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  • 1. Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons . Autor: Jorge Sánchez Asenjo (año 2005) http://www.jorgesanchez.net email:info@jorgesanchez.net Esta obra está bajo una licencia de Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual de CreativeCommons. Para ver una copia de esta licencia, visite: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.0/es/ o envíe una carta a: Creative Commons, 559 Nathan Abbott Way, Stanford, California 94305, USA. Tema 2
  • 2. Temas
    • Introducción a las redes
    • Redes TCP/IP
    • Historia de Internet
    • Servicios de las redes TCP/IP
    • Niveles de las redes TCP/IP
    • Implementación de redes TCP/IP
    • La web
  • 3. Introducción a las redes Tipos de redes
    • Redes locales (LAN)
      • Los ordenadores se encuentran el mismo edificio.
      • Velocidades altas
    • Redes globales (WAN)
      • Ordenadores a gran distancia
      • Velocidades lentas
  • 4. Introducción a las redes Elementos de las redes
    • Elementos de la conexión
    Medio físico. Cable, infrarrojos, ondas Protocolo : Normas que se siguen en la comunicación para el envío y la recepción de los datos Ordenador 1 Ordenador 2 Adaptadores de red. Módem, tarjeta de red,...
  • 5. Introducción a las redes Adaptadores de red
    • Convierte los datos del ordenador a señales transportables por el medio
    • Convierte las señales que se recibe del medio a datos compatibles con el ordenador
    • Controla el flujo entre el ordenador y el medio
  • 6. Introducción a las redes A daptadores de red
    • Pueden ser internos o externos
    • Se debe comprobar su compatibilidad con el tipo de medio y red a conectar
    • Se debe comprobar su compatibilidad con el sistema operativo
  • 7. Introducción a las redes Medio físico.
    • Cables
      • Pares trenzados
        • UTP. Sin apantallar
        • STP. Apantallados
      • Coaxiales
        • ThinNet.
        • ThickNet.
      • Fibra óptica
  • 8. Introducción a las redes Medio físico.
    • Redes Inalámbricas ( Wireless )
      • Infrarrojos
        • Requiere línea de visión sin obstáculos
        • Interfieren otras luces
      • Radiofrecuencia
        • Se usan frecuencias de radio para transmitir y enviar información
      • IEEE 802.11 es la norma que más se usa para estas redes
  • 9. Introducción a las redes Topologías de red
    • Bus
    Terminador de bus
  • 10. Introducción a las redes Topologías de red
    • Estrella
    Hub
  • 11. Introducción a las redes Topologías de red
    • Anillo
  • 12. Introducción a las redes Tecnologías de red
    • Ethernet
      • Utiliza el método CSMA/CD (Acceso múltiple con detección de portadora / detección de colisión
      • 10BaseT. 10 Mbps sobre cable trenzado
      • 100BaseT. 100 Mbps
      • Gigabit Ethernet. 1 Gbps normalmente sobre fibra óptica (1000BaseX)
  • 13. Introducción a las redes Tecnologías de red
    • Token Ring
      • Usa topología de anillo
      • De 4 a 16 Mbps
      • Usa el método de paso de testigo con el que transmiten las estaciones que poseen el testigo
  • 14. Introducción a las redes Tecnologías de red
    • FDDI. Fibber Distributed Data Interface
      • Es una versión de Token Ring pensada para utilizar fibra óptica
      • Usa dos anillos para que si falla uno se pueda utilizar el otro
      • La velocidad puede llegar hasta 600 Mbps (lo normal es 100 Mbps)
  • 15. Introducción a las redes Tecnologías de red
    • Frame Relay
      • Se utiliza para conectar redes mediante líneas dedicadas
      • Trasmite paquetes de anchura variable
      • Usa conmutación rápida de tramas
      • El acceso es punto a punto y se usa para conectar LANs
      • Alcanza velocidades altísimas
      • Se basa en X25
  • 16. Introducción a las redes Tecnologías de red
    • ATM. Asynchronus Transfer Mode
      • Está especialmente pensado para transferir multimedia
      • Se basa en Frame Relay , pero usa longitud fija de trama
      • Usa acceso punto a punto mediante equipos switch
      • Velocidad de 155 a 622 Mbps
  • 17. Introducción a las redes Ampliar las redes
    • Hubs.
