MODULO 2. ASPECTOS BASICOS DE NETWORKING Cisco Networking Academy Program.

MODULO 2. ASPECTOS MODULO 2. ASPECTOS BASICOS DE BASICOS DE

NETWORKINGNETWORKING

Cisco Networking Academy Program


CONTENIDO: MODULO 2CONTENIDO: MODULO 2

► TERMINOLOGIA DE NETWORKING► Redes de datos► Dispositivos de networking► Topología► Protocolos► Redes: LAN, WAN, MAN, SAN, VPN► Redes internas y externas► ANCHO DE BANDA► Medición► Limitaciones► Tasa de transferencia


CONTENIDO: MODULO 2CONTENIDO: MODULO 2

►MODELOS DE NETWORKING►Uso de capas para describir la

comunicación de datos►Modelo OSI►Las capas del modelo OSI►Comunicaciones de par a par►Modelo TCP/IP►Proceso detallado de encapsulamiento


OBJETIVOSOBJETIVOS► El ancho de banda en networking. El ancho de banda en networking. ► Identificar bps, kbps, Mbps, y Gbps como unidades de ancho de Identificar bps, kbps, Mbps, y Gbps como unidades de ancho de

banda. banda. ► Explicar la diferencia entre ancho de banda y tasa de transferencia. Explicar la diferencia entre ancho de banda y tasa de transferencia. ► Calcular velocidades de transferencia de datos. Calcular velocidades de transferencia de datos. ► Explicar por qué se utilizan modelos divididos en capas para Explicar por qué se utilizan modelos divididos en capas para

describir la comunicación de datos. describir la comunicación de datos. ► Explicar el modelo de Internetworking de Sistemas Abiertos (OSI). Explicar el modelo de Internetworking de Sistemas Abiertos (OSI). ► Detallar las ventajas de un enfoque dividido en capas. Detallar las ventajas de un enfoque dividido en capas. ► Identificar cada una de las siete capas del modelo OSI. Identificar cada una de las siete capas del modelo OSI. ► Identificar las cuatro capas del modelo TCP/IP. Identificar las cuatro capas del modelo TCP/IP. ► Describir las similitudes y diferencias entre ambos modelos. Describir las similitudes y diferencias entre ambos modelos. ► Identificar los dispositivos utilizados en networking. Identificar los dispositivos utilizados en networking. ► Comprender la función de los protocolos en networking. Comprender la función de los protocolos en networking. ► Definir LAN, WAN, MAN y SAN. Definir LAN, WAN, MAN y SAN. ► Explicar las VPN y sus ventajas. Explicar las VPN y sus ventajas.


REDES DE DATOSREDES DE DATOS

► Se desarrollaron como consecuencia de aplicaciones Se desarrollaron como consecuencia de aplicaciones comerciales diseñadas para microcomputadores .comerciales diseñadas para microcomputadores .

► La red a pie creaba copias múltiples de los datos La red a pie creaba copias múltiples de los datos ► Las empresas necesitaba una solución que Las empresas necesitaba una solución que

resolviera con éxito los tres problemas siguientes: resolviera con éxito los tres problemas siguientes: ► Cómo evitar la duplicación de equipos informáticos Cómo evitar la duplicación de equipos informáticos

y de otros recursos y de otros recursos ► Cómo comunicarse con eficiencia Cómo comunicarse con eficiencia ► Cómo configurar y administrar una red Cómo configurar y administrar una red ► En década de 1980 networking se expandió En década de 1980 networking se expandió

enormemente, aun cuando en sus inicios su enormemente, aun cuando en sus inicios su desarrollo fue desorganizado.desarrollo fue desorganizado.


