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Arquitecturas de red

Enviado por Karen Pincay Alvarado



  1. Redes informáticas
  2. Division de las redes de difusion
  3. Arquitectura de red
  4. Conclusión
  5. Referencias

Redes informáticas

Se puede definir una red computación como un método de comunicación que enlaza ordenadores y otros equipos informáticos entre sí, con la finalidad de compartir información y recursos.

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Definicion de red punto a punto

Las redes punto a punto o también llamadas peer-to-peer (P2P) (de igual a igual) o red de frenes, son aquellas que responden a un tipo de arquitectura de red en las que cada canal de datos se usa para notificar únicamente dos nodos. Las redes punto a punto son comparativamente fáciles de instalar y operar. (Pérez López)

El desarrollo de las redes punto a punto ha pasado a muchos expertos de la industria de redes. Estas redes están arregladas por PC enlazadas de tal forma que cada una de ellas pueda compartir los recursos de hardware y software de las otras computadoras de la gred.

Los enlaces que interconectan los nodos de una red punto a punto se pueden archivar en tres tipos según el sentido de los telégrafos que transportan:

1._Simplex: La transacción sólo se efectúa en un solo sentido.

2._Half-dúplex: La compostura se realiza en uno y otros sentidos, pero de forma disyuntiva, es decir solo uno puede transmitir en un momento dado, no pudiendo transmitir los dos al mismo tiempo.

3._Full-Dúplex: La transacción se puede llevar a cabo en ambos sentidos simultáneamente.

Características

  • Se utiliza en redes locales LAN

  • Las estaciones recogen sólo los mensajes que entregan los nodos de la red. Estos previamente igualan a la estación receptora a partir de la dirección de destino del mensaje.

  • Los retardos se deben al tránsito de los mensajes a través de los nodos intermedios.

  • La conexión extremo a extremo se realiza a través de los nodos intermedios, por lo que depende de su desconfianza.

  • Los costes del cableado dependen del número de enlaces entre las estaciones. Cada nodo tiene por lo menos dos interfaces.

Ventajas de las redes punto a punto

  • Fáciles de configurar.

  • Menor complejidad.

  • Menor costo dado que no se necesita conectores de red ni servidores dedicados.

Desventajas de las redes punto a punto

  • Administración no centralizada.

  • No son muy seguras.

  • Todos los dispositivos pueden actuar como cliente y como servidor, lo que puede ralentizar su funcionamiento.

  • No son escalables-

  • Reducen su rendimiento-

Que es una topología de red

La topología de red se define como el mapa físico o lógico de una red para intercambiar datos. En otras palabras, es la forma en que está trazada la red, sea en el plano físico o lógico. El concepto de red logra definirse como "conjunto de nodos interconectados". Un nodo es el punto en el que una curva se intercepta a sí misma. (Gomez, (2004))

Un ejemplo claro de esto es la topología de árbol, la cual es llamada así por su apariencia estética, por la cual puede comenzar con la inserción del servicio de internet desde el proveedor, pasando por el router, luego por un switch y esta deriva a otro switch u otro router o sencillamente a los hosts

Monografias.com REDES DE DIFUSIÓN.

Las redes de difusión tienen un solo canal de difusión compartido por todas las máquinas de la red. Los mensajes cortos (paquetes) que envía una máquina son recibidos por todas las demás. Al recibir un paquete, una máquina verifica el campo de dirección. Si el paquete está dirigido a ella, lo procesa; si está dirigido a otra máquina lo ignora. (Tanenbaum, 2003)

Los sistemas de difusión generalmente también ofrecen la posibilidad de dirigir un paquete a todos los destinos colocando un código especial en el campo de dirección. Cuando se transmite un paquete con este código, cada máquina lo recibe y lo procesa. Este modo de operación se le llama difusión (broadcasting).

