Introducción a la informática, telemática y procesamiento de datos

Cátedra Becerra

Clase teórica:

Redes informáticas

Laura Siri

Octubre 2009

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Definición de redUna red informática es un conjunto de

equipos conectados por medio de cables, señales, ondas o cualquier otro método de transporte de datos, que comparten:

información (archivos), recursos (CD-ROM, impresoras, etc.) y servicios (acceso a Internet, e-mail, chat,

juegos), etc.

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¿Por qué “equipos” y no “computadoras”?

Porque las redes pueden incluir otro tipo de componentes.

Si le ponemos una placa de red y algo de poder de procesamiento, hasta una heladera podría conectarse en red.

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¿Qué tipos de equipos pueden formar parte de una red?

Pcs Servidores: atienden las

solicitudes de los clientes. Los clientes pueden ser PCs u otros equipos.

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¿Qué tipos de equipos pueden formar parte de una red?

Terminales bobas: no tienen ni capacidad de procesamiento ni memoria

Thin clients (clientes delgados): tienen algo de capacidad de procesamiento, pero no memoria

Mainframes: se conectan a terminales bobas, PCs o Thin Clients y aportan toda la memoria y el poder de procesamiento

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¿Qué tipos de equipos pueden formar parte de una red?

Routers (enrutadores): Permiten encontrar un camino que conecte una red con otra. Se implementan también como puertas de acceso a Internet.

Switches (conmutadores): Conectan dos o más segmentos de una red. Realizan un autoaprendizaje de cuál es en la red el origen y el destino de los paquetes de datos para poder reenviarlos.

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¿Qué tipos de equipos pueden formar parte de una red?

Firewall (cortafuegos): dispositivo o conjunto de dispositivos configurados para permitir, limitar, cifrar, descifrar, el tráfico sobre la base de normas y criterios. Pueden ser implementados en hardware o software, o ambos.

Dispositivos de almacenamiento: realizan las operaciones de lectura y/o escritura de los medios o soportes donde se almacenan o guardan, lógica y físicamente, los archivos de un sistema informático.

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¿Qué tipos de equipos pueden formar parte de una red?

• Cámaras de vigilancia, Cajeros automáticos, Y mucho más

• PARA PODER SER CONECTADO, UN EQUIPO DEBE TENER UNA PLACA DE RED

• CADA PLACA DE RED TIENE UN NÚMERO ÚNICO QUE DISTINGUE EL EQUIPO QUE LA POSEE DE CUALQUIER OTRO: LA DIRECCIÓN MAC

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En PCs de escritorio

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En portátiles (viejas)

Adaptadores de red en los portátiles (laptop o notebooks, PDA, ...) a través de tarjetas PCMCIA.

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La interconexión de equipos es un problema complejo

• Requiere el funcionamiento correcto de hardware y software.

• El correcto funcionamiento del equipo A con el B y del B con el C no garantiza el correcto funcionamiento del A con el C

• Estos problemas se agravan más aún cuando se interconectan equipos de distintos fabricantes.

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La solución

• La mejor forma de resolver un problema complejo es dividirlo en partes o capas.

• Y hacer estándar su funcionamiento para que todos lo hagamos igual y nos entendamos ...

• Un modelo de capas muy conocido es el llamado modelo OSI de ISO (OSI = Open Systems Interconnection).

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Ejemplo de comunicación mediante 4 capas

Dos artistas, uno en Moscú y el otro en Buenos Aires, mantienen por vía telegráfica una conversación sobre pintura.

Para entenderse disponen de traductores ruso-inglés y castellano-inglés, respectivamente. Los traductores pasan el texto escrito en inglés a los telegrafistas que lo transmiten por el telégrafo utilizando código Morse.

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Telegrafista

Telégrafo

Traductor

Artista

Telegrafista

Telégrafo

Traductor

Artista

Dos artistas quieren intercambiar opinión ...

Capa

1

2

3

4

Moscú Buenos Aires

Comunicaciónvirtual

Comunicaciónreal

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Protocolos e Interfaces

Telegrafista

Telégrafo

Traductor

Artista

Telegrafista

Telégrafo

Traductor

Artista

Capa

1

2

3

4

Moscú Buenos Aires

Pintura

Inglés

Morse

Impulsos eléctricos

Ruso Castellano

Texto escrito Texto escrito

Manipulador Manipulador

Protocolos Interfaces

¿Qué es un protocolo? El lenguaje utilizado dentro de cada capa para entenderse entre ellas.

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OSI, un modelo posible para ver cómo funcionan las redes

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Capa Física

N=1N=1

Repetidor

Conectoren ‘T’

Envía bits por el medio físico asociado

Cuando se habla de cables, conectores y señales eléctricas se habla de la capa 1.

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Capa de Enlace

Datos puros

Driver o controlador del dispositivo de

comunicaciones

Detecta y/o corrigeErrores de transmisión

N=2N=2La unidad de esta capa se llama trama

Cuando se habla de tarjetas, direcciones de las tarjetas (también conocidas como direcciones MAC, se habla de la

capa 2.

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Capa de Red

¿Por donde deboir a w.x.y.z?

