1 REDES Y TELECOMUNICACIONES GRUPO No. 4 MAURICIO GUERRA 0594-08-578 BYRON MIRANDA 0594-06-4237 MARIO FUENTES 094-07-1241 RODOLFO NAJERA 0901-05-3666 MARVIN REYES 0901-04-5122

2 ¿Que es una red? Computadoras comunicadas entre si por un medio de transmisión homogéneo, su objetivo fundamental es manejar la información de un computador que este conectado a otro.

3 Componentes de una red Servidor. Estaciones de trabajo. Placas de interfaz de red (NIC). Recursos periféricos y compartidos.

4 Servidor Este ejecuta el sistema operativo de red y ofrece los servicios de red a las estaciones de trabajo.

5 Estaciones de trabajo Cuando una computadora se conecta a una red, la primera se convierte en un nodo de la ultima y se puede tratar como una estación de trabajo o cliente. Las estaciones de trabajos pueden ser computadoras personales con el DOS, Macintosh, Unix, OS/2 o estaciones de trabajos sin discos.

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7 Tarjetas o Placas de Interfaz de Red Toda computadora que se conecta a una red necesita de una tarjeta de interfaz de red que soporte un esquema de red especifico, como Ethernet, ArcNet o Token Ring. El cable de red se conectara a la parte trasera de la tarjeta.

8 Sistema de Cableado El sistema de la red esta constituido por el cable utilizado para conectar entre si el servidor y las estaciones de trabajo.

9 Recursos y Periféricos Compartidos Entre los recursos compartidos se incluyen los dispositivos de almacenamiento ligados al servidor, las unidades de discos ópticos, las impresoras, los trazadores y el resto de equipos que puedan ser utilizados por cualquiera en la red.

10 Tipos de Cables de Red Grupos Principales: Cable Coaxial. Cable de par trenzado (apantallado y no apantallado). Cable de fibra Óptica.

11 Cable Coaxial Hay Dos tipos de Cable Coaxial: = Cable Fino (Thinnet). = Cable Grueso (Thicknet).

12 Cable de Par Trenzado = Cable de par trenzado sin apantallar (UTP) = Cable de par trenzado apantallado (STP)

13 Cable de Fibra Óptica

14 Tipos de Redes Existen varios tipos de redes, los cuales se clasifican de acuerdo a su tamaño y distribución lógica.

15 Clasificación según su tamaño Redes Pan

16 Redes LAN & CAN Redes pequeñas conocidas como redes de oficina.

17 Redes WAN & MAN

18 Clasificación según su distribución lógica. Cliente: Máquina que accede a la información de los servidores o utiliza sus servicios Servidor: Máquina que ofrece información o servicios al resto de los puestos de la red. Redes Punto a Punto & Redes Basadas en Servidor

19 Razones para instalar una Red de Computadoras Compartir programas y archivos. Compartir los recursos de la red. Compartir bases de datos. Posibilidad de utilizar software de red. Uso del Correo Electrónico.

20 Creación de grupos de trabajo. Gestión centralizada. Seguridad. Acceso a más de un sistema operativo. Mejoras en la organización de la empresa.

21 Topología de Redes TOPOLOGÍA DE BUS

22 TOPOLOGÍA DE ANILLO

23 TOPOLOGÍA DE ESTRELLA

24 TOPOLOGÍA HIBRIDA

25 TOPOLOGÍA EN ARBOL

26 TOPOLOGÍA TRAMA

27 TOPOLOGÍA EN MALLA

28 Modelo OSI Modelo de interconexión de sistemas abiertos, también llamado OSI

29 Modelo de referencia OSI Capa física se encarga de las conexiones físicas de la computadora hacia la red Capa de enlace de datos se ocupa del direccionamiento físico Capa de red que los datos lleguen desde el origen al destino Capa de transporte Capa encargada de efectuar el transporte de los datos Capa de sesión se encarga de mantener y controlar el enlace establecido entre dos computadores Capa de presentación El objetivo es encargarse de la representación de la información Capa de aplicación Ofrece a las aplicaciones la posibilidad de acceder a los servicios

