2. Arquitectura De Redes
 La arquitectura de red es el
medio mas efectivo en cuanto a
costos para desarrollar e
implementar un conjunto
coordinado de productos que
se puedan interconectar. La
arquitectura es el “plan” con el
que se conectan los
protocolos y otros programas
de software. Estos es benéfico
tanto para los usuarios de la
red como para los proveedores
de hardware y software.

3. Características de la Arquitectura
Separación de funciones. Dado que
las redes separa los usuarios y los
productos que se venden evolucionan
con el tipo, debe haber una forma de
hacer que las funciones mejoradas se
adapten a la ultima. Mediante la
arquitectura de red el sistema se diseña
con alto grado de modularidad, de
manera que los cambios se puedan
hacer por pasos con un mínimo de
perturbaciones.
Amplia conectividad. El objetivo de la
mayoría de las redes es proveer
conexión optima entre cualquier
cantidad de nodos, teniendo en
consideración los niveles de seguridad
que se puedan requerir.

4. Características de la Arquitectura
Recursos compartidos. Mediante
las arquitecturas de red se pueden
compartir recursos tales como
impresoras y bases de datos, y con
esto a su vez se consigue que la
operación de la red sea mas eficiente
y económica.
Facilidad de uso. Mediante la
arquitectura de red los diseñadores
pueden centrar su atención en las
interfaces primarias de la red y por tanto
hacerlas amigables para el usuario.
Administración de la red. Dentro de
la arquitectura se debe permitir que el
usuario defina, opere, cambie, proteja y
de mantenimiento a la red.

5. Características de la Arquitectura
Normalización. Con la
arquitectura de red se alimenta a
quienes desarrollan y venden
software a utilizar hardware y
software normalizados. Mientras
mayor es la normalización, mayor
es la colectividad y menor el costo.
Administración de datos. En las
arquitecturas de red se toma en
cuenta la administración de los
datos y la necesidad de
interconectar los diferentes sistemas
de administración de bases de datos.

6. Características de la Arquitectura
Interfaces. En las arquitecturas también
se definen las interfaces como de persona
a red, de persona a programa y de
programa a programa. De esta manera, la
arquitectura combina los protocolos
apropiados (los cuales se escriben como
programas de computadora) y otros
paquetes apropiados de software para
producir una red funcional.
Aplicaciones. En las arquitecturas de
red se separan las funciones que se
requieren para operar una red a partir
de las aplicaciones comerciales de la
organización. Se obtiene mas eficiencia
cuando los programadores del negocio
no necesitan considerar la operación.

8. Con la ASR se describe una estructura integral que provee todos los modos de
comunicación de datos y con base en la cual se pueden planear e implementar nuevas
redes de comunicación de datos. La ASR se construyo en torno a cuatro principios
básicos:
 Primero, la ASR comprende las funciones distribuidas con base en las cuales muchas
responsabilidades de la red se puede mover de la computadora central a otros
componentes de la red como son los concentradores remotos.
 Segundo, la ASR define trayectorias ante los usuarios finales (programas, dispositivos
u operadores) de la red de comunicación de datos en forma separada de los usuarios
mismos, lo cual permite hacer extensiones o modificaciones a la configuración de la
red sin afectar al usuario final.
 Tercero, en la ASR se utiliza el principio de la independencia de dispositivo, lo cual
permite la comunicación de un programa con un dispositivo de entrada / salida sin
importar los requerimientos de cualquier dispositivo único. Esto también permite
añadir o modificar programas de aplicación y equipo de comunicación sin afectar a
otros elementos de la red de comunicación.
 Cuarto, en la ASR se utilizan funciones y protocolos lógicos y físicos normalizado
para la comunicación de información entre dos puntos cualesquiera, y esto significa
que se puede tener una arquitectura de propósito general y terminales industriales de
muchas variedades y un solo protocolo de red.
Arquitectura SRA

