2.3 MODELO OSI
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2.3 MODELO OSI El modelo de referencia OSI es la arquitectura de red actual más prominente. El objetivo de éste es el de desarrollar estándares para la interconexión de sistemas abiertos (Open System Interconnection, OSI). El término OSI es el nombre dado a un conjunto de estándares para las comunicaciones entre computadoras, terminales y redes. OSI es un modelo de 7 capas, donde cada capa define los procedimientos y las reglas (protocolos normalizados) que los subsistemas de comunicaciones deben seguir, para poder comunicarse con sus procesos correspondientes de los otros sistemas. Esto permite que un proceso que se ejecuta en una computadora, pueda comunicarse con un proceso similar en otra computadora, si tienen implementados los mismos protocolos de comunicaciones de capas OSI. El modelo de referencia OSI es el modelo principal para las comunicaciones por red. Aunque existen otros modelos, en la actualidad la mayoría de los fabricantes de redes relacionan sus productos con el modelo de referencia OSI, especialmente cuando desean enseñar a los usuarios cómo utilizar sus productos. Los fabricantes consideran que es la mejor herramienta disponible para enseñar cómo enviar y recibir datos a través de una red. El modelo de referencia OSI permite que los usuarios vean las funciones de red que se producen en cada capa. Más importante aún, el modelo de referencia OSI es un marco que se puede utilizar para comprender cómo viaja la información a través de una red. Además, puede usar el modelo de referencia OSI para visualizar cómo la información o los paquetes de datos viajan desde los programas de aplicación (por ej., hojas de cálculo, documentos, etc.), a través de un medio de red (por ej., cables, etc.), hasta otro programa de aplicación ubicado en otro computador de la red, aún cuando el transmisor y el receptor tengan distintos tipos de medios de red. En el modelo de referencia OSI, hay siete capas numeradas, cada una de las cuales ilustra una función de red específica. Esta división de las funciones de networking se denomina división en capas. Si la red se divide en estas siete capas, se obtienen las siguientes ventajas: Divide la comunicación de red en partes más pequeñas y sencillas. Normaliza los componentes de red para permitir el desarrollo y el soporte de los productos de diferentes fabricantes. Permite a los distintos tipos de hardware y software de red comunicarse entre sí.
Transcript of 2.3 MODELO OSI
2.3 MODELO OSI
El modelo de referencia OSI es la arquitectura de red actual más prominente. El objetivo de
éste es el de desarrollar estándares para la interconexión de sistemas abiertos (Open System
Interconnection, OSI). El término OSI es el nombre dado a un conjunto de estándares para
las comunicaciones entre computadoras, terminales y redes. OSI es un modelo de 7 capas,
donde cada capa define los procedimientos y las reglas (protocolos normalizados) que los
subsistemas de comunicaciones deben
seguir, para poder comunicarse con sus
procesos correspondientes de los otros
sistemas. Esto permite que un proceso
que se ejecuta en una computadora,
pueda comunicarse con un proceso
similar en otra computadora, si tienen
implementados los mismos protocolos
de comunicaciones de capas OSI.
El modelo de referencia OSI es el
modelo principal para las
comunicaciones por red. Aunque
existen otros modelos, en la actualidad
la mayoría de los fabricantes de redes
relacionan sus productos con el
modelo de referencia OSI, especialmente cuando desean enseñar a los usuarios cómo
utilizar sus productos. Los fabricantes consideran que es la mejor herramienta disponible
para enseñar cómo enviar y recibir datos a través de una red.
El modelo de referencia OSI permite que los usuarios vean las funciones de red que se
producen en cada capa. Más importante aún, el modelo de referencia OSI es un marco que
se puede utilizar para comprender cómo viaja la información a través de una red. Además,
puede usar el modelo de referencia OSI para visualizar cómo la información o los paquetes
de datos viajan desde los programas de aplicación (por ej., hojas de cálculo, documentos,
etc.), a través de un medio de red (por ej., cables, etc.), hasta otro programa de aplicación
ubicado en otro computador de la red, aún cuando el transmisor y el receptor tengan
distintos tipos de medios de red.
En el modelo de referencia OSI, hay siete capas numeradas, cada una de las cuales ilustra
una función de red específica. Esta división de las funciones de networking se denomina
división en capas. Si la red se divide en estas siete capas, se obtienen las siguientes
ventajas:
Divide la comunicación de red en partes más pequeñas y sencillas.
