Protocolos de red: Modelo TCP/IP

El modelo TCP/IP es mas simple que el modelo OSI como resultado de la agrupación de diversas capas en una sola o bien por no usar alguna de las capas propuestas en dicho modelo de referencia. Así, por ejemplo, la capa de presentación desaparece pues las funciones a definir en ellas se incluyen en las propias aplicaciones. Lo mismo sucede con la capa de sesión, cuyas funciones son incorporadas a la capa de transporte en los protocolos TCP/IP. Finalmente la capa de enlace de datos no suele usarse en dicho paquete de protocolos.

De esta forma nos quedamos con una modelo en cuatro capas, tal y como se ve en la siguiente figura:

Al igual que en el modelo OSI, los datos descienden por la pila de protocolos en el sistema emisor y la escalan en el extremo receptor. Cada capa de la pila añade a los datos a enviar a la capa inferior, información de control para que el envío sea correcto. Esta información de control se denomina cabecera, pues se coloca precediendo a los datos. A la adición de esta información en cada capa se le denomina encapsulación. Cuando los datos se reciben tiene lugar el proceso inverso, es decir, según los datos ascienden por la pila, se van eliminando las cabeceras correspondientes.

Cada capa de la pila tiene su propia forma de entender los datos y, normalmente, una denominación especifica que podemos ver en la tabla siguiente. Sin embargo, todos son datos a transmitir, y los términos solo nos indican la interpretación que cada capa hace de los datos.

Fuente:http://images.google.com/imgres?imgurl=http://www.textoscientificos.com/imagenes/redes/modelo-osi.gif&imgrefurl=http://www.textoscientificos.com/redes/tcp-ip/comparacion-modelo-osi&h=298&w=500&sz=21&hl=es&start=5&um=1&tbnid=H_lQnAT6rnXk6M:&tbnh=77&tbnw=130&prev=/images%3Fq%3DCapas%2Bdel%2Bmodelo%2BOSI%26um%3D1%26hl%3Des%26rls%3Dcom.microsoft:es:IE-SearchBox%26rlz%3D1I7ADBF%26sa%3DN

Protocolos de red: Modelo OSI

Protocolo: Es el conjunto de normas y reglas, organizadas y convenidas de mutuo acuerdo entre todos los participantes en una comunicación.
Su misión es hacer que la comunicación entre todos los ordenadores de una red que están usando ese protocolo sea compatible y regular algún aspecto de la misma. Estos protocolos son estandarizados por las asociaciones u organizaciones de estandarización, y los fabricantes toman en cuenta estos estándares para la realización de dispositivos tele-informáticos.

¿Que son las capas?

Las redes de ordenadores, proveen al usuario de una serie de servicios, e internamente poseen unas funciones. Todo esto es realizado por las capas o niveles de la arquitectura que posee el tipo de red. Las arquitecturas de las redes tienen una serie de capas superpuestas, una encima de otra, en la que cada una desempeña su función:

-Permiten fraccionar el desarrollo del protocolo, que usa.

-Las capas facilitan el entendimiento del ffuncionamiento global de un protocolo.

-Facilitan las compatibilidades, tanto de ssoftware como hardware de los distintos ordenadores conectados.

-Las arquitectura o estructuras de capas soon flexibles a la hora de modificarlas.

En lugar de usar el hardware de red directamente, las redes usan módulos de software que ofrecen interfaces de alto nivel para desarrollar aplicaciones.

Los Protocolos de red: son un conjunto de reglas que especifican el formato de los mensajes y las acciones apropiadas en cada caso para transferir información entre computadores.

Necesidad de protocolos
Las familias de protocolos ocurre cuando En lugar de tener un solo protocolo gigante que especifique todos los detalles de todas las formas posibles de comunicación El problema de la comunicación entre computadores es divido en subpartes. Así los protocolos son más fáciles de diseñar, analizar, implementar, y probar. (Esta es básicamente la aplicación de la idea de diseño estructurado de software. También se puede aplicar al hardware)
•Esta partición el problema da origen a un conjunto de protocolos relacionados llamados Familias de Protocolos.

