S.E.P .D.G.E.S.T. D.I.T.D.

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE LIBRES

Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado de Puebla

INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES

REDES DE COMPUTADORAS

TEMA:

ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

PRESENTAN:

RAÚL ARÉVALO LUNA

MA. GUADALUPE PERALTA ALDAVE

EVELIA SÁNCHEZ RAMIRO

COSCATL NAHUACATL MARÍA MIGUELINA

SEXTO SEMESTRE

GRUPO “A”

ASESOR:

ING. ANGELINA LEAL ALVARADO

LIBRES, PUEBLA, ABRIL DE 2012

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ÍNDICE

INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 3

ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS ................................................................... 4

TCP/IP.................................................................................................................. 4

NetBEUI/NetBIOS ............................................................................................... 5

Protocolos Emergentes ....................................................................................... 7

Similitudes y diferencias de los modelos OSI y TCP/IP....................................... 8

Conclusión ......................................................................................................... 13

Bibliografía ................................................................................................................... 14

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INTRODUCCIÓN

Hoy en día es indispensable comunicarse a grandes distancias y una forma es por medio de las computadoras las cuales nos permiten compartir información a través de las diferentes redes. Como todos sabemos una red es un conjunto de dispositivos interconectados a través de conexiones alámbricas o inalámbricas, con la finalidad de compartir información, y estas incluyen diferentes dispositivos capaces de interconectar las redes sin importar el lugar o tecnología que se esté utilizando.

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TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet protocol) [1]

TCP se diseñó para un entorno que resultaba poco usual para los años 70 pero que ahora es habitual. El protocolo TCP/IP debía conectar equipos de distintos fabricantes. Debía ser capaz de ejecutarse en diferentes tipos de medio y enlace de datos. Debía unir conjuntos de redes en una sola Internet de forma que todos sus usuarios pudiesen acceder a un conjunto de servicios genéricos. Más aún, los desarrolladores, académicos, militares y gubernamentales de TCP/IP querían poder conectar nuevas redes sin necesidad de detener el servicio. Estos requisitos perfilaron la arquitectura del protocolo, la necesidad de independencia de tecnología del medio y una conexión automática a una red en crecimiento, condujo a la idea de transmitir datos por la red troceándolos en pequeños paquetes y encaminándolos cada uno como una unidad independiente. Las funciones que garantizan el envío y entrega fiable de datos se situaron en los host origen y destino, por ello, los fabricantes los fabricantes debían mejorar sus esfuerzos para diseñar equipos de alta calidad. Al hacerlo así, los protocolos de TCP/IP consiguieron escalarse muy bien ejecutándose en sistemas de cualquier calibre. Para conseguir un intercambio fiable de datos entre dos computadoras, se deben llevar a cabo muchos procedimientos separados y la tarea de:

Empaquetar datos.

Determinar el camino que deben seguir.

Transmitirlos por el medio físico.

Regular su tasa de transferencia según el ancho de banda del medio disponible y la capacidad del receptor para absorber los datos.

Ensamblar los datos entrantes para que mantengan la secuencia correcta y no haya pérdida de trozos.

Comprobar los datos entrantes para ver si hay trozos perdidos.

Notificar al transmisor que los datos se han recibido correctamente u erróneo.

Entregar los datos a la aplicación correcta.

Manejar eventos de errores y problemas.

El resultado es que el software de comunicaciones es complejo.

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NetBEUI/NetBIOS [2]

NetBEUI (NETBIOS Extended User Interface).

Interfaz de Usuario Extendido de NetBIOS.

Fue introducido por IBM en 1.985. Es un protocolo eficiente y rápido que permite

que las computadoras se comuniquen en un ambiente LAN; otorgando una alta

performance cuando es usado en una LAN departamental de 20 a 200 estaciones

de trabajo o en un segmento de LAN.

NetBEUI provee los servicios de transporte de datos descritos en las capas 3 y 4

del modelo OSI.