Normaliza los componentes de red para permitir el desarrollo y el soporte de los
productos de diferentes fabricantes.
Permite a los distintos tipos de hardware y software de red comunicarse entre sí.
Impide que los cambios en una capa puedan afectar las demás capas, para que se
puedan desarrollar con más rapidez.
Divide la comunicación de red en partes más pequeñas para simplificar el
aprendizaje.
Las características generales de las capas son las siguientes:
Cada una de las capas desempeña funciones bien definidas.
Los servicios proporcionados por cada nivel son utilizados por el nivel superior.
Existe una comunicación virtual entre 2 mismas capas, de manera horizontal.
Existe una comunicación vertical entre una capa de nivel N y la capa de nivel N+1.
La comunicación física se lleva a cabo entre las capas de nivel 1.
2.2.1. ALGUNAS DE LAS FUNCIONES DE CADA CAPA
2.2.1.1. Nivel de Aplicación.
Relacionado con las funciones de mas alto nivel que proporcionan soporte a las
aplicaciones o actividades del sistema. Por ejemplo, control de transferencia de archivos,
soporte al operador funciones de dialogo de alto nivel, actividades de bases de datos de alto
nivel. Los tres primeros niveles proporcionan una variedad de servicios que son empleados
en la sesión de los usuarios, a este subconjunto se le denomina subsistema de la sesión de
servicios. Se definen una serie de aplicaciones para la comunicación entre distintos
sistemas, las cuales gestionan:
Transferencia de archivos (FTP).
Intercambio de mensajes (correo electrónico).
Login remoto (rlogin, telnet).
Acceso a bases de datos, etc.
2.2.1.2. Nivel de Presentación.
Sus funciones están relacionadas con el conjunto de
caracteres o códigos de datos que son usados, o la
manera como van a ser presentados en pantalla o como
van a ser impresos, cuando un conjunto de caracteres
En este punto ya debes tener claro, el
porque la comunicación es por capas, de
lo contrario, vuelve a leer, busca apoyo
en otros libros y del tutor.
APLICACION
PRESENTACION
SESION
TRANSPORTE
RED
ENLACE
FISICA
llega a una pantalla, se dan ciertas acciones para una presentación buena de la información.
Esta capa también tiene que ver con el conjunto de caracteres que debe presentar una
edición de datos, salto de línea, colocación de datos en columnas, adición de encabezados
fijos para las columnas etc. En esta capa se realizan las siguientes funciones:
Se da formato a la información para visualizarla o imprimirla.
Se interpretan los códigos que estén en los datos (conversión de código).
Se gestiona la encripción de datos.
Se realiza la compresión de datos.
Establece una sintaxis y semántica de la información transmitida.
Se define la estructura de los datos a transmitir (v.g. define los campos de un
registro: nombre, dirección, teléfono, etc).
Define el código a usar para representar una cadena de caracteres (ASCII, EBCDIC,
etc).
Compresión de datos.
Criptografía.
2.2.1.3. Nivel de Sesión.
Estandariza el proceso de establecimiento y terminación de una sesión, si por algún motivo
esta sesión falla este restaura la sesión sin perdida de datos o si esto no es posible termina la
sesión de una manera ordenada chequeando y recuperando todas sus funciones. Establece
las reglas o protocolos para el dialogo entre maquinas y así poder regular quien habla y por
cuanto tiempo o si hablan en forma alterna es decir las reglas del dialogo que son
acordadas. Provee mecanismos para organizar y estructurar diálogos entre procesos de
aplicación. Actúa como un elemento moderador capaz de coordinar y controlar el
intercambio de los datos. Controla la integridad y el flujo de los datos en ambos sentidos.
Algunas de las funciones que realiza son las siguientes:
Establecimiento de la conexión de sesión.
Intercambio de datos.
Liberación de la conexión de sesión.
Sincronización de la sesión.
Administración de la sesión.
Permite a usuarios en diferentes máquinas establecer una sesión.
Una sesión puede ser usada para efectuar un login a un sistema de tiempo
compartido remoto, para transferir un archivo entre 2 máquinas, etc.
Controla el diálogo (quién habla, cuándo, cuánto tiempo, half duplex o full duplex).
