Unidad I - Introducción a la redes de datos

Unidad I

Introducción a la
redes de datos

Ing. Salvador Alcides Franco

Objetivo de la unidad

Describir los
conceptos

fundamentales de las

redes de datos, las

pilas de protocolos de
modelo OSI de la ISO
y del modelo TCP/IP

1.1- Conceptos de redes

De una manera general, una red telemática (o red de
datos) se podría definir como la infraestructura que
posibilita que varios dispositivos intercambien datos
entre sí, conectados para ello a algún medio físico que
permita la transmisión de dichos datos.

Santos González, M. (2015). Diseño de redes telemáticas.
Madrid, Spain: RA-MA Editorial. Recuperado de
https://elibro.net/es/ereader/cbues/62506?page=17.

Una red es un conjunto de computadoras (ordenadores)
conectadas mediante algún medio (cables o inalámbrico) que
les permita comunicarse e intercambiar información entre sí.

Carlos Hillar, G. (2009). Redes: diseño, actualización y reparación.
Buenos Aires, Argentina, Argentina: Editorial Hispano Americana
HASA. Recuperado de
https://elibro.net/es/ereader/cbues/66550?page=28.

1.1- Conceptos de redes

Las redes de datos se han

transformado en un importante

respaldo a la forma en que

trabajamos

Escuchamos música,
vemos películas, leemos
libros y descargamos
material para un acceso
sin conexión en el futuro.

Las redes permiten los
juegos en línea de
maneras que no eran
posibles hace 20 años

1.1- Conceptos de redes

• Las redes domésticas pequeñas conectan

algunas computadoras entre sí y con
Internet.

• Las oficinas pequeñas y las oficinas en el

hogar permiten que una computadora
dentro de una oficina en el hogar o una
oficina remota se conecte a una red
corporativa.

• Las redes medianas a grandes incluyen

muchos lugares con cientos o miles de
computadoras interconectadas.

• Las redes mundiales conectan cientos de

millones de computadoras en todo el
mundo, como la Internet.

Conceptos de redes

Internet

10.22.59.09

10.22.59.10 –
Dept. 1
10.22.59.11 –
Dept. 2
10.22.59.12 –
Dept. 3

10.22.59.01
10.22.59.02
10.22.59.03

10.22.59.04
10.22.59.05

10.22.59.06
10.22.59.07
10.22.59.08

Department 1

Department 2

Department 3

Department Server

Printers

Router-Firewall

• Host (Dispositivos finales)
• Servidor
• Tarjetas de red (NIC)
• Medios de transmisión
• Equipos de interconexión
• Equipos de seguridad
• Enlaces de Internet
• Protocolos de comunicación

Componentes de una red de datos

1.1- Conceptos de redes

Componentes de una red de datos

• Cada computadora conectada a una red se

denomina host o terminal.

• Los servidores son computadoras que

proporcionan información a los terminales de la
red. Por ejemplo, servidores de correo electrónico,
servidores web o servidores de archivos.

• Los clientes son computadoras que envían

solicitudes a los servidores para recuperar
información, como una página web desde un
servidor web o un correo electrónico desde un
servidor de correo electrónico.

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

Redes PAN, LAN, MAN y WAN

Clasificación de la redes por su distancia máxima

PAN (Personal Area Network – Red de área personal)

Un escritorio

LAN (Local Area Network – Red de área local)

Una casa, un edificio, un campus

MAN (Metropolitan Area Network – Red de área
metropolitana)

Una localidad, una ciudad

WAN (Wide Area Network – Red de área amplia)

Un estado, un país, un continente

Internet

Todos los continentes

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

Una red de área personal (PAN) es una red de computadora utilizada
para la comunicación entre los dispositivos de información de la
computadora y diferentes tecnologías cerca de una persona.

PAN representa el concepto de redes centradas en las personas, y
que les permiten a dichas personas comunicarse con sus
dispositivos personales.

Redes PAN

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

Redes LAN

El término LAN (Local Area Network o
red de área local) se aplica a una red de
datos cuando los dispositivos unidos en
dicha red se encuentran ubicados en
un área geográfica limitada.

Los estándares actuales de redes LAN
son ethernet y Wi-Fi.

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

Redes LAN

Características:
• Abarcan una pequeña área geográfica, como una casa, un lugar de estudios, un edificio

de oficinas o un campus.

• Por lo general, la administración está a cargo de una única organización o persona.
• Proporcionan un ancho de banda de alta velocidad a los terminales y a los dispositivos

intermediarios dentro de la red.

