Teleprocesos y Comunicacion de Datos

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Universidad Nacional ExperimentalDe los Llanos occidentalesEzequiel ZamoraUNELLEZPedraza Edo. Barinas

Fallas de hardware y software

Docente: Integrante:Geidis Osorio Erwing Rueda C.I: 20.406.834

Pedraza, Julio del 2014EQUIPOS PARA LA TRANSMISIN DE DATOSUna red de rea local se utiliza para conectar los equipos de una organizacin entre s. Sin embargo, una sola organizacin generalmente incluye diversas redes de rea local, con lo cual a veces es necesario conectar estas redes entre s. En tal caso, se necesita equipo especializado.

Cuando se trata de dos redes del mismo tipo, lo nico que se necesita hacer es enviar las tramas de datos de una red a otra. De lo contrario, es decir, cuando las redes utilizan diferentes protocolos, ser necesario convertir el protocolo antes de enviar las tramas. Por esta razn, el equipo que debe instalarse vara segn la configuracin de que se dispone.

Equipos de Interconexin

El hardware principal que debe instalarse en redes de rea local es:

Repetidores, utilizados para regenerar una seal;En una lnea de transmisin, la seal sufre distorsiones y se vuelve ms dbil a medida que la distancia entre los dos elementos activos se vuelve ms grande. Dos nodos en una red de rea local, generalmente, no se encuentran a ms de unos cientos de metros de distancia. Es por ello que se necesita equipo adicional para ubicar esos nodos a una distancia mayor.

Un repetidor es un dispositivo sencillo utilizado para regenerar una seal entre dos nodos de una red. De esta manera, se extiende el alcance de la red. El repetidor funciona solamente en el nivel fsico (capa 1 del modelo OSI), es decir que slo acta sobre la informacin binaria que viaja en la lnea de transmisin y que no puede interpretar los paquetes de informacin.

Por otra parte, un repetidor puede utilizarse como una interfaz entre dos medios fsicos de tipos diferentes, es decir que puede, por ejemplo, conectar un segmento de par trenzado a una lnea de fibra ptica.

Concentradores (hubs), utilizados para conectar mltiples hosts;Un concentrador (hub) es un elemento de hardware que permite concentrar el trfico de red que proviene de mltiples hosts y regenerar la seal. El concentrador es una entidad que cuenta con determinada cantidad de puertos (posee tantos puertos como equipos a conectar entre s, generalmente 4, 8, 16 32). Su nico objetivo es recuperar los datos binarios que ingresan a un puerto y enviarlos a los dems puertos. Al igual que un repetidor, el concentrador funciona en el nivel 1 del modelo OSI. Es por ello que a veces se lo denomina repetidor multipuertos.

Concentrador

El concentrador (hub) conecta diversos equipos entre s, a veces dispuestos en forma de estrella, de donde deriva el nombre de HUB (que significa cubo de rueda en ingls; la traduccin espaola exacta es repartidor) para ilustrar el hecho de que se trata del punto por donde se cruza la comunicacin entre los diferentes equipos.

Existen diferentes categoras de concentradores (hubs): Concentradores "activos": Estn conectados a una fuente de alimentacin elctrica y permiten regenerar la seal que se enva a los diferentes puertos.

Puertos "pasivos": Simplemente envan la seal a todos los hosts conectados, sin amplificarla. Es posible conectar varios concentradores (hubs) entre s para centralizar un gran nmero de equipos. Esto se denomina conexin en cadena margarita(daisy chains en ingls). Para ello, slo es necesario conectar los concentradores mediante un cable cruzado, es decir un cable que conecta los puertos de entrada/salida de un extremo a aqullos del otro extremo. Los concentradores generalmente tienen un puerto especial llamado "enlace ascendente" para conectar dos concentradores mediante un cable de conexin. Algunos concentradores tambin pueden cruzar o descruzar automticamente sus puertos, en funcin de que se encuentren conectados a un host o a un concentrador.

Conexin en cadena.