Función de sincronización.
2.2.1.4. Nivel de Transporte.
Controla la interacción entre procesos usuarios, incluye controles de integración entre
usuarios de la red para prevenir perdidas o doble procesamiento de transmisiones, controla
el flujo de transacciones y direccionamiento de maquinas a procesos de usuario. Esta capa
asegura que se reciban todos los datos y en el orden adecuado. Realiza un control de
extremo a extremo. Algunas de las funciones realizadas son:
Acepta los datos del nivel de sesión, fragmentándolos en unidades más pequeñas en
caso necesario y los pasa al nivel de red.
Multiplexaje.
Regula el control de flujo del tráfico de extremo a extremo.
Reconoce los paquetes duplicados.
Establece conexiones punto a punto sin errores para el envío de mensajes.
Permite multiplexar una conexión punto a punto entre diferentes procesos del
usuario (puntos extremos de una conexión).
Provee la función de difusión de mensajes (broadcast) a múltiples destinos.
Control de Flujo.
2.2.1.5. Nivel de Red.
Relaciona los circuitos virtuales, estos circuitos son imaginarios y aunque no existen
figuran e interactúan con los niveles mas altos y dan la impresión de existencia en este nivel
están los procedimientos de interfaces estándar para el circuito virtual y los mecanismos
complejos de operación están ocultos a los niveles mas altos de software tanto como sea
posible. En esta capa se determina el establecimiento de la ruta.
Esta capa mira las direcciones del paquete para determinar los métodos de
conmutación y enrutamiento.
Realiza control de congestión.
Divide los mensajes de la capa de transporte en paquetes y los ensambla al final.
Utiliza el nivel de enlace para el envío de paquetes: un paquete es encapsulado en
una trama.
Enrutamiento de paquetes.
Envía los paquetes de nodo a nodo usando ya sea un circuito virtual o como
datagramas.
Control de Congestión.
2.2.1.6. Nivel de Enlace de Datos.
Este nivel se relaciona con el envío de bloque de datos
sobre una comunicación física, determina el principio y el
fin de un bloque de datos transmitido, detecta errores de
transmisión, controla muchas maquinas que comparten un
circuito físico para que sus transmisiones no sufran
mezclas, direcciona un mensaje a una maquina entre
varias.
APLICACION
PRESENTACION
SESION
TRANSPORTE
RED
ENLACE
FISICA
Detección y control de errores (mediante el empleo del CRC).
Control de secuencia.
Control de flujo.
Control de enlace lógico.
Control de acceso al medio.
Sincronización de la trama.
Estructura el flujo de bits bajo un formato predefinido llamado trama.
Para formar una trama, el nivel de enlace agrega una secuencia especial de bits al
principio y al final del flujo inicial de bits.
Transfiere tramas de una forma confiable libre de errores (utiliza reconocimientos y
retransmisión de tramas).
Provee control de flujo.
Utiliza la técnica de "piggybacking".
2.2.1.7. Nivel Físico.
Relaciona la agrupación de circuitos físicos a través de los cuales los bits son movidos y
que encierran las características físicas, eléctricas funcionales y procedimentales, para el
envío y recepción de bits. Define el medio físico empleado para conectar dos nodos,
algunos ejemplos de este medio físico son: el cable tipo T (par trenzado), fibra óptica y
transmisores inalámbricos. La capa física también determina la manera en que se
transmiten los datos sobre la red, definiendo por ejemplo que voltaje representa los bits 1 y
0, o que señales de control se emplean.
Define las características físicas (componentes y conectores mecánicos).
Define las características eléctricas (niveles de tensión).
Define las características funcionales de la interfaz (establecimiento, mantenimiento
y liberación del enlace físico).
Solamente reconoce bits individuales, no reconoce caracteres ni tramas
multicaracter. Por ejemplo RS-232 y RS-449.
Transmisión de flujo de bits a través del medio. No existe estructura alguna.
Maneja voltajes y pulsos eléctricos.
Especifica cables, conectores y componentes de interfaz con el medio de
transmisión.
