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• Clase 1• Aspectos básicos de Redes

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• Clase 1 - Aspectos básicos de Redes Atlantis University• Server Network and Administración

En este capítulo, aprenderá a:

• Describircómolasredesinfluyenennuestravidacotidiana.

• Describirlafuncióndelareddedatosenlaredhumana.

• Identificarloscomponentesclavedecualquierreddedatos.

• Identificarlasoportunidadesylosdesafíosquepresentanlasredesconvergentes.

• Describirlascaracterísticasdelasarquitecturasdered:toleranciaafallas,escalabilidad,

calidaddeservicioyseguridad,einstalaryusarclientesIRC(InternetRelayChat).

Estecapítulopresentalaplataformadelasredesdedatos,delascualesdependencadavez

másnuestrasrelacionessocialesydenegocios.Elmaterialpresentalasbasesparaexplorarlos

servicios,lastecnologíasylosproblemasqueenfrentanlosprofesionalesderedmientrasdiseñan,

desarrollanymantienenlaredmoderna.

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• Clase 1 - Aspectos básicos de Redes• Server Network and Administración

Contenido1.1.1Redesquereemplazanlaformaenquevivimos

1.1.2Ejemplosdelasherramientasdecomunicaciónmaspopulares

1.1.2Redesquerespaldanlaformaenqueaprendemos

1.1.3Redesquerespaldanlaformaenquetrabajamos

1.1.4Redesquerespaldanlaformaenquejugamos

1.2Comunicación:unaparteesencialdenuestrasvidas

1.2.2.Calidaddelascomunicaciones

1.3Laredcomoplataforma

1.4.1Arquitecturadered

1.4.2Arquitecturaderedtoleranteafallas

1.4.3Arquitecturaderedescalable1.4.4Provisióndecalidaddeservicio

1.4.5Provisióndeseguridaddered


• 1.1.1 Redes que reemplazan la forma en que vivimos

• 1.1.2 Ejemplos de las herramientas de comuni-cación más populares

Lasprimerasredesdedatosestabanlimitadasaintercambiarinformaciónbasadaencaracteresentresistemasinformáticosconectados.Lasredesactualesevolucionaronparaagregarlevoz,flujosdevideo,textoygráficos,alosdiferentestiposdedispositivos.Lasformasdecomunicaciónanteriormenteindividualesydiferentesseunieronenunaplataformacomún.Estaplataformaproporcionaaccesoaunaampliavariedaddemétodosdecomunicaciónalternativosynuevosquepermitenalaspersonasinteractuardirectamenteconotrasenformacasiinstantánea.

Comunidad globalEsquizáselagentedecambioactualmentemássignificativodelmundo,yaqueayudaacrearunmundoenelcuallasfronterasnacionales,lasdistanciasgeográficasylaslimitacionesfísicassonmenosrelevantesypresentancadavezmenosobstáculos.Lacreacióndecomunidadesenlíneaparaelintercambiodeideaseinformacióntieneelpotencialdeaumentarlasoportunidadesdeproductividadentodoelplaneta.DebidoaqueInternetconectaalaspersonasypromuevelacomunicaciónsinlímites,presentalaplataformadondeejecutarnegocios,trataremergencias,informaralaspersonasyrespaldarlaeducación,lascienciasyelgobierno

• Mensajeríainstantánea

• Weblogs(blogs)

• Wikis

• Podcasting

• Herramientasdecolaboración

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• 1.1.2 Redes que respaldan la forma en que aprendemos

Lasherramientasdecolaboraciónpermitenalaspersonastrabajarconjuntamenteycompartirdocumentos.Sinlasrestriccionesdeubicaciónnihusohorario,laspersonasconectadasaunsistemacompartidopuedenhablarentreellos,compartirtextos,gráficosyeditardocumentosenformaconjunta.Conlasherramientasdecolaboraciónsiempredisponibles,lasorganizacionespuedenrápidamentecompartirinformaciónylograrlosobjetivos.Laampliadistribucióndelasredesdedatospermitequelaspersonasenubicacionesremotaspuedancontribuirdeigual

maneraconlaspersonasubicadasenloscentrosdegranpoblación.

Ladisponibilidaddelsoftwareeducativodee-learningmultiplicólosrecursosdisponiblesparaestudiantesentodomomento.

Losmétodosdeaprendizajetradicionalesprincipalmenteproporcionandosfuentesdeconocimientodesdelascualeslosestudiantespuedenobtenerinformación:ellibrodetextoyelinstructor.Estasdosfuentessonlimitadas,tantoenelformatocomoenlatemporizacióndelapresentación.

