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Aspectos Básicos de Networking

2.1. Plataforma para las comunicaciones 2.2. LAN (Red de Área Local), WAN (Red de área Amplia e Internetworks 2.3. Protocolos 2.4. Uso de Modelos en Capas (TCP/IP, OSI) 2.5. Direccionamiento de Red
by

Luis Martínez

on 25 May 2011

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2. COMUNICACIÓN A TRAVÉS DE LA RED
2.1. Plataforma para las comunicaciones
2.2. LAN (Red de Área Local), WAN (Red de área Amplia e Internetworks
2.3. Protocolos
2.4. Uso de Modelos en Capas (TCP/IP, OSI)
2.5. Direccionamiento de Red

2.1. Plataforma para las comunicaciones
2.2. LAN (Red de Área Local), WAN (Red de área Amplia e Internetworks
2.3. Protocolos
2.4. Uso de Modelos en Capas (TCP/IP, OSI)
Internet no es (primariamente) un nuevo 'medio de comunicación', sino un nuevo 'canal' a través del cual puede transitar el tráfico de información de los medios de comunicación ya existentes.

En un primer momento -en el que aún estamos-, por tanto, con Internet los 'medios de comunicación' tradicionales (fundamentalmente: prensa escrita, radio y televisión) no encuentran la competencia de un 'nuevo medio', sino que se les abre la posibilidad de disponer de un 'nuevo canal' para la difusión de las informaciones que cada uno de ellos producen en el lenguaje que les es propio; un canal secundario (como otros que ya existen: así, el CD-ROM para la prensa escrita, o el Video doméstico para la TV).

La prensa electrónica es prensa y la radio en línea es radio, aunque sobre un soporte y a través de un canal de distribución distintos
la primera de ellas, que -a diferencia de cualquier otro de los existentes- es un canal universal, es decir, un canal que soporta sin dificultad el tráfico de todos los medios de comunicación (es decir, es un canal multimedia).
la segunda, que -también a diferencia de cualquier otro- es un canal omnifuncional , capaz de desempeñar funciones 'conectoras' (comunicaciones de uno a uno), funciones 'distribuidoras' (de uno a muchos) y funciones 'colectoras' (de muchos a uno); ello supone, entre otras cosas, que es un canal personalizable.
la tercera, que es un canal bidireccional, y, por consiguiente, interactivo; no sólo que admite la interactividad, sino que en su funcionamiento, la facilita e, incluso, en cierto grado, la exige.
la cuarta, que es un canal de alcance prácticamente ilimitado, cuyo ámbito es mundial.
Un protocolo es el conjunto de normas para comunicarse dos o más entidades ( objetos que se intercambian información ) . Los elementos que definen un protocolo son :

Sintaxis : formato , codificación y niveles de señal de datos .
Semántica : información de control y gestión de errores .
Temporización : coordinación entre la velocidad y orden secuencial de las señales .

Las características más importantes de un protocolo son :

Directo/indirecto : los enlaces punto a punto son directos pero los enlaces entre dos entidades en diferentes redes son indirectos ya que intervienen elementos intermedios .
Monolítico/estructurado : monolítico es aquel en que el emisor tiene el control en una sola capa de todo el proceso de transferencia . En protocolos estructurados , hay varias capas que se coordinan y que dividen la tarea de comunicación .
Simétrico/asimétrico : los simétricos son aquellos en que las dos entidades que se comunican son semejantes en cuanto a poder tanto emisores como consumidores de información . Un protocolo es asimétrico si una de las entidades tiene funciones diferentes de la otra ( por ejemplo en clientes y servidores ) .
Funciones de los Protocolos
Segmentación y ensamblado :generalmente es necesario dividir los bloques de datos en unidades pequeñas e iguales en tamaño , y este proceso se le llama segmentación . El bloque básico de segmento en una cierta capa de un protocolo se le llama PDU ( Unidad de datos de protocolo ) .
Encapsulado : se trata del proceso de adherir información de control al segmento de datos . Esta información de control es el direccionamiento del emisor/receptor , código de detección de errores y control de protocolo .
Control de conexión : hay bloques de datos sólo de control y otros de datos y control . Cuando se utilizan datagramas , todos los bloques incluyen control y datos ya que cada PDU se trata como independiente . En circuitos virtuales hay bloques de control que son los encargados de establecer la conexión del circuito virtual . Hay protocolos más sencillos y otros más complejos , por lo que los protocolos de los emisores y receptores deben de ser compatibles al menos .Además de la fase de establecimiento de conexión ( en circuitos virtuales ) está la fase de transferencia y la de corte de conexión . Si se utilizan circuitos virtuales habrá que numerar los PDU y llevar un control en el emisor y en el receptor de los números .
Entrega ordenada : el envío de PDU puede acarrear el problema de que si hay varios caminos posibles , lleguen al receptor PDU desordenados o repetidos , por lo que el receptor debe de tener un mecanismo para reordenar los PDU . Hay sistemas que tienen un mecanismo de numeración con módulo algún número ; esto hace que el módulo sean lo suficientemente alto como para que sea imposible que haya dos segmentos en la red al mismo tiempo y con el mismo número .
Control de flujo : hay controles de flujo de parada y espera o de ventana deslizante . El control de flujo es necesario en varios protocolos o capas , ya que el problema de saturación del receptor se puede producir en cualquier capa del protocolo .
Control de errores : generalmente se utiliza un temporizador para retransmitir una trama una vez que no se ha recibido confirmación después de expirar el tiempo del temporizador . Cada capa de protocolo debe de tener su propio control de errores .
Direccionamiento : cada estación o dispositivo intermedio de almacenamiento debe tener una dirección única . A su vez , en cada terminal o sistema final puede haber varios agentes o programas que utilizan la red , por lo que cada uno de ellos tiene asociado un puerto .
Multiplexación : es posible multiplexar las conexiones de una capa hacia otra , es decir que de una única conexión de una capa superior , se pueden establecer varias conexiones en una capa inferior ( y al revés ) .
Servicios de transmisión : los servicios que puede prestar un protocolo son :
+ Prioridad : hay mensajes ( los de control ) que deben tener prioridad respecto a otros .
+ Grado de servicio : hay datos que deben de retardarse y otros acelerarse ( vídeo ) .
+ Seguridad .
2.5. Direccionamiento de Red
Una dirección IP es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y jerárquica, a un interfaz (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del protocolo TCP/IP. Dicho número no se ha de confundir con la dirección MAC que es un número hexadecimal fijo que es asignado a la tarjeta o dispositivo de red por el fabricante, mientras que la dirección IP se puede cambiar. A esta forma de asignación de dirección IP se denomina dirección IP dinámica (normalmente se abrevia como IP dinámica).

Los sitios de Internet que por su naturaleza necesitan estar permanentemente conectados, generalmente tienen una dirección IP fija (comúnmente, IP fija o IP estática), esta, no cambia con el tiempo. Los servidores de correo, DNS, FTP públicos y servidores de páginas web necesariamente deben contar con una dirección IP fija o estática, ya que de esta forma se permite su localización en la red.

A través de Internet, los ordenadores se conectan entre sí mediante sus respectivas direcciones IP. Sin embargo, a los seres humanos nos es más cómodo utilizar otra notación más fácil de recordar, como los nombres de dominio; la traducción entre unos y otros se resuelve mediante los servidores de nombres de dominio DNS.

Existe un protocolo para asignar direcciones IP dinámicas llamado DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).
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