Unidad 1 - Fundamentos Basicos de Redes

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Unidad 1 de Redes de Computadoras

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Diapositiva 1

Conceptos de transmisin de datosSistema de transmisin de datosConjunto de elementos de Telecomunicaciones e Informtica que permiten el intercambio de datos entre dos o mas dispositivos interconectados a travs de algn servicio de telecomunicaciones o informtico.

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Conceptos de transmisin de datosTransmisin de datosEs el intercambio de datos (en forma de unos y ceros) entre dos o mas dispositivos a travs de algn medio de transmisin (cable o inalmbrico).

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Conceptos de transmisin de datosVelocidad de transmisin de datosEs un promedio del nmero de bits, caracteres o bloques, que se transfieren entre dos dispositivos, por una unidad de tiempo.

La velocidad de transmisin en una conexin depende de mltiples factores como el tipo de conexin fsica, los lmites en los cach, velocidad negociada entre los dispositivos, limitacin controlada de la velocidad, interferencias o ruidos en la conexin fsica, etc.

La velocidad de transmisin de datos se mide en baudios o bit por segundo.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.3 de 28Conceptos de transmisin de datosRed de datosConjunto de dispositivos (a menudo llamados nodos) conectados por enlaces a un medio fsico.

Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.5 de 16

Unidad 1 Fundamentos bsicos de redes Tema 2Estructura del sistema de transmisin de datosLunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.6 de 16Estructura del sistema de transmisin de datosElementosEmisor: Dispositivo que enva los datos del mensaje.Receptor: Dispositivo que recibe el mensaje.Medio: Camino fsico por el cual viaja el mensaje.Mensaje: Es la informacin o datos a comunicar.Protocolo: Conjunto de reglas que gobiernan la transmisin de datos.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.7 de 16

Estructura del sistema de transmisin de datosDinmica grupalIdentifique los elementos de este sistema de transmisin de datos.Que elemento falta?Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.8 de 16

Unidad 1 Fundamentos bsicos de redes Tema 3Dispositivos de transmisin DTE y DCELunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.9 de 16Dispositivos de transmisin de datos DTE y DCEDefinicinesDTE: Significa Data Terminal Equipment Equipo Terminal de Datos, son los equipos terminales o computadores los equipos que generan los datos.

DCE: Significa Data Circuit Terminating Equipment Equipo Terminador del Circuito de Datos, son los equipos utilizados para el proceso de transmisin y recepcin de datos, hacia o desde los sistemas de telecomunicaciones (pblicos o privados), ejemplo los mdems y multiplexadores.

Interfaces DTE-DCE: Son los circuitos interconectados entre dispositivos DTE y DCE que permiten llevar a cabo el proceso de transmisin entre ambos, de una forma ordenada y en cooperacin mutua. Se establece un proceso de control. Son los cables de conexin entre dispositivos DTE-DCE.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.10 de 28Dispositivos de transmisin de datos DTE y DCEUtilizacin de equipos DTE y DCELunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.11 de 28

Sistema de telecomunicacionesDispositivos de transmisin de datos DTE y DCEInterfaces de conexin DTE-DCELunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.12 de 28

Sistema de telecomunicacionesInterfaz DTE-DCEInterfaz DTE-DCEDispositivos de transmisin de datos DTE y DCEDispositivos DTELunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.13 de 28

Dispositivos de transmisin de datos DTE y DCEDispositivos DCELunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.14 de 28

Dispositivos de transmisin de datos DTE y DCEInterfaces DTE-DCELunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.15 de 28

Dispositivos de transmisin de datos DTE y DCEEjemplo de interconexin DTE-DCELunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.16 de 28

Unidad 1 Fundamentos bsicos de redes Tema 4Modos de transmisin de datosLunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.17 de 16Modos de transmisin de datosGeneralidadesEs el sentido del intercambio de datos entre dos dispositivos ya sean DTE o DCE, a travs de algn medio de transmisin.

Existen 3 modos de transmisin diferentes caracterizados de acuerdo a la direccin de los intercambios:

Simplex

Semi-Duplex

Full-DuplexLunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.18 de 28Modos de transmisin de datosTransmisin SimplexSimplex: Transmisin en un solo sentido.

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Modos de transmisin de datosTransmisin Semi-DuplexSemi-Duplex: Transmisin en ambos sentidos pero no simultneamente.

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Modos de transmisin de datosTransmisin Full-DuplexFull-Duplex: Transmisin en ambos sentidos simultneamente .

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Unidad 1 Fundamentos bsicos de redes Tema 5Transmisin de datos paralelo y serialLunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.22 de 16Transmisin de datos paralelo y serialTransmisin de datos paraleloTransmite los datos a travs de N lneas de datos.