REDES DE DATOSREDES DE DATOS

► Una de las primeras soluciones fue la creación de los Una de las primeras soluciones fue la creación de los estándares de Red de área local (LAN - Local Area Network, en estándares de Red de área local (LAN - Local Area Network, en inglés) inglés)


HISTORIA DE LAS REDESHISTORIA DE LAS REDES

► 1900 Mensajeros a Caballo / Palomas Mensajeras► ~1890 Bell Teléfono► 1901 Macorni Transmisiones Inalámbricas► (Microondas, radio AM/FM)► 1947 Shockley, Barden y Brittain Transistor► 1957 DDO USA Conmutación de Paquetes► 1969 UCLA, UCSB, U-Utah y Stanford Arpanet► 1973 Se internacionaliza ARPANET► Desarrollo de Correo electrónico, Telnet, Sistemas► operativos amigables, Navegadores Web...► Crecimiento exponencial de acceso a Internet


DISPOSITIVOS DE REDESDISPOSITIVOS DE REDES► Estos dispositivos se clasifican en dos grandes grupos:Estos dispositivos se clasifican en dos grandes grupos:► de usuario final. (hosts)de usuario final. (hosts)► dispositivos de reddispositivos de red


DISPOSITIVOS DE REDESDISPOSITIVOS DE REDES► dispositivos de reddispositivos de red


DISPOSITIVOS DE REDESDISPOSITIVOS DE REDES

►NIC: es una placa de circuito impreso o NIC: es una placa de circuito impreso o puede ser un dispositivo periférico. puede ser un dispositivo periférico. También se denomina adaptador de También se denomina adaptador de red.red.

►Cada NIC individual tiene un código Cada NIC individual tiene un código único, denominado dirección de único, denominado dirección de control de acceso al medio (MAC).control de acceso al medio (MAC).


TOPOLOGIAS DE REDTOPOLOGIAS DE RED


TOPOLOGIAS DE REDTOPOLOGIAS DE RED

►LOGICASLOGICAS: : es la transmisión de tokens. es la transmisión de tokens. La transmisión de tokens controla el La transmisión de tokens controla el acceso a la red (acceso a la red (FDDI, TOKEN RINGFDDI, TOKEN RING))

►Describe la forma como los dispositivos acceden al medio

►Broadcast: ►Transmisión de tokens: “Turnos” de

transmisión.


PROTOCOLOS DE REDPROTOCOLOS DE RED

► Son colecciones de protocolos que Son colecciones de protocolos que posibilitan la comunicación de red desde un posibilitan la comunicación de red desde un host, a través de la red, hacia otro host.host, a través de la red, hacia otro host.

► Un protocolo es una descripción formal de Un protocolo es una descripción formal de un conjunto de reglas y convenciones que un conjunto de reglas y convenciones que rigen un aspecto particular de cómo los rigen un aspecto particular de cómo los dispositivos de una red se comunican entre dispositivos de una red se comunican entre sísí

► Los protocolosLos protocolos determinan determinan el formatoel formato, , la la sincronización, la secuenciación y el control sincronización, la secuenciación y el control de erroresde errores en la comunicación de datos en la comunicación de datos


PROTOCOLOS DE REDPROTOCOLOS DE RED

► Los protocolos controlan todos los aspectos Los protocolos controlan todos los aspectos de la comunicación de datos, que incluye lo de la comunicación de datos, que incluye lo siguiente: siguiente:

► Cómo se construye la red física Cómo se construye la red física ► Cómo los computadores se conectan a la red Cómo los computadores se conectan a la red ► Cómo se formatean los datos para su Cómo se formatean los datos para su

transmisión transmisión ► Cómo se envían los datos Cómo se envían los datos ► Cómo se manejan los erroresCómo se manejan los errores


PROTOCOLOS DE REDPROTOCOLOS DE RED► Son Creados y Administrados por diferentes comités a

nivelmundial► IEEE: Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica► ANSI: Instituto Nacional Americano de Normalización► EIA : Asociación de Industrias Electrónicas► TIA : Asociación de Industrias Telecomunicaciones► UIT: Unión Internacional de Telecomunicaciones► Cada protocolo está compuesto de un grupo de protocolosmás pequeños.► TCP/IP► Apple Talk► IPX/SPX.


REDES LANREDES LAN

► Área geográfica limitada. Pequeñas empresas. Área geográfica limitada. Pequeñas empresas. Universidades.Universidades.