9. La organización lógica de una red ASR, sin
importar su configuración física, se divide en
dos grandes categorías de componentes:
unidades direccionales de red y red de control
de trayectoria.
 La unidades de direccionales de red son
grupos de componentes de ASR que
proporcionan los servicios mediante los
cuales el usuario final puede enviar datos a
través de la red y ayudan a los operadores
de la red a realizar el control de esta y las
funciones de administración.
 La red de control de trayectoria provee el
control de enrutamiento y flujo; el
principal servicio que proporciona la capa
de control del enlace de datos dentro de la
red de control de trayectoria es la
transmisión de datos por enlaces
individuales.
Arquitectura SRA

10.  Esta es una arquitectura de red distribuida de la
Digital Equipment Corporation. Se le llama
DECnet y consta de cinco capas. La capa física,
de control de enlace de datos, de transporte y
de servicios de la red corresponden casi
exactamente a las cuatro capas inferiores del
modelo OSI. La quinta capa, la de aplicación,
es una mezcla de las capas de presentación y
aplicación del modelo OSI. La DECnet no
cuenta con una capa de sesión separada.
 El objetivo de la DECnet es permitir la
interconexión generalizada de diferentes
computadoras principales y redes punto a
punto, multipunto o conmutadas de manera tal
que los usuarios puedan compartir programas,
archivos de datos y dispositivos de terminal
remotos.
 La DECnet soporta la norma del protocolo
internacional X.25

11. Arcnet
 Fue uno de los primeros tipos de redes desarrollado. Este tipo de red
fue desarrollado por la compañía Standard Microsistems y distribuido
por la compañía Datapoint. Fue utilizada por la compañía Novell por
su bajo costo y disponibilidad. La red utiliza topología mixta estrella /
bus con protocolo de paso testigo y una banda base, utilizando cable
coaxil y hubs pasivos o activos
 Transmite 2 megabits por segundo y soporta longitudes de hasta 600
metros. Comienzan a entrar en desuso en favor de las Ethernet.

12.  Desarrollado por la compañía
XERTOX y adoptado por la DEC
(Digital Equipment Corporation),
y la Intel, Ethernet fue uno de los
primero estándares de bajo nivel.
Actualmente es el estándar mas
ampliamente usado.
 Ethernet esta principalmente
orientado para automatización de
oficinas, procesamiento de datos
distribuido, y acceso de terminal
que requieran de una conexión
económica a un medio de
comunicación local transportando
trafico a altas velocidades
Ethernet

13.  Este protocolo está basado sobre una topología bus de cable
coaxial, usando CSMA/CD ("Acceso Múltiple por Detección
de Portadora con Detección de Colisiones") para acceso al
medio y transmisión en banda base a 10 MBPS. Además de
cable coaxial soporta pares trenzados. También es posible
usar Fibra Optica haciendo uso de los adaptadores
correspondientes.
 Además de especificar el tipo de datos que pueden incluirse
en un paquete y el tipo de cable que se puede usar para
enviar esta información, el comité especificó también la
máxima longitud de un solo cable (500 metros) y las
normas en que podrían usarse repetidores para reforzar la
señal en toda la red.
Ethernet

14.  Tecnología para redes de área local
(LAN) basada en tramas de datos,
desarrollada al principio por Xerox, y
tiempo después se le unieron DEC e
Intel. Fue aceptada como estándar
por la IEEE.
 También es conocida como estándar
IEEE 802.3.
 Ethernet transmite información entre
computadores a una velocidad de 10
Mbps (Ethernet), 100 Mbps (Fast
Ethernet) ó 1000 Mbps (Gigabit
Ethernet).
Ethernet

