Modelos de Comunicación

DE PAR A PAR

Es una red de computadoras en la que todos o algunos aspectos de esta funcionan sin clientes ni servidores fijos, sino una serie de nodos que se comportan como iguales entre sí. Es decir, actúan simultáneamente como clientes y servidores respecto a los demás nodos de la red. Ejemplo: 

• Intercambio y búsqueda de ficheros,
• Sistemas de ficheros distribuidos,
• Sistema de telefonía por Internet,
• Cálculos científicos que procesan enormes Bases de Datos, como los BIOS informáticos.

Características 

1. Escalabilidad. Las redes P2P tienen un enlace mundial con cientos de millones de usuarios potenciales.
2. Robustez.  Permitiendo a los PEERS encontrar la información sin hacer peticiones a ningún servidor centralizado de indexado.
3. Descentralización. Esta red es por definición son descentralizadas y todos los nodos son iguales. los costes están repartidos entre los usuarios.
4. Anonimato. Es deseable que en estas redes quede anónimo del autor de un contenido, el editor, elector, el servidor que lo alberga y la petición para encontrarlo siempre que así lo necesite los usuarios.
5. Seguridad. Es una de las características deseables de las redes P2P menos implementados.

Clasificación

1. Centralizados
2. Descentralizados
3. Híbridos  o Mixtos

ENCAPSULAMIENTO CLIENTE / SERVIDOR

Esta arquitectura consiste básicamente en un cliente que realiza peticiones a otro programa (el servidor) que le da respuesta. Esta idea se puede aplicar a programas que se ejecutan sobre una sola computadora, es mas ventajosa en un sistema operativo multiusuario distribuido a través de una red de computadoras.

Es aquella red de comunicaciones en la que todos los clientes están conectados a un servidor, en el que se centralizan los diversos recursos y aplicaciones conque se cuentan; y que los pone a disposición de los clientes cada vez que estos son solicitados.

DOMINIOS

1. Colisión: un dominio de colisión es un segmento físico de una red de computadoras donde es posible que los paquetes puedan colisionar ( interferir) con otros. Estas colisiones se dan particularmente en el protocolo de red enthernet.
2. Broadcast: difusión en español, es un modo de transmisión de información donde un nodo emisor envía información a una multitud de nodos receptores de manera simultanea, sin necesidad de reproducir la misma transmisión nodo por nodo.
3. Dominio de Broadcast: es el que genera en cada segmento de red, esto es, cada red tiene su propio dominio de broadcast, que es el que se usa para enviar paquetes necesarios con protocolos ARP, para conocer toda red.
4. Segmento de redes: sinónimo de LAN, conjunto de equipos conectados en red ejemplo hardware o una dirección de red específica. 

Modelo TCP/IP

TCP

(Transmision Control Protocol) Protocolo de Control de Transmisión

Proporciona transporte de datos flexibles de un nodo a otro mediante el uso de técnicas orientadas a la conexión. 

Funcionamiento del TCP

Se basa en la filosofía de conmutación de paquetes, en la que un conjunto de información viaja por la red dividida en segmentos de información mas pequeñas e independientes. Cuando una aplicación de nivel superior entrega a la capa de transporte de OSI, una información para enviar, éste, la fragmenta en porciones de una tamaño fijo, añadiéndole a cada una las informaciones de control, entre las que se encuentra un número que define el orden en que han de volverse a unir los fragmentos, para componer el mensaje original. Cada una de estas porciones de información se denomina paquete. Además, de este número de orden de los paquetes para su reordenación, necesita contener cierta información para que en el destino la capa de transporte correspondiente, sepa a que aplicación de servicio corren por encima de él, ha de entregarle los paquetes, esta información se proporciona a cada paquete un número de puerto que identifica la aplicación a la que va destinada. 

Los puertos en el protocolo TCP se numeran del 0 al 65.000, existiendo algunos números asignados a aplicaciones concretas, tales como el número 23 que indica aplicaciones telnet, el 25 aplicaciones de correo electrónico.

IP

(Internet Protocol) protocolo de Internet

Es un protocolo de comunicación sin conexión que por si mismo proporciona un servicio de datagramas. los datagramas son paquetes independientes de información que  se guían a través de encaminadores en función de su dirección y la tabla de encaminamiento.

Funcionamiento de IP

Una vez enviado los paquetes de información a la capa de red, son tratados por el protocolo IP, el cual se encarga,  primero, de definir la unidad básica para la transferencia de datos a través de la red, luego selecciona la mejor ruta para enviar datos. En caso de que un paquete se quede viajando de modo infinito en la red,el protocolo IP incluye en los paquetes una variable denominada TTL (time to live,  tiempo de vida) comenzando con un valor determinado en su transmisión, se documenta cada vez que pasa por un nodo de la red, de modo que si antes de alcanzar su destino final esta variable llega a valor cero (0), el paquete es automáticamente destruido para evitar colapsos. Por tanto TTL define el número máximo de nodos por los que puede pasar un paquete para llegar a su destino.

