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Modelo Simplificado de comunicaciones

Señalanalógica

Fuente Transmisor

Sistema detransmisión

Receptor Destino

Texto Texto

Cadena debits

Cadena debits

Información de

entrada m

Entrada dedatos g(t)

Señal transmitida

s(t)

Datos de salida

g’(t)

Información de

salida m’

Señal recibida s’(t)

Señalanalógica

Señalanalógica

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DTE DTEDCE DCE

NIC NIC NIC

Red de área local

Red de área amplia

Nodos de conmutación

Fuente Transmisor Sistema detransmisión

Receptor Destino

Sistema origen Sistema destino

Modelo simplificado de redes

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Tipos de redes

REDES DE ÁREA EXTENSA (WAN) REDES DE ÁREA LOCAL (LAN)

Distancias de hasta miles de Kilómetros Distancias inferiores a unos pocos kilómetros

Protocolos complejos Protocolos simples

Interconecta sistemas de ordenadoresindependientes

Interconecta ordenadores que cooperan,habitualmente formando un sistema distribuido

Suelen ser públicas y administrada por empresas

u organismos nacionales

Suelen ser privadas y administradas por sus

propietarios

Habitualmente usa circuitos de la red telefónicapara sus conexiones

Suele emplear comunicaciones digitales sobrecables propios

Tasas de error altas (1 bit erróneo entre cada 105 bits transmitidos).

Tasas de error bajas (1 bit erróneo entre cada 109

bits transmitidos)

Suele emplear enlaces punto a punto Suele emplear redes broadcast

Suele emplear estructura de interconexión parcialo de estrella

Las topologías habituales son bus o anillo

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Pila OSI: Definiciones

Sistema abierto:= Sistema capaz de conectarse a otros siguiendo unasnormas.

protocolo := Conjunto de convenciones (qué se comunica, cómo secomunica y cuándo se comunica) mutuamente aceptadas por lasentidades involucradas en una comunicación.

Capa o nivel := Fracción del proceso de comunicación definida por lasfuncionalidades que aporta.

Arquitectura de red:= Conjunto de capas y protocolos que definen unared.

Entidad := Elemento responsable de la comunicación, dentro de un nivel.

Punto de acceso al servicio (SAP) := Ubicación de la fuente deservicios de un nivel hacia el siguiente.

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NIVEL N+1

Protocolo del nivel N+1

SAP Servicios proporcionados Información

Q Protocolo del nivel N

NIVEL N

Entidad Entidad

Entidad Entidad

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Aplicación

Transporte

Acceso

a la red

Aplicación

Transporte

Acceso

a la red

Red de

comunicaciones

Protocolo de aplicación

Protocolo de transporte

Ejemplo de arquitectura de protocolos (I)

Modelo de tres capas:Capa de acceso a la red:Intercambio de datos entre el ordenador y la red a la que estáconectado.

Capa de transporte:Intercambio de manera segura.

Capa de aplicación:

Contiene la lógica para admitir varias aplicaciones de usuario(transferencia de ficheros, correo electrónico, etc.)

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Ejemplo de arquitectura de protocolos (II)

Aplicaciones

Transporte

Accesoa la red

Red de

comunicaciones

Aplicaciones

Transporte

Accesoa la red

Aplicaciones

Transporte

Accesoa la red

Dirección de Red

Punto de Acceso al Servicio (SAP)

¡¡ Son necesarios dos nivelesde direccionamiento !!

1 2 3

1 2 3 4

1 2

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Ejemplo de arquitectura de protocolos (III)

Como se preparan los datos que genera una aplicaciónen la arquitectura del ejemplo hasta que se transmitenpor la red.

Datos de AplicaciónCabecera deTransporte

Cabecera deTransporte

Cabecera deRed

Cabecera deRed

Unidades de datosdel protocolo de

transporte

Unidades de datosdel protocolo de red

(paquetes)

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Ejemplo de arquitectura de protocolos (IV)

Cada capa genera su propia PDU (Protocol Data Unit) apartir de los datos suministrados por la capa superior.