PLAN PARA DISEÑO DE PROTOCOLOS

Se han diseñado varias herramientas para ayudar a los diseñadores de protocolos a entender las partes del problema de comunicación y planear la familia de protocolos. Una de estas herramientas y la mas importante es el modelo de capas esto es solo una manera de dividir el problema de la comunicación en partes llamadas capas. La familia de protocolos puede diseñarse especificando un protocolo que corresponda a cada capa.
La organización internacional de Normalizacion OSI definió uno de los modelos mas importantes y el más utilizado; el modelo de siete capas:

Aunque los conceptos sobre el diseño de protocolos han cambiado en los 20 años transcurridos desde el desarrollo del modelo OSI y muchos protocolos modernos no encajan en el modelo anterior, prevalece buena parte de la terminología de la OSI.
El modelo OSI es conocido porque ofrece una explicación sencilla de la relación entre los complejos componentes de hardware y de protocolo de red. En el modelo OSI, la capa inferior corresponde al hardware y las capas sucesivas al software que usa la red.

El software de red consiste en programas informáticos que establecen protocolos, o normas, para que las computadoras se comuniquen entre sí. Estos protocolos se aplican enviando y recibiendo grupos de datos formateados denominados paquetes. Los protocolos indican cómo efectuar conexiones lógicas entre las aplicaciones de la red, dirigir el movimiento de paquetes a través de la red física y minimizar las posibilidades de colisión entre paquetes enviados simultáneamente.

LAS 7 CAPAS:

7.-Aplicación: Se entiende directamente con el usuario final, al proporcionarle el servicio de información distribuida para soportar las aplicaciones y administrar las comunicaciones por parte de la capa de presentación.

6.-Presentación: Permite a la capa de aplicación interpretar el significado de la información que se intercambia. Esta realiza las conversiones de formato mediante las cuales se logra la comunicación de dispositivos.

5.-Sesión: Administra el diálogo entre las dos aplicaciones en cooperación mediante el suministro de los servicios que se necesitan para establecer la comunicación, flujo de datos y conclusión de la conexión.

4.-Transporte: Esta capa proporciona el control de extremo a extremo y el intercambio de información con el nivel que requiere el usuario.
Representa el corazón de la jerarquía de los protocolos que permite realizar el transporte de los datos en forma segura y económica.

3.-Red: Proporciona los medios para establecer, mantener y concluir las conexiones conmutadas entre los sistemas del usuario final. Por lo tanto, la capa de red es la más baja, que se ocupa de la transmisión de extremo a extremo.

2.-Enlace: Asegura con confiabilidad del medio de transmisión, ya que realiza la verificación de errores, retransmisión, control fuera del flujo y la sequenciación de la capacidades que se utilizan en la capa de red.

1.-Físico: Se encarga de las características eléctricas, mecánicas, funcionales y de procedimiento que se requieren para mover los bits de datos entre cada extremo del enlace de la comunicación.

Fuente: http://mx.geocities.com/lemt78/

Redes

Tipos de redes

• LAN: Red de área local. Es un conjunto de elementos físicos y lógicos que proporcionan interconexión entre dispositivos en un área privada y restringida.

• WLAN: Es una red de área local en las que los cables de comuncación se han sustituido por enlaces de radio.

• MAN: Red de área metropolitana. Es una red de distribución de dtos para un área geográfica en el entorno de una ciudad.

• WAN: Red de área extendida. Es una red que intercomunica equipos en un área de trabajo amplia.

• PAN: Red de área personal. Es una red construída con dispositivos de ámbito doméstico situados a distancias muy cortas.