30 Unidades de Datos Consiste en que cada capa en el sistema fuente le agrega información de control a los datos N-PDU (Unidad de datos de protocolo) Es la información intercambiada entre entidades N-SDU (Unidad de datos del servicio) Son los datos que necesitan la entidades N-PCI (Información de control del protocolo) Información intercambiada entre entidades N-IDU (Unidad de datos de interface Es la información transferida entre dos niveles adyacentes, es decir, dos capas contiguas. Está compuesta por: N-ICI (Información de control del interface) Información intercambiada entre una entidad Datos de Interface-(N) Información transferida entre una entidad

31 Protocolo TCP/IP El Protocolo de Internet (IP) y el Protocolo de Transmisión (TCP), fueron desarrollados inicialmente en 1973 QUÉ ES Y ARQUITECTURA DE TCP/IP TCP/IP es el protocolo común utilizado por todos los ordenadores conectados a Internet es un conjunto de protocolos que cubren los distintos niveles del modelo OSI.

32 Aplicación: corresponde con los niveles OSI de aplicación, presentación y sesión. Transporte: Coincide con el nivel de transporte del modelo OSI. Internet: Es el nivel de red del modelo OSI. Físico: Análogo al nivel físico del OSI. Red: Es la interfaz de la red real. ejemplo: 802.2, CSMA/CD, X.25

33 Protocolos TCP/IP FTP (File Transfer Protocol). Se utiliza para transferencia de archivos. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol). Es una aplicación para el correo electrónico. TELNET: Permite la conexión a una aplicación remota desde un proceso o terminal. RPC (Remote Procedure Call). Permite llamadas a procedimientos situados remotamente. Se utilizan las llamadas a RPC como si fuesen procedimientos locales. SNMP (Simple Network Management Protocol). Se trata de una aplicación para el control de la red. NFS (Network File System). Permite la utilización de archivos distribuidos por los programas de la red. X-Windows. Es un protocolo para el manejo de ventanas e interfaces de usuario.

34 IP IP a diferencia del protocolo X.25, que está orientado a conexión, es sin conexión. LA DIRECCIÓN DE INTERNET El protocolo IP identifica a cada ordenador que se encuentre conectado a la red mediante su correspondiente dirección.

35 Clase A: Son las que en su primer byte tienen un valor comprendido entre 1 y 126. Clase B: Estas direcciones utilizan en su primer byte un valor comprendido entre 128 y 191, incluyendo ambos. Clase C: En este caso el valor del primer byte tendrá que estar comprendido entre 192 y 223, incluyendo ambos valores. Este tercer tipo de direcciones utiliza los tres primeros bytes para el número de la red, con un rango desde 192.1.1 hasta 223.254.254.

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37 TCP Una entidad de transporte TCP acepta mensajes de longitud arbitrariamente grande procedentes de los procesos de usuario EN QUE SE UTILIZA TCP/IP Muchas grandes redes han sido implementadas con estos protocolos, incluyendo DARPA Internet "Defense Advanced Research Projects Agency Internet", en español, Red de la Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa.

38 SIMILITUDES Y DIFERENCIAS ENTRE LA CLASE 4 DEL MODELO OSI Y TCP

39 LA NUEVA VERSIÓN DE IP (IPng) La nueva versión del protocolo IP recibe el nombre de IPv6, aunque es también conocido comúnmente como Ipng. Formato de la cabecera. El tamaño de la cabecera que el protocolo IPv6 añade a los datos es de 320 bit, el doble que en la versión antigua. Versión: Número de versión del protocolo IP, que en este caso contendrá el valor 6. Tamaño: 4 bit. Prioridad: Contiene el valor de la prioridad o importancia del paquete que se está enviando con respecto a otros paquetes provenientes de la misma fuente. Tamaño: 4 bit. Etiqueta de flujo: Campo que se utiliza para indicar que el paquete requiere un tratamiento especial por parte de los routers que lo soporten. Tamaño: 24 bit. Longitud: Es la longitud en bytes de los datos que se encuentran a continuación de la cabecera. Tamaño: 16 bit. Siguiente cabecera: Se utiliza para indicar el protocolo al que corresponde la cabecera que se sitúa a continuación de la actual. El valor de este campo es el mismo que el de protocolo en la versión 4 de IP. Tamaño: 8 bit.

