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<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
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<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<link rel="stylesheet" href="main.css">
<title>3-Arquitectura de red</title>
</head>
<body>
<h1>3-Arquitectura de red</h1>
<p>
<h2> Introducción</h2>
<p>
Podemos considerar una arquitectura de red como un <i>plan</i> cuyo objetivo es
establecer los mecanismos a implementar para que dos dispositivos se comuniquen.
<br>
Veremos que las arquitecturas deben:
<ul>
<li> Facilitar la adición de nuevas tecnologías.</li>
<li> Facilitar el cambio de tecnología.</li>
<li> Facilitar la interoperabilidad entre diferentes proveedores.</li>
</ul>
</p>
<h3> Arquitectura monolítica</h3>
<p>
Inicialmente, cada empresa creaba su propia arquitectura sin tener en cuenta otras existentes, de forma que
unas eran incompatibles con otras. <br>
Se solía crear un simbolo único que se enfrentase a las necesidades de la comunicación en red abordando todos
los aspectos al mismo tiempo. <br>
En entornos sencillos este enfoque funcionaba, en entornos más complejos no.
</p>
<h3>comunicación por niveles</h3>
<p>
Pronto se vió que la arquitectura monolítica no era funcional y se pasó al modelo por capas. <br>
Para hacer más sencilla la comunicación, se divide en varias capas o niveles. <br>
Cada capa proporciona servicios que las capas superiores pueden utilizar.
</p>
<h3>Comunicación por niveles</h3>
<p>
Cada nivel tiene una <b>interfaz</b>. Dos niveles adyacentes usan esta interfaz para comunicarse entre ellos. <br>
<i>Interfaz: normas de comunicación entre dos capas. </i> <br>
Cada capa en el host de origen comunica ( de forma virtual) con la capa homóloga del host destino. En realidad
lo hacen a través de las capas inferiores. <br>
Cada capa conoce los servicios proporcionados por la capa de abajo y lo que tiene que proporcionar a la capa de arriba.
</p>
<h3>Comunicación por niveles.</h3>
<p>
El nivel más alto suele llevar la semántica de la comunicación. <br>
<i>Los demás niveles sirven solamente para que este funcione.</i> <br>
Cada nivel intermedio realiza unas determinadas funciones (da servicio).
El nivel más bajo realiza la comunicación real. (Transmisión de magnitudes físicas).
</p>
<h3>Protocolos y servicios</h3>
<h4>Protocolos</h4>
<p> Comunicación horizontal, son el conjunto de reglas que permite la comunicación entre los participantes. </p>
<ul>
<li>Todos los fabricantes que respeten las normas serán <b>compatibles</b> entre ellos.</li>
<li>Regula aspectos concretos de la comunicación.</li>
<li>Comunicación virtual excepto en el nivel más bajo.</li>
</ul>
<h4>Servicios</h4>
<p> Comunicación vertical, son las funciones proporcionadas entre capas dentro del mismo equipo. </p>
<ul>
<li> Las capas inferiores proporcionan servicios a las capas superiores.</li>
<li> Cada capa debería sar únicamente los servicios proporcionados por la capa inmediatamente inferior.</li>
<li> Cuando una capa hace uso de los servicios de la siguiente, la petición se realiza a través de las interfaces.</li>
</ul>
<h2>Factores a considerar en una comunicación</h2>
<p>
¿Qué problemas se deben tener en cuenta en la comunicación entre dos ordenadores?
<h3>¿Qué hace falta?</h3>
<ul>
<li>
<b> Encaminamiento </b>
<q>
Busca un camino entre el host de origen y el host de destino de la comunicación.
</q>
</li>
<li>
<b> Direccionamiento </b>
<q>
Identificar de forma univoca los host que participan a la comunicación.
</q>
</li>
<li>
<b> Acceso al medio </b>
<q>
Determinar las normas con las que los host pueden tomar el control del medio compartido y comunicar.
