Interconexión de Redes y TCP/IP

La presente monografía fue realizada con el fin de proveerle información concreta e importante sobre conceptos esenciales que usted debería conocer dentro del área de la informática como la Interconexión de Redes, Modelos de Referencia (OSI), Protocolos TCP/IP, o direccionamiento IP. Esperamos que le sea de utilidad.

INTERNETWORKING

Conceptos básicos de Interconexión de Redes

¿Qué es una Red?

Dos o más computadoras conectadas entre sí para compartir recursos o servicios.

El HUB

Maneja un dominio de colisión, es decir que todas las computadoras que estén conectadas a él comparten ese medio de transmisión donde existe la probabilidad de choque o colisión de paquetes al tratar de comunicarse a la misma vez.

El SWITCH

Maneja segmentos de colisión por cada puerto donde este conectadas las computadoras. Cada puerto de una computadora conectada es un dominio de colisión y no existe la probabilidad de choque cuando las computadoras traten de transmitir algo a la vez.

El Dominio de Broadcast

Es utilizado para las computadoras para transmitir o recolectar cierta información dentro de la red. Esto significa que cuando una computadora transmite algo en el dominio de Broadcast, todas las computadoras están forzadas a escuchar esa transmisión.

Importancia del Dominio de Broadcast

• Segmentación

• Seguridad

• Congestión

EQUIPOS

Router

• Segmenta el dominio de Broadcast

• packet switching"

• Filtración de paquetes

• Comunicación entre redes

• Selección de ruta

Switches (Dominio de colisión por puerto)

Hubs (Dominio de colisión)

Repetidores: Es un Hub sencillo, pero con muchos menos puertos.

Modelos de Referencia OSI (Open System Interconnection)

Interconexión de sistema abierto.

Este modelo inicio aproximadamente en el año 1978, porque existía una necesidad de crear una estandarización en cuanto a la fabricación de equipos y componentes de red. Hasta entonces los diferentes fabricantes creaban sus componentes siguiendo sus propias reglas y cuando llegaba la necesidad de conectar estos equipos era complicado porque no hablaban el mismo lenguaje.

El modelo de OSI es un modelo de referencia que tiene 7 capas subdivididas en 2 grupos:

Beneficios de los Modelos de Referencia

• División en pequeños componentes

• Estandarización de estos componentes

• Separación de función de procesos

• Segregación

Crea una interface entre el programa de la computadora y la necesidad de este programa de querer transmitir algo a través de la red.

Crea una estandarización en lo que va a ser transmitido, convierte la data en un formato estándar sea fotos, mp3, HTML.

Mantiene segmentada cada comunicación de cada software. Separa la data transmitida de las diferentes aplicaciones.

Se encarga de como la data va a ser transmitida. De manera confiable (TCP) o no confiable (UDP). Corrección de errores

Direccionamiento lógico, como los paquetes van a llegar de un punto a otro.

Proporciona acceso al medio físico. Direccionamiento físico (mac address)

La transmisión de la data en binario de un punto a otro. Topología física

Topología

Es la forma de cómo se interconecta los dispositivos de red que pueden ser física y lógica.

Topología Física.

• Bus

• Anillo

• Estrella

• Estrella Extendida

• Malla

Topología Bus.

Todos los nodos se interconectan a un solo cable llamado Backbone o en español Columna vertebral por medio un conector vampiro, que al morderlo permite la transmisión de datos.

Si el cable sufre un desperfecto, toda la red falla.

Topología Anillo.

Todos los nodos se conectan con su adyacente formando un anillo. Fue creado por IBM para competir con la topología bus. Donde la ventaja se era con la del anillo ¿y por qué?

Cómo se vio con la explicación del bus; si el cable falla, todo la red falla. Sin embargo, en el caso del anillo, si el cable falla; sólo afecta al host adyacente sin afectar a las demás.

A pesar de lo bueno que era, su economía era cara y su velocidad era de 16 MB a lo de 10, 100 o 1 GB en la actualidad. Por eso, anillo como bus dejaron de usarse.

Topología Estrella.

Todos los hosts se conectan a un punto central o concentrador (HUB o switch). Si la host falla, el concentrador cierra relación con el host afectado sin amenazar a las demás. Pero si el HUB o switch falla toda la red fallará.

Se utiliza en la actualidad.

Topología Estrella Extendida.

Es la conexión de varias topologías estrellas.

Topología en Malla.

Todos los hosts se conectan entre sí formando así una malla. Esta topología también ya no se usa en la actualidad. Debido que si querías agregas un host a la red, debías conectar uno por uno a ella.

Clasificación de la Red

La red se clasifica en tres categorías básicas.