15.  En 1970, mientras Abramson montaba ALOHANET en Hawaii, un estudiante del MIT llamado
Robert Metcalfe experimentaba con la recién estrenada ARPANET y conectaba computadores
en un laboratorio. Metcalfe conocía las experiencias de Abramson y empezó una tesis doctoral
en Harvard (que terminaría en 1973), en la que desde un punto de vista teórico planteaba
mejoras que se podrían introducir al protocolo Aloha para aumentar su rendimiento. La idea
básica era muy simple: las estaciones antes de transmitir deberían detectar si el canal ya estaba
en uso (es decir si ya había 'portadora'), en cuyo caso esperarían a que la estación activa
terminara antes de transmitir. Además, cada estación mientras transmitiera estaría
continuamente vigilando el medio físico por si se producía alguna colisión, en cuyo caso
pararía y transmitiría más tarde. Este protocolo MAC recibiría más tarde la denominación
Acceso Múltiple con Detección de Portadora y Detección de Colisiones, o mas brevemente
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Colision Detect).
 En 1972 Metcalfe se mudó a California para trabajar en el Centro de Investigación de Xerox en
Palo Alto llamado Xerox PARC (Palo Alto Research Center). Allí se diseñaba lo que se
consideraba la 'oficina del futuro' y Metcalfe encontró un ambiente perfecto para desarrollar
sus inquietudes. Se estaban probando unos computadores denominados Alto, que disponían
de capacidades gráficas y ratón y son considerados los primeros computadores personales.
También se estaban fabricando las primeras impresoras láser. Se quería conectar los
computadores entre sí para compartir ficheros y las impresoras. La comunicación tenía que
ser de muy alta velocidad, del orden de megabits por segundo, ya que la cantidad de
información a enviar a las impresoras era enorme (tenían una resolución y velocidad
comparables a una impresora láser actual). Estas ideas que hoy parecen obvias eran
completamente revolucionarias en 1973.
HISTORIA

16.  La red de 1973 ya tenía todas las características esenciales de la Ethernet actual.
Empleaba CSMA/CD para minimizar la probabilidad de colisión, y en caso de
que ésta se produjera se ponía en marcha un mecanismo denominado retroceso
exponencial binario para reducir gradualmente la ‘agresividad’ del emisor, con
lo que éste se adaptaba a situaciones de muy diverso nivel de tráfico. Tenía
topología de bus y funcionaba a 2,94 Mb/s sobre un segmento de cable coaxial
de 1,6 Km de longitud. Las direcciones eran de 8 bits y el CRC de las tramas de
16 bits. El protocolo utilizado al nivel de red era el PUP (Parc Universal Packet)
que luego evolucionaría hasta convertirse en el que luego fue XNS (Xerox
Network System), antecesor a su vez de IPX (Netware de Novell).
 En 1975 Metcalfe y Boggs describieron Ethernet en un artículo que enviaron a
Communications of the ACM (Association for Computing Machinery),
publicado en 1976. En él ya describían el uso de repetidores para aumentar el
alcance de la red. En 1977 Metcalfe, Boggs y otros dos ingenieros de Xerox
recibieron una patente por la tecnología básica de Ethernet, y en 1978 Metcalfe
y Boggs recibieron otra por el repetidor. En esta época todo el sistema Ethernet
era propiedad de Xerox

17. Encapsulación de datos
 Formación de la trama estableciendo la delimitación correspondiente
 Direccionamiento del nodo fuente y destino
 Detección de errores en el canal de transmisión
Manejo de Enlace
 Asignación de canal
 Resolución de contención, manejando colisiones
Codificación de los Datos
 Generación y extracción del preámbulo para fines de sincronización
 Codificación y decodificación de bits
Acceso al Canal
 Transmisión / Recepción de los bits codificados.
 Sensibilidad de portadora, indicando trafico sobre el canal
 Detección de colisiones, indicando contención sobre el canal
Formato de Trama
 En una red ethernet cada elemento del sistema tiene una dirección única de 48 bits, y la
información es transmitida serialmente en grupos de bits denominados tramas. Las
tramas incluyen los datos a ser enviados, la dirección de la estación que debe recibirlos y
la dirección de la estación que los transmite
 En caso de alguna interferencia durante la transmisión, las tramas son enviadas
nuevamente cuando el medio esté disponible. El tamaño de trama permitido sin incluir
el preámbulo puede ser desde 64 a 1518 octetos.
Funciones De Ethernet

19. ORIGENES
En el TCP/IP la operación fue inversa a la del
modelo OSI, ya que primero se especificaron
los protocolos de comunicación, de redes y
luego se definió el modelo como una simple
descripción de los protocolos ya existentes.

