1.6. Estandares IEEE 802 de una red local.

1.6.1. 802.2, 802.3, 802.4, 802.5

802.2:

IEEE 802.2 incorpora dos modos operativos no orientados a conexión y uno orientado a conexión: El uso de multicast y broadcast puede reducir el tráfico en la red cuando la misma información tiene que ser enviada a todas las estaciones de la red. Sin embargo el servicio tipo 1 no ofrece garantías de que los paquetes lleguen en el orden en el que se enviaron; el que envía no recibe información sobre si los paquetes llegan.

• Tipo 2: es un modo operativo orientado a conexión. La enumeración en secuencia asegura que los paquetes llegan en el orden en que han sido mandados, y ninguno se ha perdido.
• Tipo 3: es un modo no orientado a conexión con confirmación. Únicamente soporta conexión punto a punto.

802.3:

Define el nivel MAC para redes de bus que utilizan Acceso múltiple por detección de portadora con detección de colisiones. este es el estándar Ethernet.

802.4:

Token Bus. Método de acceso y nivel físico. Bus con paso de testigo(token bus).

802.5:

Define una LAN, la velocidad es de 4 o 16 Mbps.

802.6:
Redes de área metropolitana (MAN).

802.9:
Pretende integrar servicios de voz y datos de una misma red.


802.11:
Define el uso de dos niveles inferiores de la arquitectura OSI, funcionando en una WLAN.

1.5.2. Capas del modelo OSI

Capa física

Artículo principal: Capa física

Es la que se encarga de la topología de la red y de las conexiones globales de la computadora hacia la red, tanto en lo que se refiere al medio físico como a la forma en la que se transmite la información.

Capa de enlace de datos

Artículo principal: Capa de enlace de datos

Esta capa se ocupa del direccionamiento físico, del acceso al medio, de la detección de errores, de la distribución ordenada de tramas y del control del flujo.

Capa de red

Artículo principal: Capa de red

Se encarga de identificar el enrutamiento existente entre una o más redes. Las unidades de información se denominan paquetes, y se pueden clasificar en protocolos enrutables y protocolos de enrutamiento.

• Enrutables: viajan con los paquetes (IP, IPX, APPLETALK)
• Enrutamiento: permiten seleccionar las rutas (RIP, IGRP, EIGRP, OSPF, BGP)

Capa de transporte

Artículo principal: Capa de transporte

Capa encargada de efectuar el transporte de los datos (que se encuentran dentro del paquete) de la máquina origen a la de destino, independizándolo del tipo de red física que esté utilizando. La PDU de la capa 4 se llama Segmento o Datagrama, dependiendo de si corresponde a TCP o UDP. Sus protocolos son TCP y UDP; el primero orientado a conexión y el otro sin conexión. Trabajan, por lo tanto, con puertos lógicos y junto con la capa red dan forma a los conocidos como Sockets IP:Puerto (191.16.200.54:80).

Capa de sesión

Artículo principal: Capa de sesión

Esta capa es la que se encarga de mantener y controlar el enlace establecido entre dos computadores que están transmitiendo datos de cualquier índole. 

Capa de presentación

Artículo principal: Capa de presentación

El objetivo es encargarse de la representación de la información, de manera que aunque distintos equipos puedan tener diferentes representaciones internas de caracteres los datos lleguen de manera reconocible.

Esta capa es la primera en trabajar más el contenido de la comunicación que el cómo se establece la misma. En ella se tratan aspectos tales como la semántica y la sintaxis de los datos transmitidos, ya que distintas computadoras pueden tener diferentes formas de manejarlas.

Esta capa también permite cifrar los datos y comprimirlos. Por lo tanto, podría decirse que esta capa actúa como un traductor.

Capa de aplicación

Artículo principal: Capa de aplicación

Ofrece a las aplicaciones la posibilidad de acceder a los servicios de las demás capas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones para intercambiar datos, como correo electrónico (Post Office Protocol y SMTP), gestores de bases de datos y servidor de ficheros (FTP), por UDP pueden viajar (DNS y Routing Information Protocol). Hay tantos protocolos como aplicaciones distintas y puesto que continuamente se desarrollan nuevas aplicaciones el número de protocolos crece sin parar.

http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_OSI

1.5. Modelo OSI de una red local

1.5.1. Definición del modelo OSI.

El modelo de interconexión de sistemas abiertos (ISO/IEC 7498-1), también llamado OSI (en inglés, Open System Interconnection 'sistemas de interconexión abiertos') es el modelo de red descriptivo, que fue creado por la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) en el año 1980. Es un marco de referencia para la definición de arquitecturas en la interconexión de los sistemas de comunicaciones.