Porlocontrario,loscursosenlíneapuedencontenervoz,datosyvídeos,yseencuentrandisponiblesparalosestudiantesacualquierhorayentodolugar.Losestudiantespuedenutilizarenlacesadiferentesreferenciasyexpertosenlamateriaparamejorarsuexperienciadeaprendizaje.Losforosogruposdediscusiónpermitenalestudiantecolaborarconelinstructor,conotrosestudiantesdelaclaseeinclusoconestudiantesdetodoelmundo.Loscursoscombinadospuedenincluirclasesguiadasporuninstructorconsoftwareeducativoenlíneaparaproporcionarlomejordelosmétodosdeentrega.

Ademásdelosbeneficiosparaelestudiante,lasredestambiénmejoraronlagestiónyadministracióndeloscursos.Algunasdeestasfuncionesenlíneason:inscripción,entregade

evaluacionesylibrosdecalificaciones.

¿Indique al menos 4 de los beneficios de las comunicaciones cuando respaldan la forma en aprendemos?


Laentregayelsoftwareeducativoenlíneaofrecenmuchosbeneficiosalasempresas.Entrelosbeneficiosseencuentran:

• Materialesprecisosyactualesdecapacitación.

• Disponibilidaddecapacitaciónparaunaampliaaudiencia.

• Calidadconsistentedeinstrucción.

• Reduccióndecostos.

Enprincipio,lasempresasutilizabanredesdedatospararegistraryadministrarinternamentelainformaciónfinanciera,lainformacióndelclienteylossistemasdenóminadeempleados.Las

redescomercialesevolucionaronparapermitirlatransmisióndediferentestipos de servicios de información,comoe-mail,vídeo,mensajeríaytelefonía.

Lasintranets,redesprivadasutilizadassóloporunaempresa,lespermitencomunicarseyrealizartransaccionesentreempleadosysucursalesglobales.Lascompañíasdesarrollanextranetsointernetworkextendidasparabrindarlesalosproveedores,fabricantesyclientesaccesolimitadoadatoscorporativosparaverificarestados,inventarioylistasdepartes.

Enlaactualidad,lasredesofrecenunamayorintegraciónentrefuncionesyorganizacionesrelacionadasquelaqueeraposibleenelpasado.

• 1.1.3 Redes que respaldan la forma • en que trabajamos

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LaadopcióngeneralizadadeInternetporlasindustriasdeviajeyentretenimientomejoralaposibilidaddedisfrutarycompartirdiferentesformasderecreación,sinimportarlaubicación.Esposibleexplorarlugaresenformainteractivaqueantessoñábamosvisitar,comotambiénpreverlosdestinosrealesantesderealizarunviaje.Losdetallesylasfotografíasdeestasaventuraspuedenpublicarseenlíneaparaqueotroslosvean.

Lasredespermitenlacreacióndenuevasformasdeentretenimiento,comolosjuegosenlínea.Losjugadoresparticipanencualquierclasedecompetenciaenlíneaquelosdiseñadoresdejuegospuedanimaginar.Competimosconamigosyadversariosdetodoelmundocomosiestuviéramosenlamismahabitación.

Lacomunicaciónennuestravidacotidianatienediferentesformasyexisteenmuchosentornos.TenemosdiferentesexpectativassegúnsiestamosconversandoporInternetoparticipandodeunaentrevistadetrabajo.Cadasituacióntienesucomportamientoyestilocorrespondiente.

Establecimiento de reglasAntesdecomenzaracomunicarnos,establecemosreglasoacuerdosquerigenlaconversación.Estasreglasoprotocolosdebenrespetarseparaqueelmensajeseenvíeycomprendacorrectamente.

• 1.1.4 Redes que respaldan la forma • en que jugamos

• 1.2 Comunicación: una parte esencial de nuestras vidas


¿Cuales consideraría usted que son los protocolos Algunos de los protocolos que rigen con éxito las comunicaciones humanas son:

• Emisoryreceptoridentificados,

• métododecomunicaciónconsensuado(caraacara,teléfono,carta,fotografía),

• idiomaygramáticacomunes,

• velocidadypuntualidadenlaentrega,y

• requisitosdeconfirmaciónoacusederecibo.

Lastécnicasutilizadasenlascomunicacionesderedcompartenestosfundamentosconlasconversacioneshumanas

Debidoaqueunmensajesetrasladaporlared,muchosfactorespuedenevitarqueelmensajelleguealreceptorodistorsionarelsignificadopretendido.Estosfactorespuedenserexternosointernos.