</q>
</li>
<li>
<b> Saturación del receptor </b>
<q>
Si el receptor es más lento en procesar la información con respecto al emisor, hay que regular el flujo de información.
</q>
</li>
<li>
<b> Mantenimiento del orden de envío </b>
<q>
Es posible que ciertos paquetes enviados por caminos distintos lleguen con un orden diferente al que se enviaron.
</q>
</li>
<li>
<b> Control del errores </b>
<q>
-Detección de errores: Determinar si la información recibida es correcta, ya que la información enviada por el medio podría
verse afectada por factores como el ruido o la atenuación. <br>
-Control de errores: Corregir los errores detectados.
</q>
</li>
<li>
<b> Multiplexación </b>
<q>
Un único canal puede ser usado en múltiples comunicaciones simultáneamente.
</q>
</li>
<li>
<b> Segmentación y ensamblamiento </b>
<q>
-Segmentación: Algunos bloques de información pueden ser demasiado grandes para ser enviados y hay que fraccionarlos. <br>
-Ensamblamiento: Si se ha segmentado la información hay que volver a reconstruirla en el destino.
</q>
</li>
<li>
<b> Privacidad </b>
<q>
Los datos trasnmitidos no deberían poder ser:
<ul>
<li>Vistos por terceros</li>
<li>Modificados por terceros</li>
</ul>
</q>
</li>
</ul>
</p>
<h3>Modelo OSI</h3>
<p>
Modelo desarrollado por la ISO ( <i>International Standarization Organization</i> ) <br>
Modelo principalmente teoríco que define 7 capas. Cada capa tiene una función definica.
Por cada capa se define un protocolo internacionalmente normalizado.
<a href="https://www.monografias.com/trabajos107/elmodelo-osi/image011.jpg" target="_blank" rel="noopener noreferrer">Ver Imagen</a>
<img src="https://www.uaeh.edu.mx/scige/boletin/huejutla/n10/multimedia/r1/r1_1.jpg" alt="Modelo OSI - Imagen">
<h5>Elementos por capa:</h5>
<img src="https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQi8_dk-xWPGwk70yQjqjCBFFJJUmHMslHGSrXyxPaWJ3EWbZwx-g" alt="Explicacion de elementos">
</p>
<h3>PDU - Protocol data unit.</h3>
<p>
Se trata de la encapsulación de los datos. Es una unidad de información que cada protocolo gestiona, normalmente, está compuesta por dos partes:
<ul>
<li>Cabecera</li>
<li>Datos</li>
</ul>
El protocolo superior envía solo los datos, los procolos inferiores van añadiendo sus cabeceras.
</p>
<h4>Servicios</h4>
<p>
Cada capa se dedica a prestar servicios a su capa superior. Con el fin de:
<ul>
<li>Resolver uno o varios problemas de la comunicación.</li>
<li>QUe las capas supeiores ya no tengan que preocuparse por estos servicios.</li>
</ul>
</p>
<h4>Conexión/Confiable</h4>
<p>
Cada servicio puede ser o no orientado a conexión.
<h5>¿Se establece conexión?</h5>
<p>
<i>Orientado a la conexión:</i> Crea una conexión, manda los datos, cierra la conexión. Esto garantiza la llegada en orden de los paquetes. <br>
<i>Sin conexión:</i> No crea una conexión, por lo tanto los paquetes pueden llegar desordenados.
</p>
<h5>¿Se garantiza la entrega?</h5>
<p>
<i>Confiable:</i> Garantiza que la información llegará al destinatario. <br>
<i>No confiable:</i> La información se podría perder en la red.
</p>
</p>
<h3>Capa Física</h3>
<p>
Se encarga de la transmisión física de los datos, indica como usar el medio fñisico para la transmisión de la información y como nos conectareos a éste desde los equipos.
<h4>Funciones </h4>
<p>
Especifica los medios de transmisión. <br>
Tipos de cableado y conectores a usar. <br>
Distribución y regulación del espectro electromagnético para las comunicaciones sin cable. <br>
Tipos de dispositivos y adaptadores de red. <br>
Especificaciones y procedimientos en la codificación de la información a señales utilizables en el canal.