Si desea conectar varios equipos a su conexin de Internet, un concentrador no ser suficiente. Necesitar un router o un conmutador, o dejar el equipo conectado directamente como una pasarela (permanecer encendido mientras los dems equipos de la red deseen acceder a Internet).

Puentes (bridges), utilizados para conectar redes de rea local del mismo tipo;Un puente es un dispositivo de hardware utilizado para conectar dos redes que funcionan con el mismo protocolo. A diferencia de un repetidor, que funciona en el nivel fsico, el puente funciona en el nivel lgico (en la capa 2 del modelo OSI).Esto significa que puede filtrar tramas para permitir slo el paso de aquellas cuyas direcciones de destino se correspondan con un equipo ubicado del otro lado del puente.

El puente, de esta manera, se utiliza para segmentar una red, ya que retiene las tramas destinadas a la red de rea local y transmite aquellas destinadas para otras redes. Esto reduce el trfico (y especialmente las colisiones) en cada una de las redes y aumenta el nivel de privacidad, ya que la informacin destinada a una red no puede escucharse en el otro extremo.

Sin embargo, el filtrado que lleva a cabo el puente puede provocar una leve demora al ir de una red a otra, razn por la cual los puentes deben ubicarse con buen criterio dentro de una red.

Puente.

La funcin normal de un puente es enviar paquetes entre dos redes del mismo tipo.

Conmutadores(switches), utilizados para conectar varios elementos mientras segmentan la red;Un conmutador (switch) es unpuentecon mltiples puertos, es decir que es un elemento activo que trabaja en el nivel 2 delmodelo OSI.El conmutador analiza las tramas que ingresan por sus puertos de entrada y filtra los datos para concentrarse solamente en los puertos correctos (esto se denomina conmutacin o redes conmutadas). Por consiguiente, el conmutador puede funcionar como puerto cuando filtra los datos y como concentrador (hub) cuando administra las conexiones.

Pasarelas(gateways), utilizadas para conectar redes de rea local de diferentes tipos;Una pasarela de aplicacin (gateway) es un sistema de hardware/software para conectar dos redes entre s y para que funcionen como una interfaz entre diferentesprotocolos de red.

Cuando un usuario remoto contacta la pasarela, sta examina su solicitud. Si dicha solicitud coincide con las reglas que el administrador de red ha configurado, la pasarela crea una conexin entre las dos redes. Por lo tanto, la informacin no se transmite directamente, sino que se traduce para garantizar una continuidad entre los dos protocolos.

El sistema ofrece (adems de una interfaz entre dos tipos de redes diferentes), seguridad adicional, dado que toda la informacin se inspecciona minuciosamente (lo cual puede generar demora) y en ocasiones se guarda en un registro de eventos.

La principal desventaja de este sistema es que debe haber una aplicacin de este tipo disponible para cada servicio (FTP,HTTP,Telnet, etc.).

Routers, utilizados para conectar varias redes de rea local y permitir que los datos viajen de manera ptima entre las redes; Un router es un dispositivo de interconexin de redes informticas que permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete de datos.

Cuando un usuario accede a unaURL, el cliente web (navegador) consulta alservidor de nombre de dominio, el cual le indica ladireccin IPdel equipo deseado.

La estacin de trabajo enva la solicitud al router ms cercano, es decir, a lapasarelapredeterminada de la red en la que se encuentra. Este router determinar as el siguiente equipo al que se le enviarn los datos para poder escoger la mejor ruta posible. Para hacerlo, el router cuenta con tablas de enrutamiento actualizadas, que son verdaderos mapas de los itinerarios que pueden seguirse para llegar a la direccin de destino. Existen numerosos protocolos dedicados a esta tarea.

Interconexin Router.

Adems de su funcin deenrutar, los routers tambin se utilizan para manipular los datos que circulan en forma dedatagramas, para que puedan pasar de un tipo de red a otra. Como no todas las redes pueden manejar el mismo tamao de paquetes de datos, los routers debenfragmentarlos paquetes de datos para que puedan viajar libremente.