1.4.2. Protocolos de Internet

Los protocolos de Internet es un conjunto de protocolos de red en los que se basa Internet y que permiten la transmisión de datos entre computadoras. En ocasiones se le denomina conjunto de protocolos TCP/IP, en referencia a los dos protocolos más importantes que la componen:

-Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y Protocolo de Internet (IP), que fueron dos de los primeros en definirse, y que son los más utilizados de la familia entre otros se encuentran.
-HTTP (Hyper Text Transfer Protocol), que es el que se utiliza para acceder a las páginas web.
-ARP (Address Resolution Protocol) para la resolución de direcciones.
-FTP (File Transfer Protocol) para transferencia de archivos.
-POP (Post Office Protocol) para correo electrónico.
-TELNET para acceder a equipos remotos.

Tarea de investigación 2.

DIFERENCIA ENTRE EL MODELO OSI Y EL MODELO TCPIP• 
-Distingue una forma clara los servicios, las interfaces y los protocolos. TCP/IP no lo hace así, no dejando de forma clara esta separación. OSI fue definido antes de implementar los protocolos, por lo que algunas funcionalidades necesarias fallan o no existen. En cambio, TCP/IP se creó después que los protocolos, por lo que se amolda a ellos perfectamente. - TCP/IP parece ser más simple porque tiene menos capas.

Tarea de investigación 3.

FTP (siglas en inglés de File Transfer Protocol, 'Protocolo de Transferencia de Archivos') en informática, es un protocolo de red para la transferencia de archivos entre sistemas conectados a una red TCP (Transmission Control Protocol), basado en la arquitectura cliente-servidor. 

Practica 1

UTP

Ventajas;

Los cables UTP son los cables de red más comúnmente utilizados ​​en el mercado y se les considera los más rápido a base de cobre que se encuentran disponibles. Son menos costosos que los cables STP, y el metro es menos costoso que otros tipos de cables LAN. Esto hace que no sólo sean más asequibles, sino más fácilmente de cambiar. Tienen un diámetro exterior de aproximadamente 0,43 cm, por lo que es un cable más pequeño que el STP y más fácil de trabajar durante la instalación, ya que no llena los conductos de cableado tan rápido como otros cables. Se presenta en diferentes categorías, desde el Nivel 1 para el cableado telefónico del hogar hasta el nivel 6 para la red Ethernet. Es el cableado más compatible y puede utilizarse con la mayoría de otros sistemas de redes principales y no requiere de conexión a tierra.

Desventajas;

Los cables UTP son susceptibles a la interferencia de radio frecuencia (RFI) y la interferencia electromagnética (EMI), como las del microondas, y son más propensos a la interferencia y ruido electrónico que otras formas de cable. Por esta razón, deben mantenerse fuera del rango de onda de los motores eléctricos y de la iluminación fluorescente. Además, la distancia entre los impulsos de la señal es más corto con un cable UTP que para los cables coaxiales y de fibra óptica, lo que hace que sea menos capaz de llevar la señal a larga distancia en la red.

http://www.ehowenespanol.com/ventajas-desventajas-cable-utp-lista_82880/

STP

Ventajas:

• Bajo costo en su contratación.
• Alto número de estaciones de trabajo por segmento.
• Facilidad para el rendimiento y la solución de problemas.
• Puede estar previamente cableado en un lugar o en cualquier parte.

Desventajas:

• Altas tasas de error a altas velocidades.
• Ancho de banda limitado.
• Baja inmunidad al ruido.
• Baja inmunidad al efecto crosstalk (diafonía)
• Alto costo de los equipos.
• Distancia limitada (100 metros por segmento)

http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_de_par_trenzado

1.4. Protocolos

1.4.1. Protocolos de Comunicación de redes (CSMA/CD Y Token ring)

Es un conjunto de reglas y normas que permiten que dos o más entidades de un sistema de comunicación se comuniquen entre ellos para transmitir información por medio de cualquier tipo de variación de una magnitud física.

http://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo_de_comunicaciones

Ejercicio no.8

CSMA/CD: acceso múltiple con escucha de portadora y detección de colisiones, es un protocolo de acceso al medio compartido. Su uso está especialmente extendido en redes Ethernet donde es empleado para mejorar sus prestaciones.

