Conceptos básicos del diseño de redes LAN

Conceptos básicos del diseño de redes LAN

Unidad I

Conceptos básicos del diseño de redes LAN

• Objetivo

El alumno describirá el Modelo cliente-servidor, los protocolos, la simbología y nomenclatura para el diseño de una red de información.

Temas de la Unidad I

• Modelo Cliente servidor• Simbología y nomenclatura de redes de datos• Dispositivos de interconexión• Protocolos de la capa de aplicación

Al finalizar la primera unidadEl alumno realizará un reporte que integre:

• Un esquema del Modelo Cliente-Servidor.• Características principales y aplicaciones de

los dispositivos de interconexión.• Características principales y aplicaciones de

los protocolos

Tema 1

Modelo Cliente / Servidor

Modelo Cliente/Servidor• Cuando la gente intenta

acceder a información en sus dispositivos, ya sean éstos una computadora personal o portátil, un PDA, un teléfono celular o cualquier otro dispositivo conectado a la red, los datos pueden no estar físicamente almacenados en sus dispositivos

• Si así fuera, se debe solicitar permiso al dispositivo que contiene los datos para acceder a esa información.

Modelo Cliente/Servidor

• En el modelo cliente/servidor, el dispositivo que solicita información se denomina cliente y el dispositivo que responde a la solicitud se denomina servidor.


• El cliente comienza el intercambio solicitando los datos al servidor, quien responde enviando uno o más streams de datos al cliente.


• Además de la transferencia real de datos, este intercambio puede requerir de información adicional, como la autenticación del usuario y la identificación de un archivo de datos a transferir.


• Un ejemplo de una red cliente-servidor es un entorno corporativo donde los empleados utilizan un servidor de correo electrónico de la empresa para enviar, recibir y almacenar correos electrónicos.


• El cliente de correo electrónico en la computadora de un empleado emite una solicitud al servidor de correo electrónico para un mensaje no leído. El servidor responde enviando al cliente el correo electrónico solicitado.


• Aunque los datos se describen generalmente como el flujo del servidor al cliente, algunos datos fluyen siempre del cliente al servidor.


• El flujo de datos puede ser el mismo en ambas direcciones, o inclusive puede ser mayor en la dirección que va del cliente al servidor.


• La transferencia de datos de un cliente a un servidor se denomina cargar y de datos de un servidor a un cliente se conoce como descarga.


Tema 2

Simbología y nomenclatura de redes de datos

Simbología y nomenclatura de redes de datos

• Elementos de una red

El diagrama muestra los elementos de una red típica, incluyendo dispositivos, medios y servicios unidos por reglas que trabajan en forma conjunta para enviar mensajes

• Utilizamos la palabra mensajes como un término que abarca las páginas Web, los correos electrónicos, los mensajes instantáneos, las llamadas telefónicas y otras formas de comunicación permitidas por Internet.

Simbología y nomenclatura de redes de datosElementos de una red

• En este tema, se analizan los dispositivos de networking. La interconexión de redes es un tema orientado gráficamente, y los iconos se utilizan comúnmente para representar sus dispositivos.


• En el diagrama se muestran algunos dispositivos comunes que generalmente originan mensajes que constituyen nuestra comunicación.


• En las redes de área local, los dispositivos generalmente se conectan a través de medios LAN (con cables o inalámbricos).


• La figura muestra algunos de los dispositivos intermedios más comunes utilizados para dirigir y administrar los mensajes en la red, así como otros símbolos comunes de networking.


• Para que funcione una red, los dispositivos deben estar interconectados. Las conexiones de red pueden ser con cables o inalámbricas. En las conexiones con cables, el medio puede ser cobre, que transmite señales eléctricas, o fibra óptica, que transmite señales de luz.


• En las conexiones inalámbricas, el medio es la atmósfera de la tierra, o el espacio, y las señales son microondas.


• Los medios inalámbricos incluyen conexiones inalámbricas domésticas entre un router inalámbrico y una computadora con una tarjeta de red inalámbrica, conexión inalámbrica terrestre entre dos estaciones de tierra o comunicación entre dispositivos en tierra y satélites.


Dispositivos de interconexión(Hub, Switch y Router)

Tema 3

Dispositivos de interconexiónEl Hub

• Un concentrador es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y poder ampliarla. Esto significa que recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos.

• Los concentradores no logran dirigir el tráfico que llega a través de ellos, y cualquier paquete de entrada es transmitido a otro puerto (que no sea el puerto de entrada).


• Cuando dos dispositivos intentan comunicar simultáneamente, ocurrirá una colisión entre los paquetes transmitidos, que los dispositivos transmisores detectan.


• Al detectar esta colisión, los dispositivos dejan de transmitir y hacen una pausa antes de volver a enviar los paquetes.


• Dentro del modelo OSI el concentrador opera a nivel de la capa física (Capa 1). Simplemente une conexiones y no altera las tramas que le llegan.


• Un conmutador / switch es un dispositivo de propósito especial diseñado para resolver problemas de rendimiento de la red, problemas de congestión y embotellamientos. Opera generalmente en la capa 2 del modelo OSI.

Dispositivos de interconexiónConmutador / Switch

• Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino de las tramas en la red.


• Los conmutadores poseen la capacidad de aprender y almacenar las direcciones de red de nivel 2 (direcciones MAC) de los dispositivos alcanzables a través de cada uno de sus puertos.


• Por ejemplo, un equipo conectado directamente a un puerto de un conmutador provoca que el conmutador almacene su dirección MAC.


• Esto permite que, a diferencia de los concentradores o hubs, la información dirigida a un dispositivo vaya desde el puerto origen al puerto de destino.


• Un enrutador es un dispositivo de red que sirve para la interconexión de redes y opera en la capa 3 del modelo OSI.

Dispositivos de interconexiónEl Router

• Mediante estos podemos encaminar un paquete mediante el camino más corto a su destino, o guiar a un paquete a su destino.


• Los routers utilizan protocolos de enrutamiento los cuales ayudan a que los enrutadores se comuniquen entre si y de esta manera determinar la ruta que el paquete debe tomar, de ahí viene su nombre de enrutador, ya que su principal misión es determinar o dar la ruta a seguir a los paquetes que estén circulando por una red.


Tema 4

Protocolos de la capa de aplicación


• La capa de aplicación es aquella que proporciona la interfaz entre las aplicaciones que utilizamos para comunicarnos y la red en la que se trasmiten los mensajes.

• Las aplicaciones son aquellos programas que utiliza el usuario final para comunicarse en la red, sean programas de mensajería, navegadores web, clientes de correo electrónico, etc.


• Tenemos que señalar que los protocolos de la capa de aplicación son aquellos que se utilizan para intercambiar los datos entre los programas que se están ejecutando en el origen y destino.


Dicho esto, podemos comenzar nombrando algunos protocolos utilizados en esta capa:

• Protocolo de servicio de nombres (DNS)• Protocolo de trasferencia de hipertexto (HTTP)• Protocolo de trasferencia de correo (SMTP)• Protocolo de emulación de terminal (Telnet)• Protocolo de trasferencia de archivos (FTP)• Protocolo de Block de mensajes del servidor (SMB)• Protocolo Peer -to- Peer (P2P)


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