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

Redes LAN

https://www.speedtest.net/es

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

Redes MAN

El término MAN (Metropolitan Area Network o
red de área metropolitana) se aplica a redes que
unen redes LAN o dispositivos dispersos en
varias ubicaciones dentro de un núcleo de
población, o de varios núcleos cercanos entre sí.

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

Redes MAN

La conmutación de etiquetas
multiprotocolo​ o MPLS (del inglés
Multiprotocol Label Switching) es
un mecanismo de transporte de
datos estándar creado por la IETF y
definido en el RFC 3031.

Grupo de Trabajo de Ingeniería de Internet

https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc3031

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

Redes WAN

El término WAN (Wide Area Network o red de área extensa) se aplica realmente a la
infraestructura que permite la conexión de redes o dispositivos ubicados en diferentes
zonas geográficas con una distancia lo suficientemente grande como para no considerarse
una red MAN.

La tendencia actual es la de utilizar las mismas infraestructuras, tecnologías y protocolos para

redes MAN y redes WAN, por lo que la única diferencia entre ellas es el ámbito geográfico

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

Redes WAN

Grace Hopper es uno de estos
grandes cables. Cruzará más de
6.000 kilómetros para conectar
Shirley (Nueva York) con Bude
(Reino Unido) y Bilbao (España).

Diseñado para soportar un tráfico
de 350 Terabytes de datos por
segundo y tiene como objetivo
mejorar la conectividad y reducir
los apagones de Internet.

1.2- Tipos de redes: PAN, LAN, MAN y WAN

Redes WAN

https://www.submarinecablemap.com/

1.3- Topologías de redes

La topología de red es la forma en la que se interconectan
los diferentes equipos entre sí.

Se refiere a la disposición o distribución física de los
ordenadores, cableado y cualquier otro componente de la
red. Existen dos tipos de topologías: Física y lógica.

Física: Constituye el soporte de la red, el sistema de
cableado y la electrónica.

Lógica: Constituye el formateo de los datos, el control de
las comunicaciones y está asociado a protocolos.

1.3- Topologías de redes

BUS
Utiliza un único cable para conectar los equipos. Esta configuración en la que requiere
menos cableado, pero tiene el inconveniente de que, si falla algún enlace, todos los
nodos quedan aislados.

1.3- Topologías de redes

ANILLO
Todos los nodos están conectados a una única vía
con sus dos extremos unidos. Al igual que ocurre
con la topología de bus, si falla algún enlace, la
red deja de funcionar completamente.

1.3- Topologías de redes

ESTRELLA
Los equipos se conectarán a un nodo central con
funciones de distribución, conmutación y control.
Si el nodo central falla, quedará inutilizada toda la
red; si es un nodo de los extremos, sólo éste
quedará aislado. El nodo central tiene
características especializadas para ejercer esa
función.

1.3- Topologías de redes

ÁRBOL
Es una forma de conectar nodos como una
estructura jerarquizada. Esta topología no cuenta
con un equipo central ya que se conectan varias
topologías de estrellas entre sí.

Cuenta con nodo de enlace troncal para poder
conectar el resto de nodos.

1.3- Topologías de redes

Office

309 pies cuadr

Office

290 pies cuadr

UP

Office

1344 pies cuadr

10 Servidores

MDF - PRIMERA

PLANTA

6 Soporte

Técnico

28 Ventas

3 Impresoras

HCC - TERCERA PLANTA

8 Gerencia

7 Informática

11 Contabilidad

2 Recepción

6 Impresoras

28 Ventas

11 Recursos

Humanos

5 Acess Point

HCC- SEGUNDA PLANTA

4 Acess Point

10 Gbps

1 Gbps

1.3- Topologías de redes

GABINETE REDES

FRONTAL

GABINETE REDES

FRONTAL

1.3- Topologías de redes

Capítulo 1.1 ¿QUÉ ES UNA RED TELEMÁTICA?
Capítulo 1.2 ¿QUÉ SERVICIOS NOS OFRECEN LAS REDES TELEMÁTICAS?
Capítulo 1.3 CLASIFICACIÓN DE LAS REDES
Santos González, M. (2015). Diseño de redes telemáticas. Madrid, Spain: RA-MA Editorial.
Recuperado de https://elibro.net/es/ereader/cbues/62506?page=17.
Paginas 16 – 22

Capítulo 1.6 REDES DE COMUNICACIONES
Santos González, M. (2015). Diseño de redes telemáticas. Madrid, Spain: RA-MA Editorial.
Recuperado de https://elibro.net/es/ereader/cbues/62506?page=34.
Paginas 34 – 38

Lectura asignada

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

ISO (Organización Internacional
de Normalización), definió el
modelo de referencia OSI
(Interconexión de Sistemas
Abiertos), como propuesta para
la estandarización de las redes
de ordenadores (el estándar
final ISO 7498 no se publicó
hasta 1984).