</p>
</p>
<h3>Capa de enlace </h3>
<p>
Su ibjetivo es convertir el medio de transmisión proporcionado por la capa física en un <b> canal libre de errores</b>
entre dos dispositivos conectados directamente. Además, sirve de <b>enlace lógico fiable.</b>
<h4>Funciones</h4>
<ul>
<li>Sincronización entre emisor y receptor.</li>
<li>Estructuración de los datos en tramas.</li>
<li>Control de errores.</li>
<li>Control de flujo.</li>
<li>Determina el tamaño máximo y mínimo de <strong>trama.</strong></li>
<li>Direccionamiento físico.</li>
<li>Gestión de control de acceso al medio.</li>
</ul>
</p>
<h3>Capa de red.</h3>
<p>
Define todos los aspectos necesarios para comunicar equipos de redes distintas. <br>
Usa los enlaces para llegar a ordenadores a más de un salto.
<h4>Funciones.</h4>
<ul>
<li>Direccionamiento lógico.</li>
<li>Especificaciones de los tamaños máximo y mínimo de los <strong>paquetes</strong></li>
<li>Definir si la comunicación se establece mediante circuitos virtuales o comunicación de paquetes (datagramas).</li>
<li>Encaminamiento (enrutamiento). tiene que determinar el mejor camino para que la información llegue al destino.</li>
</ul>
</p>
<h3>Capa de transporte.</h3>
<p>
Es la encargada de regular el flujo de información desde el origen hasta el destino de una manera sincronizada y precisa. <br>
<strong>ES LA PRIMER CAPA QUE TIENE LA ILUSIÓN DE DISPONER DE UNA COMUNICACIÑON DIRECTA ENTRE ORIGEN Y DESTINO.</strong> <br>
Permite la interconexión extremo a extremo entre aplicaciones. - <i>Origen y destino no son PC, son procesos.</i>
<h4>Funciones.</h4>
<ul>
<li>Establecer, mantener y terminar los circuitos virtuales que se crean durante la transmisión de datos.</li>
<li>Proporciona un servicio orientado a la conexión que garantiza que la comunicación está libre de errores, sin perdidas o duplicados.</li>
<li>Control de congestión entre origen y destino. </li>
</ul>
</p>
<h3>Capa de sesión</h3>
<p>
Es la encargada de establecer, mantener y finalizar las sesiones de usuarios entre dos PC's.
<h4>Funciones.</h4>
<ul>
<li>Mejora el servicio proporcionado por la capa de transporte permitiendo la reanudación de la conexión en case de interrupción.</li>
<li>En canales half-duplex determina los turnos para controlar el diálogo.</li>
</ul>
</p>
<h3>Capa de presentación.</h3>
<p>
Ofrece servicios para especificar el formato de los datos que se están enviando.
<h4>Funciones</h4>
<ul>
<li>Se encarga de la compresión y del cifrado de la información enviada.</li>
<li>Se encarga de definir el significado de la información.</li>
<li>También puede definir formatos para informaciones más complejas:
<ul>
<li>Lenguajes de marcas: HTML,CSS,XML,...</li>
<li>Formatos de imagen: JPEG,PNG,...</li>
<li>Formatos de audios: MIDI,MP3,...</li>
<li>Formatos de texto: ASCII,...</li>
<li>Formatos de video: MP$,MPEG,AVI,...</li>
</ul>
</li>
</ul>
</p>
<h3>Capa de aplicación.</h3>
<p>
Es la razón por la que se monta una red, es la encargada de interactuar con el usuario finalizar
y de proporcionarle los servicios en red que éste necesite. Incluye los protocoos específicos de cada
aplicación. <br>
Ejemplo: <br>
> Protocolos de transferencia de archivos (FTP) <br>
> Correo electrónico (SMTP,IMAP,POP) <br>
> Conexión remota (Telnet, SSH) <br>
> Gestión de nombres de dominio (DNS) <br>
> ...