2.2.2. Comunicación Par a Par:
Los paquetes de datos de una red parten de un origen y se envían a un destino. Cada capa
depende de la función de servicio de la capa OSI que se encuentra debajo de ella. Para
brindar este servicio, la capa inferior utiliza el encapsulamiento para colocar la PDU
(Unidad fundamental de intercambio de información para un nivel determinado) de la capa
superior en su campo de datos, luego le puede agregar cualquier encabezado e información
final que la capa necesite para ejecutar su función. Posteriormente, a medida que los datos
se desplazan hacia abajo a través de las capas del modelo OSI, se agregan encabezados e
información final adicionales. Después de que las Capas 7, 6 y 5 han agregado su
información, la Capa 4 agrega más información. Este agrupamiento de datos, la PDU de la
Capa 4, se denomina segmento.
La capa de red presta un servicio a la
capa de transporte y la capa de
transporte presenta datos al subsistema
de internetwork. La tarea de la capa de
red consiste en trasladar esos datos a
través de la internetwork. Ejecuta esta
tarea encapsulando los datos y
agregando un encabezado, con lo que
crea un paquete (la PDU de la Capa 3).
Este encabezado contiene la
información necesaria para completar la
transferencia, como, por ejemplo, las
direcciones lógicas origen y destino.
La capa de enlace de datos suministra un servicio a la capa de red. Encapsula la
información de la capa de red en una trama (la PDU de la Capa 2). El encabezado de trama
contiene la información (por ejemplo, las direcciones físicas) que se requiere para
completar las funciones de enlace de datos. La capa de enlace de datos suministra un
servicio a la capa de red encapsulando la información de la capa de red en una trama.
La capa física también suministra un servicio a la capa de enlace de datos. La capa física
codifica los datos de la trama de enlace de datos en un patrón de unos y ceros (bits) para su
transmisión a través del medio (generalmente un cable) en la Capa 1.
2.2.3. TALLER SOBRE EL MODELO OSI.
1) Coloca en cada capa del modelo OSI el nombre y sus
características.
CAPA 1
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_______________________________________________
_______________________________________________
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CAPA 2
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CAPA 3
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CAPA 4
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CAPA 5
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CAPA 6
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CAPA 7
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2) Discuta en CIPAS, el porque se utilizan modelos por capas en transporte de información.
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3) Describa un ejemplo práctico que te permita interpretar el sistema de capas.
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2.3. MODELO TCP/IP
Aunque el modelo de referencia OSI sea universalmente reconocido, el estándar abierto de
Internet desde el punto de vista histórico y técnico es el Protocolo de control de
transmisión/Protocolo Internet (TCP/IP). El modelo de referencia TCP/IP y la pila de
protocolo TCP/IP hacen que sea posible la comunicación entre dos computadores, desde
cualquier parte del mundo, a casi la velocidad de la luz. El modelo TCP/IP tiene
importancia histórica, al igual que las normas que permitieron el desarrollo de la industria
telefónica, de energía eléctrica, el ferrocarril, la televisión y las industrias de vídeos.
El estándar histórico y técnico de la Internet es el modelo
TCP/IP. El Departamento de Defensa de EE.UU. (DoD)
creó el modelo de referencia TCP/IP porque necesitaba
diseñar una red que pudiera sobrevivir ante cualquier
circunstancia, incluso una guerra nuclear. En un mundo
conectado por diferentes tipos de medios de comunicación,
como alambres de cobre, microondas, fibras ópticas y
enlaces satelitales, el DoD quería que la transmisión de
paquetes se realizara cada vez que se iniciaba y bajo
cualquier circunstancia. Este difícil problema de diseño dio
origen a la creación del modelo TCP/IP.
El modelo de referencia OSI incluye un nivel de detalle superior al nivel requerido para
desarrollar aplicaciones de red utilizando Java. La programación de aplicaciones para red
en lenguaje Java se limita al stack TCP/IP (Protocolo de Control de Transmisión /
Protocolo de Internet), el cual fue desarrollado por el Departamento de la Defensa de los
Estados Unidos y es el protocolo preferido en las diferentes distribuciones de UNIX y el
utilizado por Microsoft en sus sistemas operativos Windows 9x/NT/2000.