NetBEUI emplea la interfaz NetBIOS como una interfaz de nivel superior y a su

vez proporciona al mismo el formato necesario para la transmisión de los datos.

Fig. 1 [Philippe Atelin, 11]

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NetBIOS (Network Basic Input Output System)

Sistema Básico de Entrada y Salida para Redes

La NETBIOS apareció más o menos en 1984 al mismo tiempo que la de Token

Ring y apareció como un programa llamado NETBEUI.COM, el NETBIOS

proporciona un subconjunto muy elemental de funciones de niveles de transporte y

de sesión, con objeto de independizar las aplicaciones y a los servidores de las

características de la red.

En una red NetBIOS, cada ordenador debe disponer de un único nombre de 15

caracteres o menos.

Estos pueden ser los alfanuméricos que son: 0- 9 y de la A-Z.

Ejemplo:

Para identificar el origen geográfico:

• EU para Europa.

• AS para Asia.

Para identificar el sistema operativo:

• W2KPR Windows 2000 Professional.

• WIN Windows XP.

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PROTOCOLOS EMERGENTES

¿QUÉ ES UN PROTOCOLO?

Conjunto de reglas que gobiernan la comunicación de datos.

Los elementos clave de un protocolo:

Sintaxis

Semántica

Temporización [3]

Todas las computadoras de una red deben utilizar el mismo protocolo de enlace

de datos y la selección del protocolo debería ser una decisión tomada mucho

antes de adquirir una tarjeta de red.

El protocolo más popular es ethernet, pero hay tarjetas que admiten Token Ring,

FDDI, ATM Y OTROS. [4]

Los protocolos mas recientes son:

PROTOCOLO ARP(Address Resolution Protocol)

Permite encontrar las direcciones físicas basándose en las direcciones IP de los

dispositivos. [5]

ARP utiliza paquetes de broadcast para lograr su función. ARP sólo se usa en una

red local. [6]

PROTOCOLO IGP(Interior Gateway Protocol)

Es un protocolo de enrutamiento. Se usa para intercambiar información de

enrutamiento dentro de un mismo sistema de red autónomo. [6]

PROTOCOLO EGP (Exterior Gateway Protocol)

Protocolo de enrutamiento dinámico.

Es un protocolo utilizado para el intercambio de información de encaminamiento

entre pasarelas exteriores (que no pertenezcan al mismo Sistema Autónomo AS).

Las pasarelas EGP sólo pueden retransmitir información de accesibilidad para las

redes de su AS. [6]

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SIMILITUDES Y DIFERENCIAS DE LOS MODELOS OSI Y TCP/IP [7]

Existen dos arquitecturas importantes: los modelos d referencia OSI y TCP/IP.

EL MODELO DE REFERENCIA OSI.

Modelo basado en la propuesta por ISO (Organización Nacional de Estándares).

Se llama OSI de ISO porque tiene que ver con la conexión de sistemas abiertos,

es decir, sistemas que están abiertos a la comunicación con otros sistemas.

LA CAPA FÍSICA.

• En esta se lleva a cabo la transmisión de bits puros a través de un canal de

comunicación.

LA CAPA DE ENLACE DE DATOS.

Fig. 2 [Tanenbaum, 39]

, 11]

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• Su tarea principal es transformar un medio de transmisión puro en una línea

de comunicación que, al llegar a la capa de red, aparezca libre de errores

de transmisión.

LA CAPA DE RED.

• Esta capa controla las operaciones de la subred. Determina cómo se

enrutan los paquetes desde su origen a su destino. Las rutas pueden estar

basadas en tablas estáticas (enrutamiento estático) codificadas en la red y

que rara vez cambian.

LA CAPA DE TRANSPORTE.

• Determina que tipo de servicio proporcionar a la capa de sesión y a

usuarios de red.

LA CAPA DE SESIÓN.

• Permite que los usuarios de las maquinas diferentes establezcan sesiones

entre ellos, dichas sesiones ofrecen varios servicios como el control de

diálogo (dar seguimiento de a quien le toca transmitir), administración de

token (impide que las dos partes traten de realizar la misma operación) y

sincronización (el que permite continuar con la sesión).