Tipos de CSMA/CD:

CSMA no-persistente: si el canal está ocupado espera un tiempo aleatorio y vuelve a escuchar. Si detecta libre el canal, emite inmediatamente CSMA 1-persistente: con el canal ocupado, la estación pasa a escuchar constantemente el canal, sin esperar tiempo alguno. En cuanto lo detecta libre, emite. Podría ocurrir que emitiera otra estación durante un retardo de propagación o latencia de la red posterior a la emisión de la trama, produciéndose una colisión (probabilidad 1).

CSMA p-persistente: después de encontrar el canal ocupado y quedarse escuchando hasta encontrarlo libre, la estación decide si emite. Para ello ejecuta un algoritmo o programa que dará orden de transmitir con una probabilidad p, o de permanecer a la espera (probabilidad (1-p)). Si no transmitiera, en la siguiente ranura o división de tiempo volvería a ejecutar el mismo algoritmo hasta transmitir. De esta forma se reduce el número de colisiones (compárese con CSMA 1-persistente, donde p=1).

CSMA/CA: es un protocolo de control de redes de bajo nivel que permite que múltiples estaciones utilicen un mismo medio de transmisión. Comúnmente en redes sin alámbricas ya que estas no cuentan con un modo práctico para para transmitir y recibir simultáneamente. De esta forma, el resto de equipos de la red sabrán cuando hay colisiones y en lugar de transmitir la trama en cuanto el medio esta libre, se espera un tiempo aleatorio adicional cortó y solamente si, tras ese corto intervalo el medio sigue libre, se procede a la transmisión reduciendo la probabilidad de colisiones en el canal.

http://azulazuluz.blogspot.mx/2013/10/tarea-de-csma.html

Token Ring: es una arquitectura de red desarrollada por IBM en los años 1970 con topología física en anillo y técnica de acceso de paso de testigo, usando un frame de 3 bytes llamado token que viaja alrededor del anillo. Token Ring se recoge en el estándar IEEE 802.5. En desuso por la popularización de Ethernet; actualmente no es empleada en diseños de redes.

Características:

• Utiliza una topología lógica en anillo, aunque por medio de una unidad de acceso de estación múltiple (MSAU o MAU), la red puede verse como si fuera una estrella. Tiene topología física estrella y topología lógica en anillo.
• Utiliza cable especial apantallado, aunque el cableado también puede ser par trenzado.
• La longitud total de la red no puede superar los 366 metros.
• La distancia entre una computadora y el MAU no puede ser mayor que 100 metros (por la degradación de la señal después de esta distancia en un cable de par trenzado).
• A cada MAU se pueden conectar ocho computadoras.
• Estas redes alcanzan una velocidad máxima de transmisión que oscila entre los 4 y los 16 Mbps.
• Posteriormente el High Speed Token Ring (HSTR) elevó la velocidad a 110 Mbps pero la mayoría de redes no la soportan.

IBM 8

http://es.wikipedia.org/wiki/Token_Ring

1.3. Topologias de redes locales

1.3.1. Topologia Bus

Una red en bus es aquella topología que se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí.

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_en_bus

1.3.2. Topologia Anillo

En una topología en anillo cada dispositivo tiene una línea de conexión dedicada y punto a punto solamente con los dos dispositivos que están a sus lados. La señal pasa a lo largo del anillo en una dirección, o de dispositivo a dispositivo, hasta que alcanza su destino. Cada dispositivo del anillo incorpora un repetidor.

1.3.3. Topologia Estrella.

En la topología en estrella cada dispositivo solamente tiene un enlace punto a punto dedicado con el controlador central, habitualmente llamado concentrador. Los dispositivos no están directamente enlazados entre sí.        

1.3.4. Topologia Malla.

En una topología en malla, cada dispositivo tiene un enlace punto a punto y dedicado con cualquier otro dispositivo. El término dedicado significa que el enlace conduce el tráfico únicamente entre los dos dispositivos que conecta.

http://www.bloginformatico.com/topologia-de-red.php

Ejercicio no.4

Topologia:(del griego τόπος, “lugar”, y λόγος, “estudio”), informalmente es el sentido arriba especificado, y de manera formal se refieren a una cierta familia de subconjuntos de un conjunto dado, familia que cumple unas reglas sobre la unión y la intersección.

Topologia de red:se define como una familia de comunicación usada por los computadores que conforman una red para intercambiar datos.