TCP/IP ha sido implementado en una pila de cuatro capas, la cual omite algunas de las
capas especificadas en el modelo OSI de referencia, ya que
algunas de las capas adyacentes fueron reunidas en una sola capa:
2.3.1. Capa de Acceso a la Red:
Esta capa reúne la funcionalidad de la capa física y la capa de
enlace, del modelo OSI de referencia. Incluye el hardware de red y
los controladores de los dispositivos. La capa de acceso a la red también incluye los
protocolos empleados por un nodo de la red para el envío de datos a otro nodo de la red. El
nombre de la capa de acceso de red es muy amplio y se presta a confusión. También se
conoce como la capa de host a red. Esta capa guarda relación con todos los componentes,
tanto físicos como lógicos, necesarios para lograr un enlace físico. Incluye los detalles de
tecnología de networking, y todos los detalles de las capas física y de enlace de datos del
modelo OSI.
2.3.2. Capa de Internet:
Esta capa se emplea para la comunicación, el direccionamiento y el enrutamiento. Los
protocolos empleados son IP e ICMP (Internet Control Message Protocol), el primero de
ellos provee el servicio de Datagramas (paquetes de datos). El servicio de Datagramas no
soporta los conceptos de sesión o conexión, no garantiza en ninguna forma la llegada de los
paquetes a su destino, ni siquiera que estos lleguen en el orden en el que fueron enviados.
Esta capa no realiza verificación de errores ni corrección de los mismos, por lo cual si el
nodo de destino determina un paquete defectuoso simplemente lo descarta.
2.3.3. Capa de Transporte:
Esta capa se encarga de manejar la comunicación que se da entre los programas a través de
la red. La capa de transporte emplea el concepto de conexión, para proveer un mecanismo
de comunicación bidireccional entre los nodos. Esta capa asegura la integridad de los datos
enviados, al mismo tiempo asegura que el orden de su llegada corresponderá con el orden
en el que fueron enviados y en caso de detectarse algún error, el paquete defectuoso podrá
ser retransmitido. Esta capa emplea los protocolos TCP y UDP de los cuales se hablará más
adelante.
2.3.4. Capa de Aplicación:
Los servicios encargados de procesar los datos de la aplicación, la conversión entre juegos
de caracteres, la conversión entre protocolos, el encriptamiento y la compresión de datos
residen en esta capa. La capa de Aplicación también maneja sesiones (es decir conexiones).
TCP/IP emplea los términos sockets y puertos para describir la conexión sobre la cual las
aplicaciones se comunican. El término socket puede verse como un sinónimo de sesión y
conexión. Dado que un host puede estar ejecutando (y de hecho es así el 99% de las veces)
más de una aplicación, el número de puerto es una forma de especificar que aplicación de
ese host se desea conectar a otra aplicación en otro host.
2.3.5. Taller sobre el modelo TCP/IP y el modelo OSI.
Contesta en CIPAS las siguientes preguntas:
1) Comenta sobre algunas diferencias entre el modelo OSI y TCP/IP.
2) Cual crees que sería la aplicación de los dos modelos, y si crees que en una
comunicación de un computador en un extremo del mundo, y otro computador conectado
en una red en otro extremo diferente, se llegaría a utilizar ambos modelos.
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
2.4. COMPARACION ENTRE EL MODELO OSI Y TCP/IP
Si compara el modelo OSI y el modelo TCP/IP, observará que ambos presentan similitudes
y diferencias. Los ejemplos incluyen:
OSI TCP/IP
Evalúate nuevamente con el diagnostico al
principio de la unidad.
Presenta los talleres al tutor y socializa con
los CIPAS en general los talleres.
Realiza la evaluación final de la unidad,
analiza tus respuestas individualmente y en
CIPAS, y presenta las conclusiones al tutor.
2.4.1. Similitudes
Ambos se dividen en capas
Ambos tienen capas de aplicación, aunque incluyen servicios muy distintos
Ambos tienen capas de transporte y de red similares
Se supone que la tecnología es de conmutación por paquetes (no de conmutación
por circuito)
Los profesionales de networking deben conocer ambos
2.4.2. Diferencias
TCP/IP combina las funciones de la capa de presentación y de sesión en la capa de
aplicación
TCP/IP combina la capas de enlace de datos y la capa física del modelo OSI en una
sola capa
TCP/IP parece ser más simple porque tiene menos capas
Los protocolos TCP/IP son los estándares en torno a los cuales se desarrolló la
Internet, de modo que la credibilidad del modelo TCP/IP se debe en gran parte a sus
protocolos. En comparación, las redes típicas no se desarrollan normalmente a partir
del protocolo OSI, aunque el modelo OSI se usa como guía.