Factores externosLosfactoresexternosqueafectanlacomunicaciónestánrelacionadosconlacomplejidaddelaredyelnúmerodedispositivosquedebeatravesarunmensajeparallegaraldestinofinal.

Los factores externos que afectan el éxito de las comunicaciones son:

• Lacalidaddelarutaentreelemisoryelreceptor,

• Lacantidaddevecesqueelmensajetienequecambiarlaforma,

• Lacantidaddevecesqueelmensajetienequeserredireccionadooredirigido,y

• Lacantidaddemensajesadicionalesquesetransmitensimultáneamenteenlaredde

comunicación,

• Lacantidaddetiempoasignadoparaunacomunicaciónexitosa.

• Deredcompartenestosfundamentosconlasconversacioneshumanas

• 1.2.2. Calidad de las comunicaciones

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• 1.3 La red como plataforma

Factores internos Losfactoresinternosqueinterfierenenlacomunicaciónenredesestánrelacionadosconlanaturalezadelmensaje.

Diferentestiposdemensajespuedenvariarencomplejidadeimportancia.Losmensajesclarosyconcisossongeneralmentemásfácilesdeentenderquelosmensajescomplejos.Lascomunicacionesimportantesrequierendemásatenciónparaasegurarsedequeelreceptorlascomprendacorrectamente.

Los factores internos que afectan la comunicación exitosa en la red son:

• eltamañodelmensaje,

• lacomplejidaddelmensaje,y

• laimportanciadelmensaje.

Losmensajesgrandespuedenserinterrumpidosodemoradosendiferentespuntosdelared.Unmensajeconbajaimportanciaoprioridadpuedeperdersesilaredestásobrecargada


• 1.3.2 Elementos de una red

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• 1.3.2 Elementos de una red


Losprotocolossonlasreglasqueutilizanlosdispositivosderedparacomunicarseentresí.ActualmenteelestándardelaindustriaenredesesunconjuntodeprotocolosdenominadoTCP/IP(Protocolodecontroldetransmisión/ProtocolodeInternet).TCP/IPseutilizaenredescomer-cialesydomésticas,siendotambiénelprotocoloprimariodeInternet.SonlosprotocolosTCP/IPlosqueespecificanlosmecanismosdeformateo,dedireccionamientoydeenrutamientoquegarantizanquenuestrosmensajesseanentregadosalosdestinatarioscorrectos.

Servicio Protocolo (“Regla”)

• WorldWideWeb(WWW)HTTP(HypertextTransportProtocol)

SIP(SessionInitiationProtocol)

SMTP(SimpleMailTransportProtocol)POP(PostOfficeProtocol)

XMPP(ExtensibleMessagingandPresenceProtocol)OSCAR(Sistermaabiertoparalacomunicaciónentiemporeal)

• MensajeInstantáneo(Jabber,AIM)

• E-mail

• TelefoníaIP

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Redes convergentes

• 1.4.1 Arquitectura de red

• 1.4.2 Arquitectura de red tolerante a fallas

Losavancesdelatecnologíanospermitenconsolidaresasredesdispersasenunaúnicaplataforma:unaplataformadefinidacomounaredconvergente.Elflujodevoz,vídeoydatosqueviajanatravésdelamismaredeliminalanecesidaddecrearymantenerredesseparadas.Enunaredconvergentetodavíahaymuchospuntosdecontactoymuchosdispositivos

especializados(por ejemplo: computadoras personales, teléfonos, televisores, asistentes personales y registradoras de puntos de venta minoristas) perounasolainfraestructura

DebidoaqueInternetevoluciona,aligualquelasredesengeneral,descubrimosqueexistencuatrocaracterísticasbásicasquelaarquitecturasubyacentenecesitaparacumplirconlasexpectativasdelosusuarios:toleranciaafallas,escalabilidad,calidaddelservicioyseguridad.

Internet,ensuscomienzos,eraelresultadodeunainvestigaciónrespaldadaporelDepartamentodeDefensadeEstadosUnidos(DoD).Suobjetivoprincipalfuetenerunmediodecomunicaciónquepudierasoportarladestruccióndenumerosossitioseinstalacionesdetransmisiónsininterrumpirelservicio.