N depende del tamao de la codificacin de datos : 8, 16, 32, 64 bits.

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EmisorReceptorLos 8 bits son enviados juntosSe necesitan 8 lneasTransmisin de datos paralelo y serialTransmisin de datos paraleloSimulacin de transmisin en paralelo:Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.24 de 28

Transmisin de datos paralelo y serialTransmisin de datos serialTransmiten los datos a travs de 1 nica lnea de datos con independencia de la codificacin de datos : 8, 16, 32, 64 bits.

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Los 8 bits se envan uno detrs del otroConvertidor paralelo/serieConvertidor serie/paraleloSolo se necesita una lneaEmisorReceptorTransmisin de datos paralelo y serialTransmisin de datos serialSimulacin de transmisin en serie:

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Transmisin de datos paralelo y serialTransmisin de datos serial asncronaConsiste en transmitir caracteres encuadrados con un indicador de inicio y fin de carcter.La forma estndar de encuadrar un carcter es a travs de un bit de inicio y un bit de parada.Durante el intervalo de tiempo en que no son transferidos caracteres, el canal debe poseer un "1" lgico. Al bit de parada se le asigna tambin un "1". Al bit de inicio del carcter a transmitir se le asigna un "0". Un cambio de nivel de "1" a "0" lgico le indicar al receptor que un nuevo carcter ser transmitido.El emisor y el receptor pueden estar no sincronizados, lo nico que es importante es que ambos sistemas estn configurados a la misma velocidad. Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.27 de 28Transmisin de datos paralelo y serialTransmisin de datos serial asncronaSerie Asncrona:

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Transmisin de datos paralelo y serialTransmisin de datos serial sncronaEs aquella en donde los dispositivos emisor y receptor se sincronizan utilizando un reloj (interno o externo) que cronometra con precisin el tiempo que separa cada bit. Al verificar el tiempo el dispositivo receptor puede determinar si un bit se ha perdido o si es un bit extra. Si cualquiera de los dispositivos pierde la seal de tiempo la transmisin es terminada.

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Unidad 1 Fundamentos bsicos de redes Tema 6Transmisin de datos segn la ubicacin de los dispositivos de transmisin y el tipo de sealLunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.30 de 16Transmisin de datos segn la ubicacin de los dispositivosTransmisin localLa transmisin de datos se realiza entre dispositivos ubicados en un permetro de pocos metros (una oficina, laboratorio, edificio, etc).En la transmisin de datos no interviene ningn servicio de teleco- municaciones.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.31 de 28

Transmisin de datos segn la ubicacin de los dispositivosTransmisin remotaLa transmisin de datos se realiza entre dispositivos ubicados en reas geogrficamente muy distantes (universidades, ciudades, pases, etc).En la transmisin de datos interviene algn servicio de telecomunica- ciones.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.32 de 28

Transmisin de datos segn la ubicacin de los dispositivosTransmisin de local y remotaLunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.33 de 28

Transmisin de datos segn el tipo de seal Transmisin analgicaLa transmisin de datos se realiza utilizando seal analgica a travs de sistemas y dispositivos analgicos.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.34 de 28

Transmisin de datos segn el tipo de seal Transmisin digitalLa transmisin de datos se realiza utilizando seal digital a travs de sistemas y dispositivos digitales.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.35 de 28

Transmisin de datos segn el tipo de seal Transmisin digital - analgicoLunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.36 de 28

Unidad 1 Fundamentos bsicos de redes Tema 7Generalidades de los protocolos de comunicacinLunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.37 de 16Generalidades de los protocolos de comunicacinDefiniciones y caractersticasSoftware que se utiliza para el control de la transmisin de datos en los diferentes niveles del modelo de red implementado. En el campo de lastelecomunicaciones, unprotocolo de comunicaciones o de redes el conjunto de reglas normalizadas para la representacin, sealizacin, autenticacin y deteccin de errores necesario para enviar informacin a travs de un canal de comunicacin.Los protocolos de comunicacin para la comunicacindigitalpor redes decomputadorastienen caractersticas destinadas a asegurar un intercambio de datos fiable a travs de un canal de comunicacin imperfecto. Los protocolos de comunicacin siguen ciertas reglas para que el sistema funcione apropiadamente.Eninformtica, unprotocoloes un conjunto de reglas usadas porcomputadoraspara comunicarse unas con otras a travs de unaredpor medio de intercambio de mensajes. Puede ser definido como las reglas o el estndar que define la sintaxis, semntica y sincronizacin de la comunicacin. Los protocolos pueden ser implementados porhardware,software, o una combinacin de ambos. A su ms bajo nivel, define el comportamiento de una conexin de hardware.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.38 de 16Generalidades de los protocolos de comunicacinElementosSintaxis: se refiere a la estructura del formato de los datos, el orden en el cual se presentan.Semntica: que significa cada seccin del formato de los datos, y que accin se debe tomar de acuerdo al contenido de cada seccin.Procedimientos de Sincronizacin y Temporizacin: cuando hay que enviar los datos y a que velocidad de transmisin, que hay que programar para tratar errores y flujo de transmisin.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.39 de 16