2.5 EVALUATE SOBRE LA UINIDAD 2.
Comenta las siguientes preguntas en CIPAS
1) De acuerdo al taller anterior y el tema tratado consideras alguna otra diferencia entre los
dos modelos?
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______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
2) Que significado le podrías dar al termino de servicios entre capas?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
3) Cual crees que es la razón principal de usar un modelo o el otro en el transporte de
información de una red?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
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BIBLIOGRAFIA DE LA UNIDAD 2
Libros:
ANDREW S., Tanenbaum. Redes de Computadoras Tercera Edición. Prentice Hall.
GILSTER, Diane McMichael, GILSTER,Ron. Construya su Propia Red. Mc Graw Hill.
Direcciones de Internet:
www.fuac.edu.co/autonoma/servicios/estudiantes/tele/osi/osi.html
http://200.75.49.2/html/aularedes1/id81.htm
http://200.75.49.2/html/aularedes1/id88.htm
www.ecci.edu.co/comunidad/hernani/protocolos.html#protocolos
http://200.75.49.2/html/interactivo/media12.html
¡OJO! Como te fue. Si bien te Felicito y sigue adelante, de lo
contrario regresa a leer la unidad 2.
UNIDAD 4. DISPOSITIVOS DE REDES
OBJETIVOS
Conocer los diferentes dispositivos utilizados en las diferentes clases de redes que
nos permiten una comunicación global.
Identificar las aplicaciones que tiene cada dispositivo y poder utilizar el(los) que se
necesita(n) para una conexión determinada.
DIAGNOSTICO
1) Que conoces sobre los dispositivos de red?
________________________________________________________
________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
2) Que dispositivos de red conoces y que función(es) tiene cada uno?
Dispositivo Funciones
3) Consideras a la tarjeta de red un dispositivo de red y porque?
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
¡OJO! Si no puedes responder ¡No te preocupes!, te invito a leer la
presente unidad.
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INTRODUCCION
En esta unidad trataremos el tema de los dispositivos que se utilizan en el momento de crear
una red. En algunas ocasiones se utilizan otros dispositivos para proporcionar flexibilidad
o capacidad extendida a las propiedades físicas de la red. Esta es una unidad importante en
el término de RED ya que los dispositivos de conectividad de red se utilizan para aumentar
su rendimiento o extender sus capacidades más allá de las limitaciones de los medios o el
hardware. Existe una amplia variedad de dispositivos de conectividad en el mercado.
Los equipos que se conectan de forma directa a un segmento de red se denominan
dispositivos. Estos dispositivos se clasifican en dos grandes grupos. El primer grupo está
compuesto por los dispositivos de usuario final. Los dispositivos de usuario final incluyen
los computadores, impresoras, escáneres, y demás dispositivos que brindan servicios
directamente al usuario. El segundo grupo está formado por los dispositivos de red. Los
dispositivos de red son todos aquellos que conectan entre sí a los dispositivos de usuario
final, posibilitando su intercomunicación.
Los dispositivos de usuario final que conectan a los usuarios con la red también se conocen
con el nombre de hosts. Estos dispositivos permiten a los usuarios compartir, crear y
obtener información. Los dispositivos host pueden existir sin una red, pero sin la red las
capacidades de los hosts se ven sumamente limitadas. Los dispositivos host están
físicamente conectados con los medios de red mediante una tarjeta de interfaz de red (NIC).
Utilizan esta conexión para realizar las tareas de envío de correo electrónico, impresión de
documentos, escaneado de imágenes o acceso a bases de datos.
4.1 NIC/MAU(Tarjeta de red) "Network Interface Card"
NIC/MAU(Tarjeta de red) "Network Interface Card" (Tarjeta de interfaz de red) o
"Medium Access Unit" (Medio de unidad de acceso). Cada computadora necesita el
"hardware" para transmitir y recibir información. Es el
dispositivo que conecta la computadora u otro equipo de
red con el medio físico. La NIC es un tipo de tarjeta de
expansión de la computadora y proporciona un puerto en
la parte trasera de la PC al cual se conecta el cable de la
red. Hoy en día cada vez son más los equipos que
disponen de interfaz de red, principalmente Ethernet,
incorporadas. A veces, es necesario, además de la tarjeta de red, un transceptor. Este es un
dispositivo que se conecta al medio físico y a la tarjeta, bien porque no sea posible la
conexión directa (10 base 5) o porque el medio sea distinto del que utiliza la tarjeta.