► Multiacceso a medios con alto ancho de banda.Multiacceso a medios con alto ancho de banda.► Red privada con administración local.Red privada con administración local.► Conectividad continua a servicios localesConectividad continua a servicios locales► Conectar dispositivos adyacentesConectar dispositivos adyacentes► Algunas de las tecnologías comunes de LAN son: Algunas de las tecnologías comunes de LAN son: ► Ethernet Ethernet ► Token Ring Token Ring ► FDDIFDDI► Inalámbricas (WI-FI)Inalámbricas (WI-FI)


REDES LANREDES LAN


REDES LANREDES LAN

► ETHERNET► CSMA/CD► Protocolos No Determinísticos.► Topología Bus.► TOKEN RING► Basado en Token Pass.► Protocolos Determinísticos.► Topología anillo.► FDDI► Anillos dobles de fibra.► Protocolos Determinísticos.► Topología Anillo Doble.


REDES WANREDES WAN

► Área geográfica EXTENSA. grandes empresas. Área geográfica EXTENSA. grandes empresas. Sedes de Universidades entre ciudades.Sedes de Universidades entre ciudades.

► Permiten el acceso a traves de interfaces Permiten el acceso a traves de interfaces seriales.seriales.

► Conectividad parcial y continuaConectividad parcial y continua► Conectar dispositivos separados por grandes Conectar dispositivos separados por grandes

distancias mundial.distancias mundial.► Interconectan LAN Y MAN.Interconectan LAN Y MAN.► Brindar servicios de correo electrónico, World Brindar servicios de correo electrónico, World

Wide Web, transferencia de archivos y Wide Web, transferencia de archivos y comercio electrónico.comercio electrónico.


REDES WANREDES WAN


TECNOLOGIAS DE WANTECNOLOGIAS DE WAN

►Módems Módems ►Red digital de servicios integrados (Red digital de servicios integrados (RDSIRDSI) ) ►Línea de suscripción digital (Línea de suscripción digital (DSLDSL - Digital - Digital

Subscriber Line) Subscriber Line) ►Frame RelayFrame Relay ►Series de portadoras para EE.UU.. (T) y Series de portadoras para EE.UU.. (T) y

Europa (E): T1, E1, T3, E3 Europa (E): T1, E1, T3, E3 ►Red óptica síncrona (Red óptica síncrona (SONETSONET ) )


COMPARACIONCOMPARACION


REDES MANREDES MAN

► La MAN es una red que abarca un área La MAN es una red que abarca un área metropolitana, como, por ejemplo, una metropolitana, como, por ejemplo, una ciudad o una zona suburbana. Una MAN ciudad o una zona suburbana. Una MAN generalmente consta de una o más LAN generalmente consta de una o más LAN dentro de un área geográfica común.dentro de un área geográfica común.

► Proveedor de servicios (ISP) para conectar Proveedor de servicios (ISP) para conectar dos o más sitios LAN utilizando líneas dos o más sitios LAN utilizando líneas privadas de comunicación o servicios ópticos.privadas de comunicación o servicios ópticos.

► También se puede crear una MAN usando También se puede crear una MAN usando tecnologías de puente inalámbrico enviando tecnologías de puente inalámbrico enviando haces de luz RF, ONDAS a través de áreas haces de luz RF, ONDAS a través de áreas públicas.(WIMAX). públicas.(WIMAX).


RED DE AREA DE RED DE AREA DE ALMACENAMIENTO (SAN)ALMACENAMIENTO (SAN)

► Una SAN es una red dedicada, de alto Una SAN es una red dedicada, de alto rendimiento, que se utiliza para trasladar rendimiento, que se utiliza para trasladar datos entre servidores y recursos de datos entre servidores y recursos de almacenamiento. almacenamiento.

► La tecnología SAN permite conectividad de La tecnología SAN permite conectividad de alta velocidad, de servidor a alta velocidad, de servidor a almacenamiento, almacenamiento a almacenamiento, almacenamiento a almacenamiento, o servidor a servidor almacenamiento, o servidor a servidor

► CARATERISTICASCARATERISTICAS► Rendimiento:Rendimiento: Alta velocidad, Alta velocidad,►DisponibilidadDisponibilidad::► EscalabilidadEscalabilidad: backup, seguridad.: backup, seguridad.