      • Conectan ordenadores en topología de estrella
      • Pueden tener capacidades de amplificar la señal
      • Aseguran la integridad de la señal
    • Puentes (Bridges ).
      • Permiten el paso de datos entre diferentes LAN que utilizan el mismo protocolo
      • Comprueba las direcciones físicas
      • Permiten dividir redes locales para reducir su tráfico
  • 18. Introducción a las redes Ampliar las redes
    • Switches .
      • Muy parecidos a los puentes, dividen el tráfico de una red local
      • Realizan un control más avanzado del ancho de banda
      • Aceleran la red
    • Routers .
      • Encaminan los datos entre LANs y/o WANs
      • Dan más funcionalidad ya que determinan la red a la que van los paquetes y su mejor ruta
      • Permiten compartir una sola conexión WAN a toda una red local
  • 19. Introducción a las redes Ampliar las redes
    • Pasarelas ( gateways ).
      • Conectan redes de diferente protocolo ( Token ring y Ethernet por ejemplo)
      • Son intérpretes entre protocolos
  • 20. Introducción a las redes Redes de acceso
    • Red telefónica (RTC o RTB)
      • Usa cable de pares de cobre
      • No estaba pensado para transmitir datos. Es analógica
      • Requiere módem analógico
      • Alcanza hasta 56 Kbps (28 Kbps de bajada y otros 28 de subida)
  • 21. Introducción a las redes Redes de acceso
    • RDSI (ISDN)
      • Estándar para el envío de datos multimedia
      • La RDSI normal usa dos canales de 64 Kbps
      • Hay otra RDSI (RDSI-BA), basada en ATM con hasta 25 canales, de 64 Kbps
  • 22. Introducción a las redes Redes de acceso
    • ADSL
      • Tecnología que aprovecha más el cable telefónico normal para producir transmisiones a muy alta velocidad
      • Requiere un adaptador de red que conecta el equipo con un router o un módem ADSL
  • 23. 1.1 Introducción a las redes Redes de acceso
    • Cable
      • Usa una red troncal de fibra óptica y llega a los subscriptores mediante cable coaxial u óptico
      • Requiere un módem de cable
    • Otras
      • Satélite
      • PLC
  • 24. Introducción a las redes Protocolos
    • Protocolos abiertos
      • Escritos para intentar buscar estándares
      • No son propiedad de ninguna empresa
    • Privados o propietarios
      • Los desarrollan empresas concretas
      • Se utilizan en redes con tecnología comprada a una empresa
  • 25. Introducción a las redes Modelo OSI
    • OSI ( Open System Interconection ) es una arquitectura abierta creada por ISO
    • Se definió en 1977 y se empezó a usar en 1983
    • Sigue siendo el modelo estándar de comunicaciones
    • Define siete niveles que estructuran la comunicación digital
  • 26. 1.1 Introducción a las redes Modelo OSI
    • La información atraviesa los siete niveles hasta llegar al medio físico
    • Cuando llega al destino, se atraviesan los siete niveles en orden inverso
    • Para que dos niveles de un mismo sistema se puedan comunicar se requiere un interfaz que usa hardware y software
    • Los niveles se comunican mediante procesos ( daemons ) y utilizan el mismo formato de datos conocido como PDU
  • 27. 1.1 Introducción a las redes Modelo OSI .Niveles
    • 7 Aplicación .
      • Usa aplicaciones para acceder al software de comunicaciones y viceversa
      • Es el nivel más cercano al usuario
      • Servicios:
        • Gestión de aplicaciones
        • Gestión del sistema (archivos, recursos físicos,...)
        • Gestión de usuarios
  • 28. Introducción a las redes Modelo OSI .Niveles
    • 6 Presentación.
      • Añade un formato común para representar los datos
      • Prepara los datos de forma adecuada para su transmisión
      • Funciones:
        • Compresión de texto e imágenes
        • Cifrado de datos
        • Emulación de terminales remotos
  • 29. Introducción a las redes Modelo OSI .Niveles
    • 5 Sesión.