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REDES CONMUTADAS

Cualquier usuario conectado a la red puede intercambiar información con cualquier otro conectado a la misma, mediante el establecimiento de la conexión entre los terminales extremos. El ejemplo más conocido son las redes de telefonía. El uso del correo electrónico sobre Internet es otro ejemplo de comportamiento punto a punto.

Division de las redes de difusion

Las redes de difusión se dividen en estáticas y dinámicas, dependiendo de cómo se asigna el canal.

ESTATICA

Una asignación estática típica, divide los intervalos discretos y ejecuta un algoritmo de asignación cíclica, permitiendo a cada máquina trasmitir únicamente cuando llega su turno. La asignación estática, desperdicia la capacidad del canal cuando una máquina no tiene nada que decir durante su segmento asignado, por lo que muchos sistemas intentan asignar el canal dinámicamente.

DINAMICA

Los métodos de asignación dinámica, pueden ser centralizados o descentralizados. En el método de asignación de canal centralizado hay una sola entidad, la cual determina quien es la siguiente. En el descentralizado no existe una unidad central, cada máquina debe decidir por sí misma si transmite o no

Todos los nodos comparten un medio de transmisión común, por el que la información transmitida por un nodo es conocida por todos los demás. Ejemplo de redes de difusión son:

  • Comunicación por radio.

  • Comunicación por satélite.

  • Comunicación en una red local.

Arquitectura de red

Arquitectura de la Red es el diseño de una red de comunicaciones. Es un marco para la especificación de los componentes físicos de una red y de su organización funcional y configuración, sus procedimientos y principios operacionales, así como los formatos de los datos utilizados en su funcionamiento, todo esto engloba el proceso de la conexión publica donde tú puedes tener todo el acceso a la red más grande de las redes en todas la redes del mundo que enlazan a cada red de redes y de las muchas redes. (Cano, 2002)

Es el conjunto organizado o la estructuración de las capas y el protocolo usado por ella.

  • Definen las reglas que ambos extremos (y dispositivos intermedios) deben seguir para comunicarse

  • Normalmente estas reglas se dividen en tareas a diferentes niveles

  • Cada nivel usa un protocolo especializado (protocolo en capas)

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CARACTERÍSTICAS DE UNA ARQUITECTURA EN CAPAS

Cada capa tiene una serie de funciones bien definidas

? Servicios

  • La capa K sólo se comunica con su capa inferior K-1 a través de los servicios que ésta ofrece

? Protocolos

  • Las capas del mismo nivel manejan las mismas reglas y unidades de información

  • En la comunicación se establece una conexión lógica en cada capa.

? Arquitectura de una red

  • El conjunto de capas que la forman

  • El conjunto de servicios y protocolos.

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TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL / INTERNET PROTOCOL (TCP/IP)

? Conjunto de protocolos usados en Internet

? Jerárquico, compuesto por módulos que ofrecen una funcionalidad específica

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  • Capa Aplicación

  • Intercambio de mensajes entre dos programas (aplicaciones)

  • Comunicación extremo-a-extremo con la lógica de la aplicación

  • Protocolos de Aplicación: HTTP, SMTP, FTP, TELNET, DNS...

  • Capa Transporte

  • Comunicación extremo-a-extremo

  • Encapsula los mensajes de la aplicación en un segmento o datagrama

  • Envía un mensaje de una aplicación y lo entrega a la aplicación correspondiente en el otro extremo

  • TCP, protocolo de transporte orientado a conexión: control de flujo, errores y congestión

  • UDP, sin conexión (mensajes independientes). Simple, sin las ventajas anteriores.

? Capa Red

  • Es la responsable de la comunicación entre los hosts y de enviar los paquetes por el mejor camino posible

  • Internet Protocol:

  • Define el formato del paquete (datagrama)

  • La forma en que se designan los hosts (direcciones)

  • Encaminamiento (unicast and multicast)

  • No ofrece control de errores, congestión o flujo

  • Protocolos asociados: IGMP, ARP, ICMP,DHCP

(Comer, 1996) La arquitectura TCP/IP se suele realizar mediante un modelo de 5 capas:

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Ilustración 8 TCP/IP

Fuente: (Comer, 1996)

  • Capa Enlace de Datos

  • Transmisión de los datagramas por el enlace

  • El datagrama se encapsula en un marco (frame)

  • LAN con switch, WiFi, WAN cableada...