40 Límite de existencia: Tiene el mismo propósito que el campo de la versión 4, y es un valor que disminuye en una unidad cada vez que el paquete pasa por un nodo. Tamaño:8 bit. Dirección de origen: El número de dirección del host que envía el paquete. Su longitud es cuatro veces mayor que en la versión 4. Tamaño: 128 bit. Dirección de destino: Número de dirección de destino, aunque puede no coincidir con la dirección del host final en algunos casos. Su longitud es cuatro veces mayor que en la versión 4 del protocolo IP. Tamaño: 128 bit.

41 Direcciones en la versión 6. El sistema de direcciones es uno de los cambios más importantes que afectan a la versión 6 del protocolo IP, donde se han pasado de los 32 a los 128 bit. Direcciones unicast: Son las direcciones dirigidas a un único interfaz de la red. Las direcciones unicast que se encuentran definidas actualmente están divididas en varios grupos. Direcciones anycast: Identifican a un conjunto de interfaces de la red. El paquete se enviará a un interfaz cualquiera de las que forman parte del conjunto. Direcciones multicast: Este tipo de direcciones identifica a un conjunto de interfaces de la red, de manera que el paquete es enviado a cada una de ellos individualmente. Las direcciones de broadcast no están implementadas en esta versión del protocolo, debido a que esta misma función puede realizarse ahora mediante el uso de las direcciones multicast.

42 Telecomunicación Es una técnica consistente en transmitir un mensaje desde un punto a otro, normalmente con el atributo típico adicional de ser bidireccional. COMPONENTES DE UN SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES 1.-HARDWARE: tenemos como ejemplo la computadora, multiplexores, controladores y módems. 2.- MEDIOS DE COMUNICACIÓN: es el medio físico a través del cual se transfieren las señales electrónicas ejemplo: cable telefónico. 3.- REDES DE COMUNICACIÓN: son las conexiones entre computadores y dispositivos de comunicación. 4.- EL DISPOSITIVO DEL PROCESO DE COMUNICACIÓN: es el dispositivo que muestra como ocurre la comunicación. 5.- SOFTWARE DE COMUNICACIÓN: es el software que controla el proceso de la comunicación. 6.- PROVEEDORES DE LA COMUNICACIÓN: son empresas de servicio público reguladas o empresas privadas. 7.- PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN: son las reglas para la transferencia de la información. 8.- APLICACIONES DE COMUNICACIÓN: estas aplicaciones incluyen el intercambio de datos electrónicos como la tele conferencia o el fax.

43 SEÑALES ANALÓGICAS Son ondas continuas que conducen la información alterando las características de las ondas. Estas cuentan con dos parámetros: AMPLITUD Y FRECUENCIA. SEÑALES DIGITALES Este tipo de señales constituye pulsos discretos, que indican activado-desactivado, que conducen la información en términos de 1 y 0.

44 Procesadores de Comunicación MODEM Es un dispositivo que realiza los procesos de modulación. MULTIPLEXOR Es un dispositivo electrónico que permite que un solo canal de comunicación conduzca simultáneamente transmisiones. PROCESADORES DE INTERFAZ Computadora secundaria especializada en manejar todas las comunicaciones rutinarias con dispositivos periféricos. CONCENTRADOR Es una computadora de telecomunicaciones que conecta y almacena temporalmente mensajes.