      • Establece los canales de comunicación
      • Genera los elementos necesarios para establecer una sesión de red (el medio en el que las aplicaciones de red se comunican)
      • Funciones:
        • Establecer puntos de sincronización, y estructuración de los datos
        • Establecer conexión
        • Liberar conexión
  • 30. Introducción a las redes Modelo OSI .Niveles
    • 4 Transporte.
      • Se encarga de controlar la comunicación entre las redes
      • Establece mecanismos fiables para el intercambio de datos
      • Funciones:
        • Control de errores
        • Control de paquetes
  • 31. Introducción a las redes Modelo OSI .Niveles
    • 3 Red.
      • Se encarga de transmitir los datos
      • Funciones:
        • Conexión y desconexión de las redes
        • Sincronización y control del flujo de información
        • Detección de errores en la transmisión
        • Encaminamiento
  • 32. Introducción a las redes Modelo OSI .Niveles
    • 2 Enlace.
      • Se divide en dos: LLC y MAC
      • LLC determina la comunicación con el nivel de red
      • MAC determina la forma de acceso al medio
    • 1 Físico
      • Coloca los datos en el medio
      • Tiene en cuenta los aspectos físicos y eléctricos del medio
  • 33. Introducción a las redes Modelo OSI . Características
    • En cada nivel uno o más protocolos se encargan de traducir los datos hacia el siguiente nivel
    • De tal manera que sobre los datos actúan una pila de protocolos ( protocol stack )
  • 34. Redes TCP/IP Características
    • Es una arquitectura abierta
    • Es la más exitosa
    • Se basa en OSI, pero sólo usa cuatro niveles y sus protocolos son distintos
    • Abarca todo tipo de redes
  • 35. Redes TCP/IP Comparación con OSI http, FTP, Telnet, SMTP Modelo TCP/IP Aplicación VTP, FTAM, X400 Modelo OSI Aplicación ISO 8823 Presentación ISO 8823 Sesión ISO 8823 Transporte TCP, UDP Transporte ISO 8473 Red LLC Enlace MAC 802.X, LAN Físico IP. ICMP, IGMP, ARP Internet ATM, Ethernet, PPP, X25, SLIP,... Interfaz de Red
  • 36. Redes TCP/IP Intranet / Intranet /Extranet
    • Internet
      • Es la red global de comunicación entre redes más grande del mundo
      • Su protocolo es el TCP/IP
      • Permite el acceso de cualquier usuario
      • Abarca a todo el planeta
      • Es una red pública
  • 37. Redes TCP/IP Intranet / Intranet /Extranet
    • Intranet
      • Es una red corporativa que usa arquitectura TCP/IP
      • Los usuarios son los miembros de la empresa
      • Es una red privada
      • La información es propiedad de la empresa
  • 38. Redes TCP/IP Intranet / Intranet /Extranet
    • Extranet
      • Es una extensión de la anterior
      • Es una Intranet que permite el acceso a usuarios que no son miembros de la empresa pero a los que se autoriza la entrada
      • Normalmente forman una Extranet un conjunto de empresas relacionadas
  • 39. Historia de Internet
    • 1957.
      • Se lanza el Sputnik .
      • EE.UU. Funda ARPA.
    • 1963.
      • Aparece el código ASCII
    • 1968.
      • Primera red por conmutación de paquetes.
    • 1969.
      • Se funda ARPANet .
      • Kleinrock realiza una prueba exitosa de conexión entre ordenadores .
      • 4 nodos forman ArpaNet .
      • La Universidad de California idea los RFCs
  • 40. Historia de Internet
    • 1970.
      • Kevin MacKenzie inventa el primer emoticón :-) (significa  )
    • 1971 .
      • Comienza el Proyecto Gutemberg
    • 1972 .
      • Ray Tomlinson crea el primer programa de e-mail y la notación usuario@dominio
    • 1973 .
      • Bob Kahn y V i n t on Cerf desarrollan TCP/IP
      • Inglaterra y Noruega unen computadoras a ARPANet .
      • Hay unas 100 computadoras conectadas.
