Instituto Politécnico NacionalEscuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica

Unidad Culhuacán

Materia: Redes Básicas

Trabajo de investigación temas 2.1 -3.7

Nombre: Tello Rodríguez Brian

Grupo: 7EV1.

Profesor: Gustavo Navarro Rodríguez

Fecha: 8 / enero / 2015

Índice

Índice..................................................................................................................................................2

Antecedentes del modelo de referencia OSI......................................................................................3

Sistemas abiertos...............................................................................................................................4

Principios de interconexión................................................................................................................5

Estructura general..............................................................................................................................6

Conceptos de comunicación entre capas...........................................................................................8

Funciones de las capas.......................................................................................................................9

Estructura general de la Unidad de Datos de Protocolo (PDU)........................................................11

Encapsulamiento..............................................................................................................................12

Primitivas de servicio.......................................................................................................................12

Modelo TCP / IP................................................................................................................................13

Arquitectura SNA.............................................................................................................................15

Arquitectura Novell (IPX/SPX)..........................................................................................................16

Arquitectura Microsoft (NETBEUI)...................................................................................................17

Arquitectura AppleTalk....................................................................................................................17

Canales de comunicación.................................................................................................................18

Canales eléctricos (alámbricos e inalámbricos)................................................................................18

Capacidad de canal..........................................................................................................................20

Ancho de banda...............................................................................................................................21

Canal analógico................................................................................................................................21

Canal Digital.....................................................................................................................................22

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Antecedentes del modelo de referencia OSI.

La necesidad de la arquitectura de un protocolo de comunicación

El intercambio de datos entre ordenadores, terminales y/u otros dispositivos de procesamiento puede ser bastante complejo, ejemplo el compartir un archivo entre dos ordenadores, debe de existir un camino directo entre los dos ordenadores, pero además se requiere de la realización de estos pasos.

1- El sistema fuente de información debe de activar un camino directo de datos o bien proporcionar a la red de comunicación la identificación del sistema de destino deseado.

2- El sistema fuente debe asegurarse de que el destino está preparado para recibir datos.3- La aplicación de transferencia de archivos en el origen debe de asegurarse de que el

programa gestor en el destino está preparado para aceptar y almacenar el archivo.4- Si los formatos de archivos son incompatibles entre ambos sistemas, uno de los dos

deberá de realizar una operación de traducción.

Cada capa de la lista anterior realiza un subconjunto de tareas relacionadas entre sí que son necesarias para comunicarse con el otro sistema.

La comunicación se consigue haciendo que las capas correspondientes intercambien información, a esto se le denomina protocolo. Los aspectos claves que definen un protocolo son:

1- La sintaxis: establece cuestiones relacionadas con el formato de bloques de datos.2- La semántica: incluye información de control para la coordinación y la gestión de errores.3- La temporización: considera aspectos relativos a la sincronización y velocidades de

secuenciación.

Una arquitectura de protocolos simple

En términos muy generales se puede decir que las comunicaciones involucran a tres agentes: aplicaciones, computadoras y redes.

Teniendo esto presente es natural estructurar las tareas de las comunicaciones en tres capas relativamente independientes: capa de acceso a la red, capa de transporte y la capa de aplicación.

1- Capa de acceso a la red: está relacionada con el intercambio de datos entre el ordenador y la red a la que está conectado. El computador emisor debe proporcionar a la red la dirección del destino, de tal forma que la red pueda encaminar los datos al destino apropiado. El computador emisor necesitará hacer uso de algunos de los servicios proporcionados por la red.

2- Capa de transporte: es un requisito habitual que los datos se intercambien de una manera fiable y estar seguros de que todos los datos llegaron a la aplicación de destino además de que deben de llegar en el mismo orden en el que fueron enviados, todo lo anterior es función de la capa de transporte.

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3- Capa de aplicación: contiene la lógica necesaria para admitir varias aplicaciones de usuario, para cada tipo distinto de aplicación como por ejemplo la transferencia de archivos se necesita un módulo independiente y con características bien diferenciadas.