RED PRIVADA VIRTUALRED PRIVADA VIRTUAL

►Una VPN es una red privada que se Una VPN es una red privada que se construye dentro de una construye dentro de una infraestructura de red pública, como la infraestructura de red pública, como la Internet global. Con una VPN, un Internet global. Con una VPN, un empleado a distancia puede acceder a empleado a distancia puede acceder a la red de la sede de la empresa a la red de la sede de la empresa a través de Internet, formando un túnel través de Internet, formando un túnel seguro entre el PC del empleado y un seguro entre el PC del empleado y un router VPN en la sede. router VPN en la sede.


VENTAJAS DE LA VPNVENTAJAS DE LA VPN

► La VPN ofrece La VPN ofrece conectividad segura y confiableconectividad segura y confiable en en una infraestructura de red pública compartida, una infraestructura de red pública compartida, como la Internet. Las VPN conservan las mismas como la Internet. Las VPN conservan las mismas políticas de seguridad y administración que una red políticas de seguridad y administración que una red privada. Son la forma más económica de establecer privada. Son la forma más económica de establecer una conexión punto-a-punto entre usuarios remotos una conexión punto-a-punto entre usuarios remotos y la red de un cliente de la empresa. y la red de un cliente de la empresa.

► VPN DE ACCESOVPN DE ACCESO: tecnologías analógicas, de acceso : tecnologías analógicas, de acceso telefónico, RDSI, línea de suscripción digital (DSL), telefónico, RDSI, línea de suscripción digital (DSL), IP móvil y de cable para brindar conexiones seguras IP móvil y de cable para brindar conexiones seguras a usuarios móviles, empleados a distancia y a usuarios móviles, empleados a distancia y sucursales. sucursales.


VENTAJAS DE LA VPNVENTAJAS DE LA VPN

► Redes internas VPN (intranet)Redes internas VPN (intranet):: Las redes internas Las redes internas VPN conectan a las oficinas regionales y remotas a la VPN conectan a las oficinas regionales y remotas a la sede de la red interna mediante una infraestructura sede de la red interna mediante una infraestructura compartida, utilizando compartida, utilizando conexiones dedicadasconexiones dedicadas. Las . Las redes internas VPN difieren de las redes externas redes internas VPN difieren de las redes externas VPN, ya que sólo permiten el acceso a empleados de VPN, ya que sólo permiten el acceso a empleados de la empresa. la empresa.

► Redes externas VPNRedes externas VPN:: Las redes externas VPN Las redes externas VPN conectan a socios comerciales a la sede de la red conectan a socios comerciales a la sede de la red mediante una mediante una infraestructura compartidainfraestructura compartida, utilizando , utilizando conexiones dedicadas. Las redes externas VPN conexiones dedicadas. Las redes externas VPN difieren de las redes internas VPN, ya que permiten el difieren de las redes internas VPN, ya que permiten el acceso a usuarios que no pertenecen a la empresa. acceso a usuarios que no pertenecen a la empresa.


ANCHO DE BANDAANCHO DE BANDA

► El ancho de banda se define como la El ancho de banda se define como la cantidad de información que puede fluir a cantidad de información que puede fluir a través de una conexión de red en un período través de una conexión de red en un período dado.dado.


UNIDADES ANCHO BANDAUNIDADES ANCHO BANDA


2.2.4 LIMITACIONES2.2.4 LIMITACIONES


TASA DE TRANSFERENCIATASA DE TRANSFERENCIA► La tasa de transferencia se refiere a la medida real del ancho La tasa de transferencia se refiere a la medida real del ancho

de banda, en un momento dado del día, usando rutas de de banda, en un momento dado del día, usando rutas de Internet específicas, y al transmitirse un conjunto específico Internet específicas, y al transmitirse un conjunto específico de datos. Desafortunadamente, por varios motivos, la tasa de de datos. Desafortunadamente, por varios motivos, la tasa de transferencia a menudo transferencia a menudo es mucho menor que el ancho de es mucho menor que el ancho de banda digital máximo posible del medio utilizadobanda digital máximo posible del medio utilizado. .