TCP / IP

Se ha convertido en el estándar de facto para la conexión de red corporativa, las redes TCP/IP son ampliamente escalables, por lo que TCP/IP puede utilizarse tanto para redes pequeñas como grandes. TCP/IP es un conjunto de protocolos encaminados, que puede ejecutarse en distintas plataformas de software ( windows, unix) y casi todos los sistemas operativos de red los soporta como protocolo de red predeterminado.

Modelo OSI

OSI (OPEN SYSTEMS INTERCONECTIONS) Es un conjunto completo de estándares funcionales que especifican interfaces, servicios y formatos de soporte para conseguir la interoperabilidad. El modelo OSI se compone por siete niveles (capas), cada una de ellas con una función especifica. La utilidad principal del modelo OSI radica en la separación de las distintas tareas que son necesarias para comunicar dos sistemas independientes. Indicar funcionalidad de cada una de ellas.

El modelo OSI se divide en siete capas, el proceso de transmisión de la información entre equipos informáticos, donde cada capa se encarga de ejecutar una determinada parte del proceso global. El modelo OSI abarca una serie de eventos importantes:

• El modelo en que los datos se traducen a un formato apropiado para la arquitectura de red que esta utilizando.
• El modelo en que las computadoras u otro tipo de dispositivo de la red se comunican, cuando se envíen datos tiene que existir algún tipo de mecanismo que proporcione un canal de comunicación entre el remitente y el destinatario.
• El modelo en que los datos se transmiten entre los distintos dispositivos y la forma en que se resuelve la secuenciación y la comprobación de errores.
• El modelo en que el direccionamiento lógico de los paquetes pasa a convertirse  en el direccionamiento físico que proporciona lo real. 

Las dos únicas capas del modelo con las que de hecho, interactúa el usuario son la primera capa, la capa física, y la última, la capa de aplicación. La capa física abarca los aspectos físicos de la red (es decir, los cables, hubs y el resto de dispositivos que conforman el entorno físico de la red). Seguramente ya habrá interactuado más de una vez con la capa de aplicación proporciona la interfaz que utiliza el usuario en su computadora para enviar mensajes de correo electrónico o ubicar un archivo en la red.

CAPAS

1. Física 
2. Enlace de datos
3. Red
4.  Transporte
5. Sesión
6. Presentación
7. Aplicación

Capa física 

Define las características físicas de la interfaz, como los componentes y correctores mecánicos, los aspectos eléctricos como los valores binarios que representan niveles de tensión, y los aspectos funcionales los que que influye el establecimiento, mantenimiento y liberación del enlace físico (NIC).

Ejemplos: 10Base2, 10Base5, Token Ring, 100Basex, FDDI, Gigabit, Ethernet, 100VGA y LAN.

Capa de Enlace de Datos

Define las reglas para el envío y recepción de información a través de la conexión física entre dos sistemas, este nivel codifica y sitúa los datos de tramos para transmisión, además de ofrecer detección y control de errores.

Capa de Red

Define los protocolos para abrir y mantener un camino sobre la red entre los sistemas. Responsable del direccionamiento de mensajes y de la conversión de las direcciones y nombres lógicos a físicos. Su principal función es determinar la ruta del mensaje desde la computadora emisora hasta la receptora, dependiendo de las condiciones de la red.

• Protocolo de Internet (IP)
• Protocolo X.25
• Intercambio de paquetes entre redes (IPX)
• Protocolo Internet vines (vip) de Bamyan
• Netbui, provee el servicio de trasporte para Netbios

Capa Transporte

Proporciona un alto nivel de control para trasladar la información entre sistemas, ofrece servicios de calidad distribución segura mediante la  actualización de los servicios orientados a la conexión entre los dos sistemas finales. Controla la secuencia de paquetes, regula el flujo del trafico y reconoce los paquetes duplicados. Su principal función es manejar los problemas asociados con el transporte de los datos.

• TCP, protocolo de control de transmisión
• Intercambio secuencial de paquetes SPX
• UDP, protocolo de datagramas de usuarios

Capa Sesión

Coordinar el intercambio de información entre sistemas mediante técnicas de conversación o diálogos, por tanto responsables de iniciar, mantener y terminar cada sesión lógico entre usuarios finales.

Capa de Presentación

Define el formato en que la información será intercambiada entre aplicaciones, así como la sintaxis usada entre los mismos.

Capa de Aplicación

Se define una serie de aplicaciones que gestionan transferencias de archivos, sectores de terminares e intercambio de mensajes.

• Terminal virtual
• FTAM (File Transfer Acces and Management) acceso y gestión en la transferencia de archivo.
• Procesamiento de transacciones distribuidas (UDT).

Unidad I

"PROTOCOLO DE REDES"

1. MODELO OSI
2. MODELO TCP/IP
3. MODELO DE COMUNICACIÓN:

• De par en par
• Encapsulamiento Cliente  / Servidor
• Dominio (Colision broadcast)
• Segmento de redes