introducción - udesantiagovirtual
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Redes de computadoresIntroducción
Objetivos de aprendizaje
● Objetivos generales
╴ Comprender los fundamentos de las redes de
computadores desde la teoría de comunicación hasta el funcionamiento de las redes de área local.
● Objetivos específicos
╴ Interpretar señales en el tiempo y la frecuencia.
╴ Resolver series y transformadas de Fourier
╴ Describir sistemas de codificación de datos
╴ Describir diferentes sistemas de transmisión
╴ Conocer las tecnologías de redes de área local y los protocolos de enlace de datos
Formato del curso
● Código: 13217 Redes de Computadores● TEL: 4-2-2● Horario:
╴ Cátedra: L1, W1╴ Ayudantía: J2╴ Laboratorio: M1
● Profesor╴ Carlos González ([email protected])
● Organización del curso:╴ Correo electrónico╴ http://www.udesantiagovirtual.cl/
Programa
1. Señales análogas y digitales (8 hrs)2. Medios y Técnicas de transmisión de datos (16 hrs)3. Sistemas de transmisión de datos (8hrs)4. Control de acceso al medio (6 hrs)5. Protocolos de enlace (16 hrs)6. Tecnologías de Redes locales (4hrs)
Metodología
● Cátedra╴ Se presentan contenidos╴ Preparación previa evaluada con controles al inicio ╴ Trabajos de investigación evaluados con presentaciones
● Ayudantía╴ Repaso y resolución de ejercicios
● Laboratorio╴ Basado en proyectos de investigación y desarrollo╴ Se evalúa mediante informes y presentaciones╴ Se aprueba por separado
● Promedio Controles = PEP4 (Se elimina el peor)● Nota Final: 50% Cátedra + 50% Laboratorio
Evaluaciones
Evaluación Tema Semana
PEP1Señales análogas y digitales, medios y técnicas de transmisión de datos
5
PEP2Sistemas de transmisión de datos,
control de acceso al medio10
PEP3 Protocolos de enlace, redes locales 14
PEP4Controles de lectura, tareas,
presentaciones15
PA Todo 16
CV
● Ingeniero Civil Eléctrico, Universidad de Chile, 2013● Estudiante de Doctorado, Universidad de Chile, 2016● Áreas de interés:
╴ Electrónica digital╴ Comunicaciones╴ Nanosatélites╴ Desarrollo software╴ Visualización de datos
Redes de computadoresIntroducción a las redes de computadores
Redes de computadores
● Gran cantidad de computadores genera la necesidad de interconectarlos para compartir información
● Se requieren soluciones de software, hardware y redes
¿Qué es internet?
A. Un gran red de computadores conectados entre sí para compartir información.
B. Una red de redes interconectadas entre sí que provee servicios informáticos.
C. Una serie de protocolos de comunicación entre computadores.
D. Un medio de comunicación instantáneo para compartir información.
Internet
• Un protocolo que permite conectar a varias redes de computadoras entre sí.
• Establece:
– La forma en que se identificará cada computador
– Las reglas (protocolo) para intercambiar mensajes
– El formato del mensaje
– El camino que seguirán los mensajes para ir de un computador a otro (ruteo)
– Todo sobre la base del stack TCP/IP
http://www.submarinecablemap.com/
¿Qué es un protocolo?
A. Una serie de reglas de comportamiento social (que trasciende a la informático).
B. Una serie de reglas de comunicación entre partes iguales de una arquitectura de red.
C. Una serie de programas que permiten la comunicación entre computadores.
D. Servicios que provee el kernel del sistema operativo para programar software de red.
Modelo de capas
● Modelo de capas simplifica la implementación
● Capas prestan servicios y encapsulan funcionalidades
● Comunicación entre capas: protocolo
Protocolos
● El set de protocolos y las capas definen la arquitectura de red
● Son reglas de comunicación entre capas iguales● Establecen:
╴ Sintaxis: formato de los datos╴ Semántica: control, coordinación y manejo de errores╴ Temporización: secuenciamientos y tasa de transmisión
Protocolos
Modelo OSI vs TCP/IP
● Dos modelos utilizados
OSI TCP/IP
FísicaEnlace
RedTransporte
SesiónPresentación
Aplicación
HardwareInterfaz de red
InternetTransporte
Aplicación
¿Cuál es la diferencia entre un Router y un Switch?