</p>
<h2>Aceptación del modelo ISO/OSI</h2>
<p>
El modelo OSI es un gran modelo <i>teórico.</i>
Se desarrollo con fines comerciales, pero:
<ul>
<li>Era caro</li>
<li>Tenía bastantes errores</li>
<li>Demasiado <i>corporativo</i></li>
</ul>
No pudo competir con TCP/IP porque:
<ul>
<li>Es gratis</li>
<li>Legó antes</li>
<li>Corrigió los errores antes</li>
<li>Tenía mayor '<i>libertad</i>' </li>
</ul>
</p>
<h2>Arquitectura Internet</h2>
<p>
La gran difusión de Internet, ha permitido que este modelo sea hoy en día un estándar de hecho. <br>
OSI ha quedado como arquitectura para el estudio teórico. <br>
Se apoya sobre un modelo de red de conmutación de paquetes.
<h3>TCP/IP VS OSI</h3>
<p>
OSI asignaba un porotcolo por cada capa. TCP-IP plantea más de un protocolo por cada capa. <br>
OSI - cada capa puede usar solo los servicios de la capa inmediatamente inferior. TCP-IP - una capa puede usar servicios de capas inferiores no adyacentes.
</p>
<h4>Capas en el modelo Internet.</h4>
<p>
La capa de acceso al medio recoge las especificaciones de las capas física y de enlace.
Por ejemplo: IEEE 802, pero puede usar otras. <br>
TCP-IP cubre las de
<ul>
<li>Red</li>
<li>Transporte de OSI</li>
</ul>
La capa de aplicación implementa las capas de sesión, presentación y aplicación de OSI.
</p>
<h4>TCP vs UDP</h4>
<table>
<tr>
<td></td>
<td>_TCP_</td>
<td>_UDP_</td>
</tr>
<tr>
<td>Conexión</td>
<td>Sí</td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>Confiable</td>
<td>Sí</td>
</tr>
<tr>
<td>Control de congestión</td>
<td>Sí</td>
</tr>
<tr>
<td>Velocidad</td>
<td></td>
<td>Mayor</td>
</tr>
</table>
</p>
<h2>Otros ejemplos de arquitectura</h2>
<p>
<h3>Arqitectura RTC</h3>
<p>
RTC (Red Telefónica Conmutada.), transmisión de voz por corriente eléctrica. <br>
Conmutación de circuitos, puede transmitir datos de ordenadores usando modulación.
Protocolo PPP a nivel físico de TCP-IP.
</p>
<h3>Iberpac</h3>
<p>
Red de datos extendida por toda España, se basa sobre el estándar X.25, transmisión lenta, redunda el control de errores. <br>
Usada para bancos.
</p>
<h3>RDSI o ISDN</h3>
<p>
Tiene su propio cableado y sus adaptadores específicos, ofrece voz y datos a través de canales multiplexados. <br>
Un cliente puede contratar más canales si necesita más ancho de banda. Este tipo de red no es compatible con terminales analógicos.
</p>
<h3>DSL</h3>
<p>
Permite alta velocidad en cableado de baja calidad. Usa frecuencias que no se usan en comunicación vocal.
<ul>
<li>ADSL (Asyetric): Canal mayor de bajada que subida</li>
<li>SDSL (Symetric): Los canales tienen el mismo ancho de banda</li>
</ul>
</p>
</p>
<h2>Sistemas de interconexión</h2>
<dl>
<dt> <strong>Nv:</strong>____<strong> Sistema de interconexión:</strong>
</dt>
<dd>
Transporte y superior → Pasarela (Proxy)
</dd>
<dd>
Red → Enrutador (Router)
</dd>
<dd>
Enlace → Puente (bridge), Conmutador (Switch), Concentrador (Hub)
</dd>
<dd>
Físico → Repetidor
</dd>
</dl>
</p> <!-- Fin de parrafo de tema 3-->
<address>
Human Computing 3.0 ©
</address>
</body>
</html>