Estoimplicaquelatoleranciaafallaseraelfocodelesfuerzodeltrabajodediseñodeinternetworkinicial.Losprimerosinvestigadoresderedobservaronlasredesdecomunicaciónexistentes,queensuscomienzosseutilizabanparalatransmisióndetráficodevoz,paradeterminarquépodíahacerseparamejorarelniveldetoleranciaafallas.


Redes orientadas a la conexión conmutadas por circuito

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Redes sin conexión conmutadas por paquetes


• 1.4.3 Arquitectura de red escalable

• 1.4.4 Provisión de calidad de servicio

ElhechodequeInternetseexpandaaestavelocidad,sinafectarseriamenteelrendimientodeusuariosindividuales,esunafuncióndeldiseñodelosprotocolosydelastecnologíassubya-centessobrelacualseconstruye.Internet,hechodeunacolecciónderedespúblicasyprivadas

interconectadas,tieneunaestructura jerárquica encapasparaserviciosdedireccionamiento,designaciónyconectividad.

Encadanivelocapadelajerarquía,losoperadoresderedindividualmantienenrelacionesentreparesconotrosoperadoresenelmismonivel.Comoresultado,eltráficoderedesdestinadoparaserviciosregionalesylocalesnonecesitacruzaraunpuntocentralparasudistribución.Losservicioscomunespuedenduplicarseendiferentesregiones,deesemodo,así,semantieneeltráficofueradelasredesbackbonedenivelsuperior.

ElsecretoparallegaraunasoluciónexitosadecalidaddeaplicacióndeextremoaextremoeslograrlaCalidaddeservicio(QoS)necesariaadministrandolosparámetrosdepérdidadepa-quetesoderetrasoenunared.Porlotanto,asegurarlaQoSrequieredeungrupodetécnicasparaadministrarlautilizacióndelosrecursosdered.

Paramantenerunabuenacalidaddeservicioparalasaplicacionesquelorequieren,esnecesariopriorizarlostiposdepaquetesdedatosquedebenenviarseaexpensasdeotrostiposdepa-quetesquepuedanretrasarseodescartarse.

ClasificaciónLoidealesasignarunaprioridadexactaparacadatipodecomunicación.Enlaactualidad,estonoresultaprácticoyposible.Porlotanto,clasificamoslasaplicacionesencategoríassegúnlacalidadespecíficaderequisitosdeservicios.

ParacrearclasificacionesdedatosQoS,utilizamosunacombinacióndecaracterísticasdecomu-nicaciónylaimportanciarelativaasignadaalaaplicación.Luegoincluimostodoslosdatosenlamismaclasificaciónenbasealasmismasreglas.Porejemplo,lacomunicaciónsensiblealtiempooimportantedeberíaclasificarseenformadiferentedelacomunicaciónquepuedeesperaroesdemenorimportancia.

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Asignación de prioridadesLascaracterísticasdelainformaciónquesecomunicatambiénafectansuadministración.Porejemplo,elenvíodeunapelículautilizaunaimportantecantidadderecursosderedcuandoseenvíaenformacontinua,sininterrupción.Otrostiposdeservicios,lose-mails,porejemplo,noresultantandemandantesenlared.

Enunaempresa,eladministradorpuededecidirasignarlamayorpartedelosrecursosderedalapelícula,considerandoqueéstaeslaprioridadparalosclientes.Eladministradorpuededeci-dirqueelimpactoserámínimosilosusuariosdee-mailstienenqueesperaralgunossegundosmásparaquellegue.Enotraempresalacalidaddelstreamdevídeonoestanimportantecomolainformacióndecontroldeprocesoscríticosqueoperanlasmáquinasdefabricación.

LosmecanismosdeQoSpermitenelestablecimientodeestrategiasdeadministracióndecolaqueimplementanprioridadesparalasdiferentesclasificacionesdelosdatosdeaplicación.SineldiseñoylaimplementacióncorrectosdelosmecanismosdeQoS,lospaquetesdedatossedescartansinconsiderarlascaracterísticasdelaaplicaciónnilaprioridad.

Algunas de las decisiones prioritarias para una organización pueden ser:

Comunicacionessensiblesaltiempo:aumentanlaprioridadporservicioscomoelteléfonooladistribucióndevídeos.

Comunicacionesnosensiblesaltiempo:disminuyenlaprioridadderecuperacióndepáginasWebodecorreoselectrónicos.

Muchaimportanciaparalaempresa:aumentalaprioridaddecontroldeproducciónodedatosdetransaccionescomerciales.

Comunicaciónindeseable:disminuyelaprioridadobloquealaactividadnodeseadacomolatransferenciadearchivosentreparesoelentretenimientoenvivo.