  • No se especifica un protocolo en particular

  • Pueden ofrecer corrección/detección de errores

  • Responsable del envío de bits por el enlace en particular

  • Realiza la codificación, conversiones (digital-digital, digital-analógica...), multiplexación...

  • La comunicación sigue siendo lógica.

  • Medio de transmisión, envío efectivo de la información como señales electromagnéticas.

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Ilustración 9 TCP/IP

(Comer, 1996)

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Ilustración 10 TCP/IP

Fuente: (Comer, 1996)

ENCAPSULACIÓN

  • All mensaje en cada nivel (carga) se le añade una cabecera con información propia de cada protocolo

  • La capa de transporte incluye información sobre los procesos origen y destino que se comunican, el control de errores (e.g. checksums) o control de flujo

  • La capa de red añade a lo anterior (carga) información sobre los hosts origen y destino, control de errores de ese nivel, fragmentación

  • La capa de enlace incluye en su cabecera la orientación de enlace de los extremos Arquitectura de Red: Protocolo TCP/IP Des-encapsulación (recepción)

  • Cuando se recibe un mensaje y se envía a las capas superiores

  • Cada paso conlleva comprobación de errores

  • Los routers puede re-encapsular el mensaje según el enlace utilizado. El datagrama (3), en general no se modificará.

ARQUITECTURA DE RED: MODELO OSI

  • El modelo OSI (Open Systems Interconection) es un estándar ISO que trata los aspectos de la comunicación en red (finales de los 70)

  • El objetivo del estándar es permitir la comunicación de dos sistemas independientemente de los medios subyacentes

  • Finalmente el modelo OSI no ha tenido éxito:

  • Apareció después de los protocolos TCP/IP, y una vez desplegados éstos

  • Algunas de las capas OSI nunca fueron definidas completamente

  • El rendimiento de las implementaciones iniciales fue menor que TCP/IP

Conclusión

La característica básica de la red de difusión es: el medio es simultáneo, lo que significa que todos los integrantes de la red utilizan el mismo medio y todos ellos reciben la información expresada, por lo que el problema básico de este tipo de redes es establecer quién tiene derecho a utilizar el canal en un instante dado, puesto que varios usuarios pueden querer hacerlo simultáneamente, ó con muy pequeños momentos de tiempo, y por lo tanto competirán por el medio. 

Referencias

Cano, D. (2002). Análisis preliminar de los resultados de una clasificación de unidades de llanto según tres arquitecturas de redes neuronales. Memorias de TELEC.

Comer, D. E. ( 1996). Redes globales de información con Internet y TCP/IP (Vol. 1). . Prentice hall.

Gomez, J. R. ((2004)). Las TIC en educación. Blog personal "Principios valores y virtudes". 25-56.

Pérez López, C. (. (s.f.). Técnicas de análisis multivariante de datos. Madrid: Aplicaciones con SPSS, Madrid, Universidad Complutense de Madrid.

Tanenbaum, A. S. (2003). Redes de computadoras. . Pearson Educación.

Tanenbaum, A. S. (2003). Redes de computadoras. . Pearson Educación.

UNIVERSIDAD ESTATAL DEL SUR DE MANABI

FACULTA DE CIENCIAS TECNICAS

INGENIERIA EN COMPUTACION Y REDES

Asignatura: Redes Conmutadas.

Docente: Ing. Christian Caicedo.

Sexto – Semestre.

 

 

 

Autor:

Loor Santana Christian Alexander.

Briones Pacheco Luis Alfredo.

Pincay Alvarado Karen Thalia.

Poveda Conforme Juana Lucia.


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