Algunos de los factores que determinan la tasa de transferencia: Algunos de los factores que determinan la tasa de transferencia: ► Dispositivos de internetworking Dispositivos de internetworking ► Tipo de datos que se transfieren Tipo de datos que se transfieren ► Topología de la red Topología de la red ► Cantidad de usuarios en la red Cantidad de usuarios en la red ► Computador del usuario Computador del usuario ► Computador servidor Computador servidor ► Hora Hora


CALCULO DE LACALCULO DE LATRANSFERENCIA DE DATOSTRANSFERENCIA DE DATOS


USO DE CAPASUSO DE CAPAS

► El concepto de capas se utiliza para describir El concepto de capas se utiliza para describir la comunicación entre dos computadores la comunicación entre dos computadores

►Generalmente, la información que se Generalmente, la información que se desplaza por una red recibe el nombre de desplaza por una red recibe el nombre de datos o paquete. datos o paquete. Un paqueteUn paquete es una unidad es una unidad de información, lógicamente agrupada, que de información, lógicamente agrupada, que se desplaza entre los sistemas de se desplaza entre los sistemas de computación. A medida que los datos computación. A medida que los datos atraviesan las capas, cada capa agrega atraviesan las capas, cada capa agrega información que posibilita una comunicación información que posibilita una comunicación eficaz con su correspondiente capa en el otro eficaz con su correspondiente capa en el otro computador. computador.


MODELO OSIMODELO OSI

► El modelo de referencia de Interconexión de El modelo de referencia de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI) lanzado en 1984 fue el Sistemas Abiertos (OSI) lanzado en 1984 fue el modelo de red descriptivo creado por modelo de red descriptivo creado por ISOISO. . Proporcionó a los fabricantes un conjunto de Proporcionó a los fabricantes un conjunto de estándares que aseguraron una mayor estándares que aseguraron una mayor compatibilidad e interoperabilidad entre los compatibilidad e interoperabilidad entre los distintos tipos de tecnología de red producidos por distintos tipos de tecnología de red producidos por las empresas a nivel mundial las empresas a nivel mundial

► El modelo de referencia OSI se ha convertido en el El modelo de referencia OSI se ha convertido en el modelo principal para las comunicaciones por red modelo principal para las comunicaciones por red

► Se considera la mejor herramienta disponible para Se considera la mejor herramienta disponible para enseñar cómo enviar y recibir datos a través de una enseñar cómo enviar y recibir datos a través de una red. red.


VENTAJAS DE OSIVENTAJAS DE OSI


CAPAS DE OSICAPAS DE OSI

► La división de la red en La división de la red en siete capassiete capas permite obtener permite obtener las siguientes ventajas: las siguientes ventajas:

► Divide la comunicación de red en partes más Divide la comunicación de red en partes más pequeñas y fáciles de manejar. pequeñas y fáciles de manejar.

► Normaliza los componentes de red para permitir el Normaliza los componentes de red para permitir el desarrollo y el soporte de los productos por desarrollo y el soporte de los productos por diferentes fabricantes. diferentes fabricantes.

► Permite a los distintos tipos de hardware y software Permite a los distintos tipos de hardware y software de red comunicarse entre sí. de red comunicarse entre sí.

► Evita que los cambios en una capa afecten las otras Evita que los cambios en una capa afecten las otras capas. capas.

► Divide la comunicación de red en partes más Divide la comunicación de red en partes más pequeñas para simplificar el aprendizaje. pequeñas para simplificar el aprendizaje.


COMUNICACIONES COMUNICACIONES PAR A PARPAR A PAR

►Para que los datos puedan viajar desde Para que los datos puedan viajar desde el origen hasta su destino, cada capa el origen hasta su destino, cada capa del modelo OSI en el origen debe del modelo OSI en el origen debe comunicarse con su capa par en el lugar comunicarse con su capa par en el lugar destino. Esta forma de comunicación se destino. Esta forma de comunicación se conoce como de conoce como de par-a-parpar-a-par. Durante este . Durante este proceso, los protocolos de cada capa proceso, los protocolos de cada capa intercambian información, denominada intercambian información, denominada unidades de datos de protocolo (PDU). unidades de datos de protocolo (PDU).