Topología de redes

1.-Estrella: Se la llama así pues hay un centro denominado hub hacia el cual convergen todas las líneas de comunicación. Cada máquina tiene un enlace exclusivo con el hub. Los sistemas host - terminales también usan una topología estrella, con el host en el centro, pero se diferencian por la forma de comunicación. En las LANs, el hub es un dispositivo que, sea activo o pasivo, permite que todas las estaciones reciban la transmisión de una; en los sistemas con host, sólo el host recibe. En una red, la comunicación entre dos estaciones es directa; en un sistema con host, una terminal se comunica con el host y el host con la otra.

2.-Bus: En esta topología hay un cable que recorre todas las máquinas sin formar caminos cerrados ni tener bifurcaciones. Eléctricamente, un bus equivale a un nodo pues los transceptores de todas las máquinas quedan conectados en paralelo. A los efectos de mantener la impedancia constante en el cableado de la red, se deben conectar dos "terminadores" en ambos extremos del cableado de la misma.

3.-Anillo: En este caso, las líneas de comunicación forman un camino cerrado. La información generalmente recorre el anillo en forma unidireccional, cada máquina recibe la información de la máquina previa, la analiza, y si no es para ella, la retransmite a la siguiente.

4.- Malla: Cada nodo está conectado a uno o más de los otros nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. Si la red de malla está completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores.

- La topología estrella es la más común y utilizada y la malla es la más segura pero la más cara.

Fuente:http://images.google.es/images?q=topologia+redes&rls=com.microsoft:es&ie=UTF-8&oe=UTF-8&startIndex=&startPage=1&um=1&sa=N&tab=wi

Introducción a redes

Telemática: Ciencia que estudia la conexión remota entre procesos.

Transmición: Es el intercambio de señales.

Comunicación: Es un intercambio de información. Al contrario de una transmición, la información tiene que entenderse.

1.- Circuito de datos

• DCE (Data Comunication Equipament): Equipos que son la fuente y destino de los datos. Comprenden equipos de computación (Host, Microcomputadores y Terminales).

• ETD (Data Comunication Equipament): Equipos de conversión entre el DTE y el canal de transmisión, es decir, los equipos a través de los cuales conectamos los DTE a las líneas de comunicación.

- Transductor: Dispositivo capaz de transformar o convertir una determinada señal, en otra de distinta naturaleza.Ej: un módem.

2.- Tipos de comunicación

• Simplex: La transmisión de datos se produce en un solo sentido. Siempre existen un nodo emisor y un nodo receptor que no cambian sus funciones. Ej: una radio.


• Semi-duplex:La transmisión de los datos se produce en ambos sentidos pero alternativamente, en un solo sentido a la vez. Si se está recibiendo datos no se puede transmitir . Ej: un walkie-talkie.


• Duplex: La transmisión de los datos se produce en ambos sentidos al mismo tiempo. un extremo que esta recibiendo datos puede, al mismo tiempo, estar transmitiendo otros datos.. Ej: un teléfono

3.- Tipos de transmición

• Síncrona: Cuando los relojes de diferentes nodos o equipos tienen el mismo ritmo y que los inicios de sus pulsos ocurran en el mismo tiempo.


• Asíncrona: Cuando no hay ninguna relación temporal entre el emisor y el receptor.

SYN: Es un byte de control

4.-Líneas de comunicación

• Punto a punto: Es una conexión directa. Ej: la comunicación de un PC a otro.


• Multipunto: Todas las líneas están conectadas. Ej: Varios ordenadores en red.

Ambas pueden ser dedicadas,públicas o privadas

Fuente: Iñigo

Conceptos Redes 2

Housing: Es una modalidad de alojamiento web destinado principalmente a grandes empresas y a empresas de servicios web. Consiste básicamente en vender o alquilar un espacio físico de un centro de datos para que el cliente coloque ahí su propio ordenador. La empresa le da la corriente y la conexión a Internet, pero el servidor lo elige completamente el cliente, incluso el hardware. El término "housing" se utiliza en los países hispanohablantes y otros como Francia. Sin embargo en países de habla inglesa utilizan colocation , colocation centre o también Co-Location.