Puente/router, que combina las caractersticas de un router y de un puente.Un puente/router es un elemento hbrido que rene las caractersticas de unroutery de unpuente. Por lo tanto, este tipo de hardware se utiliza para transferir protocolos no enrutables de una red a otra y para enrutar otros. Ms precisamente, el puente/router acta, en primer lugar, como un puente o en su defecto, enruta los paquetes.

Un puente/router, en algunas arquitecturas, puede ser ms econmico y compacto que un router y un puente.

Proxy, Un servidor proxy es en principio un equipo que acta como intermediario entre los equipos de unared de rea local(a veces medianteprotocolos, con excepcin del protocoloTCP/IP) e Internet.Generalmente el servidor proxy se utiliza para laWeb. Se trata entonces de un proxyHTTP. Sin embargo, puede haber servidores proxy para cada protocolo de aplicacin (FTP, etc.).

Interconexin del Proxy.

Multiplexores

Por definicin, el multiplexor es un circuito combinacional diseado para seleccionar la informacin binaria de una lnea entrada de entre varias lneas de entrada y dirigida a una sola lnea de salida. Las entradas y salidas que poseen estos circuitos son las siguientes:- N entradas de informacin o canales (I).- N entradas de seleccin o control (S).- Una entrada de autorizacin/Habilitacin/desinhibicin o enable (E).- Una salida de informacin (Y).

Por lo tanto, un multiplexor (o multiplexor de 2n a 1) es un mdulo combinacional con 2n entradas y 1 salida, adems de una seal de activacin y n seales de control.El multiplexor conecta una de las 2n entradas a la salida. Esta entrada se selecciona con la palabra de control S (n bits) Multiplexor.

Diagrama de Bloques de un Multiplexor.

Uso del Multiplexor.

Se denomina canal de comunicacin al enlace que se establece entre un equipo emisor y un receptor, permitiendo la transmisin de datos en un nico sentido.

Si la capacidad del medio excede la requerida para una sola seal: Se utilizan dos dispositivos:

Los multiplexores y los concentradores. La diferencia entre ambos consiste en que los segundos gestionan la transmisin de varios canales y los multiplexores slo son capaces de unir y separar las diferentes seales .

El medio lleva varias seales simultneamente, a lo que se le denomina multiplexacin. Multiplexacin en divisin de frecuencias (FDM ). Se transmiten diferentes seales mediante diferentes frecuencias portadoras, utilizando por ejemplo FSK full-duplex (es decir, en ambas direcciones). En divisin de tiempos (TDM). En la segunda, se pueden llevar mltiples seales digitales en un solo canal de transmisin intercalando porciones de cada seal en el tiempo. Este intercalado puede ser a nivel de bit o en bloques de bytes.

Campo de aplicacin (Ejemplo)

El multiplexor MX-69 ha sido diseado para aplicaciones punto a unto entre equipos con interfaz RS-232. Por dos pares de fibra ptica se pueden transmitir 8 seales en cada direccin, lo que constituye una gran ventaja, por ejemplo cuando se dispone de poco cable de fibra ptica. Como la fibra ptica es totalmente inmune a las interferencias externas, es la solucin perfecta para las aplicaciones en las que stas alcanzan niveles elevados.

El MX-69 admite velocidades de transmisin de hasta 38,4 kbit/s en cada canal y distancias de transmisin de hasta 3,5 km con cable multimodo.El multiplexor MX-69 se instala en el bastidor Westermo (RV-01), lo cual supone un gran ahorro de espacio cuando es preciso instalar muchos mdems en el mismo emplazamiento, por ejemplo, un centro de procesamiento de datos. El MX-69 es compatible con el MM-61.

Multiplexor MX-69.

Utilidad del Multiplexor MX-69.

Conexin del Multiplexor MX-69.

Protocolos Y Conversores De Protocolos

Podemos definir un protocolo como el conjunto de normas que regulan la comunicacin (establecimiento, mantenimiento y cancelacin) entre los distintos componentes de una red informtica. Existen dos tipos de protocolos: protocolos de bajo nivel y protocolos de red.