Generalidades de los protocolos de comunicacinEjemplo de elementosLunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.40 de 16

Generalidades de los protocolos de comunicacinPropiedadesLos protocolos pueden variar mucho en propsito y sofisticacin, la mayora especifica una o ms de las siguientes propiedades:Deteccin de la conexin fsica subyacente (concableoinalmbrica), o la existencia de otro punto final onodo.Handshaking (es un proceso automatizado de negociacin que establece de forma dinmica los parmetros de un canal de comunicaciones establecido entre dos entidades antes de que comience la comunicacin normal por el canal).Negociacin de varias caractersticas de la conexin.Cmo iniciar y finalizar un mensaje.Procedimientos en el formateo de un mensaje.Qu hacer con mensajes corruptos o formateados incorrectamente (correccin de errores).Cmo detectar una prdida inesperada de la conexin, y qu hacer entonces.Terminacin de la sesin y/o conexin.Los protocolos de comunicacin permiten el flujo informacin entre equipos que manejan lenguajes distintos, por ejemplo, dos computadores conectados en la mismaredpero con protocolos diferentes no podran comunicarse jams, para ello, es necesario que ambas "hablen" el mismo idioma.Estrategias para mejorar la seguridad (autenticacin,cifrado).Cmo se construye una red fsica.Cmo los computadores se conectan a la red.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.41 de 16Generalidades de los protocolos de comunicacinFuncionamiento generalCONTROL DE LLAMADAEstablecimiento de conexin entre fuente y destino, esta funcin lleva a cabo el mantenimiento y monitoreo de la conexin y los procedimientos de conexin y desconexin de una llamada, transferencia de datos, videoconferencia, etc.CONTROL DE ERRORVerificacin y control de errores durante la transmisin a travs de algoritmos de verificacin y control de error tales VRC, LRC, Checksum, CRC, etc.CONTROL DE FLUJOManejo de contencin de bloques.Regulacin del trfico.Retransmisin de bloques.Convenciones para direccionamiento.Control por pasos y de extremo a extremo (el error puede verificarse en cada paso o al final del enlace depende del algoritmo de control de error).Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.42 de 16

Generalidades de los protocolos de comunicacinProtocolo estndarUn protocolo estndar es un conjunto de reglas que han sido ampliamente usados e implementados por diversos fabricantes, usuarios, y organismos oficiales (e.g. IEEE, ISO, ITU). Idealmente, un protocolo estndar debe permitir a las computadoras o dispositivos comunicarse entre s, an cuando estos sean de diferentes fabricantes.

Las computadoras o dispositivos no tienen que usar un protocolo estndar para comunicarse, pero si estos utilizan un protocolo propietario entonces ellos pueden slo comunicarse con equipo de su mismo tipo.

Existen muchos protocolos estndares, ninguno de ellos puede ser universal, pero los que son exitosos se estn moviendo para cumplir con el modelo de referencia OSI.

Los estndares y protocolos asociados con el modelo de referencia OSI estn bajo el concepto de Sistemas Abiertos para enlazar literalmente a decenas de computadoras distintas encontradas en oficinas a travs del mundo.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.43 de 16Generalidades de los protocolos de comunicacinEjemplos de protocolos de comunicacin por capas OSICapa 1: Nivel fsicoCable coaxial o UTP categora 5, categora 5e, categora 6, categora 6, Cable de fibra ptica, Cable de par trenzado, Microondas, Radio, RS-232. (son estndares o especificaciones fsicas no protocolos)Capa 2: Nivel de enlace de datosARP, RARP, Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, ATM, HDLC.,cdpCapa 3: Nivel de redIP (IPv4, IPv6), X.25, ICMP, IGMP, NetBEUI, IPX, Appletalk.Capa 4: Nivel de transporteTCP, UDP, SPX.Capa 5: Nivel de sesinNetBIOS, RPC, SSL.Capa 6: Nivel de presentacinASN.1.Capa 7: Nivel de aplicacinSNMP, SMTP, NNTP, FTP, SSH, HTTP, CIFS (tambin llamado SMB), NFS, Telnet, IRC, POP3, IMAP, LDAP.Lunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.44 de 16Generalidades de los protocolos de comunicacinEjemplos de organizacin de protocolos de comunicacinLunes, 23 de Febrero de 20154:18 p.m.45 de 16