Red LAN (Local Area Network)

Red WAN (World Area Network)

Red Privadas Virtuales (VPN)

Este tipo de red se encarga de crear una red WAN por medio del internet. Se debe pagar para la interconexión.

Ancho de Banda

Está limitado por un medio físico y su tecnología utilizada.

No es gratis.

La demanda del ancho de banda cree cada día.

Cumple muy bien en su trabajo.

Modelo OSI

Existe para dividir las redes en funciones específicas. Todos los fabricantes crearon un estándar para que se comuniquen entre ellas.

Cisco su fuerte es la creación de stwiches y router, también a excepciones como Fireworks que trabaja en la capa 4. Otros crean para la capa 5, 6, etc.

TCP/IP

• 1. Funcionamiento TCP/IP y su modelo:

• 2. PROTOCOLOS TCP/IP

telnet: es una terminal de emulación es un programa que ayuda a conectarte a distintos equipos para poder configurarlos

ftp: se usa para envió de archivos

ssh (secure Shell): al igual que el telnet permite a comunicarte a otros equipos, pero ahora de una mera segura

http: todo lo que usa Mozilla Firefox para conectarse a ese protocolo a los servidores de web y organiza la data

smtp (simple mail transfer protocol): es para enviar correos desde su cliente a los servidores

pop3: Se trata de un protocolo empleado por los clientes de correo electrónico para recibir y descargar los mensajes que se encuentran alojados en un servidor de tipo remoto

imap: es para tomar los correos que tenemos en los servidores

snmp: es un protocolo que se encarga del manejo de los equipos que tenemos en la red

• 3. ENCABEZADO TCP

Es un paquete de TCP donde tenemos puerto de origen y puerto de destino los puertos se utilizan mayormente para poder dividir segmentar las diferentes comunicaciones de los diferentes programas q tenemos conectado.

El TCP maneja lo que es la conexión confiable crea una conexión virtual.

• 4. ENCABEZADO UDP

Se encarga de enviar los paquetes, pero no se preocupa si los paquetes lleguen en orden o no

• TCP vs. UDP

TCP

Secuencial

Confiable

Orientado a conexión

Circuito virtual

UDP

No secuencial

No confiable

No orientado a conexión

No circuito virtual

• 5. Numero de Puerto

La modalidad de envío sea TCP o UDP las aplicaciones para poder segmentar todas las todas las conexiones existentes en una máquina usan puertos.

TCP UDP

telnet 23 snmp 161

smtp 25 tftp 69

http 80 dns 53

ftp 21

dns 53

https 443

• 6. Encabezado IP

El IP, es aquí donde está el direccionamiento lógico 192. 168.1. etc. Es el direccionamiento lógico o de software

• 7. DIRECCIONAMIENTO IP

TERMINOLOGÍA:

-Bit: es un numero 1 o bien 0

-Byte: es 7 o 8 bits

-Octeto: es lo mismo que un byte, pero siguen siendo 8 bits

–dirección de red: La dirección de red es una manera estándar de hacer referencia a una red

-dirección de broadcast:  es una dirección especial para cada red que permite la comunicación a todos los hosts en esa red. Para enviar datos a todos los hosts de una red, un host puede enviar un solo paquete dirigido a la dirección de broadcast de la red.

• 8. Clases de Direcciones IP

En una dirección de la Clase C, los tres primeros octetos son la parte de la red

Clase A: red – host – host – host

Clase B: red – red – host – host

Clase C: red – red – red – host

• 9. Rangos IP reservados

En el caso de que un host no es capaz de obtener una dirección IP del servidor de DHCP y que no se ha asignado ninguna dirección IP de forma manual

• 10. Direcciones privadas

Estos son los IP que se pueden usar dentro de una organización, estos IP no salen a la internet

Clase A: 10.0.0.0 – 10. 255.255.255

Clase B: 172.16.0.0 – 172.31.25.255

Clase C: 192.168.0.0 – 192.168.255.255

DEDICATORIA

Esta monografía está dedicada a Dios y a nuestros padres por el esfuerzo que dan día a día para poder estudiar una carrera técnico profesional, y a todos nuestros compañeros, con el deseo de dejarles impresas en estas páginas de manera clara y concisa temas y conceptos necesarios para su conocimiento presente y futuro.

Autor:

Huiza Miryam

Matos Renato

Aguilar Saúl

Cuaresma Fredy

CURSO: Herramientas de Gestión de Redes de Comunicación

DOCENTE: Luis Eduardo Sanz Signori

ESTUDIANTES:

SEMESTRE: II

SECCIÓN: A

CARRERA: Computación e Informática

"Año del Buen Servicio al Ciudadano"

INTERNETWORKING Y TCP-IP

2017