ARQUITECTURA TCP/IP

TCP/IP combina varias capas OSI en una única capa, o no utiliza determinadas capas.
 La capa física de TCP/IP describe los estándares de hardware como IEEE 802.3, la especificación del medio de red Ethernet, y RS-232, la especificación para los conectores estándar.
 La capa de vínculo de datos proporciona también control de errores y estructuras. Algunos ejemplos de protocolos de capa de vínculo de datos son las estructuras Ethernet IEEE 802.2 y Protocolo punto a punto (PPP).
La capa de Internet incluye el potente Protocolo de Internet (IP), el protocolo de resolución de direcciones (ARP) y el protocolo de mensajes de control de Internet (ICMP).

El protocolo IP y sus protocolos de enrutamiento asociados son posiblemente la parte más significativa del conjunto TCP/IP. El protocolo IP se encarga de:

• Direcciones IP: Las convenciones de direcciones IP forman parte del protocolo IP. Cómo diseñar un esquema de direcciones IPv4 introduce las direcciones IPv4 y Descripción general de las direcciones IPv6 las direcciones IPv6.
• Comunicaciones de host a host: El protocolo IP determina la ruta que debe utilizar un paquete, basándose en la dirección IP del sistema receptor.
• Formato de paquetes: el protocolo IP agrupa paquetes en unidades conocidas como datagramas. Puede ver una descripción completa de los datagramas en Capa de Internet: preparación de los paquetes para la entrega.
• Fragmentación: Si un paquete es demasiado grande para su transmisión a través del medio de red, el protocolo IP del sistema de envío divide el paquete en fragmentos de menor tamaño. A continuación, el protocolo IP del sistema receptor reconstruye los fragmentos y crea el paquete original.

CAPA OSI EN DETALLE

En OSI se definen dos tipos de servicios claramente diferenciados. Cada servicio provee a la red de una funcionalidad concreta.
SERVICIOS ORIENTADOS A LA CONEXIÓN
Son servicios que requieren el establecimiento inicial de una conexión y la ruptura o liberación final misma. Entre la conexión y la liberación de la conexión se produce el intercambio de datos de usuario. Los bloques de datos se reciben en el destino en el mismo orden en que se emitieron en el origen. Todos los paquetes siguen la misma ruta, la conseguida en el establecimiento de la conexión. Por tanto, los paquetes de datos no necesitan especificar la dirección de destino. Es como si los datos viajaran por un tubo virtual en el que no entran por uno de sus extremos y salen por el otro sin tomar conciencia del recorrido geográfico del tubo.
SERVICIO SIN CONEXIÓN
Estos servicios proporcionan capacidades de comunicación sin necesidad de realizar una conexión con el destinatario. El emisor envía paquetes de datos al receptor confiado en que la red tendrá suficiente inteligencia como para conducir los datos por las rutas adecuadas. Cada paquete debe llevar la dirección de destino y en algunos casos, el receptor debe enviar acuse de recibo al emisor para informarle sobre el éxito de la comunicación.

TAREAS DE COMPUTACIÓN

ENCAPSULACIÓN

En cada nivel encapsula los datos que le ha entregado el nivel superior. De esta forma, el nivel "gestión interna" (protocolo de capa o nivel 2) coge los datos que le ha entregado el nivel superior (los documentos de un departamento, esto es, una 3-PDU) y los mete (los encapsula) en un sobre para formar la 2-PDU. las tres capas superioires del modello OSI(aplicación, presentación y sesión) preparan los daos para su transmisión creando un formato común para la transmisión.

DESENCAPSULACIÓN

El proceso es al contrario de encapsulación  y ocurre en el receptor de los datos. El mensaje llega al origen de la capa física hasta llegar a la aplicación. 

ESTANDARES DE ORGANISMOS Y ORGANISMOS DE NORMALIZACION

De facto: Significa literalmente «de hecho», esto es, sin reconocimiento jurídico, por la fuerza de los hechos.

De Iure: Significa literalmente ‘de derecho’, esto es, con reconocimiento jurídico, legalmente. Un ejemplo de iure sería ISO que es una organización para la creación de estándares internacionales.

REDES POR SU TITULARIDAD

Red Dedicada: Una red dedicada es aquélla en la que sus líneas de comunicación son diseñadas e instaladas por el usuario o administrador, o bien, alquiladas a las compañías de comunicaciones que ofrecen este tipo de servicios (en el caso de que sea necesario comunicar zonas geográficas alejadas), y siempre para su uso exclusivo. Ejemplo de este tipo de red puede ser la red local de un aula de informática de instituto o facultad.