Aplicación

Transporte

Acceso a lared

Aplicación

Transporte

Acceso a laredDHost

Paquete

DSAP

PDU deTransporte

Registro

DHost

DSAP

Registro

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Arquitecturas de protocolos reales

Dos arquitecturas han sido determinantes en el desarrollo de los

estándares de comunicación:

Conjunto de protocolos TCP/IP. Consta de cuatro capas: Capa de aplicación. Capa de transporte. Capa Internet. Capa de acceso a la red.

Modelo de referencia OSI. Consta de siete capas: Aplicación. Presentación. Sesión. Transporte. Red. Enlace de datos.

Física.

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Niveles OSI

1- Físico: Normas mecánicas, eléctricas y de sincronización necesarias para

que cada bit sea identificable.

2- Enlace: Gestión del enlace, reparación de errores (confiabilidad), controlde flujo y direccionamiento local.”Tramas”.

3- Red: Decidir a quién enviar y la ruta. Control de congestión a nivel de redy de contabilidad.”Paquetes”.

4- Transporte: Trocear en paquetes, reintegrarlos en orden, solicitarreenvíos si llegan mal o no llegan, multiplexación, control de congestiónentre origen y destino.”Segmentos”.

5- Sesión: Sincronización, paso de testigo, dirección de la información(half-full), gestión de la conexión (funciones de moderador de la sesión).

6- Presentación: Encriptación y compresión de los datos. Define la sintaxiso el formato en que se envían los datos (txt, pdf, ...).

7- Aplicación: Telnet, TFTP, WEB, SMTP, etc...

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FUNCIONES DE LOS SISTEMAS DE COMUNICACIÓN

DIRECCIONAMIENTO: nombre, dirección, ruta

FRAGMENTACIÓN Y RECONSTRUCCIÓN.

COMPACTACIÓN

ESTABLECIMIENTO DE SESIONES (CONEXIÓNES) y MULTIPLEXACIÓN

CONTROL DE ERRORES: deterioro, duplicado, pérdida, desorden.

CONTROL DE FLUJO Y CONGESTION.

SINCRONIZACIÓN. Bit-byte-bloques, acceso al medio, sesión, aplicación.

GESTIÓN DE PRIORIDADES.

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Normalizaciones

Los entornos de red heterogéneos necesitan de estándares que garanticen la interconexión de

equipos de comunicaciones de diferentes fabricantes. Los usuarios no son así esclavos de unatecnología propietaria en materia de comunicaciones.

Ventajas de las normalizaciones:

Las normalizaciones aseguran un gran mercado. Se estimula la producción masiva y enalgunos casos la utilización de alta y muy alta escala de integración lo que reduce mucho loscostos.

Un estándar permite que productos de diferentes suministradores se comuniquen entre sí,dotando al comprador de mayor flexibilidad en la selección y uso de los equipamientos.

Desventajas de las normalizaciones:

Los estándares tienden a congelar la tecnología. Mientras un estándar se desarrolla, serevisa y se adopta, se habrán desarrollado otras técnicas más eficaces.

Hay varios estándares para la misma función. Recientemente, las organizaciones dedicadasa desarrollar estándares han comenzado a cooperar más estrechamente para que esto nosuceda.

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Entidades IETF (Internet Engineering Task Force – Comité para la Ingeniería enInternet).

Forma parte de IAB (Internet Architecture Board) responsable de laestandarización de los protocolos TCP/IP, que se publica en una serie dedocumentos denominados RFCs (Request For Comments).

ISO (Organización Internacional para la Normalización). Es una agencia internacional para el desarrollo de normalizaciones que

abarcan un amplio abanico de materias. Sus miembros son las agencias denormalización de unos 89 países (ANSI en EEUU, DIN en Alemania,…)

ITU-T o CCITT :Sector de normalización de la ITU para lasTelecomunicaciones .

Es una agencia de la ONU. Sus miembros son: compañías telefónicasnacionales o ministerios de telecomunicaciones (estados), administracionesprivadas de telecomunicaciones (empresas), organizaciones científicas einternacionales (como la ISO).

IEEE (IE cubo) Es una organización interprofesional de elevada influencia.

EIA y TIA Corresponde a las asociaciones de industrias electrónicas y detelecomunicaciones estadounidenses respectivamente.

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