Un protocolo es un mtodo estndar que permite la comunicacin entre procesos (que potencialmente se ejecutan en diferentes equipos), es decir, es un conjunto de reglas y procedimientos que deben respetarse para el envo y la recepcin de datos a travs de una red. Existen diversos protocolos de acuerdo a cmo se espera que sea la comunicacin. Algunos protocolos, por ejemplo, se especializarn en el intercambio de archivos (FTP); otros pueden utilizarse simplemente para administrar el estado de la transmisin y los errores (como es el caso de ICMP),otros.

En Internet, los protocolos utilizados pertenecen a una sucesin de protocolos o a un conjunto de protocolos relacionados entre s. Este conjunto de protocolos se denomina TCP/IP. Entre otros, contiene los siguientes protocolos:

Http Desde 1990, el protocolo HTTP (Protocolo de transferencia de hipertexto) es el protocolo ms utilizado en Internet. La versin 0.9 slo tena la finalidad de transferir los datos a travs de Internet (en particular pginas Web escritas en HTML). La versin 1.0 del protocolo (la ms utilizada) permite la transferencia de mensajes con encabezados que describen el contenido de los mensajes mediante la codificacin MIME.

El propsito del protocolo HTTP es permitir la transferencia de archivos (principalmente, en formato HTML). entre un navegador (el cliente) y un servidor web (denominado, entre otros, httpd en equipos UNIX) localizado mediante una cadena de caracteres denominada direccin URL.

Ftp El protocolo FTP (Protocolo de transferencia de archivos) es, como su nombre lo indica, un protocolo para transferir archivos. La implementacin del FTP se remonta a 1971 cuando se desarroll un sistema de transferencia de archivos (descrito en RFC141) entre equipos del Instituto Tecnolgico de Massachusetts (MIT, Massachusetts Institute of Technology). Desde entonces, diversos documentos de RFC (peticin de comentarios) han mejorado el protocolo bsico, pero las innovaciones ms importantes se llevaron a cabo en julio de 1973.

Actualmente, el protocolo FTP est definido por RFC 959 (Protocolo de transferencia de archivos (FTP) - Especificaciones).

Arp El protocolo ARP tiene un papel clave entre los protocolos de capa de Internet relacionados con el protocolo TCP/IP, ya que permite que se conozca la direccin fsica de una tarjeta de interfaz de red correspondiente a una direccin IP. Por eso se llama Protocolo de Resolucin de Direccin (en ingls ARP significa Address Resolution Protocol).

Cada equipo conectado a la red tiene un nmero de identificacin de 48 bits. ste es un nmero nico establecido en la fbrica en el momento de fabricacin de la tarjeta. Sin embargo, la comunicacin en Internet no utiliza directamente este nmero (ya que las direcciones de los equipos deberan cambiarse cada vez que se cambia la tarjeta de interfaz de red), sino que utiliza una direccin lgica asignada por un organismo: la direccin IP.

Para que las direcciones fsicas se puedan conectar con las direcciones lgicas, el protocolo ARP interroga a los equipos de la red para averiguar sus direcciones fsicas y luego crea una tabla de bsqueda entre las direcciones lgicas y fsicas en una memoria cach.Cuando un equipo debe comunicarse con otro, consulta la tabla de bsqueda. Si la direccin requerida no se encuentra en la tabla, el protocolo ARP enva una solicitud a la red. Todos los equipos en la red comparan esta direccin lgica con la suya. Si alguno de ellos se identifica con esta direccin, el equipo responder al ARP, que almacenar el par de direcciones en la tabla de bsqueda, y, a continuacin, podr establecerse la comunicacin.

Icmp ICMP (Protocolo de mensajes de control de Internet) es un protocolo que permite administrar informacin relacionada con errores de los equipos en red. Si se tienen en cuenta los escasos controles que lleva a cabo el protocolo IP, ICMP no permite corregir los errores sino que los notifica a los protocolos de capas cercanas. Por lo tanto, el protocolo ICMP es usado por todos los routers para indicar un error (llamado un problema de entrega).

