PDF de programación - Redes multimedia

Redes multimedia

Xavier Vilajosana Guillén (coordinador)
Miquel Font Rosselló
Silvia Llorente Viejo
Joan Manuel Marqués Puig

PID_00147720

© FUOC • PID_00147720

Redes multimedia

Xavier Vilajosana Guillén

Miquel Font Rosselló

Silvia Llorente Viejo

Ingeniero en Informática por la Uni-
versidad Politécnica de Cataluña
(UPC) y doctor en Sociedad de la In-
formación por la Universitat Oberta
de Catalunya (UOC). Actualmente,
es profesor de los Estudios de Infor-
mática, Multimedia y Telecomunica-
ción de la UOC.

Ingeniero y doctorando en Informá-
tica, y consultor de los Estudios de
Informática, Multimedia y Teleco-
municación de la UOC.

Ingeniera en Informática, diploma
de estudios avanzados por la UPC y
doctora por la Universidad Pompeu
Fabra (UPF). Actualmente, es con-
sultora de los Estudios de Informáti-
ca, Multimedia y Telecomunicación
en la UOC.

Joan Manuel Marqués Puig

Doctor en Informática, especializa-
do en sistemas distribuidos descen-
tralizados. Profesor de los Estudios
de Informática, Multimedia y Tele-
comunicación de la UOC.

Primera edición: septiembre 2010
© Miquel Font Rosselló, Silvia Llorente Viejo, Joan Manuel Marqués Puig, Xavier Vilajosana Guillén.
Todos los derechos reservados
© de esta edición, FUOC, 2010
Avda. Tibidabo, 39-43, 08035 Barcelona
Diseño: Manel Andreu
Realización editorial: Eureca Media, S. L.
ISBN: 978-84-693-4288-6
Depósito legal: B-20.539-2010

Ninguna parte de esta publicación, incluido el diseño general y la cubierta, puede ser copiada,
reproducida, almacenada o transmitida de ninguna forma, ni por ningún medio, sea éste eléctrico,
químico, mecánico, óptico, grabación, fotocopia, o cualquier otro, sin la previa autorización escrita
de los titulares del copyright.

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Introducción

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Redes multimedia

La asignatura Redes multimedia pretende dar una visión global e introductoria
de las redes de computadores. Se toma una aproximación de arriba abajo en-
fatizando los aspectos más relacionados con la titulación y dejando de lado
aquellos relacionados con la comunicación en el ámbito físico en la teoría de
la señal. Esta asignatura presenta las bases de las redes de comunicaciones, có-
mo se estructuran, qué dispositivos las integran, cuáles son las normas y pro-
tocolos que rigen la comunicación, cuáles sus aplicaciones y servicios, y todo
tomando como ejemplo la red de Internet.

El módulo "Conceptos de redes de computadores" introduce los principales
conceptos que nos permiten entender qué es una red de computadores y cómo
se estructura. También sirve de breve revisión de la historia de las redes, lo cual
nos permite contextualizar y entender Internet en la actualidad. El módulo
"Las capas de la red de computadores" describe los protocolos y servicios bási-
cos que ofrece cada una de las capas de una red de computadores. El módulo
empieza por los niveles más altos y deja de lado el nivel de aplicación que se
ve en el módulo "El nivel de aplicación".

El enfoque es, pues, de arriba abajo; se crea así un esbozo de los conceptos más
próximos al hardware y se pone el énfasis en los niveles de transporte y de red
primordiales para el funcionamiento de Internet.

El módulo "Seguridad en la Red" complementa al resto y presenta los conceptos
principales de la seguridad de las redes de computadores. El módulo "El nivel
de aplicación" profundiza en el nivel de aplicación; muestra protocolos tan
importantes como HTTP o SMTP que rigen el funcionamiento del mundo hoy
en día. Se destacan los protocolos orientados a la transmisión del contenido
multimedia, y se presentan las arquitecturas más comunes hoy en día en la
Red.

Por último, el módulo "Comunicaciones sin hilos" concluye el curso explican-
do los conceptos capitales de una tecnología que permite superar las barreras
impuestas por la necesidad de conectar físicamente las redes.

Cabe señalar que este curso pretende introducir el concepto de red y dar una
visión general del funcionamiento de ésta. Por lo tanto, quedan fuera muchos
conceptos que son primordiales también para entender el funcionamiento real
de una red y que no han podido ser incluidos por limitaciones de espacio.
De esta manera, se anima a los lectores más interesados en ampliar su conoci-
miento de las redes que consulten la bibliografía recomendada.