Para una comunicación con éxito, cada entidad deberá tener una dirección única, en realidad se necesitan dos niveles de direccionamiento, cada ordenar debe tener una dirección de red y a su vez cada aplicación debe de tener una dirección dentro del ordenador que permita a la capa de transporte dirigir los datos al ordenador y aplicación apropiada. Estas dos últimas direcciones son denominadas Puntos de acceso al servicio (SAP, Service Acces Ponit) o más actualmente puertos por los cuales cada aplicación accede individualmente a los servicios proporcionados por la red.

Sistemas abiertos

Un sistema abierto es aquel que es capaz de hacer que todos los componentes del sistema de computación sean compatibles en cualquier ambiente sin importar la compañía que lo haya producido, que posea un ambiente estándar de aplicaciones disponibles por proveedores controlados por usuarios y la industria.Para definir un sistema como abierto es necesario tener en cuenta los siguientes criterios:

1- Que el sistema cumpla con una especificación bien definida y disponible para la industria.2- Que esta especificación sea cumplida por varios productos independientes de diferentes

compañías es decir, que haya varias implementaciones diferentes en el mercado.3- Que estas especificaciones no sean controladas por un grupo pequeño de compañías.4- Que esta especificación no esté atada a una arquitectura o tecnología específica.

Cabe mencionar que el modelo OSI es un sistema abierto pero que tocaremos en un punto adelante donde se expone su estructura general.

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Principios de interconexión

La interconexión es la conexión física y lógica entre dos o más redes de telecomunicaciones. Su objetivo es facilitar que los usuarios de cualquier operador se puedan comunicar con los usuarios de los demás operadores, y dar acceso a los servicios ofrecidos por las distintas redes.

La interconexión de redes debe efectuar por lo menos estas tres funciones siguientes:

1- Búsqueda en una base de datos o tabla de en qué red está el número de destino.

2- Señalización a la parte destinataria que hay una conexión.

3- Transcodificación y transferencia. Se realiza la conexión y en ocasiones se necesita

cambiar la sintaxis de datos para transferirlos.

Otro aspecto que se tomó en cuenta para realizar la interconexión de redes al momento de crear el

modelo OSI fueron los siguientes puntos.

1- No crear demasiadas capas de tal forma que la descripción e integración de las capas

implique más dificultades de las necesarias.

2- Crear una separación entre capas en todo punto en el que la descripción del servicio sea

reducida y el número de interacciones a través de dicha separación sea pequeña.

3- Crear capas separadas allá donde las funciones sean manifiestamente diferentes tanto en

tarea a realizar como en tecnología involucrada.

4- Agrupar funciones similares en la misma capa.

5- Fijar la separación en aquellos puntos en los que la experiencia acumulada haya

demostrado su utilidad.

6- Crear capas que puedan ser rediseñadas en su totalidad y los protocolos cambiados de

forma drástica para aprovechar eficazmente cualquier innovación que surja tanto en la

arquitectura, el hardware o tecnologías de software, sin tener que modificar los servicios

ofrecidos o usados por las capas adyacentes.

7- Crear una separación allá donde sea conveniente tener la correspondiente interfaz

normalizada.

8- Crear una capa donde haya necesidad de un nivel distinto de abstracción (morfológico,

sintáctito o semántico) a la hora de gestionar los datos.

9- Permitir que los cambios en las funciones o protocolos se pueden realizar sin afectar a las

demás capas.

10- Para cada capa establecer separaciones sólo con sus capas inmediatamente superiores o

inferiores.

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11- Crear posteriores subagrupamientos para reestructurar las funciones formando subcapas

dentro de una capa en aquellos casos que se necesiten diferentes servicios de

comunicación.

12- Permitir la no utilización de una subcapa dada.

Dados estos puntos se puede establecer la comunicación entre dos equipos, ordenadores, redes,

etc. de manera ordenada asegurando así una conexión segura y efectiva entre ambos extremos

de la red, por medio de una arquitectura de protocolos de comunicación.

Estructura general

La principal motivación para el desarrollo del modelo OSI fue proporcionar un modelo de referencia para la normalización. Dentro del modelo, en cada capa se puede desarrollar uno o más protocolos. El modelo define términos generales las funciones que se deben realizar en cada capa y simplifica el procedimiento de la normalización ya que:

Como las funciones de cada capa están bien definidas, para cada una de ellas, el establecimiento de normas o estándares se puede desarrollar independientemente y simultáneamente, esto acelera el proceso de normalización.