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4.2 REPETIDORES
Un repetidor es un dispositivo de hardware que regenera cualquier señal que recibe, y
continúa enviándola. Casi todos los tipos de cables y alambres tienen una distancia límite
después de la cual cualquier señal que se envía a través de ellos debe haber llegado a su
destino o ser regenerada. Esto se aplica especialmente a los
alambres de cobre. Como lo se analizará en el siguiente capítulo,
todos los diferentes tipos de alambre de cobre tienen un punto de
distancia en la cual la señal empieza a fallar o a atenuarse.
Prolongan la longitud de la red uniendo dos segmentos y
amplificando la señal, pero junto con ella amplifican también el
ruido. La red sigue siendo una sola, con lo cual, siguen siendo
válidas las limitaciones en cuanto al número de estaciones que
pueden compartir el medio.
4.3 Hubs(Concentradores)
Son equipos que permiten estructurar el cableado de las redes. La variedad de tipos y
características de estos equipos es muy grande. En un principio eran solo concentradores de
cableado, pero cada vez disponen de mayor número de capacidad de
la red, gestión remota, etc. La tendencia es a incorporar más
funciones en el concentrador. Existen concentradores para todo tipo
de medios físicos.
Así funciona el concentrador: el concentrador recibe una señal de
alguno de los dispositivos vinculados a él, y transmite esa señal a
todos sus puertos. El dispositivo vinculado a cada puerto debe decidir si la señal remitida va
dirigida a él, y si ése es el caso, actuar en consecuencia. Por ejemplo, si un concentrador de
cuatro puertos recibe una señal en su puerto 4, inmediatamente envía el mensaje a los
puertos 1, 2 y 3.
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Hay tres tipos de concentrador:
Concentrador activo: Actúa como repetidor para amplificar la señal que está
siendo transmitida, y como policía de tráfico, para evitar colisiones de señales.
Aunque todo eso suena magnífico, puede ser más de lo que se necesita para una red
de área pequeña, debido a su alto costo.
Concentrador Pasivo: No amplifica señales de transmisión, únicamente
retransmite lo que recibe. Es el tipo de concentrador más utilizado en las redes de
área pequeña.
Concentrador Híbrido: Es aquel que puede mezclar tipos de medios (coaxial
delgado, coaxial grueso y UTP) y también sirve como interconexión para otrod
concentradores. Es dudoso que necesite este tipo de concentradores en una red de
área pequeña, pero eso en realidad depende del sitio y de red.
4.4. PUENTES “Bridges”
Son equipos que unen dos redes actuando sobre los protocolos de bajo nivel, en el nivel de
control de acceso al medio. Solo el tráfico de una red que va dirigido a la otra atraviesa el
dispositivo. Esto permite a los administradores dividir las redes en segmentos lógicos,
descargando de tráfico las interconexiones. Los bridges producen las señales, con lo cual no
se transmite ruido a través de ellos.
Un puente es un dispositivo de la capa 2 diseñado para conectar dos segmentos de LAN. El
propósito de un puente es filtrar el tráfico de una LAN, para que el tráfico local siga siendo
local, pero permitiendo que el tráfico que se ha dirigido hacia
allí pueda ser conectado con otras partes (segmentos) de la
LAN. Usted se preguntará, ¿cómo puede detectar el puente
cuál es el tráfico local y cuál no lo es? La respuesta es la
misma que podría dar el servicio postal cuando se le pregunta
cómo sabe cuál es el correo local. Verifica la dirección local.
Cada dispositivo de networking tiene una dirección MAC exclusiva en la NIC, el puente
rastrea cuáles son las direcciones MAC que están ubicadas a cada lado del puente y toma
sus decisiones basándose en esta lista de direcciones MAC.
4.5. SWITCHES
Un switch, al igual que un puente, es un dispositivo de la
capa 2. De hecho, el switch se denomina puente
multipuerto, así como el hub se denomina repetidor
multipuerto. La diferencia entre el hub y el switch es que los
switches toman decisiones basándose en las direcciones
MAC y los hubs no toman ninguna decisión. Como los
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switches son capaces de tomar decisiones, hacen que la LAN sea mucho más eficiente. Los
switches hacen esto "conmutando" datos sólo desde el puerto al cual está conectado el host
correspondiente. A diferencia de esto, el hub envía datos a través de todos los puertos de
modo que todos los hosts deban ver y procesar (aceptar o rechazar) todos los datos.
