cuadernillo parte iii

8/6/2019 Cuadernillo Parte III

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5 7 . P r o t o c o l o s d e r e d ( 2 )

Arquitectura SNA, OSI, TCP/IP

SNA es una arquitectura altamente modular, porque la modificacin del software de una

capa no altera al resto. Es la base de todas las arquitecturas en uso, incluidas el modeloOSI (Open System Interconection), y TCP/IP (Transmision Control Protocol/Internet

Protocol).

El modelo de capas funciona bsicamente del siguiente modo:

La capa n ofrece una serie de servicios a la capa n+1

La capa n solo ve los servicios de la capa n-1

La capa n en un determinado sistema se comunica con su homloga en el sistemaremotopeer to peercon reglas conocida como: protocolo de la capa n

La comunicacin entre capas adyacentes se hace a travs de una interfaz, que es

implementar un servicio y no forma parte de la arquitectura de la red.

El conjunto de protocolos que utiliza una determinada arquitectura en todas sus

capas se denomina: pila de protocolos (Protocol Stack). Ejemplo: pila de protocolos

SNA, OSI, TCP/IP, DECNECT, etc.

Diseo de arquitecturas

Direccionamiento: Cada capa debe poder identificar los mensajes que enva y recibe.

Cualquier protocolo admite comunicacin dplex pero no siempre full-dplex.

Se debe determinar si se definirn prioridades y cules sern.

Control de errores: los canales de comunicacin no son totalmente fiables.

Se deber decidir qu cdigo de deteccin de errores se va a utilizar. Se debe tener en cuenta que los paquetes lleguen a destino en distinto orden al envo.

Es necesario preveer que el receptor no pueda digerir toda la informacin enviada,

se debe disponer de un mecanismo de control de flujo y notificacin de congestin.

Todo funciona bien cuando el tamao de los paquetes estn dentro de un rango, si

son grandes o muy pequeos puede haber fragmentacin o reagrupamiento,

mecanismos que deben ser claramente especificados o el mensaje se destruye.


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Capas en un modelo de red

ISO, ONG fundada en 1947 tena como misin coordinar el desarrollo y aprobacin de

estndares a nivel internacional. Su mbito de trabajo: Cubre todas las reas incluso redeslocales, excepto reas electrotcnicas coordinadas porIEC (International Electrotechnical

Commission).

Cada pas nicamente puede estar representado en ISO por una organizacin. Por ejemplo:

Espaa AENOR, EEUU porANSI, Argentina porIRAM, etc.

ISO (International Organization for Standardization) tiene la sede en Ginebra.

OSI, el modelo se comenz a desarrollar en 1977 y se constituy como estndar internacional

en 1983, este modelo, Open Systems Interconnection (Interconexin de Sistemas Abiertos) fue

propuesto por ISO, divide en niveles todas las tareas que se llevan a cabo en una comunicacin

entre computadoras.

(www.iram.com.ar - Ingresar en: Normalizacin y seleccionar: Internacional)

El modelo OSI consta de niveles o capas Arquitectura Normalizada.

Cada nivel agrupa unas funciones requeridas para comunicar sistemas.

Estas capas poseen estructuras jerrquicas.

Cada capa se apoya en la anterior, realiza su funcin y ofrece un servicio a la

capa superior.

Posee la ventaja de poder realizar cambios en las capas sin necesidad de

modificar el resto.

El nmero de capas se decidi de forma que:

Los problemas (cada problema en una capa distinta) a resolver fueran sencillo,

pero su nmero total no deba ser elevado.

Que la frontera entre dos capas fuera lo ms sencilla posible.

Que se intentara agrupar por capas funciones relacionadas.

Que todas las capas tuvieran interfaz solo con la inferior y la superior. Que se aprovechara al mximo los protocolos ya existentes.
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5 9 . P r o t o c o l o s d e r e d ( 4 ) - Interfaces y Servicios

ENTIDAD Elementos activos en cada capa

Un proceso Un componente de hardware

Una combinacin de ambos. Ejemplo: Una PC con dos NICs

Entidades iguales o Entidades pares (Peer Entities) Son dos Entidades diferentes

que pertenecen a la misma capa, generalmente en distintas mquinas.