MODELO TCP/IPMODELO TCP/IP

► El estándar histórico y técnico de la Internet El estándar histórico y técnico de la Internet es el modelo TCP/IPes el modelo TCP/IP..

► El Departamento de Defensa de EE.UU. (DoD)El Departamento de Defensa de EE.UU. (DoD) En un mundo conectado por diferentes tipos En un mundo conectado por diferentes tipos de medios de comunicación, como alambres de medios de comunicación, como alambres de cobre, microondas, fibras ópticas y enlaces de cobre, microondas, fibras ópticas y enlaces satelitales, el DoD quería que la transmisión satelitales, el DoD quería que la transmisión de paquetes se realizara cada vez que se de paquetes se realizara cada vez que se iniciaba y bajo cualquier circunstancia.iniciaba y bajo cualquier circunstancia.

► Estándar abiertoEstándar abierto. Esto significaba que . Esto significaba que cualquier persona podía usar el TCP/IP. Esto cualquier persona podía usar el TCP/IP. Esto contribuyó a acelerar el desarrollo de TCP/IP contribuyó a acelerar el desarrollo de TCP/IP como un estándar como un estándar


CAPAS DE TCP/IPCAPAS DE TCP/IP


PROTOCOLOS TCP/IP PROTOCOLOS TCP/IP


SIMILITUDES SIMILITUDES

► Ambos se dividen en capas. Ambos se dividen en capas. ► Ambos tienen capas de aplicación, aunque incluyen Ambos tienen capas de aplicación, aunque incluyen

servicios muy distintos. servicios muy distintos. ► Ambos tienen capas de transporte y de red Ambos tienen capas de transporte y de red

similares. similares. ► Ambos modelos deben ser conocidos por los Ambos modelos deben ser conocidos por los

profesionales de networking. profesionales de networking. ► Ambos suponen que se conmutan paquetes. Esto Ambos suponen que se conmutan paquetes. Esto

significa que los paquetes individuales pueden usar significa que los paquetes individuales pueden usar rutas diferentes para llegar al mismo destino. Esto rutas diferentes para llegar al mismo destino. Esto se contrasta con las redes conmutadas por circuito, se contrasta con las redes conmutadas por circuito, en las que todos los paquetes toman la misma ruta.en las que todos los paquetes toman la misma ruta.


DIFERENCIAS DIFERENCIAS

► TCP/IP combina las funciones de la capa de TCP/IP combina las funciones de la capa de presentación y de sesión en la capa de aplicación. presentación y de sesión en la capa de aplicación.

► TCP/IP combina la capa de enlace de datos y la capa TCP/IP combina la capa de enlace de datos y la capa física del modelo OSI en la capa de acceso de red. física del modelo OSI en la capa de acceso de red.

► TCP/IP parece ser más simple porque tiene menos TCP/IP parece ser más simple porque tiene menos capas. capas.

► Los protocolos TCP/IP son los estándares en torno a Los protocolos TCP/IP son los estándares en torno a los cuales se desarrolló la Internet, de modo que la los cuales se desarrolló la Internet, de modo que la credibilidad del modelo TCP/IP se debe en gran parte a credibilidad del modelo TCP/IP se debe en gran parte a sus protocolos. En comparación, por lo general las sus protocolos. En comparación, por lo general las redes no se desarrollan a partir del protocolo OSI, redes no se desarrollan a partir del protocolo OSI, aunque el modelo OSI se usa como guía. aunque el modelo OSI se usa como guía.


PROCESO DE PROCESO DE ENCAPSULAMIENTOENCAPSULAMIENTO


IMPORTANTEIMPORTANTE

► el OSI y el TCP/IP. Se el OSI y el TCP/IP. Se hará énfasis en lo hará énfasis en lo siguiente: siguiente:

► TCPTCP como un como un protocolo de Capa protocolo de Capa 44 OSI OSI

► IPIP como un protocolo como un protocolo de Capa de Capa 33 OSI OSI

► EthernetEthernet como una como una tecnología de Capa tecnología de Capa 22 y Capa y Capa 11

MUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIAS

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