4.6 ROUTERS
“Routers"(Encaminadores) Son equipos de interconexión de redes que actúan a nivel de los
protocolos de red. Permite utilizar varios sistemas de interconexión mejorando el
rendimiento de la transmisión entre redes. Su funcionamiento es más lento que los bridges
pero su capacidad es mayor. Permiten, incluso, enlazar dos redes
basadas en un protocolo, por medio de otra que utilice un protocolo
diferente.
El router es el primer dispositivo con el que trabajará que está
ubicado en la capa de red del modelo OSI, o capa 3. Al trabajar en la
capa 3, esto permite que el router tome decisiones basándose en
grupos de direcciones de red (clases) a diferencia de las direcciones
MAC individuales, que es lo que se hace en la capa 2. Los routers también pueden conectar
distintas tecnologías de la capa 2 como, por ejemplo, Ethernet, Token-ring y FDDI. Sin
embargo, dada su aptitud para enrutar paquetes basándose en la información de la Capa 3,
los routers se han transformado en el backbone de Internet, ejecutando el protocolo IP.
El propósito de un router es examinar los paquetes entrantes (datos de la capa 3), elegir cuál
es la mejor ruta para ellos a través de la red y luego conmutarlos hacia el puerto de salida
adecuado. Los routers
son los dispositivos de
regulación de tráfico más
importantes en las redes
de gran envergadura.
Permiten que
prácticamente cualquier
tipo de computador se
pueda comunicar con
otro computador en
cualquier parte del
mundo. Aunque ejecutan
estas funciones básicas,
los routers también
pueden ejecutar muchas
de las otras tareas.
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4.7 TALLER SOBRE LOS DISPOSITIVOS DE RED
1) Observa la figura y menciona todos los aspectos de red que se
pueden observar, como son topologías, tecnologías, y dispositivos
de red.
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2) Según la figura anterior cuantos sectores se encuentran en la estructura anterior:
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3) Coloca el nombre a los dispositivos de la figura siguiente, y comenta un caso de la
vida real en el que se podría aplicar este tipo de red.
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Evalúate nuevamente con el diagnostico al
principio de la unidad.
Presenta los talleres al tutor y socializa con los
CIPAS en general los talleres realizados.
Realiza la siguiente evaluación y presenta al tutor
tus conclusiones
4.8 EVALUATE SOBRE LA UNIDAD 4.
Contesta las siguientes preguntas:
1) Cual de las siguientes opciones es verdadera, con respecto a la función de un switch?
□ Concentra la conectividad.
□ Combina la conectividad de un Hub con la regulación de tráfico de un puente.
□ Conmuta datos desde los puertos entrantes a los salientes
□ Todas las anteriores.
2) Que es lo que conectan los Routers?
□ Puentes y Repetidores.
□ Puentes y Hubs.
□ Dos o más redes
□ Hubs y nodos.
3) Que es lo que enruta un router?
□ Bits de la capa 1.
□ Tramas de la capa 2.
□ Paquetes de la capa 3.
□ Segmentos de la capa 4.
4) Para desarrollar una LAN de 4 computadores, debo conectarlos con:
□ Un cable de interconexión
□ Una línea en serie
□ Un Hubs
□ Un Router
¡OJO! Como te fue. Si bien te Felicito y sigue adelante, de lo
contrario regresa a leer la unidad 4.
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BIBLIOGRAFIA DE LA UNIDAD 4.
Libros:
ANDREW S., Tanenbaum. Redes de Computadoras Tercera Edición. Prentice Hall.
GILSTER, Diane McMichael, GILSTER,Ron. Construya su Propia Red. Mc Graw Hill.
LOWE,Doug. Redes para Dummies. Editorial Norma.2 Edición.
Direcciones de Internet:
HTTP://intraremington.remington.edu.co/redbasica/tipologias.htm
www.ecci.edu.co/comunidad/hernani/redes.html#redes
No se te olvide realizar tu propio Glosario
de la Unidad 4, antes de pasar a la próxima
unidad.