Topologia de Nodo: representación geométrica de la relación entre todos los enlaces y los dispositivos que los enlazan entre si.

Tarea de investigación no.1

Ventajas:

• Facilidad de implementación y crecimiento.
• Simplicidad en la arquitectura.

Desventajas:

• Hay un límite de equipos dependiendo de la calidad de la señal.
• Puede producirse degradación de la señal.
• Complejidad de reconfiguración y aislamiento de fallos.
• Limitación de las longitudes físicas del canal.
• Un problema en el canal usualmente degrada toda la red.
• El desempeño se disminuye a medida que la red crece.
• El canal requiere ser correctamente cerrado (caminos cerrados).
• Altas pérdidas en la transmisión debido a colisiones entre mensajes.
• Es una red que ocupa mucho espacio.

1.2.3. WAN

 WAN

(Wide area network en inglés)

Una red de área amplia, es una red de computadoras que abarca varias ubicaciones físicas, proveyendo servicio a una zona, un país, incluso varios continentes. Es cualquier red que une varias redes locales, llamadas LAN, por lo que sus miembros no están todos en una misma ubicación física.

Muchas WAN son construidas por organizaciones o empresas para su uso privado

Las redes WAN pueden usar sistemas de comunicación vía radio enlaces o satélite.

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_%C3%A1rea_amplia

1.2.2. MAN

MAN

 (Red de área metropolitana) 

Conecta diversas LAN cercanas geográficamente (en un área de alrededor de cincuenta kilómetros) entre sí a alta velocidad. Por lo tanto, una MAN permite que dos nodos remotos se comuniquen como si fueran parte de la misma red de área local.

Una MAN está compuesta por conmutadores o routers conectados entre sí con conexiones de alta velocidad (generalmente cables de fibra óptica).

http://es.kioskea.net/contents/254-man-red-de-area-metropolitana

1.2. Tipos de redes según su extencion geografica

1.2.1. LAN

(Local Area Network)

Las redes LAN constan de los siguientes componentes:

• Computadores
• Tarjetas de interfaz de red
• Dispositivos periféricos
• Medios de networking
• Dispositivos de networking

Las LAN permiten a las empresas aplicar tecnología informática para compartir localmente archivos e impresoras de manera eficiente, y posibilitar las comunicaciones internas. Un buen ejemplo de esta tecnología es el correo electrónico. Los que hacen es conectar los datos, las comunicaciones locales y los equipos informáticos.

Algunas de las tecnologías comunes de LAN son:

• Ethernet
• Token Ring
• FDDI

Leer más: http://www.monografias.com/trabajos30/redes-de-datos/redes-de-datos.shtml#ixzz2sOQIXXow

1.1.3.Aplicaciones de una red de computadoras

¿Cuales son las aplicaciones de una red de computo bien definidas?

Una red de computadoras permite conectar dos o más computadora para compartir recursos de todo tipo entre sí.  

Ejemplos:

* Compartir archivos entre sí fácilmente.

* Compartir periféricos, como la impresora (por ejemplo, imprimir desde una computadora a otra)

* Compartir capacidad de procesamiento de las computadoras.

* Como medio de comunicación de cualquier tipo entre las computadoras.

* Internet es un ejemplo de una gran red de computadoras (y dispositivos) de todo tipo.

http://www.alegsa.com.ar/Diccionario/C/15609.php

1.1.2.Componentes de una red de área local

• Servidor: el servidor es aquel o aquellas computadoras que van a compartir sus recursos hardware y software con los demás equipos de la red. Sus características son potencia de cálculo, importancia de la información que almacena y conexión con recursos que se desean compartir.

• Estación de trabajo: las computadoras que toman el papel de estaciones de trabajo aprovechan o tienen a su disposición los recursos que ofrece la red así como los servicios que proporcionan los Servidores a los cuales pueden acceder.

• El medio: constituido por el cableado y los conectores que enlazan los componentes de la red. Los medios físicos más utilizados son el cable de par trenzado, cable coaxial y la fibra óptica (cada vez en más uso esta última).

• Tarjeta de red: también se denominan NIC (Network Interface Card). Básicamente realiza la función de intermediario entre la computadora y la red de comunicación. En ella se encuentran grabados los protocolos de comunicación de la red. La comunicación con la computadora se realiza normalmente a través de las ranuras de expansión que éste dispone, ya sea ISA, PCI o PCMCIA. Aunque algunos equipos disponen de este adaptador integrado directamente en la placa base.

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_%C3%A1rea_local