Red Pública: Las redes públicas brindan servicios de telecomunicaciones a cualquier usuario que pague una cuota. El usuario o suscriptor puede ser un individuo, una empresa, una organización, una universidad, un país, etcétera.

En el caso de un usuario de una red telefonía pública conmutada (RTPC) se le suele llamar abonado, pero, en general, les llamaremos usuarios. A la compañía que ofrece servicios de telecomunicaciones se le conoce como proveedor de servicios de telecomunicaciones (PST) e incluye a los proveedores de servicios de Internet (PSI).

El término público se refiere a la disponibilidad del servicio para todos en general, no se refiere a la privacidad de la información. Cabe mencionar que los PST se rigen por regulaciones que varían de país a páis para proteger la privacidad de los datos de los usuarios.



Red Privada: Una red privada es administrada y operada por una organización en particular. Generalmente, los usuarios son empleados o miembros de esa organización, aunque, el propietario de la red podrá dar acceso a otro tipo de usuarios que no pertenecen a la institución pero que tienen ciertos privilegios. Una universidad, por ejemplo, puede constituir una red privada, sus usuarios son estudiantes, maestros, investigadores, administrativos, etc. Personas ajenas a estas organizaciones no tendrán acceso a los servicios. Una red privada también podrá ser usuaria de los servicios de una red pública, pero seguirá siendo una red restringida a usuarios autorizados.

Una red privada pura es aquella que no utiliza los servicios de terceros para interconectarse, sino sus propios medios. En cuestiones de seguridad, podría decirse que una red privada es más segura debido a que la información no está tan expuesta más que en sus propias premisas, pero cuando esta red privada hace uso de una red pública para algunos servicios, la seguridad está comprometida. Muchas veces se hace uso de esquemas de encriptación para hacer que los datos se transporten de una manera segura. Un ejemplo de esto, son las redes privadas virtuales VPN (Virtual Private Network), las cuales usan redes redes públicas bajo ciertos mecanismos de seguridad para el manejo de su información.

TOPOLOGÍAS DE RED

La topología de red se define como el mapa físico o lógico de una red para intercambiar datos. El concepto de red puede definirse como conjunto de nodos interconectados. Los componentes fundamentales de una red son el servidor, los terminales, los dispositivos de red y el medio de comunicación.
Tipos de topología:

Topología de bus: es la más fácil de entender, y consiste en un canal de comincaciones PtP para que el usuario pueda estar permanentemente asociado con los dos puntos finales. Un teléfono infantil de lata es un ejemplo de canal dedicado físico.

Topología en anillo: Utilizando tecnologías de conmutación de circuitos o conmutación de paquetes, un circuito PtP se puede configurar de forma dinámica y al dejarlo caer cuando ya no sea necesario. Este es el modo básico de la telefonía convencional.

Topología de estrella: reduce la posibilidad de fallo de red conectando todos los nodos a un nodo central.

Todos los nodos periféricos se pueden comunicar con los demás transmitiendo o recibiendo del nodo central solamente. La desventaja radica en la carga que recae sobre el nodo central.

Topología de malla:  Este árbol tiene nodos periféricos individuales (por ejemplo, hojas) que requieren ‘transmitir a’ y ‘recibir de’ otro nodo solamente y no necesitan actuar como repetidores o regeneradores.

TIPO DE REDES POR TECNOLOGIA DE TRANSMISION

Redes por transmisión(hay dos tipos):
-De difusión (a todos):
Unicast: manda un único mensaje que todo el mundo puede ver pero va dirigido para un único equipo.
Multicast: Manda un mensaje que va dirigido para un grupo de equipos
Broadcast: Manda un mensaje para todo el mundo y lo puede ver todo el mundo.

-Conmutada(solo al destinatario): La información es recibida unicamente por un nodo de la red, sino existen enlaces directos tendrá que pasar por nodos intermedios.
Conmutación de paquetes:Cada mensaje se divide en una serie de paquetes, estos paquetes se envían de nodo a nodo de la red.
Conmutación de circuitos: Antes de enviar el mensaje se establece un camino dedicado llamado circuito, mientras tanto será de uso exclusivo.