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Objetivos

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Redes multimedia

El estudio de los materiales didácticos de esta asignatura os ha de permitir
alcanzar los objetivos siguientes:

1. Conocer la arquitectura de una red. Saber diferenciar los niveles y conocer

las principales funciones y servicios de cada uno de ellos.

2. Conocer los principales protocolos de nivel aplicación, entender su fun-
cionamiento y saber relacionarlo con el funcionamiento actual de Inter-
net.

3. Tener una visión general de los conceptos de seguridad en la Red que per-
miten asegurar las comunicaciones, así como evitar un uso indebido de
la información.

4. Tener conocimiento de los conceptos principales que rigen la comunica-
ción sin hilos. Conocer las tecnologías de comunicación sin hilos que exis-
ten hoy en día y rigen la mayoría de las comunicaciones actuales.

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Contenidos

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Redes multimedia

Módulo didáctico 1
Conceptos de redes de computadores
Xavier Vilajosana Guillén
1. Conceptos de redes y comunicaciones en Internet
2. Qué es Internet y qué es un protocolo
3. Hardware de red
4. Dispositivos de red
Software de red
5.
Jerarquía de protocolos y cabecera
6.
Interfaces y servicios
7.
8. Modelos de referencia
9. Breve historia de las comunicaciones

Módulo didáctico 2
Las capas de la red de computadores
Xavier Vilajosana Guillén
El nivel de transporte
1.
El nivel de red
2.
El enlace de datos y el control de acceso al medio
3.
El nivel físico
4.

Módulo didáctico 3
Seguridad en la red
Xavier Vilajosana Guillén
1. Cortafuegos
2. Redes privadas virtuales
3.
4. Certificados digitales
5.

Seguridad en la red

Introducción a la criptografía

La web y el HTTP
Transferencia de ficheros

Módulo didáctico 4
El nivel de aplicación
Joan Manuel Marqués Puig y Silvia Llorente Viejo
1. Arquitecturas de aplicaciones distribuidas
2. DNS: Servicio de nombres en Internet
3.
4.
5. Correo electrónico en Internet
6. Aplicaciones de igual a igual para la compartición de ficheros
7. Mensajería instantánea
8.
9. Aplicaciones multimedia en red
10. Streaming de audio y vídeo almacenados

Telnet y Secure Shell: acceso a ordenadores remotos

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6

Redes multimedia

11. Protocolos para aplicaciones interactivas en tiempo real
12. Anexos

Módulo didáctico 5
Comunicaciones inalámbricas
Miquel Font Rosselló
1.
2. Redes inalámbricas

Sistemas de comunicación de la telefonía móvil

Conceptos
de redes de
computadores


Xavier Vilajosana Guillén

PID_00147725

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Conceptos de redes de computadores

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Índice

Conceptos de redes de computadores


Introducción...............................................................................................

Objetivos.......................................................................................................

1. Conceptos de redes y comunicaciones en Internet....................

2. Qué es Internet y qué es un protocolo.........................................

3. Hardware de red................................................................................
Topologías de red ........................................................................
Tipo de conmutación ..................................................................
3.2.1. Conmutación de circuitos .............................................
3.2.2. Conmutación de paquetes .............................................
3.2.3. Conmutación de paquetes con circuito virtual .............
3.3. Alcance de las redes ....................................................................
Redes de gran alcance ...................................................
3.3.1.
3.3.2.
Redes de área local ........................................................
Tecnologías de red ......................................................................
Tecnologías de red cableada ..........................................
3.4.1.
3.4.2.
Tecnologías de red sin hilos ..........................................

3.1.
3.2.

3.4.


4. Dispositivos de red............................................................................

5. Software de red..................................................................................
5.1. Arquitectura de la red: diseño por capas ....................................
5.2. Consideraciones de diseño .........................................................


6.

7.

Jerarquía de protocolos y cabecera...............................................

Interfaces y servicios.........................................................................
7.1.
Tipo de conexión de servicios ....................................................


8. Modelos de referencia.......................................................................
8.1. Necesidad de estandarización .....................................................
El modelo de referencia OSI .......................................................
8.2.
8.2.1.
Proceso de encapsulación y desencapsulación ..............
8.3. Modelo TCP/IP ............................................................................

8.3.1.

Encapsulación de la información en el modelo
TCP/IP ............................................................................
8.4. Modelo OSI comparado con modelo TCP/IP ..............................



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