      • Aparecen las redes locales Ethernet
  • 41. Historia de Internet
    • 1979.
      • Aparece UseNet . La red de los grupos de debate
    • 1980 .
      • Hay 212 computadoras conectadas.
    • 1981.
      • Unix incorpora TCP/IP
    • 1983.
      • Se impone TCP/IP como protocolo único en ArpaNet
      • ArpaNet se divide en dos.
      • Ya se habla de Internet
  • 42. Historia de Internet
    • 1984.
      • Aparece el sistema DNS
    • 1985.
      • 2000 computadoras conectadas
    • 1986.
      • Se funda NSFNet . Hay 10000 computadoras
    • 1988.
      • El gusano Morris afecta a 6000 de las 60000 computadoras conectadas.
      • Se crea un centro de emergencia (el CERT)
    • 1989.
      • Tim Bernes Lee idea la World Wide Web.
      • Jarkko Oikanen idea el chat .
  • 43. Historia de Internet
    • 1990.
      • Se desmantela ARPANet .
      • Aparece la Red Iris. España se conecta a Internet.
    • 1991.
      • 350.000 computadoras conectadas, 1000 son españolas
    • 1992.
      • Se crea la Internet Society (ISOC).
      • El número de usuarios se dobla cada tres meses.
      • Se crea el ESNIC.
      • Un millón de computadoras conectadas
      • Primeros servidores www españoles
    • 1993.
      • Se crea InterNIC .
      • Aparece el navegador Mosaic
      • 10000 computadoras españolas en Internet
  • 44. Historia de Internet
    • 1994.
      • Vladimir Levin desde San Petersburgo asalta al CityBank .
      • Hay 13 servidores web en España (en el mundo hay unos 500)
      • Aparece yahoo !
    • 1995.
      • Aparecen los navegador Netscape .
      • Aparece el Real Audio .
      • Aparece Internet Explorer.
      • NSF abandona la gestión de la red troncal.
      • Aparece el lenguaje Java .
      • La mitad de los españoles no han oído hablar de Internet
      • Aparece Olé! Inspirado en yahoo!
  • 45. Historia de Internet
    • 1996 .
      • Entra en funcionamiento Infovía .
      • Hay más de diez millones de computadoras en Internet (en España 100.000)
      • Comienza la guerra de navegadores entre Netscape y Microsoft
      • Aparece la telefonía por Internet ( Internet Phone)
    • 1997 .
      • 16 millones de computadoras conectadas.
      • Aparecen alternativas a Infovía .
      • Algunos proveedores regalan el acceso a Internet
      • Empieza a ofrecerse el ADSL
  • 46. Historia de Internet
    • 1998.
      • Se crea el ICANN
      • Empieza a hablarse del e-commerce
      • Se elimina Infovía y aparece Infovía Plus
      • El juicio Clinton-Lewinsky se convierte en todo un acontecimiento en Internet
      • Juicio anti -monopolio contra Microsoft
      • Se crea Google
    • 1999.
      • 50 millones de computadoras conectadas
      • El contenido de Internet desborda
      • Los buscadores no son capaces de buscar más del 50% del contenido
      • Aparece Terra . Empieza la guerra de los portales
  • 47. Historia de Internet
    • 2000.
      • El virus I Love You contagia a millones de ordenadores en todo el mundo
      • Se desarrolla Internet2 para el mundo científico
      • Ante la demanda de nombres, la ICANN lanza nuevas terminaciones
      • Google desbanca a yahoo! Como principal buscador de Internet
    • 2001.
      • Se ilegaliza Napster
      • Los atentados del 11 de Septiembre colapsan la web
  • 48. Historia de Internet
    • 2002
      • Se empieza a popularizar la tarifa plana en España
      • Se popularizan los servicios P2P como Kazaa o e-mule
    • 2003.
      • Sentencia a favor de Kazaa
      • Se estima que se descargan ilegalmente más de 2000 millones de archivos al mes
      • Crisis del spam
      • Microsoft anuncia que no habrá más versiones de Internet Explorer
  • 49. Historia de Internet
    • 2004
      • El virus MyDoom contagia 1 de cada 12 mensajes de correo electrónico
      • Hay 924 millones de usuarios de Internet (13,4 millones en España, 184 millones en Estados Unidos y 100 millones en China)
      • La banda ancha crece espectacularmente en España
    • 2007
      • Se esperan 1350 millones de usuarios en Internet
  • 50.