Como los límites entre capas están bien definidos, los cambios que se realicen en los estándares para cada capa dada no afecta al software de otras. Esto hace que sea más fácil introducir nuevas normalizaciones.

Modelo OSI (Interconexión de Sistemas Abiertos)

El modelo de interconexión de sistemas abiertos (Open System Interconnection) es un modelo descriptivo de red que fue creado por la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) en el año 1980

Este modelo cuenta con 7 capas.

1- Física: Se encarga de la transmisión de cadenas de bits no estructurados sobre el medio físico; está relacionada con las características mecánicas, eléctricas, funcionales y de procedimiento para acceder al medio físico.

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2- Enlace de datos: Proporciona un servicio de trasferencia de datos fiable a través de del enlace físico; envía bloques de datos (tramas) llevando a cabo la sincronización, el control de errores y el flujo.

3- RED: Proporciona Independencia a los niveles superiores respecto a las técnicas de conmutación y de transmisión utilizadas para conectar los sistemas; es responsable del establecimiento, mantenimiento y cierre de las conexiones.

4- Transporte: Proporciona una transferencia transparente y fiable de datos entre los puntos finales; además, proporciona procedimientos de recuperación de errores y control de flujo origen-destino.

5- Sesión: Proporciona el control de la comunicación entre las aplicaciones; establece, gestiona y cierra las conexiones (sesiones) entre las aplicaciones cooperadoras.

6- Presentación: Proporciona a los procesos de aplicación independencia respecto a las diferencias en la presentación de los datos (sintaxis).

7- Aplicación: Proporciona el acceso al entorno OSI para los usuarios, también proporciona servicios de información distribuida.

Conceptos de comunicación entre capas.

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La función global de comunicación del modelo OSI se descompone en 7 capas distintas especificando una normalización requerida en cada capa, para lo cual existen 3 elementos clave:

Especificación del protocolo: dos entidades en la misma capa en sistemas diferentes cooperan e interactúan por medio del protocolo. El protocolo se debe especificar con precisión ya que están implicados dos sistemas abiertos diferentes. Esto incluye el formato de la unidad de datos de protocolo, la semántica de todos los campos, así como la secuencia permitida del PDU*

Definición del servicio: además del protocolo o protocolos que operan en una capa dada, se necesitan normalizaciones para los servicios que cada capa ofrece a la capa inmediatamente superior. Normalmente, la definición de los servicios es equivalente a una descripción funcional que definiera los servicios proporcionados, pero sin especificar cómo se están proporcionando.

Direccionamiento: cada capa suministra servicios a las entidades de la capa inmediata superior. Las entidades se identifican mediantes un punto de acceso al servicio (SAP). Así, un punto de acceso al servicio de red (NSAP) identifica a una entidad de transporte usuaria del servicio de red.

En lo que se refiere al direccionamiento, la utilización de un mecanismo de direccionamiento en cada capa, materializado en el SAP, permite que cada capa multiplexe varios usuarios de la capa inmediatamente superior. La multiplexación puede que no se lleve a cabo en todos los niveles. Nos obstante, el modelo lo permite.

La comunicación entre capaz básicamente utiliza los siguientes hechos:

1- La entidad de origen (N) invoca a su entidad (N-1) con una primitiva de solicitud. Asociados a esta primitiva están los parámetros necesarios, como por ejemplo, los datos que se van a transmitir y la dirección destino.

2- La entidad origen (N-1) prepara una PDU (N-1) para enviársela a su entidad par3- La entidad destino (N-1) entrega los datos al destino apropiado (N) a través de la primitiva

de indicación, que incluye como parámetros los datos y la dirección origen.4- Si se requiere una confirmación, la entidad destino (N) emite una primitiva de respuesta a

su entidad (N-1).5- La entidad (N-1) convierte la confirmación en una PDU6- LA confirmación se entrega a la entidad (N) de origen a través de una primitiva de

confirmación.

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Funciones de las capas

Capa Física.

Se encarga de la interfaz física entre los dispositivos. Además define las reglas en la transmisión de los bits, la capa física tiene cuatro características importantes:

Mecánicas: relacionadas con las propiedades físicas de la interfaz con el medio de transmisión. Normalmente, dentro de estas características se incluye la especificación del conector que transmite las señales a través de conductores. A estos últimos se le denominan circuitos.