Hosting: El alojamiento web (en inglés web hosting) es el servicio que provee a los usuarios de Internet un sistema para poder almacenar información, imágenes, vídeo, o cualquier contenido accesible vía Web. Los Web Host son compañías que proporcionan espacio de un servidor a sus clientes.

FTP: El Protocolo de Transferencia de Ficheros le permite conectarse a un ordenador y transferir ficheros, de tipo texto y de tipo binario, entre su máquina (local) y la máquina a la que se conecta (máquina remota).

HTTP: Protocolo de transferencia de hipertexto. Es un protocolo sin estado, es decir, que no guarda ninguna información sobre conexiones anteriores. El desarrollo de aplicaciones web necesita frecuentemente mantener estado. Para esto se usan las cookies, que es información que un servidor puede almacenar en el sistema cliente. Esto le permite a las aplicaciones web instituir la noción de "sesión", y también permite rastrear usuarios ya que las cookies pueden guardarse en el cliente por tiempo indeterminado.

Apache: Es un servidor open source, y el más usado por los servidores en todo Internet. Está diseñado para ser un servidor web potente y flexible que pueda funcionar en la más amplia variedad de plataformas y entornos. Las diferentes plataformas y entornos, hacen que a menudo sean necesarias diferentes características o funcionalidades. Apache se ha adaptado siempre a una gran variedad de entornos a través de su diseño modular. Este diseño permite a los administradores de sitios web elegir que características van a ser incluidas en el servidor seleccionando que módulos se van a cargar, ya sea al compilar o al ejecutar el servidor.

IIE: “Servicios de Internet”

ASP: Es el equivalente de Microsoft a Java y PHP.

PHP: Es el lenguaje server-side más utilizado por los desarrolladores de aplicaciones web

Jscrip: Es un lenguaje interpretado orientado a las páginas web, con una sintaxis semejante a la del lenguaje Java.

MySQL: Es un sistema de gestión de base de datos relacional, multihilo y multiusuario con más de seis millones de instalaciones. MySQL AB desarrolla MySQL como software libre en un esquema de licenciamiento dual. MySQL AB pertenece a Sun Microsystems desde enero de 2008.

Oracle: es un sistema de gestión de base de datos relacional (o RDBMS por el acrónimo en inglés de Relational Data Base Management System), fabricado por Oracle Corporation.

SQLserver: es el motor de base de datos para PocketPC, su creación y funcionamiento está basado en el proveedor de datos de .NET Compact Framework el cual fue desarrollado con tecnología .NET de Microsoft.

Active directory: Es el nombre utilizado por Microsoft para referirse a su implementación de servicio de directorio en una red distribuida de computadores. Utiliza distintos protocolos (principalmente protocolo LDAP, DNS, DHCP, kerberos...). Su estructura jerárquica permite mantener una serie de objetos relacionados con componentes de una red, como usuarios, grupos de usuarios, permisos y asignación de recursos y políticas de acceso

Controlador de dominio: El controlador de dominio es el centro nervioso de un dominio Windows, tal como un servidor NIS lo es del servicio de información de una red Unix. Los controladores de dominio tienen una serie de responsabilidades. Una de las que te va a implicar a ti es la autentificación. La autentificación es el proceso de garantizar o denegar a un usuario el acceso a recursos compartidos o a otra máquina de la red, normalmente a través del uso de una password.

XML: sigla en inglés de Extensible Markup Language («lenguaje de marcas extensible»), es un metalenguaje extensible de etiquetas desarrollado por el World Wide Web Consortium (W3C). Es una simplificación y adaptación del SGML y permite definir la gramática de lenguajes específicos (de la misma manera que HTML es a su vez un lenguaje definido por SGML). Por lo tanto XML no es realmente un lenguaje en particular, sino una manera de definir lenguajes para diferentes necesidades. Algunos de estos lenguajes que usan XML para su definición son XHTML, SVG, MathML.