    • La Web (www)
      • Examinar información
      • Descargas
      • Correo web
      • Banca electrónica
      • Subastas
    • Correo electrónico (e-mail)
    • Grupos de debate ( news )
    • Transferencia de archivos ( ftp )
    • Conexión remota ( telnet )
    • Charlas ( chat )
    • Videoconferencia
    • Juegos en línea
    Redes TCP/IP Servicios de las redes TCP/IP
  • 51. Redes TCP/IP Niveles Aplicación Aplicación Transporte Internet Interfaz de red Internet RED1 Pasarela RED2 Transporte Internet Interfaz de red Interfaz de red Mensaje Paquete Datagrama Datagrama Trama Trama
  • 52.
    • Cada host de Internet debe poseer una dirección única.
    • Estas direcciones identifican al host y a la red en la que está
    • Son 32 bits que se representan por cuatro números decimales separados por un punto. Cada número es del 0 al 255
    • La red poseerá una dirección y cada host poseerá una dirección dentro de esa red
    Implementación de redes TCP/IP. Direcciones IP
  • 53. Implementación de redes TCP/IP. Direcciones IP 192.168.2.0 Dirección de red 192.168.2.1 192.168.2.2 192.168.2.3 192.168.2.4 Direcciones de host
  • 54.
    • Clase A.
      • Se usan para redes con muchísimos hosts
      • Permite 126 redes con hasta 16 millones de hosts
      • Direcciones 0-127.y.y.y
    • Clase B
      • Asignadas a redes de tamaño medio
      • Permite 16000 redes con hasta 65000 ordenadores
      • Direcciones 128-191.x.y.y
    • Clase C
      • Redes pequeñas
      • 2 millones de redes con 255 hosts
      • Direcciones 192-223.x.x.y
    Implementación de redes TCP/IP. Direcciones IP
  • 55. Implementación de redes TCP/IP. Subredes Router 192.1.0.8 192.1.0.13 192.1.0.3 192.1.0.0 128.10.0.25 192.1.0.30 128.10.0.0 128.10.0.2 128.10.0.8 128.10.0.21 128.10.0.17 128.10.0.15
  • 56.
    • Sirven para diferenciar la dirección de red respecto a la dirección de cada host.
    • Es un número que al multiplicarse de forma binaria por cualquier número de host en la red, deja sólo el número de red
    • Ejemplo:
      • Dirección IP: 10.50.100. 200
      • Máscara de subred: 255.255.255 .0
      • Resultado: 10.50.100 .0
    Implementación de redes TCP/IP. Máscaras de subred
  • 57.
    • El primer número de la red no puede ser 127
    • Un host no puede tener todos sus números con 255 (eso sirve para hacer broadcast)
    • Tampoco puede tener todos los números ceros
    • Cada número de host debe ser único en la misma red
    Implementación de redes TCP/IP. Normas de direccionamiento
  • 58.
    • Fue una iniciativa de Cisco Systems de acuerdo con la IANA para utilizar direcciones de Intranet
    • Estas direcciones son:
      • 192.168.x.x
      • De 172.16.x.x a 172.32.x.x
      • 10.x.x.x
    • Ninguna de estas direcciones se utiliza en Internet sólo sirven para Intranets
    Implementación de redes TCP/IP. NAT
  • 59.
    • Las direcciones que se siguen utilizando son IPv4 y se están agotando
    • IPv6 usa 128 bits para la dirección. Lo cual da 16 números en decimal.
    • No obstante la forma que más se utiliza son cifras de cuatro números hexadecimales separadas por :
    • Cada cifra representa 2 bytes
    • Ej:
      • 3ffe:38e1:0100:a001:c230:1009:ab02:1023
    • Esto mejora el enrutamiento
    Implementación de redes TCP/IP. IPv6
  • 60.