Eléctricas: especifican cómo se representan los bits (por ejemplo, en términos de niveles de tensión), así como su velocidad de transmisión.

Funcionales: especifican las funciones que realiza cada uno de los circuitos de la interfaz física entre el sistema y el medio de transmisión.

De procedimiento: especifican la secuencia de eventos que se llevan a cabo en el intercambio de flujo de bits a través del medio físico.

Capa de enlace de datos.

La capa de enlace de datos intenta hacer que el enlace físico sea fiable, además proporciona los medios para activar, mantener y desactivar el enlace. El principal servicio proporcionado por esta

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capa a las capas superiores es el de detección y control de errores. Así, se dispone de un protocolo en la capa de enlace de datos completamente operativo, la capa adyacente superior puede suponer que la transmisión está libre de errores, sin embargo, si la comunicación se realiza entre dos sistemas que no estén directamente conectados, la conexión constará de varios enlaces de datos en serie, cada uno operando independientemente, por tanto en este último caso la capa superior no estará libre de la responsabilidad del control de errores.

Algunos estándares de esta capa son HDLC y LLC

Capa de red.

Esta capa realiza la transferencia de información entre sistema finales a través de algún tipo de red de comunicación y libera a las capas superiores de tener conocimiento sobre la transmisión de datos subyacente y las tecnologías de conmutación utilizadas para conectar los sistemas.

En esta capa el conmutador establecerá un dialogo con la red para especificar la dirección destino y solicitar ciertos servicios.

Esta capa se encarga de trazar la ruta más útil y eficaz para mandar los datos desde el origen al destino, tomando en cuenta todos los caminos y las variables como el tráfico de datos, velocidad, ancho de banda y saltos en nodos que tiene que dar para llegar al destino.

Capa de transporte.

Esta capa proporciona un mecanismo para intercambiar datos entre sistemas finales. El sistema de servicio de transporte orientado a conexión aseguro que los datos se entregan libres de errores, en orden y sin pérdidas ni duplicaciones.

Esta capa también puede estar involucrada en la optimización del uso de los servicios de red, y proporcionar la calidad del servicio solicitado.

Capa de sesión.

La capa de sesión proporciona los mecanismos para controlar el diálogo entre las aplicaciones de los sistemas finales, en algunos casos los servicios de la capa de sesión son totalmente o parcialmente prescindibles, no obstante en algunas aplicaciones su utilización es ineludible.

La capa de sesión proporciona los siguientes servicios:

Control del diálogo: éste puede ser simultáneo en los dos sentidos (full-duplex) o alternado en ambos sentidos (half-duplex).

Agrupamiento: el flujo de datos se puede marcar para definir grupos de datos, de todos los datos que se van a enviar se crearan grupos de datos definidos o que pertenezcan a una misma aplicación.

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Recuperación: la capa de sesión puede proporcionar un procedimiento de puntos de comprobación, de forma que si ocurre algún tipo de fallo entre puntos de comprobación, la entidad de sesión puede retransmitir todos los datos desde el último punto de comprobación.

Capa de presentación

La capa de presentación define el formato de los datos que se van a intercambiar entre las aplicaciones y ofrece a los programas de aplicación un conjunto de servicios de transformación de datos.

Define la sintaxis utilizada entre las entidades de aplicación y proporciona los medios para seleccionar y modificar la representación utilizada

Capa de aplicación

Esta capa proporciona a los programas de aplicación un medio para que accedan al entorno OSI. A esta capa le pertenecen las funciones de administración y los mecanismos genéricos necesarios para la implementación de aplicaciones distribuidas. Además en esta capa residen las aplicaciones de uso general (transferencia de archivos, correo electrónico, acceso remoto a ordenadores, entre otras).

Estructura general de la Unidad de Datos de Protocolo (PDU)

En el momento de comunicación entre capas de una arquitectura de protocolo se generan datos de aplicación los cuales contienen cabeceras de transporte y red, dentro de este esquema vienen integrados lo que es una Unidad de datos del protocolo de transporte.

Una aplicación emisora genera un bloque de datos y es pasado a la capa de transporte, esta última puede fraccionar el bloque en unidades más pequeña para hacerlas más manejables, a cada una de estas pequeña unidades, la capa de transporte le añadirá una cabecera, que contendrá información de control de acuerdo con el protocolo.