A. El router es un dispositivo que entrega wi-fi mientras que el switch sólo permite conectar redes cableadas.
B. El switch es un dispositivo de capa de enlace mientras que el router es un dispositivo de cada de red.
C. El switch es usado en grandes redes y provee protocolos cerrados de comunicación
D. Un router entrega las dirección IP dentro de una red local
Modelo OSI
● Capa física╴ Se encarga de la transmisión de bits
por el canal de comunicaciones
╴ Especifica niveles de voltaje,
conectores, medios de transmisión, velocidades de datos.
FísicaEnlace
RedTransporte
SesiónPresentación
Aplicación
Modelo OSI
● Capa enlace:╴ Transferencia confiable de los datos
a través del medio
╴ Direccionamiento físico, topología de red.
╴ Notificación de errores y control de flujo
FísicaEnlace
RedTransporte
SesiónPresentación
Aplicación
Modelo OSI
● Capa de red:╴ Proporciona conectividad y selección
de la ruta entre sistemas finales
╴ Enrutamiento de los paquetes y control de congestión
╴ Conectar redes con diferentes protocolos inferiores
FísicaEnlace
RedTransporte
SesiónPresentación
Aplicación
Modelo OSI
● Capa de transporte:╴ Confiabilidad del transporte de datos╴ Administración de circuitos virtuales╴ Detección y recuperación de errores╴ Control de flujo de la información╴ Multiplexión
FísicaEnlace
RedTransporte
SesiónPresentación
Aplicación
Modelo OSI
● Capa de sesión:╴ Establece, administra y termina
sesiones de comunicación
FísicaEnlace
RedTransporte
SesiónPresentación
Aplicación
Modelo OSI
● Capa de presentación:╴ Garantiza que los datos sean legibles
para el sistema receptor
╴ Provee codificación y conversión de formatos de datos
╴ Maneja esquemas de compresión y encriptación de datos.
FísicaEnlace
RedTransporte
SesiónPresentación
Aplicación
Modelo OSI
● Capa de aplicación:╴ Proporciona servicio de red a
procesos de aplicación
╴ Dependen del tipo de aplicación:
correo, transferencias de archivos, navegador web, etc.
FísicaEnlace
RedTransporte
SesiónPresentación
Aplicación
Modelo OSI
● Encapsulamiento de datos
FísicaEnlace
RedTransporte
SesiónPresentación
Aplicación Flujo de datos
Flujo de datos
Flujo de datos
DATOS DATOS DATOS
DATOS
DATOS
DATOS
H3
H3
H3
H2
H2H1
CRC2
CRC2 CRC1
101010001010100010101010100010111010100
Modelo OSI
Próxima clase
● Preparación de la clase╴ ¿Qué es una señal análogica?╴ ¿Qué es una señal digital?╴ Ejemplos
● Se evalúa al principio de la clase
Redes de computadoresSeñales y sistemas
Señales
● Función de una o más variables que entrega información sobre algún fenómeno
Ejemplo de señal continua
Señales
● Función de una o más variables que entrega información sobre algún fenómeno
Ejemplo de señal discreta
Señales
● Función de una o más variables que entrega información sobre algún fenómeno
Ejemplo de señal digital
Señales
● Función de una o más variables que entrega información sobre algún fenómeno
¿Ejemplo?
Señales
● Función de una o más variables que entrega información sobre algún fenómeno
Ejemplo de señal multidimensional
x
y
z=brillo(x,y)
Sistemas
● Un sistema relaciona (procesa, mapea) señales de entrada con señales de salida
Sistemax(t)
x[n]
y(t)
y[n]
Sistemas
● Un sistema relaciona (procesa, mapea) señales de entrada con señales de salida
Ejemplo: filtro de ruido
Filtro
Sistemas
● Un sistema relaciona (procesa, mapea) señales de entrada con señales de salida
Ejemplo: filtro de ruido
Sistemas
● Un sistema relaciona (procesa, mapea) señales de entrada con señales de salida
Ejemplo: procesamiento de imagen
Software
Sistemas
● Un sistema relaciona (procesa, mapea) señales de entrada con señales de salida
Ejemplo: sistema nervioso
Estímulos nerviosos
Respuestas
Próxima clase
● Preparación de la clase╴ ¿Qué es la transformada de Fourier?╴ ¿Para qué sirve?
● Se evalúa al principio de la clase