Suministra información sobre la

ruta a seguir

N=3N=3Routers

La unidad de esta capa se llama paquete. Router=encaminador

IP: Protocolo de Internet Opera a nivel de la capa de REDTraslada paquetes de datos de un lado a otroSelecciona las rutasOrdena los paquetesEs decir, todo lo que manejan los routers

Un protocolo de la capa 3

PRESENTACIÓN

SESIÓN

TRANSPORTE

RED

UNION

FISICA

APLICACIÓN

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Capa de Transporte

Conexión extremo a extremo (host a host)

Error de comprobación

de mensaje

Paquetesde datos

¿Son estosdatos buenos?

Este paquete no es bueno.

Reenviar

Verifica que los datos se transmitan

correctamente

N=4N=4Las unidades de esta capa se llaman segmentos o mensajes

Trabaja conjuntamente con IP para mover paquetes de datos a través de la red.

•Opera a nivel de la capa de TRANSPORTE•Proporciona la conexión de equipo a equipo•Chequea los errores•Organiza la conexión y la desconexión

TCP: Un protocolo de transporte

PRESENTACIÓN

SESIÓN

TRANSPORTE

RED

UNION

FISICA

APLICACIÓN

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Capa de Sesión

CerrarConexión

De nada!GraciasMe gustaría

enviarte algoBuenaidea!

EstablecerConexión

Sincroniza el intercambio de datos entre capas inferiores y superiores

N=5N=5

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Capa de Aplicación

¿Que debo enviar?

• Es la interfaz relacionada con lo que ve el usuario final

• Muestra la información recibida

• Envía los datos de usuario a la aplicación de destino usando las capas inferiores

N=7N=7

WWW (HTTP)

Tran

sf. F

iche

ros

(FTP

)

e-mail (

SMTP)

Vid

eoco

nfer

enci

a (H

.323

)

 Una aplicación de Software del sistema A quiere enviar información a otra aplicación en el sistema B El sistema A pasa la información a la capa de APLICACIÓN, CAPA 7  La capa de APLICACIÓN entrega los datos a la capa de PRESENTACIÓN, CAPA 6

Cómo se comunican las 7 capas del modelo OSI

PRESENTACIÓN

SESIÓN

TRANSPORTE

RED

UNION

FISICA

APLICACIÓN

PRESENTACIÓN

SESIÓN

TRANSPORTE

RED

UNION

FISICA

APLICACIÓN

SISTEMA A SISTEMA B

La capa de PRESENTACIÓN pasa sus datos a la capa de SESIÓN, CAPA 5, y así sucesivamente, hacia abajo, hasta llegar a la capa FÍSICA, CAPA 1.

Para llegar a B proceso es contrario

PRESENTACIÓN

SESIÓN

TRANSPORTE

RED

UNION

FISICA

APLICACIÓN

PRESENTACIÓN

SESIÓN

TRANSPORTE

RED

UNION

FISICA

APLICACIÓN

SISTEMA A SISTEMA B

Cómo se comunican las 7 capas

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Internet

Una red específica consistente en una interconexión mundial bajo el protocolo TCP/IP de redes gubernamentales, académicas, públicas y privadas, desarrollada durante la Guerra Fría por el departamento de Defensa de los EE.UU. y designada “Internet” con mayúscula para distinguirla de otras interconexiones genéricas de redes.

Todo equipo conectado a una red debe estar identificado de forma inequívoca con respecto al resto. Si no fuera así, no podrían comunicarse unas con otras.

Las computadoras conectadas mediante TCP/IP se identifican mediante lo que se denomina Dirección IP

Las direcciones IP están formadas por cuatro números separados por puntos, cada uno de los cuales puede tomar valores entre 0 y 255. Por ejemplo: 200.69.142.74

Direcciones IP

En el caso de Internet, además de identificarse por la dirección IP, los servidores conectados pueden también hacerlo por lo que se llama nombres de dominio.Los nombres de dominio se contruyen según una estructura jerárquica y están formados por palabras separadas por puntos. Esto permite que sean más fáciles de recordar que las direcciones IP y que además puede deducirse la situación geográfica de la computadora, a quién pertenece o el propósito del mismo. Ejemplo: www.google.com.ar

Nombres de dominio

Es una nomenclatura que traduce nombres de dominio (como www.google.es) a direcciones IP (como 200.69.142.74)

Sistema DNS (Domain Name System)

TLD Genéricos (gTLD) – .COM, .NET, .EDU y .ORG– .GOV gobierno USA– .MIL militar USA– .INT organizaciones internacionales (itu.int, nato.int)

Country Code TLD (ccTLD)– códigos de países: .ar, .ve, .co, .es, y más

TLD adicionales.AERO, .BIZ, .CAT, .COOP, .INFO, .JOBS, .MOBI, .MUSEUM, .NAME, .PRO, .TEL, .TRAVEL

TLD: Top Level Domains

Es la autoridad que coordina la asignación de identificadores únicos en Internet, incluyendo nombres de dominio. El ICANN tiene su sede en California, supervisado por una Junta Directiva Internacional con comunidades técnicas, comerciales, académicas y ONG.

La Corporación de Internet para los Nombres y los Números Asignados (ICANN)

El gobierno de los Estados Unidos continúa teniendo un papel privilegiado en cambios aprobados en el Domain Name System.

Asimetrías