    • Sirve para simplificar la asignación de direcciones IP
    • Usa un servidor DHCP para asignar de forma dinámica las direcciones.
    • El servidor DHCP contiene una base de datos con las posibles direcciones que puede asignar
    Implementación de redes TCP/IP. DHCP
  • 61.
    • Cada red puede poseer un nombre de dominio
    • Cada host puede obtener un nombre dentro de ese dominio.
    • Ejemplo de dominio: foremcyl.com
    • Ejemplo de host: palencia
    • Host completo: palencia.foremcyl.com
    Implementación de redes TCP/IP. Nombres
  • 62.
    • A las personas les gusta más manejar nombres
    • Pero los protocolos TCP/IP requieren la dirección
    • Los servidores DNS se encargan de esta tarea
    • Son servidores que contienen una lista de dominios con sus direcciones correspondientes
    • Es un protocolo del nivel de aplicación
    Implementación de redes TCP/IP. DNS
  • 63.
    • TCP y UDP son los protocolos de transporte
    • La diferencia es que TCP está orientado a conexión y UDP no
    • Sirven para establecer la base del envío de los paquetes
    • A los paquetes se les asigna un puerto que indica hacia que servicio se dirigen los paquetes y por tanto que servidores deben manejarlo
    Implementación de redes TCP/IP. Transporte
  • 64. Implementación de redes TCP/IP. Puertos 194, 6667 IRC 7 Echo 27960 Quake III 143 IMAP 6669 Napster 119 NNTP 1080 SOCKS 78 Gopher 554 Real Player 25 SMTP mySQL Oracle SQL SQLServer Quicktime LDAP Protocolo 110 80, 8080 79 23 21 Puerto 389 FTP 3306 POP3 1521 HTTP 1433 Finger 545 Telnet Puerto Protocolo
  • 65. Implementación de redes TCP/IP. Puertos Petición. Puerto: 8080 Servidor Web Servidor SMTP Servidor chat Servidor news
  • 66.
    • URL = Localizador uniforme de recursos
    • Es una notación formal que identifica un determinado recurso de una forma unívoca
    • En un caso normal consta de:
      • Protocolo:
      • A veces los signos // o /// (según el protocolo)
      • Nombre o dirección de host o red
      • :puerto
      • /ruta
    Implementación de redes TCP/IP. URLs
  • 67.
    • http://www.nortecastilla.es
    • http://www.nortecastilla.es/edicion/ actualidad/palencia/palencia.html
    • http://192.168.41.105:7676
    • ftp://ftp.rediris.es
    • mailto:jorgesa@usuarios.retecal.es
    • file:///c|/windows/leeme.bat
    • telnet://onramp.net
    • ftp://jorge:mono@ftp.terra.es
    Implementación de redes TCP/IP. URLs. Ejemplos
  • 68.
    • Servidor: Dan información, servicios,...
    • Cliente: Piden información, servicios....
    • Una misma máquina puede ser servidor y cliente
    • Los servidores son públicos y pasivos (esperan las peticiones)
    • Los clientes son anónimos y realizan la consulta o petición concreta que requiere el usuario
    • Cliente y servidor se comunican mediante un puerto
    Implementación de redes TCP/IP. Modelo Cliente/Servidor
  • 69.
    • Un socket es una indicación de aplicación que consta de un nombre o dirección de host y un número de puerto
    • Forma lo que se conoce como canal de comunicación
    • Permiten comunicar con una aplicación en un servidor
    • Es la base de la programación en red tipo cliente / servidor
    Implementación de redes TCP/IP. Sockets
  • 70.
    • Las páginas de Internet están construidas en leguaje HTML o XML
    • Se accede a las páginas usando un software navegador de páginas e indicando la URL de la página
    • El navegador contacta con el servidor web y le solicita las páginas (se comunican utilizando http)
    • Al recibir las páginas los navegadores traducen el código de la página
    La web. Funcionamiento
  • 71.
    • El usuario escribe la URL
    • El navegador solicita al servidor DNS la dirección IP correspondiente
    • El navegador comunica por el puerto 80 (salvo que se indique otro)
    • Mediante el comando get , pide la página
    • El servidor entrega la página
    La web. Pasos

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