PDF de programación - Tema 2 Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

Tema 2

Arquitectura TCP/IP

Redes de Computadores

Curso 2018/2019
Primer Semestre

Arquitectura TCP/IP

REDES DE

COMPUTADORES

Redes de Computadores

1. Introducción a las comunicaciones

2. Arquitectura TCP/IP

3.Tecnologías de redes de área local

4.Nivel de transporte y aplicaciones

5.Redes de área extensa e Internet

Arquitectura TCP/IP

2

REDES DE

COMPUTADORES

2.1

2.2

2.3

Tema 2

Arquitectura TCP/IP

Redes y arquitecturas

Arquitecturas estructuradas de comunicaciones

Arquitectura TCP/IP

2.4 Nivel de enlace

2.5 Nivel de red

2.6

Ejercicios Tema 2

Arquitectura TCP/IP

3

REDES DE

COMPUTADORES

Bibliografía

 “Data and Computer Networks”, W. Stallings. Prentice Hall.

 “Computer Networks”, Andrew S. Tanenbaum & David J. Wetherall.

Pearson Education, Inc.

 “Computer Networks. A Top-Down Approach”, Behrouz A. Forouzan

& Firouz Mosharraf. Mc Graw Hill.

 “TCP/IP Protocol Suite”, Behrouz A. Forouzan. Ed. McGraw-Hill.

• Diapositivas de Clase

• RFCs (Documentación Oficial en Internet)

Arquitectura TCP/IP

4

REDES DE

COMPUTADORES

2.1 Redes y Arquitecturas

GENERALIDADES

de Redes, Internet y Protocolos de Comunicaciones

Arquitectura TCP/IP

5

REDES DE

COMPUTADORES

CONCEPTOS PRELIMINARES

Red de Comunicaciones: Medio Físico de Comunicación y Compartición

de Recursos de Información y Computación entre equipos

EQUIPO: Cualquier dispositivo CONECTADO a una RED DIRECCIONABLE o con una dirección en dicha
red, y CAPAZ DE “HABLAR” UN MISMO IDIOMA, con otros equipos conectados a la misma red, mediante

mensajes pertenencientes a un mismo conjunto de PROTOCOLOS DE COMUNICACIONES

EQUIPO

EQUIPO

“Nube conceptual”

RED

EQUIPO

EQUIPO

EQUIPO

EQUIPO

EQUIPO

Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

Primeras Definiciones

Clasificación por el Aspecto de una Red

RED DE COMUNICACIONES: RED FÍSICA que engloba cualquier tipo de red existente
para proporcionar cualquier tipo de servicio de comunicaciones (voz, datos, vídeo, ...)

Ejemplos: Ethernet (Internet y accesos) y WiFi (accesos)

RED DE COMPUTADORAS: RED ABSTRACTA,
lógica o virtual de EQUIPOS
INTERMEDIOS o ROUTERS (gateways) conectados a internemente través de redes de
comunicaciones (Ethernet)
EQUIPOS FINALES

Conectados a un ROUTER de la Red de Computadoras
Formato común de direccionamiento
Conjunto común de protocolos de comunicaciones

Ejemplo: Internet o Red de Computadoras TCP/IP

•Inmensa RED ABSTRACTA de EQUIPOS INTERMEDIOS o ROUTERS (gateways)
conectados a través de REDES DE COMUNICACIONES (Ethernet)

o EQUIPOS FINALES

Conectados a un ROUTER de Internet
Formato común de direccionamiento en Internet (4 bytes)
Conjunto común de protocolos de comunicaciones TCP/IP (idioma en

Internet)

Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

UNA HIPOTÉTICA RED INTERNET

INTERNET

EQUIPO FINAL

TCP/IP

EQUIPO FINAL

EQUIPO FINAL

TCP/IP

TCP/IP

EQUIPO FINAL

TCP/IP

Dirección IP

Dirección IP

Dirección IP

EQUIPO FINAL

TCP/IP

Dirección IP

EQUIPO FINAL

TCP/IP

Dirección IP
EQUIPO FINAL
TCP/IP

Dirección IP

Ethernet conectando

los routers de un

Operador (ISP)