La unión de los datos generados por la capa superior (aplicación) junto con la información de control de la capa actual se denomina Unidad de Datos de Protocolo (PDU). Cada cabecera en cada PDU tiene la información de control que será utilizada por el protocolo de transporte de cada ordenador.

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Encapsulamiento.

Prácticamente en todos los protocolos los datos son trasferidos en bloques, llamados unidades de datos de protocolo (PDU). Cada PDU contiene no solo datos, sino también información de control. Ciertamente, algunas PDU constan únicamente de información de control sin datos algunos. La información de control se puede clasificar en 2 categorías generales:

Primitivas de servicio.

En la arquitectura OSI los servicios entre capas adyacentes se describen en términos de primitivas mediante los parámetros involucrados. Una primitiva especifica la función que se va a llevar a cabo y los parámetros se utilizan para pasar datos e información de control.

Para definir las interacciones entre las capas las adyacentes de la arquitectura se utilizan cuatro tipos de primitivas:

Solicitud: Primitiva emitida por el usuario de servicio para invocar algún servicio y pasar los parámetros necesarios para especificar completamente el servicio solicitado.

Indicación: Primitiva emitida por el proveedor de servicio para:o Indicar que ha sido invocado un procedimiento por el usuario de servicio par en la

conexión y para suministrar los parámetros asociados oo Notificar al usuario del servicio de una acción iniciada por el suministrador

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Respuesta: primitiva enviada por el usuario del servicio para confirmar o completar algún procedimiento invocado previamente mediante una indicación de usuario.

Confirmación: primitiva emitida por el proveedor del servicio para confirmar o completar algún procedimiento invocado previamente mediante una solicitud por parte del usuario del servicio.

Modelo TCP / IP

El modelo TCP/IP es un modelo de descripción de protocolos de red desarrollado en los años 70, el cual fue implantado en la red ARPANET, la primera red de área amplia.

El modelo TCP/IP describe un conjunto de guías generales de diseño e implementación de protocolos de red específicos para permitir que un equipo pueda comunicarse en una red además provee conectividad de extremo a extremo especificando cómo los datos deberían ser formateados, direccionados, transmitidos, enrutados y recibidos por el destinatario.

El modelo TCP/IP estructura el problema de la comunicación en cinco capas relativamente independientes entre sí:

1- Capa Física. Define la interfaz física entre el dispositivo de transmisión de datos y el medio de transmisión o red. Esta capa se encarga de la especificación de las características del medio de transmisión, la naturaleza de las señales, la velocidad de datos y cuestiones a fines.

2- Capa de acceso a la red. Es responsable del intercambio de datos entre el sistema final (servidor) y la red a la cual está conectado. El emisor debe proporcionar a la red la

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dirección de destino, de tal manera que ésta pueda encaminar los datos hasta el destino apropiado

3- Capa de internet. En caso de que los dispositivos estén conectados a redes diferentes, necesitarán una serie de procedimientos que permitan que los datos atraviesen distintas redes interconectadas. El protocolo de internet (IP) se utiliza en esta capa para ofrecer un servicio de encaminamiento a través de varias redes.

4- Capa extremo a extremo o transporte. Ésta capa se encarga de asegurar que todos los datos lleguen a la aplicación destino en el mismo orden en que fueron enviado, de manera fiable. Todas las aplicaciones de forma intrínseca comparten esta capa.

5- Capa de aplicación. Contiene toda la lógica necesaria para posibilitar las distintas aplicaciones de usuario. Para cada tipo particular de aplicación, se posee un módulo bien definido.

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Arquitectura SNA

Systems Network Architecture (SNA), es una arquitectura de red diseñada y utilizada por IBM en 1974 para la conectividad con sus hosts o mainframe —grandes ordenadores y servidores muy robustos que soportan millones de transacciones.

Es un modelo que presenta similitudes con el modelo de referencia OSI. Se compone de las siguientes capas:

Física: SNA no define protocolos específicos para su capa de control física. Se puede emplear cualquier otro estándar para su implementación.

Control de Enlace de Datos: Define varios protocolos incluidos el SDLC (Synchronous Data Link Control) y el protocolo de comunicación Token Ring Network para LAN entre iguales.

