEL FÍSICO.

Tema 2: Transmisión de señales.
Tema 3: Codificación de la información.
Tema 4: Medios de transmisión.

BLOQUE III. NIVEL DE ENLACE.

Tema 5: Diseño del nivel de enlace y control de errores.
Tema 6: Control de flujo en el nivel de enlace.
Tema 7: Protocolos estandarizados del nivel de enlace.

BLOQUE IV. NIVEL DE RED.

Tema 8: Diseño del nivel de red.
Tema 9: Encaminamiento y control de congestión del nivel de red.

Pablo Gil Vázquez ([email protected])

Grupo de Innovación Educativa en Automática

© 2010 GITE – IEA

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Contenidos

1. Definición y conceptos básicos.

2. Tipos de redes y topología.

3. Arquitectura de red.

3.1. Modelo de referencia OSI de ISO.

3.2. Modelo de referencia TCP/IP

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I. Introducción a las redes de Computadores

Definición y conceptos básicos







La comunicación es un intercambio de información.

Red: conjunto de dispositivos autónomos con capacidad de
interconexión.

Los componentes de un sistema de transmisión de datos son:











Mensaje.

Emisor.

Receptor.

Medio.

Protocolos.

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I. Introducción a las redes de Computadores

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Definición y conceptos básicos

 Modelo simplificado de comunicación

Sistema origen

Sistema destino

Fuente

Transmisor

Sistema de
transmisión

Receptor

Destino

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I. Introducción a las redes de Computadores

Definición y conceptos básicos

 Modelo simplificado de comunicación en detalle

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I. Introducción a las redes de Computadores

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Definición y conceptos básicos



Tareas de un sistema de comunicación.





Utilización del sistema de transmisión.

Implementación de la interfaz.

 Generación de la señal.



Sincronización.

 Gestión del intercambio.











Detección y corrección de errores.

Direccionamiento y encaminamiento.

Recuperación.

Formato de mensajes.

Seguridad.

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 Gestión de red.

I. Introducción a las redes de Computadores

Definición y conceptos básicos

 Objetivos de las redes

 Compartir recursos:

 Impresora en red, archivos...

 Tolerancia a fallos:

 Evitar la perdida de información.

 Ahorro económico.

 Globalizarse:

 Oficinas remotas comunicadas en red.

 Acceso a información remota;

 http, ftp,...

 Comunicación de persona a persona...

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I. Introducción a las redes de Computadores

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Contenidos

1. Definición y conceptos básicos.

2. Tipos de redes y topología.

3. Arquitectura de red.

3.1. Modelo de referencia OSI de ISO.

3.2. Modelo de referencia TCP/IP

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I. Introducción a las redes de Computadores

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Tipos de Redes y Topologías

 Por tipo de conexión al enlace o tecnología de transmisión:

 Redes de difusión:

 Varios dispositivos comparten el mismo enlace.

 Tienen la propiedad de poder enviar un mensaje a todas las máquinas (envío

broadcast) o a un conjunto de máquinas (envío multicast).

 Redes punto a punto:

 Enlace directo entre dos dispositivos.

 Un mensaje puede tener que visitar multitud de máquinas intermedias hasta

llegar a su destino.

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I. Introducción a las redes de Computadores

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Tipos de Redes y Topologías

Por topología física:

 La topología define la representación geométrica de los enlaces de una red.

 Existen diferentes topologías de red:

 Bus: un único enlace conecta todos los dispositivos de la red.

 Anillo: cada dispositivo tiene una línea de conexión con todos los dispositivos de la red

 Estrella: cada dispositivo sólo tiene un enlace dedicado con un controlador central

habitualmente llamado concentrador

 Malla: cada dispositivo tiene un enlace punto a punto dedicado con cualquier otro

dispositivo

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I. Introducción a las redes de Computadores

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Tipos de Redes y Topologías

 Por escala geográfica:

 Redes LAN:

 Las LAN están limitadas en el espacio: unos pocos kilómetros.

 Suele ser de propiedad privada.

 La tecnología empleada es de difusión: medio compartido.

 Velocidades altas, entre 10Mbps, 100Mbps e incluso 10Gbps.

 Las topologías más típicas son las conexiones en bus, anillo o estrella.

LAN

Departamento 1

LAN

Departamento 2

Topología en Bus (Ethernet)

Topología
en Anillo
(Token Ring)

LAN

Departamento 3

Topología en

Estrella

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I. Introducción a las redes de Computadores

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Tipos de Redes y Topologías

Por escala de la red:

 Redes MAN:

 Es básicamente una versión más grande de una LAN y normalmente se

basa en una tecnología similar.

 Su alcance no suele ser mayor a unos 200km.
 Su propiedad puede ser pública o privada.
 Un ejemplo de MAN son:

 Las redes de televisión por cable.
 Conexiones de redes LAN en una localidad.

Red

Privada o

Pública
WAN

Router

Router

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I. Introducción a las redes de Computadores

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Tipos de Redes y Topologías

 Por escala de la red:

 Redes WAN:

 Una WAN se caracteriza por ocupar una gran área geográfica (país o

continente).

 Las WAN están formadas por conexiones punto a punto (a través de routers)

que conectan diferentes redes LAN.

 Su velocidad es inferior a la de las LAN.

 La tecnología de estas redes es siempre punto a punto y la topología en

estrella, árbol, irregular.

 Pueden ser públicas y privadas.

 Se suelen clasificar en:

 Redes de conmutación de circuitos (Ejemplo X.25).

 Redes de conmutación de paquetes (Ejemplo. ATM, Frame Relay).

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I. Introducción a las redes de Computadores

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Tipos de Redes y Topologías

 Por ámbito de los datos:

 Redes públicas

 El administrador de la red es un organismo público y/o la utilización de la

red está abierta al ámbito general:

 RTC

 RDSI...

 Redes privadas

 Cuando el administrador es una entidad privada y la red se emplea para

fines propios:

 SNA

 DNA...

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Tipos de Redes y Topologías

 Por la forma de establecer la comunicación:

 Redes de Conmutación de Circuitos

 La comunicación entre el emisor y el receptor se establece empleando un

camino fijo, único y dedicado para una misma comunicación de datos.

 Redes de Conmutación de Paquetes

 La información a transmitir se fragmenta en unidades de información más

pequeñas (paquete, tramas, segmentos...)

 A la hora de transmitir estas unidades se puede elegir entre:

 Circuitos virtuales:

 Todos los paquetes siguen la misma ruta. Se establece y se libera

una comunicación virtual.

 Datagramas:

 Cada paquete puede seguir un camino diferente (pueden llegar

desordenados e incluso no llegar).

I. Introducción a las redes de Computadores

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Contenidos

1. Definición y conceptos básicos.

2. Tipos de redes y topología.

3. Arquitectura de red.

3.1. Modelo de referencia OSI de ISO.

3.2. Modelo de referencia TCP/IP

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I. Introducción a las redes de Computadores

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Arquitectura de red

 Definiciones:

 Las redes se organizan en una serie de capas o niveles con objeto de reducir

la complejidad de su diseño.

 Se entiende por arquitectura de red al conjunto de capas y protocolos que

constituyen el sistema de comunicaciones.

 Cada nivel es un usuario de servicios ofrecidos por el nivel inferior y proveedor

de servicios del nivel superior.

 Una capa se implementa mediante un cierto número de entidades.

 Un protocolo es un conjunto de reglas que gobiernan la comunicación entre

entidades de una misma capa.

 Se denomina interfaz al co