Las Entidades de la capa N --- en este caso --- Proveedor del servicio, implementan

servicios que utiliza la capa N+1 --- llamado --- Usuario del servicio El uso que la capa N haga de los servicios de la capa N-1 no afecta ni incumbe a la

capa N+1.

Los servicios estn disponibles en los SAPs (Service Access Points).

Los SAPs de la capa N son los puntos donde la capa N+1 puede acceder a lo

ofertado.

Cada SAP de cada Entidad de la capa N tiene una direccin identificatoria nica en

toda la red.

INTERFAZ Conjunto de reglas que gobiernan el intercambio de informacin

entre capas.

Es una comunicacin de Entidad de la capa N+1 intercambia una IDU (Interface Data

Unit) con la Entidad de la capa N a travs del SAP.

La IDU est formada por una SDU (Service Data Unit) e informacin de control.

La SDU es la informacin que se transmite a la Entidad equivalente (Peer) en lado

contrario, y de all a la capa N+1 a travs de su SAP.

En la especificacin de una arquitectura solo es necesario describir la estructura de la

SDU no de la IDU (Se describe en la interfaz que puede ser distinta para cada

implementacin).

Para transferir la SDU, la Entidad de la capa N puede tener que fragmentarla en varias

PDUs (Protocol Data Unit).

Cada PDU llevar una cabecera que permitir a la Entidad de la capa N, en el otrolado, ensamblar de nuevo la SDU correctamente.


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Modelo de Referencia O.S.I.Procesos de usuarios finales

SERVICIOS DE INFORMACION DISTRIBUIDA

c

SERVICIO DE INTERCAMBIO DE MENSAJES INDEPENDIENTES DE LA SINTAXIS

SERVICIO DE INTERCAMBIO DE MENSAJES INDEPENDIENTES DE LA RED

CONEXIN FSICA A LA RED DE DATOS

Red de comunicacin de datos

TRANSFERENCIA DE ARCHIVOS.EJECUCIN DE TRABAJOS REMOTOSINTERCAMBIO DE MENSAJES.

CAPAde

APLICACIN

NEGOCIACIN de SINTAXIS de TRANSFERENCIA YTRANSFORMACIONES de REPRESENTACIN de DATOS

DILOGO y SINCRONIZACIN.CONTROL PARA ENTIDADES de APLICACIN.

CAPA dePRESENTACIN

CAPA deSESIN

TRANSFERENCIA de MENSAJES PUNTO A PUNTO.MANEJO de ERRORES, FRAGMENTACIN.

ENRUTADO DE PAQUETES, DIRECCIONAMIENTO.

CREACIN de MARCOS, DATOS TRANSPARENTES.CONTROL de ERRORES.

DEFINICIONES MECNICAS Y ELCTRICAS de laINTERFAZ de RED

CAPA deTRANSPORTE

CAPA deRED

CAPA deENLACE de DATOS

CAPAFSICA


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Capas del Modelo de Referencia O.S.I.

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APLICACIN

Aplicaciones de red que nos permiten explotar los recursos de otros nodos. Ej.: a travs de laemulacin de una terminal que trabaja en un modo remoto.Dicho de otro modo se definir una terminal virtual de red abstracta con el que los editores yotros programas pueden ser escritos para trabajar con l.Conversiones de formatos de archivos.Proporciona acceso al entorno OSI para los usuarios y tambin proporciona servicios deinformacin distribuida.

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PRESENTACIN

Se ocupa de los aspectos de sintaxis y semntica de la informacin que transmite y no delmovimiento fiable de bits de un lugar a otro.Otra tarea es la codificacin de los datos conforme a lo acordado previamente para posibilitar lacomunicacin entre computadoras con diferentes representaciones de datos.Tambin se puede dar aqu la compresin de datos.