Control de ruta: Implementa mucha de las funciones de la capa de red OSI. Control de transmisión: Proporciona un servicio de conexión de punta a punta confiable,

así como servicios de cifrado y descifrado. Control de Flujo de Datos: Administra el procesamiento de las peticiones y respuestas,

asigna el turno para la comunicación, y puede interrumpir el flujo de información pedida. Servicios de Presentación: Especifica los algoritmos de transformación de datos para

cambiarlos de una forma a otra, sincroniza las transacciones y coordina los recursos compartidos.

Servicios de Transacción: Proporciona servicios de aplicación en forma de programas que implementan el procesamiento distribuido o servicios de gestión.

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Arquitectura Novell (IPX/SPX)

Protocolo Novell o simplemente IPX es una familia de protocolos de red desarrollados por Novell y utilizados por su sistema operativo de red NetWare.

A esta arquitectura la componen los siguientes componentes:

IPX: El protocolo Intercambio de Paquetes Entre Redes (IPX) es la implementación del protocolo IDP (Internet Datagram Protocol) de Xerox. Es un protocolo de datagramas rápido orientado a comunicaciones sin conexión que se encarga de transmitir datos a través de la red, incluyendo en cada paquete la dirección de destino. Pertenece a la capa de red y al ser un protocolo de datagramas es similar (aunque más simple y con menor fiabilidad) al protocolo IP del TCP/IP en sus operaciones básicas pero diferente en cuanto al sistema de direccionamiento, formato de los paquetes y el ámbito general.

El protocolo Intercambio de Paquetes en Secuencia (SPX) es la

implementación del protocolo SPP (Sequenced Packet Protocol)

de Xerox. Es un protocolo fiable basado en comunicaciones con

conexión y se encarga de controlar la integridad de los paquetes y

confirmar los paquetes recibidos a través de una red. Pertenece a la

capa de transporte (nivel 4 del modelo OSI) y actúa sobre IPX para

asegurar la entrega de los paquetes (datos), ya que IPX por sí solo no es

capaz. Es similar a TCP ya que realiza las mismas funciones. Se utiliza

principalmente para aplicaciones cliente/servidor.

Direccionamiento

Soporta direcciones de 32 bits que se asignan completamente sobre una red en vez de sobre

equipos individuales. Para identificar cada equipo dentro de la red, se emplea hardware

específico.

Cada dirección posee tres componentes:

1. Dirección de red, valor de 32 bits asignado por un administrador y limitado a una

determinada red.

2. Número del nodo, derivada de una dirección MAC de 48 bits que es obtenida por una

tarjeta de red.

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3. Número de socket, valor de 16 bits asignado por el sistema operativo de red

(NetWare) a un proceso específico dentro de un nodo.

Arquitectura Microsoft (NETBEUI)

Interfaz extendida de usuario de NetBIOS en un protocolo de nivel de red sin encaminamiento y bastante sencillo utilizado como capa en las primeras redes de Microsoft. Este protocolo a veces es confundido con NetBIOS, pero NetBIOS es una idea de cómo un grupo de servicios deben ser dados a las aplicaciones. Con NetBEUI se convierte en un protocolo que está en varios servicios. NetBEUI puede ser visto como una implementación de NetBIOS sobre IEEE 802.2 LLC.

NetBEUI usa el modo 1 de IEEE 802.2 para proveer el servicio de nombres y el de datagramas, y el modo 2 para proveer el servicio de sesión. NetBEUI abusa de los mensajes broadcast, por lo que se ganó la reputación de usar la interfaz en exceso.

Debido a que NetBEUI no tiene encaminamiento, sólo puede usarse para comunicar terminales en el mismo segmento de red, pero puede comunicar dos segmentos de red que estén conectados mediante un puente de red. Esto significa que sólo es recomendable para redes medianas o pequeñas. Para poder usar este protocolo en redes más grandes de forma óptima debe ser implementado sobre otros protocolos como IPX o TCP/IP. No se ha dado soporte desde Windows XP por lo tanto no se sabe si a partir de Windows Vista este protocolo sigue en función.

Arquitectura AppleTalkAppletalk es un conjunto de protocolos desarrollados por Apple Inc. para la conexión de redes. Fue incluido en un Macintosh en 1984 y actualmente está en desuso en los Macintosh en favor de las redes TCP/IP.