45 Medios de Comunicación MEDIOS DE CABLE Los medios de comunicación son los trayectores para comunicar un dato de un lugar a otro. ALAMBRE DE PAR TRENZADO Se usa en casi todo el alambrado de telefonía comercial. CABLE COAXIAL Se compone de un alambre de cobre aislado. FIBRAS ÓPTICAS Transmiten la información a través de fibras de vidrio transparente en forma de ondas luminosas en lugar de corriente eléctrica.

46 Medios de Inalámbricos MICROONDAS La comunicación se transmite a través de ondas de alta frecuencia. SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO GLOBAL Es un inalámbrico que utiliza los satélites para permitir a los usuarios determinar su posición. RADIO No necesita alambres metálicos, sus ondas tienden a propagarse con facilidad. INFRARROJO Es una luz roja no visible comúnmente por el ojo humano.

47 Telefonía IP La telefonía IP conjuga dos mundos hístoricamente separados: la transmisión de voz y la de datos. La telefonía vocal con IP En la telefonía IP el cambio fundamental se produce en la red de transporte: ahora esta tarea es llevada a cabo por una red basada en el protocolo IP. Gateway El Gateway es el elemento encargado de hacer de puente entre la red telefónica convencional (RTB) y la red IP. Gatekeeper El Gatekeeper acta en conjunción con varios Gateways, y se encarga de realizar tareas de autenticación de usuarios, control de ancho de banda, encaminamiento IP.

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49 Historia En 1979 IBM publicaba los resultados de su experimento con infrarrojos en una fábrica suiza. 1985 la Federal Communication Comission asigna una serie de bandas al uso de IMS (Industrial, Scientific and Medical). Seis años más tarde, en 1991, se publicaban los primeros trabajos de LAN propiamente dicha. Nokia, 3com, Airones, Intersil, Lucent Technologies y Symbol Technologies eran los principales vendedores de soluciones inalámbricas en los años 90.

50 Historia (continuación) En 1999 se asociaron bajo el nombre de WECA, Wireles Ethernet Compability Aliance, Alianza de Compatibilidad Ethernet Inalámbrica. Desde el 2003 el nombre de esta asociación es Wí-Fi Alliance y ahora comprende más de 150 empresas.

51 El verdadero nombre de WIFI Nombres propuestos “Prozac”, “Compaq”, “Oneworld”, “Imation” “Wifi” la abreviación de Wíreles Fidelity.

52 Los WIFI más populares IEEE 802.11b y IEEE 802.11g IEEE 802.11a, más conocido como Wifi5 IEEE 802.11n

53 Tipos de Redes Inalámbricas WPAN: (Wireless Personal Area Network) WLAN:(Wireless Local Area Network) WMAN:(Wireless Metropolitan Area Network, Wireless MAN) WWAN:(Wireless Wide Area Network, Wireless WAN)

54 TIPOS DE ONDAS POSIBLES Ondas de radio: Hay varios tipos de banda, se puede transmitir con una frecuencia de 3 a 30 Hz y un máximo de 300 a 3000 MHz. Microondas terrestres: Su frecuencia es de 1 a 300 Ghz. Microondas por satélite: la información se reenvía de un satélite, es de las ondas más flexibles pero es fácil que sufra interferencias. Infrarrojos: deben estar alineados directamente, no atraviesan paredes y tienen una frecuencia de 300 GHz a 384 GHz.

55 Ventajas y desventajas de las redes inalámbricas VENTAJAS: Movilidad Edificios históricos o naves industriales. acceso a la red es simultáneo y rápido. Instalación rápida. Económico. DESVENTAJAS: Velocidad. Interferencia. Problemas de seguridad. Inestabilidad. Confiabilidad. Privacidad.

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57 Definición de internet Conjunto descentralizado de redes de comunicación interconectadas que utilizan la familia de protocolos TCP/IP, garantizando que las redes físicas heterogéneas que la componen funcionen como una red lógica única, de alcance mundial. El género de la palabra Internet es ambiguo, según el Diccionario de la Real Academia Española.