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SESIN

Permite que los usuarios de diferentes mquinas puedan establecer sesiones entre ellos.Una sesin podra permitir al usuario acceder aun sistema de tiempo compartido a distancia, otransferir un archivo entre dos mquinas.Se gestiona el control de dilogo.Tambin se encarga de la administracin del testigo y la sincronizacin entre el origen ydestino de los datos. (Establecimiento de puntos de chequeo a realizarse cada tantos minutos).Posibilidad de reinicios o partidas desde un punto dado por roturas de la conexin.

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TRANSPORTE

Principal funcin: Aceptar los datos de la capa de sesin, dividirlos en unidades mspequeas, pasarlos a la capa de red para que lleguen eficientemente. Esto significa que silos datos exceden el tamao mximo de transmisin (MTU-Maximum Transmision Unit) de lainterfaz de red, debe dividirlos en unidades ms pequeas tarea que se denomina fragmentaciny ensamblado.Tambin es su funcin el separar a las capas superiores de los posibles cambios del hardwarede la red.Hace el trabajo de multiplexacin transparente al nivel de sesin. (Multiplexar variasconexiones que tienen diferentes capacidades de transmisin para ofrecer una velocidad

adecuada a la capa de sesin).Ofrece un mecanismo que sirve para identificar y diferenciar las mltiples conexionesexistentes determinando en qu momentos se inician y terminas las conversaciones (mecanismode control de flujo).Esta capa es de tipo origen-destino (Un programa en la mquina de origen lleva una


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conversacin con un programa parecido en la mquina destino, utilizando las cabeceras de losmensajes y los mensajes de control.

6 3 . P r o t o c o l o s d e r e d ( 8 ) (Continuacin)

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RED

Se ocupa del control de la operacin de la subred.Controla la operacin de la subred (Medios fsicos y dispositivos de enrutado).Tarea primordial: Decidir cmo hacer que los paquetes lleguen a su destino (encaminamiento)dados un origen y un destino en un formato predefinido de un protocolo.Control de congestin (Resolucin de cuellos de botella, parmetros de eficiencia odisponibilidad y eleccin de rutas dinmicas de salida), esto implica tomar la responsabilidadde resolver problemas de interconexin de redes heterogneas o con protocolos diferentes, etc.Registro o reporte del tipo y cantidad de paquetes que circulan por el enrutador sea por cobro o

para la obtencin de datos estadsticos, etc.

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ENLACE de DATOS

Tarea primordial:Correccin de errores.

Decide como acceder al medio fsico.Se toman los bits entregados por la capa fsica y los agrupa en cientos o miles de bits paraformas las tramas (marcos) de bits.Realiza un chequeo de errores y si no los hay enva un marco de acuse de recibo (acknowledge)

Debe reconocer los lmites de las tramas y para ello se predefinen secuencias de bits de control.Si se pierde una trama (marco) o se daa en el medio fsico se retransmite.Si esta operacin provoca una duplicacin de una misma frame (trama) en destino, debedetectar la anomala y corregirla.El emisor organiza la entrada de datos en tramas que se trasmiten en formato secuencial, que

procese las tramas de asentimiento devueltas por el receptor.Si hay ruido debe reenviar la trama y evitar saturacin del receptor por transporte rpido.

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FSICA

Corresponde al hardware de red bsico

Debe asegurarse que si enva un bit por el canal debera recibirse en destino. (Envo de bits enun medio fsico de transmisin), tambin tiene que ver con la resistencia, impedancia y otrasmedidas elctricas.Debe decidir cuntos voltios representar un bit con valor 0 1, cunto dura un bit (Lostiempos aprobados para enviar o recibir una seal) y cmo se establecer la conexin inicial ycmo interrumpirla.El tipo de comunicacin permitida: Simplex, half duplex o full duplex.


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Proceso de encapsulamiento

APLICACION APLICACIONRecibe la informacindesde una aplicacin deusuario y la pasa a lacapa de presentacin.

