Publicado el 17 de Junio del 2019
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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
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REDES DE
COMPUTADORES
2.1 Redes y Arquitecturas
GENERALIDADES
de Redes, Internet y Protocolos de Comunicaciones
Arquitectura TCP/IP
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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
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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
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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
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