Ethernet



Ethernet

Ethernet



Ethernet

Dirección IP

EQUIPO FINAL

TCP/IP





Dirección IP

EQUIPO FINAL

TCP/IP



Ethernet

Ethernet

Dirección IP



Ethernet





Ethernet



Ethernet

IP





IP

Ethernet

Ethernet

EQUIPO FINAL
TCP/IP

EQUIPO FINAL EQUIPO FINAL
TCP/IP

TCP/IP

ROUTER

EQUIPO INTERMEDIO
Encamina unidades de datos en función

Dirección IP

de la dirección Internet del equipo final destinatario

Dirección IP

Dirección IP

Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

Ejemplo de un Típico Escenario de Comunicaciones Extremo a Extremo en Internet

Diferenciar entre Red Interna de Acceso al Router de E/S (domicilio u Organización), Red Externa de Acceso al

Router del Operador (Internet) y Red Interna de Routers del Operador (Internet)

INTERNET

Red de routers del

Operador

Red Troncal(backbone)

(ISP local destino)

de Internet

Router de

E/S del

cliente del

ISP

DESTINO

Red de Área
Local WiFi o

Ethernet
Red de Acceso de

Fibra Óptica o
ADSL del ISP

Red de routers del

Operador

(ISP local origen)

Router de

E/S del
cliente
del ISP

Red de Acceso de

Fibra Óptica o
ADSL del ISP

Red de Área
Local WiFi o

Ethernet

Entre el origen y el destino en Internet

pueden aparecer muchos routers,

ALGUNOS DE LOS CUALES FORMAN

LA RED TRONCAL de Internet

ORIGEN

Los datos extremo a extremo pueden pasar a través de una gran variedad de routers

contiguos o vecinos pertenecientes a diferentes ISPs, incluso en diferentes países

Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

Ejemplo de Conexiones entre
las Redes de Routers de los ISP

Los datos extremo a extremo pueden pasar a través de una gran variedad de routers
contiguos o vecinos pertenecientes a diferentes ISPs, incluso en diferentes países

INTERNET

ISP

ISP

ISP

ISP

ISP

Router de E/S

del cliente del ISP

Router de E/S

del cliente del ISP

Conexiones entre Redes ISP

permitiendo la formación de la Red

Virtual Internet

Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

NÚMEROS EN INTERNET

Internet = Red de computadoras TCP/IP

más de 270 países

Planeta: Un poco más de 7.200 millones de habitantes y en Internet cerca de 3.500 millones de usuarios (49 %)

España: Más de 47 millones de habitantes y cerca de 32 millones de usuarios (67,2 %)

(http://www.exitoexportador.com/stats.htm)

Estadísticas mundiales en Internet

Tecnológicamente: RED DE COMPUTADORAS TCP/IP

Socialmente: Red democrática, descentralizada y sin dueño

Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

PROTOCOLO DE COMUNICACIONES
Conjunto de reglas que definen el FORMATO Y ORDEN DE LAS UNIDADES DE DATOS

intercambiadas entre DOS PROCESOS IGUALES (ENTIDADES PARES) que se ejecutan en equipos

diferentes, así como las FUNCIONES o ACCIONES que tienen que llevar a cabo dichas procesos

iguales o entidades pares para proporcionar un determinado servicio

2 ENTIDADES PARES = 2 PROCESOS IGUALES ejecutándose en sistemas diferentes y manejando el mismo protocolo

PROTOCOLO DE COMUNICACIONES

mensajes

Hola, ¿hablo con Madrid?

Sí, digame...

Bla, bla, bla...

¡Repite! no te he

entendido

Bla, bla, bla...

¡Espera! no vayas

tan rápido.

¡Vale, recibido!

Adios.

Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

Coordinación en Internet

 ORGANIZACIÓN DE CENTROS para

controlar:

 EL ACCESO A INTERNET

ISPs

LA EVOLUCIÓN TECNOLÓGICA DE

INTERNET

 IAB y RFCs

Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

El acceso a Internet

INTERNET

Proveedor de

Servicios en Internet

(ISP: Internet Service Provider)

Acceso a Internet, servicios de páginas Web, correo electónico, etc.

Generalmente, el ISP es un Operador Global de Telecomunicaciones (Movistar, Orange,

Vodafone, Yoigo, etc.) que ofrecen la correspondiente infraestructura de acceso

Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

ORGANIZACIÓN DE CENTROS PARA EL

CONTROL Y EVOLUCIÓN DE INTERNET

ISOC

(Internet Society)

Aspectos técnicos

a corto y medio plazo

IETF

IRTF

(Internet Engineering

(Internet Research

Task Force)

Task Force)

Grupos

de trabajo

Grupos

de trabajo

IESG

(Internet Engineering

Steering Group)

IRSG

(Internet Research

Steering Group)

Grupos de Dirección

Arquitectura TCP/IP

•Determina las necesidades a corto, medio y largo plazo

•Aprueba los estándares de Internet vía los RFC

Definición de políticas para la

asignación de recursos: Direcciones simbólicas,

Direcciones numéricas y números de protocolos

IAB

(Internet Advisory Board)

Aspectos técnicos

a largo plazo

IANA

(Internet Assigned

Numbers Authority)

Asignación de recursos

Direcciones

simbólicas

DNSO

(Domain Name

ICANN

(Internet Corporation

Números

Assigned Names

de protocolos

and Numbers)

PSO
(Protocol

Supporting Organization)

Supporting Organization)

Direcciones
numéricas



ASO
(Address

Supporting Organization)

RIPE NCC

5 registros

regionales



Europa-Medio Oriente-Asia Central

15

REDES DE

COMPUTADORES

Cobertura de los 5 Registros Regionales

 American Registry for Internet Numbers (ARIN) para América Anglosajona
 RIPE Network Coordination Centre (RIPE NCC) para Europa, el Oriente Medio y

Asia Central: Amsterdam (Holanda) = www.ripe.net

 Asia-Pacific Network Information Centre (APNIC) para Asia y la Región Pacífica


Latin American and Caribbean Internet Address Registry (LACNIC) para América
Latina y el Caribe

 African Network Information Centre (AfriNIC) para África

Arquitectura TCP/IP

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REDES DE

COMPUTADORES

Arquitectura TCP/IP

17

LAS ESPECIFICACIONES DE PROTOCOLOS, SERVICIOSY OTRAS INFORMACIONES EN INTERNET •Solicitudes de Comentarios: RequestForComments(RFC)–Documentos numerados en secuencia de forma cronológica por su número RFC: Un cambio en un RFC, implica un cambio en su número, con lo cual se debe obtener el número más alto–RFC Editor es un miembro del IAB:http://www.rfc-editor.org/search/rfc_search.php–IAB (Internet AdvisoryBoard) y el IAB OfficialProtocolStandards(RFC-5000, STD-0001): Listado de todos los estándares identificados por un numero STD(STanDard)•Estado(status) de un RFC:»Estándar(STDo STanDard): Reconocido y normalizado o máximo status de un RFC•IP (RFC-791, STD-0005)•TCP (RFC-793, STD-0007)»Borrador Estándar(DraftStandard): En fase de estandarización»Propuesta Estándar(ProposedStandard): Fase inicial para su estandarización »Experimental (Experimental): Experimentos particulares»Informativo (Informational): Contenido desarrollado por otros fuera del IAB»Histórico (Historic): Obsoleto»Desconocido•Mejor Práctica Actual (número BCPo BestCurrentPractice): Prácticaso experiencias útiles para todos.-Por ejemplo, RFC-5657, BCP-0009 (Proceso de elaboración y presentación de un RFC para su análisis y aprobación), RFC-1818, BCP-0001;etc.•ForYourInform
  • Links de descarga
http://lwp-l.com/pdf16137

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