LA CAPA DE PRESENTACIÓN.

• Le corresponde la sintaxis y la semántica de la información transmitida.

Maneja estructuras de datos abstractas y permite definir e intercambiar

estructuras de datos de un nivel más alto (por ejemplo, registros bancarios).

LA CAPA DE APLICACIÓN.

• Esta capa contiene varios protocolos que los usuarios requieren con

frecuencia; su aplicación es el uso de HTTP (Protocolo de transferencia de

hipertexto) que es la base de World Wide Web.

MODELO DE REFERENCIA TCP/ IP.

• El modelo de referencia usado en la abuela de todas las redes de

computadoras de área amplia, ARPANET, y en su sucesora, la internet

mundial. Arpanet fue una red de investigación respaldada por el DoD. De

este modo la capacidad para conectar múltiples redes en una manera

solida fue una de las principales metas de diseño desde sus inicios, mas

tarde esta arquitectura se llego a conocer como el modelo de referencia

TCP/IP.

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LA CAPA DE INTERRED.

• Define un paquete de formato y protocolo oficial llamado IP (Protocolo de

Internet). Su trabajo de esta capa es entregar paquetes IP al destinatario.

LA CAPA DE TRANSPORTE.

• La capa de transporte esta diseñada para permitir que las entidades

iguales en los host de origen y destino puedan llevar a cabo la

conversación. Aquí se han definido protocolos de transporte de extremo a

extremo. Uno de ellos es el TCP (Protocolo de Control de Transmisión), es

un protocolo confiable, orientado a la conexión. El segundo es UDP

(Protocolo de Datagrama de Usuario), es un protocolo no confiable y no

orientado a la conexión que no desea el control de flujo.

Fig. 3 [Tanenbaum, 43]

, 11]

pág. 11

LA CAPA DE APLICACIÓN.

• Contiene todos los protocolos de nivel más alto. Los primeros incluyen una

terminal virtual (TELNET), permite que un usuario en una maquina se

registre en una maquina remota y trabaje ahí; transferencia de archivos

(FTP) provee de una manera eficiente mover los datos de una maquina a

otra y correo electrónico (SMTP).

LA CAPA DE HOST A RED.

• El host tiene que conectar a la misma red mediante el mismo protocolo para

que le puedan enviar paquetes IP. Este protocolo no esta definido y varia

de un host a otro y de una red a otra.

Fig. 2 [Tanenbaum, 43]

, 11]

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SIMILITUDES

• Ambos tienen capas

• Ambos tienen capa de aplicación aunque incluyen servicios diferentes

• Ambos tienen capa de red y transporte comparables

• Asumen la tecnología de conmutación de paquetes

• Los protocolos de la red necesitan conocer ambos modelos.

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CONCLUSIÓN

Como ya se vio anteriormente se habla sobre la arquitectura de protocolos donde

es un sistema de comunicación para el intercambio de información de los

diferentes subsistemas. Además de que hace una jerarquización de los protocolos

para una mejor transmisión de datos.

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Bibliografía

[1] Academia de Networking de Cisco System

Guía del primer año CCNA 1 y 2

Tercera edición

Pág. 347-350.

[2] Escrito por Philippe Atelin, Pág. 10-11.

[3] Transmisión de datos y redes de comunicaciones

Mc. Graw Hill

Behrouz A. Forouzan

Cuarta Edición

España 2007

Pag.18.

[4]Manual De Referencia Redes

Craig Zacker

Mc.Graw Hill

Osborne Media

España 2002

Pag.55.

[5]Los protocolos en las redes de ordenadores

Antonio Salavert Casamor

Pag.59.

[6]Redes y Transmisión de Datos

Pablo Gil/Jorge Pomares /Francisco Candelas

Pag.171-182.

[7] Andrew S. Tanenbaum

Redes de Computadoras

Cuarta Edición

México 2003

Pearson Prentice Hall

Pág. 37-49