El diseño de Appletalk se basa en el modelo OSI pero a diferencia de otros de los sistemas LAN no fue construido bajo el sistema Xerox XNS, no tenía Ethernet y tampoco tenía direcciones de 48 bit para el encaminamiento.

AARP -> AppleTalk Address Resolution Protocol

ADSP -> AppleTalk Data Stream Protocol

AFP -> Apple Filling Protocol

ASP -> AppleTalk Session Protocol

ATP -> AppleTalk Transaction Protocol

AEP -> AppleTalk Echo Protocol

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DDP -> Datagram Delivery Protocol

NBP -> Name Binding Protocol

PAP -> Printer Access Protocol

RTMP -> Routing Table Maintenance Protocol

ZIP -> Zone Information Protocol

Canales de comunicación.

Un canal de comunicación es el medio de transmisión por el que viajan las señales portadoras de información emisor y receptor. Es frecuente referenciarlo también como canal de datos.

Los canales pueden ser personales o masivos: los canales personales son aquellos en donde la comunicación es directa. Voz a voz. Puede darse de uno a uno o de uno a varios. Los canales masivos pueden ser escritos, radial, televisivo e informático.

Un canal de comunicación es un camino único facilitado mediante un medio de transmisión que puede ser:

Con separación física, tal como un par de un cable multipares. Con separación eléctrica, tal como la multiplexación.

Cada canal de transmisión es adecuado para algunas señales concretas y no todos sirven para cualquier tipo de señal. Por ejemplo, la señal eléctrica se propaga bien por canales conductores, pero no ocurre lo mismo con las señales luminosas.

Canales eléctricos (alámbricos e inalámbricos)

Los canales de comunicación como ya vimos son el medio por el cual se va a enviar la información dentro de una red informática, estos canales pueden ser de diferentes tipos debido a sus propiedades, pero los más utilizados han sido los canales eléctricos debido a sus bondades y costos que implican.

Se denominan canales eléctricos por que utilizan señales eléctricas para mandar información a través de dos tipos de medios:

Alámbricos: son todos aquellos medios en los que el medio de propagación es un conductor directamente (cobre, estaño, etc.) en este tipo de canales las señales ya sean digitales o analógicas son mandadas por un cable o alambre para llegar a su destino.

Inalámbricos: estos canales ocupan medios aéreos para transmitir información, pero en este caso no envía una señal como tal por el medio, se apoya en antenas las cuales transforman la señal deseada en ondas las cuales ya encapsuladas pueden viajar y

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propagarse por el aire principalmente. Puede haber dos tipos de ondas, las guiadas y las no guiadas.

Canales alámbricos

Dentro de los canales alámbricos generalmente el más utilizado es el cable UTP (par trenzado sin protección o pantalla) esto debido a su relación costo/eficiencia, pero además también esta utilizado el cable coaxial.

Cable UTP existen diferentes versiones de este cable.

Categoría 1: con un ancho de banda de .4Mhz no es apto para sistemas actuales Categoría 2: 4mhz de ancho de banda efectivos para terminales antiguos, no actuales. Categoría 3: 16mhz de ancho de banda no adecuado para transmitir a más de 16Mbits/s. Categoría 4: 20mhz de ancho de banda soporta transmisiones a más de 16mbits/s Categoría 5: 100mhz de ancho de banda protocolo en uso. Categoría 5e: 100mhz de ancho de banda, mejora de la categoría anterior con blindaje. Categoría 6: 250mhz de ancho de banda transmite hasta 1000Mbps.

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).

Coaxial

Es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado núcleo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla, blindaje o trenza, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico, de

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cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante.

El conductor central puede estar constituido por un alambre sólido o por varios hilos retorcidos de cobre; mientras que el exterior puede ser una malla trenzada, una lámina enrollada o un tubo corrugado de cobre o aluminio. En este último caso resultará un cable semirrígido.

Canales inalámbricos.

En los canales inalámbricos principalmente se utilizan antenas para transmitir la información utilizando como medio de propagación el aire, esto basándose generalmente en diferentes frecuencias de transmis

ión debido a que puede haber interferencias al enviar diferentes ondas en el medio.

Los canales inalámbricos utilizados dependen del tipo de red que se quiera formar.