• 1.4.5 Provisión de seguridad de red Lainfraestructuradered,losserviciosylosdatoscontenidosenlascomputadorasconectadasalaredsonactivoscomercialesypersonalesmuyimportantes.Comprometerlaintegridaddeestosactivospuedeocasionarseriasrepercusionesfinancierasycomerciales.

Algunas de las consecuencias de la ruptura en la seguridad de la red son:interrupcionesderedqueimpidenlarealizacióndecomunicacionesydetransacciones,conlaconsecuentepérdidadenegocios,maldireccionamientoypérdidadefondospersonalesocomerciales,propiedadintelectualdelaempresa(ideasdeinvestigación,patentesodiseños)quesonrobadosyutilizadosporlacompetencia,odetallesdecontratosconclientesquesedivulganaloscompetidoresosonhechospúblicos,generandounapérdidadeconfianzadelmercadodelaindustria.

Lafaltadeconfianzapúblicaenlaprivacidad,confidencialidadynivelesdeintegridaddelosne-gociospuedederivarenlapérdidadeventasy,finalmente,enlaquiebradelaempresa.Existendostiposdecuestionesdeseguridaddelaredquesedebentratarafindeevitarseriasconse-

cuencias:seguridad de la infraestructura de la red y seguridad del contenido.

• Asegurarlainfraestructuradelaredincluyelaprotecciónfísicadelosdispositivosque

proporcionanconectividadderedyevitanelaccesonoautorizadoalsoftwarede

administraciónqueresideenellos.

• Laseguridaddelcontenidoserefierealaproteccióndelainformacióncontenidaenlos

paquetesquesetransmitenenlaredylainformaciónalmacenadaenlosdispositivos

conectadosaésta

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Las medidas de seguridad que se deben tomar en una red son:• Evitarladivulgaciónnoautorizadaoelrobodeinformación,• Evitarlamodificaciónnoautorizadadeinformación,y• EvitarlaDenegacióndeservicio.

Los medios para lograr estos objetivos incluyen:• Garantizarlaconfidencialidad.• Mantenerlaintegridaddelacomunicación.• Garantizarladisponibilidad.

Garantizar la confidencialidad

Laprivacidaddelosdatosselograpermitiendoqueleanlosdatossolamentelosreceptores

autorizadosydesignados(individuos,procesosodispositivos).

Unsistemasegurodeautenticacióndeusuarios,elcumplimientodelascontraseñasdifíciles

deadivinaryelrequerimientoalosusuariosparaquelascambienfrecuentementeayudana

restringirelaccesoalascomunicacionesyalosdatosalmacenadosenlosdispositivosadjuntos

delared.Cuandocorresponda,elcontenidoencriptadoaseguralaconfidencialidadyreducelas

posibilidadesdedivulgaciónnoautorizadaorobodeinformación.

Mantener la integridad de las comunicaciones

Laintegridaddedatossignificaquelainformaciónnosealteródurantelatransmisióndeorigen

adestino.Laintegridaddedatospuedeversecomprometidacuandoaldañarselainformación,

yaseaenformaintencionaloaccidental,antesdequeelreceptorcorrespondientelareciba.


Laintegridaddeorigeneslaconfirmacióndequesevalidólaidentidaddelemisor.Secomprometelaintegridaddelorigencuandounusuarioodispositivofalsificasuidentidadyproporcionainformaciónincorrectaaldestinatario.Elusodefirmasdigitales,algoritmosdehashymecanismosdechecksumsonformasdeproporcionarintegridaddeorigenydedatosatravésdelaredparaevitarlamodificaciónnoautorizadadeinformación

Garantizar disponibilidad

Lagarantíadeconfidencialidadeintegridadsonirrelevantessilosrecursosderedestán

sobrecargadosonodisponibles.Disponibilidadsignificatenerlaseguridaddeaccederenforma

confiableyoportunaalosserviciosdedatosparausuariosautorizados.

LosrecursospuedennoestardisponiblesduranteunataquedeDenegacióndeservicio(DoS)

oporlapropagacióndeunvirusdecomputadora.Losdispositivosfirewalldered,juntocon

lossoftwareantivirusdelosequiposdeescritorioydelosservidorespuedenasegurarla

confiabilidadysolidezdelsistemaparadetectar,repeleryresolveresosataques.Lacreaciónde

infraestructurasderedcompletamenteredundantes,conpocospuntosdeerror,puedereducir

elimpactodeesasamenazas.

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