Ip Los equipos comunican a travs de Internet mediante el protocolo IP (Protocolo de Internet). Este protocolo utiliza direcciones numricas denominadas direcciones IP compuestas por cuatro nmeros enteros (4 bytes) entre 0 y 255, y escritos en el formato xxx.xxx.xxx.xxx. Por ejemplo, 194.153.205.26 es una direccin IP en formato tcnico.

Los equipos de una red utilizan estas direcciones para comunicarse, de manera que cada equipo de la red tiene una direccin IP exclusiva.El organismo a cargo de asignar direcciones pblicas de IP, es decir, direcciones IP para los equipos conectados directamente a la red pblica de Internet, es el ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) que remplaza el IANA desde 1998 (Internet Assigned Numbers Agency).

Tcp TCP (Protocolo de Control de Transmisin) es uno de los principales protocolos de la capa de transporte del modelo TCP/IP. En el nivel de aplicacin, posibilita la administracin de datos que vienen del nivel ms bajo del modelo, o van hacia l, (es decir, el protocolo IP). Cuando se proporcionan los datos al protocolo IP, los agrupa en datagramas IP, fijando el campo del protocolo en 6 (para que sepa con anticipacin que el protocolo es TCP). TCP es un protocolo orientado a conexin, es decir, que permite que dos mquinas que estn comunicadas controlen el estado de la transmisin. Las principales caractersticas del protocolo TCP son las siguientes:- TCP permite colocar los datagramas nuevamente en orden cuando vienen del protocolo IP.- TCP permite que el monitoreo del flujo de los datos y as evita la saturacin de la red.- TCP permite que los datos se formen en segmentos de longitud variada para "entregarlos" al protocolo IP.- TCP permite multiplexar los datos, es decir, que la informacin que viene de diferentes fuentes (por ejemplo, aplicaciones) en la misma lnea pueda circular simultneamente.- Por ltimo, TCP permite comenzar y finalizar la comunicacin amablemente.

Udp El protocolo UDP (Protocolo de datagrama de usuario) es un protocolo no orientado a conexin de la capa de transporte del modelo TCP/IP. Este protocolo es muy simple ya que no proporciona deteccin de errores (no es un protocolo orientado a conexin).

Smtp El protocolo SMTP (Protocolo simple de transferencia de correo) es el protocolo estndar que permite la transferencia de correo de un servidor a otro mediante una conexin punto a punto.

ste es un protocolo que funciona en lnea, encapsulado en una trama TCP/IP. El correo se enva directamente al servidor de correo del destinatario. El protocolo SMTP funciona con comandos de textos enviados al servidor SMTP (al puerto 25 de manera predeterminada). A cada comando enviado por el cliente (validado por la cadena de caracteres ASCII CR/LF, que equivale a presionar la tecla Enter) le sigue una respuesta del servidor SMTP compuesta por un nmero y un mensaje descriptivo.

Telnet El protocolo Telnet es un protocolo de Internet estndar que permite conectar terminales y aplicaciones en Internet. El protocolo proporciona reglas bsicas que permiten vincular a un cliente (sistema compuesto de una pantalla y un teclado) con un intrprete de comandos (del lado del servidor).

El protocolo Telnet se aplica en una conexin TCP para enviar datos en formato ASCII codificados en 8 bits, entre los cuales se encuentran secuencias de verificacin Telnet. Por lo tanto, brinda un sistema de comunicacin orientado bidireccional (semidplex) codificado en 8 bits y fcil de implementar.

Conversores de Protocolo

Trabajan a nivel de transporte o superior. Se suele hablar de conmutacin de transporte frente aconmutacin de nivel 3, por ejemplo. Su trabajo es mucho ms complejo que el de un gateway: puedeconvertir entre dos protocolos sin perder mucho significado. Como ejemplos, la conversin de TP4 (OSI) a TCP (Internet), laconversin MOTIS (OSI) a RFC 822 (Internet), etc... El trabajo de un conversor es en general a nivel de aplicacinentre dos estndares distintos, y no se hacen traduccionesgenricas entre entidades de protocolos genricas.