WPAN: Red de área personal inalámbrica, en este tipo de red que no necesita una cobertura grande debido a que es tomando pocos usuarios se utiliza tecnologías como RFID, Bluetooth. Con un alcance de no más de 10 m.

WLAN: Red de área local inalámbrica, es una de las redes inalámbricas más utilizadas por usuarios estándar en el cual su protocolo primordial es WI-FI teniendo un alcance aproximado de 50 metros desde el punto de acceso al dispositivo.

WMAN: Red de área metropolitana inalámbrica, este tipo de redes utiliza varios tipos de enlaces generalmente se utiliza para comunicar varias redes con cedes distantes, y debido a su distancia es costoso emplear un medio alámbrico seguro, por lo cual se utilizan microondas guiadas por antenas.

WWAN: Red de área mundial inalámbrica esta red de área mundial utiliza microondas guiadas y dirigidas satelitalmente y el protocolo wiMAX además de los protocolos: GPRS, EDGE, CDMA2000, GSM, CDPD, Mobitex, HSPA y 3G y 4G para el envió de datos.

Capacidad de canal

La capacidad de un canal de comunicación es la cantidad máxima de información que puede transportar dicho canal de forma fiable, es decir, con una probabilidad de error tan pequeña como se quiera. Normalmente se expresa en bits/s (bps)

Se debe aclarar que estamos hablando de bits de información y no bits físicos, la diferencia entre ambos tipos de bit es que el primer tipo es un dígito binario mientras que el segundo es una unidad de información.

Esto no es igual que el ancho de banda ya que en este término estamos denotando la cantidad de información que puede viajar por el canal de comunicación de manera efectiva y no en forma

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bruta, tomando como efectivo la cantidad de información que se recibe en el mismo orden que se envía y sin errores o ruidos, se debe tomar en cuenta que si se utilizan frecuencias altas para la transmisión de datos la capacidad de canal suele disminuir debido que mayores frecuencias hay más errores de transmisión por la velocidad de conmutación de los dispositivos empleados.

Ancho de banda.

El ancho de banda digital, ancho de banda de red o simplemente ancho de banda es la medida de datos y recursos de comunicación disponible o consumida expresados en bit/s o múltiplos de él, lo cual típicamente significa el rango neto de bits o la máxima salida de una huella de comunicación lógico o físico en un sistema de comunicación digital.

Esto está definido por el canal que se utiliza para transmitir ya que debido a sus condiciones físicas tendrá diferentes anchos de banda en lo cual está especificado el rango de frecuencias por el cual es capaz de transmitir información desde su frecuencia inicial hasta su frecuencia final hay una banda de frecuencias en las cuales puede transmitir esto es denominado ancho de banda.

Canal analógico.

En comunicaciones definiremos a un canal analógico como aquel canal en el que se utilizara medios analógicos y señales analógicas o continúas para transmitir información por un medio, esto quiere decir que toda la información que se mande tendrá un voltaje variable en el tiempo para describir la información o datos enviados. Una desventaja es que puede haber ruidos en este canal.

Este tipo de canales es utilizado para enviar información de manera

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masiva donde no hay una retroalimentación o el canal de comunicación es simplex, como la televisión y radio.

Canal Digital.

Un canal digital es aquel que utiliza señales digitales para la transferencia y envío de datos o información, primordialmente se utiliza este sistema ya que una vez digitalizada la información no hay posibilidad de errores, pero para esto se necesita una señal analógica base para ser transformada en una señal digital.

El digitalizar una señal o información es asignar un valor para cada punto de nuestra señal en un tiempo convirtiendo nuestras señales continuas en discretas, para que una señal tenga mucha más información se deben tomar N muestras de la señal madre, lo que implica un mayor ancho de banda para transmitir nuestra señal digital.

Esta señal digital tiene la garantía de que aunque halla ruido en el medio de transmisión no afectara a nuestra información ya que solo hay dos estados dentro de este tipo de señales, los cuales son:

Estado alto. También conocido como 1. Donde existe un voltaje fijo para denotar este nivel

Estado bajo. También conocido como 0. Donde no existe voltaje.

Señal digital transmitida, no importa que exista ruido puesto que se sabe en qué estado se encuentra la señal por lo tanto no hay perdida de información.

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Muestro de una señal analógica para obtener una digital.

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