PRESENTACION PRESENTACIONRealiza el formateo delos datos y los pasa a lacapa de sesin.

SESION SESIONEl nombre que recibenlas unidades de datosen estas tres capas esDATOS.

TRANSPORTE TRANSPORTE

Le agrega un encabezado coninformacin de control detransporte. El resultado es unanueva unidad de datos llamadasegmento y la pasa a la capa dered.

E

N

RED

ENLACE deDATOS

FISICA

RED

ENLACE deDATOS

FISICA

Adiciona un nuevo encabezadocon informacin de control dered como direcciones lgicas deorigen/destino y entrega a la sig.

capa como paquete.

SEGMENTOEN

Enlace de datos adiciona unencabezado, como ser lasdirecciones fsicas de origen ydestino adems adiciona untrailer que indica el final de latrama lue o se transfiere.

Esta capa transmitir lacorriente de bits por ej.en forma de voltaje.

PAQUETE TR.

E

N

TRAMA

DATOS

DATOS

DATOS

DATOS

Corriente de bits


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PROTOCOLO TCP/IP

Desarrollada por la red experimental de conmutacin de paquetes(ARPANET), financiada por la Agencia de Proyectos de InvestigacinAvanzada para la Defensa (DARPA).

Se han erigido como estndares en Internet.

No existe un modelo oficial, pero s funcional:

Capa de aplicacin..0 Capa de origen-destino o de transporte. Capa Internet. Capa de acceso a la red. Capa fsica.

CAPA FISICA Interfaz fsica entre el dispositivo de transmisin de datos (Por ejemplo: la

computadora) y el medio de transmisin o red. Especificacin de las caractersticas del medio de transmisin. La naturaleza de las seales. La velocidad de datos. Y cuestiones afines.

CAPA DE ACCESO A LA RED Intercambio de datos entre el sistema final y la red a la que est conectado. Debe proporcionar a la red la direccin de destino.

Implica ciertos servicios, como solicitar una determinada prioridad.CAPAS INTERNET (IP) y TRANSPORTE (TCP)Capa Internet (IP): Los dispositivos pueden estar conectados a redes diferentes. Encaminamiento a travs de varias redes.

Este protocolo implementa tanto en los sistemas finales como en los routersintermedios.

Capa de transporte (TCP): Intercambio de datos en forma segura. Los datos llegan a destino en el mismo orden en el que fueron enviados.


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6 6 . P r o t o c o l o s d e r e d ( 1 1 ) (Continuacin)

CAPA DE APLICACION

Posibilita las distintas aplicaciones de usuario. Ejemplos: HTTP, SMTP, POP3, FTP, Telnet.

BGPProtocolo de pasarela frontera

OSPFProtocolo abierto del 1er. camino mscorto

FTP Protocolo de transferencia de archivos RSVP Protocolo de reserva de recursos

HTTPProtocolo de transferencia de hiper-textos

SMTPProtocolo sencillo de transferencia decorreo electrnico

ICMPProtocolo de mensajes de control deInternet

SNMPProtocolo sencillo de gestin de redes

IGMPProtocolo de gestin de grupos deInternet

TCPProtocolo de control de transmisin

IP Protocolo Internet UDP Protocolo de datagramas de usuarioMIME

Extensiones multipropsito de correoelectrnico de Internet

TELNET (TELecommunication NETwork) es el nombre deun protocolo de red (y del programa informticoque implementa el cliente), que sirve para accedermediante una red a otra mquina que debe tenerun programa especial que reciba y gestione las

MIME

BGP FTP HTTP SMTP TELNET SNMP

TCP UDP

IP

ICMP IGMP OSPF RSVP
http://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo_de_redhttp://es.wikipedia.org/wiki/Programa_inform%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cliente_(inform%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Redhttp://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo_de_redhttp://es.wikipedia.org/wiki/Programa_inform%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cliente_(inform%C3%A1tica)http://es.wikipedia.org/wiki/Red


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conexiones. Hoy por seguridad se emplea el SSH.

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