21. Capa de aplicación
 Los usuarios llaman a una aplicación que
acceda servicios disponibles a través de la red
de redes TCP/IP. Cada programa de aplicación
selecciona el tipo de transporte necesario.
 Esta capa contiene todos los protocolos de alto
nivel que se utilizan para ofrecer servicios a los
usuarios.

22. Protocolos de la capa de aplicación:
 TelNet (Terminal virtual).
 FTP (transferencia de Archivos).
 SMTP (Simple de transferencia de correo
electrónico).
 DNS (Sistema de Nombre de Dominios ).
 NNTP (transporte de noticias en red ).
 HTTP (transferencia de hipertexto).

23. Capa de transporte
 consiste en permitir la comunicación de
extremo a extremo en la red.
 Proporciona la comunicación entre un
programa de aplicación y otro conocido como
comunicación punto a punto.
 Regula el flujo de información.

25. Protocolos de la capa de transporte:
 El TCP (Protocolo de Control de Transmisión) éste
ofrece un servicio CONS fiable con lo que los
paquetes (llamados segmentos) llegan ordenados
y sin errores.
 Si un segmento es demasiado grande para una red,
los ruteadores lo puede dividir en segmentos
nuevos.
 Proporciona un mecanismo para distinguir
distintas aplicaciones dentro de una misma
máquina, a través del concepto de puerto.

26.  UDP (Protocolo de datagrama de usuário) que da un servicio
CLNS (Servicio No Orientado a Conexión), no fiable ya que no
realiza un control de errores ni de flujo.
 Cada paquete se encamina independientemente sin que el
origen y el destino tengan que establecer comunicación previa
cada uno la dirección de destino.

27. APLICACIONES QUE UTILIZAN UDP
 Sistema de nombres de dominio (DNS)
 Streaming video
 Voz sobre IP (VOIP)
APLICACIONES QUE UTILIZA EL TCP
 Exploradores Web
 Correo electrónico
 Transferencias de archivos

28. Capa de internet
 Se ocupa de encaminar los paquetes de la forma más
conveniente para que lleguen a su destino y de evitar
que se produzcan situaciones de congestión en los
nodos intermedios.
 Maneja la entrada de datagramas, verifica su validez y
utiliza un algoritmo de ruteo para decidir si el
datagrama debe procesarse de manera local o debe ser
transmitido.
 Envía los mensajes ICMP de error y control necesarios
y maneja todos los mensajes ICMP entrantes.

29. Protocolos de la capa de internet
 Protocolo IP: Permite el desarrollo y transporte de
datagramas de IP (paquetes de datos).
 Protocolo ARP: Permite que se conozca la dirección
física de una tarjeta de interfaz de red correspondiente
a una dirección IP.
 Protocolo ICMP: Permite administrar información
relacionada con errores de los equipos en red.
 Protocolo RARP: permite a la estación de trabajo
averiguar su dirección IP.

30. CAPA DE ACCESO A LA RED
 Esta capa engloba realmente las funciones de la
capa física y la capa de enlace de datos del
modelo OSI.
 Responsable de aceptar los datagramas IP y
transmitirlos hacia una red específica.

31. Protocolos de la capa acceso de red:
 Protocolo ARP: Permite que se conozca la
dirección física de una tarjeta de interfaz de red
correspondiente a una dirección IP.
 El protocolo PPP proporciona un método
estándar para transportar datagramas
multiprotocolo sobre enlaces simples punto a
punto entre dos "pares“.