58 Historia Proyecto de la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency). DARPANET En 1972 se llamó ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network). Hacia 1984 la NSF (National Science Foundation) estableció la NSFNET. En los 90 se empieza a conocer como en la actualidad.

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60 Tamaño de Internet Un estudio del año 2005 usando distintos motores de búsqueda (Google, MSN, Yahoo!, and Ask Jeeves) estimaba que existían 11.500 millones de páginas Web. Otro estudio del año 2008 estimaba que la cantidad había ascendido a 63.000 millones de páginas web.

61 Internet se puede dividir en: Internet superficial: Incluye los servicios indexados por los motores de búsqueda. Internet profunda: Incluye el resto de servicios no indexados como páginas en Flash, páginas protegidas por contraseña, inaccesibles para las arañas, etc. Se estima que el tamaño de la Internet profunda es varios órdenes de magnitud mayor que el de Internet superficial.

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63 Definición Es una empresa que brinda conexión a Internet a sus clientes. Un ISP conecta a sus usuarios a Internet a través de diferentes tecnologías como DSL, Cablemódem, GSM, Dial-up, Wifi, entre otros. Muchos ISP también ofrecen servicios relacionados con Internet, como el correo electrónico, alojamiento web, registro de dominios, servidores de noticias, etc.

64 Elección de un ISP Cobertura. Ancho de banda. Precio. Acceso. Servicio técnico. Servicios adicionales.

65 DNS (Domain Name System)

66 DNS El propósito principal de los nombres de dominio en Internet y del sistema de nombres de dominio (DNS), es traducir las direcciones IP de cada nodo activo en la red, a términos memorizables y fáciles de encontrar. Su función más importante, es traducir (resolver) nombres inteligibles para los humanos en identificadores binarios asociados con los equipos conectados a la red, esto con el propósito de poder localizar y direccionar estos equipos mundialmente.

67 Componentes Los Clientes DNS: Un programa cliente DNS que se ejecuta en la computadora del usuario y que genera peticiones DNS de resolución de nombres a un servidor DNS. Los Servidores DNS: Que contestan las peticiones de los clientes. Los servidores recursivos tienen la capacidad de reenviar la petición a otro servidor si no disponen de la dirección solicitada. Zonas de autoridad: porciones del espacio de nombres de dominio que almacenan los datos. Cada zona de autoridad abarca al menos un dominio y posiblemente sus subdominios, si estos últimos no son delegados a otras zonas de autoridad.

68 Comunicación con el DNS

69 Tipos de servidores DNS Preferidos: Guardan los datos de un espacio de nombres en sus ficheros. Alternativos: Obtienen los datos de los servidores primarios a través de una transferencia de zona. Locales o caché: Funcionan con el mismo software, pero no contienen la base de datos para la resolución de nombres. Cuando se les realiza una consulta, estos a su vez consultan a los servidores secundarios, almacenando la respuesta en su base de datos para agilizar la repetición de estas peticiones en el futuro continuo o libre.

70 Intranet Una Intranet es una red privada que la tecnología Internet usó como arquitectura elemental. Una red interna se construye usando los protocolos TCP/IP para comunicación de Internet, que pueden ejecutarse en muchas de las plataformas de hardware y en proyectos por cable.

71 Cómo funciona una intranet 1. Las Intranets están basadas en la arquitectura cliente / servidor. 2. Se realiza la petición desde el cliente por medio del navegador http hacia el servidor. 3. El servidor Web recibe la petición usando http, la petición es para un documento especifico. Devuelve la página inicial, documento u objetivo al navegador para Web cliente.

72 INTRANET

73 Extranet Es una red que tiene acceso limitado y que está disponible únicamente a usuarios específicos, tales como clientes o proveedores.

74 Beneficios de la extranet Transacciones seguras de actividades entre los sistemas internos de los negocios. Permite reducción en costos y ahorro de tiempo para la empresa. Facilita rápido acceso a información de socios (clientes y proveedores). Proporciona servicios de red y desarrollo organizacional.

75 Diferencia entre internet, intranet y extranet

76 GRACIAS