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Capa física
Trata de los aspectos físicos de la transmisión:
• Medio de transmisión utilizado.
• Niveles de tensión.
• Características mecánicas de los terminales.
• Sincronismos y delimitadores de bit.
• Comienzo y fin de la comunicación.

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Capa de enlace (o enlace de datos)
• El servicio principal que ofrece a los niveles superiores es el de detección y control

de errores.

• Establece mecanismos para regular el flujo de datos, ya que los equipos no tienen la

misma capacidad de procesar información.

• Para poder realizar estas tareas, debe agrupar la información en unidades llamadas

tramas.

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Capa de red
• Encamina los paquetes de origen a destino basándose en tablas estáticas o

dinámicas (en función del tráfico de red).

• Realiza el control de congestión de paquetes que se pudiera producir en la subred.
• Contabilidad para el cobro de los servicios de la subred (tarificación), ya que estas

pertenecen a las compañías de telecomunicaciones.

• Proporciona un formato de direcciones, las cuales deben ser universales.

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Capa de transporte
• Es el primer nivel con un diálogo de extremo a

extremo, y su principal función es aceptar los datos
del nivel de sesión, dividirlos si es necesario,
pasarlos a la capa de red, y asegurarse que lleguen
correctamente al otro extremo.

• Suministra a la capa superior un servicio de

transporte fiable.

• Se encarga de solicitar una conexión a la red y

liberarla cuando termine la conexión.

• También puede dividir una conexión de sesión en

varias conexiones de red.

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Capa de sesión
• Control de diálogo, permite que el tráfico vaya

en los dos sentidos simultáneamente (full
dúplex), o alternativamente (half dúplex), en
cuyo caso determina que estación tiene el
turno.

• Sincronización. lnsertando puntos de

verificación en el flujo de datos, puede
retomarse la conversación en caso de fallo.

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Capa de presentación
• Permite que sistemas que no utilizan el mismo

formato de representación de datos se puedan
comunicar. Para ello se normaliza una sintaxis
abstracta y todos los sistemas que trabajen con
OSl pasarán sus datos a esta sintaxis.

• Cifrado de datos para garantizar la integridad del

contenido. Para ello se utilizan algoritmos de
cifrado (DES, RSA) y mecanismos de aplicación de
estos algoritmos (firma digital).

Cifrar los datos

Descifrar los datos

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Capa de aplicación
Contiene una gran cantidad de aplicaciones usadas frecuentemente como los
servicios de terminal virtual, transferencia de archivos, correo electrónico,
ejecución remota de procesos, etc.

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

TCP/IP, se considera un estándar de facto, pues es el conjunto de protocolos abiertos
más extendido.

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Modelo TCP/IP
Capa de aplicación
• Esta capa contiene todos los protocolos de alto nivel como TELNET (tenninal remoto),

FTP (transferencia de ficheros), SMTP (correo electrónico), DNS (servidor de nombres),
NNTP (news), HTTP... etc.

Capa de transporte
• Esta diseñada para permitir el diálogo entre entidades homólogas extremo a extremo (al

igual que la capa de Transporte de OSI). Coexisten dos protocolos; TCP (comunicación
fiable y O.C.) y UDP (comunicación no fiable y N.O.C.).

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Modelo TCP/IP
Capa Internet
• Se eligió el protocolo IP (Internet Protocol), basado en conmutación de paquetes sobre

un servicio de red sin conexión. Los host insertan paquetes en la subred, y viajan de una
forma independiente a su destino, pudiendo llegar desordenados, siendo obligación de
las capas superiores reordenarlos. También se corresponde con el nivel 3 de OSI.

Interfaz de red
• Es la interfaz con la red real. TCP/IP no especifica ningún protocolo en este nivel (lo que

manifiesta la flexibilidad de Internet).

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Comparación del ambos modelos

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Análisis de tráfico TCP/IP

1.4- Comparación de modelo OSI con el modelo de TCP/IP.

Capítulo 1.4 MODELOS DE RED Y ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS
Capítulo 1.5 ESTÁNDARES Y ORGANISMOS DE ESTANDARIZACIÓN
Santos González, M. (2015). Diseño de redes telemáticas. Madrid, Spain: RA-MA Editorial. Recuperado de
https://elibro.net/es/ereader/cbues/62506?page=24.
Paginas 23 - 34

Lectura asignada

Gracias

[e-mail]

Ing. Salvador Alcides Franco

6180-8472
[e-mail]