HTML: Es el acrónimo inglés de HyperText Markup Language, que se traduce al español como Lenguaje de Etiquetas de Hipertexto. Es un lenguaje de marcado diseñado para estructurar textos y presentarlos en forma de hipertexto, que es el formato estándar de las páginas web. Gracias a Internet y a los navegadores como Internet Explorer, Opera, Firefox, Netscape o Safari, el HTML se ha convertido en uno de los formatos más populares y fáciles de aprender que existen para la elaboración de documentos para web. No es un Lenguaje de Programación, aunque si permite incluirle código en Lenguajes de Programación, bajo ciertos criterios, extendiendo su capacidad y funcionalidad, aunque eso se logre excediendo los alcances del HTML en si.

Dominio: Es un conjunto de ordenadores conectados en una red que confían a uno de los equipos de dicha red la administración de los usuarios y los privilegios que cada uno de los usuarios tiene en dicha red.
El equipo en el cual reside la administración de los usuarios se llama controlador de dominio y cuando queremos usar un ordenador de dicha red tenemos que poner un nombre de usuario y una contraseña para ser reconocidos por el controlador de dominio y poder usar los recursos compartidos de la red (acceso a Internet, impresoras, software, etc).

Conceptos redes

Nodo (host): Máquina conectada a una red. Tiene un nombre que la identifica, el hostname. La máquina puede ser un ordenador, un dispositivo de almacenamiento por red, una impresora, etc...

Cortafuego: Es un dispositivo de red que se encarga de limitar los accesos hacia la red o desde la red, haciéndola invisible desde el exterior o restringiendo los accesos desde dentro hacia fuera.

Colisión: Una colisión se produce cuando dos máquinas escuchan para saber si hay tráfico de red, no lo detectan y, acto seguido, transmiten de forma simultánea. En este caso, ambas transmisiones se dañan y las estaciones deben volver a transmitir más tarde.

Ethernet: Es el nombre de una tecnología de redes de ordenadores de área local(LANs) basada en tramas de datos. El nombre viene del concepto físico de ether. Ethernet define las características de cableado y señalización de nivel físico y los formatos de trama del nivel de enlace de datos del modelo OSI.

Segmento: Es el trozo de información que es transferida por internet

Paquete o datagrama: Es el segmento + la dirección IP. Cada paquete posee una estructura y tamaño diferente dependiendo del protocolo que lo utilice.

Trama o frames: Es el paquete + la MAC

Mac: Dirección física de un host.

IP: Una dirección IP es un número que identifica de manera lógica y jerárquica a una interfaz de un dispositivo (habitualmente una ordenador) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol),que corresponde al nivel de red o nivel/capa 3 del modelo de referencia OSI.

Puerto: Interfaz para comunicar programa a través de una red.

Nic: Las tarjetas de red, también denominadas NIC (Network Interface Cards, tarjetas de interfaz de red), actúan como la interfaz o conexión física entre el equipo y el cable de red. Las tarjetas están instaladas en una ranura de expansión en cada uno de los equipos y en el servidor de la red.

Modulación: Es la operación por la cual se pasa de la señal digital que proporciona el emisor, a una señal equivalente analógica , que es enviada al receptor de la misma.

Multiplexación: Es la técnica por la que se hace convivir en un mismo canal señales procedentes de diferentes emisores y con destino en un conjunto de recptores también distintos.

Red cliente-servidor: Es aquella en que los ordenadores de la red tienen una función específica como cliente o como servidor, pero no como ambos a la vez.

Red peer to peer (entre iguales): Es la red en que todos sus nodos tienen la misma funcionalidad y pueden actuar como clientes o como servidores indistintivamente.

Red privada o VPN: Es una estrucutra de red corpotrativa que utiliza una red pública como red de transporte, pero utilizando los mismos mecanismos de seguridad, gestión y políticas de acceso de una LAN.

Red DMZ: Una red desmilitarizada es una red compuesta por uno a más ordenadores que, en la instalación de red, se situan lógicamente entre la red corporativa que se supone segura e Internet que es insegura. Los servicios típicos que se ubican en una DMZ son servidores web, ftp, de correo y DNS.

Fuente: Apuntes de clase