PROTOCOLO DE RED IEEE

Para avanzar más en el refinamiento de los requerimientos de hardware que operan dentro de los niveles inferiores que operan en el modelo OSI, el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE, Institute of Electrical and Electronics Engineers) ha desarrollado mejoras específicas para diferentes tarjetas de red y cableado. De forma colectiva, estos refinamientos se conocen como proyecto 802.

MODELO DEL PROYECTO 802

El proyecto 802 definió estándares de redes para las componentes físicas de una red (la tarjeta de red y el cableado) que se corresponden con los niveles físicos y de enlace de datos del modelo OSI.

Las especificaciones 802 definen estándares para:

o    Tarjetas de red (NIC).

o    Componentes de redes de área global (WAN, Wide Area Networks).

o    Componentes utilizadas para crear redes de cable coaxial y de par trenzado.

Las especificaciones 802 definen la forma en que las tarjetas de red acceden y transfieren datos sobre el medio físico. Éstas incluyen conexión, mantenimiento y desconexión de dispositivos de red.

La selección del protocolo a ejecutar en el nivel de enlace de datos es la decisión más importante que se debe tomar cuando se diseña una red de área local (LAN). Este protocolo define la velocidad de la red, el método utilizado para acceder a la red física, los tipos de cables que se pueden utilizar y las tarjetas de red y dispositivos que se instalan.

CATEGORIAS

Los estándares de redes de área local definidos por los comités 802 se clasifican en 16 categorías que se pueden identificar por su número acompañado del 802.

802.1

Establece los estándares de interconexión relacionados con la gestión de redes.

802.2

Define el estándar general para el nivel de enlace de datos. El IEEE divide este nivel en dos subniveles: los niveles LLC y MAC. El nivel MAC varía en función de los diferentes tipos de red y está definido por el estándar IEEE 802.3.

802.3

Define el nivel MAC para redes de bus que utilizan Acceso múltiple por detección de portadora con detección de colisiones (CSMA/CD, Carrier-Sense Multiple Access with Collision Detection). Éste es el estándar Ethernet.

802.4

Define el nivel MAC para redes de bus que utilizan un mecanismo de paso de testigo (red de área local Token Bus).

802.5

Define el nivel MAC para redes Token Ring (red de área local Token Ring).

802.6

Establece estándares para redes de área metropolitana (MAN, Metropolitan Area Networks), que son redes de datos diseñadas para poblaciones o ciudades. En términos de extensión geográfica, las redes de área metropolitana (MAN) son más grandes que las redes de área local (LAN), pero más pequeñas que las redes de área global (WAN). Las redes de área metropolitana (MAN) se caracterizan, normalmente, por conexiones de muy alta velocidad utilizando cables de fibra óptica u otro medio digital.

802.7

Utilizada por el grupo asesor técnico de banda ancha (Broadband Technical Advisory Group).

802.8

Utilizada por el grupo asesor técnico de fibra óptica (Fiber-Optic Technical Advisory Group).

802.9

Define las redes integradas de voz y datos.

802.10

Define la seguridad de las redes.

802.11

Define los estándares de redes sin cable.

802.11b

Ratificado el 16 de Septiembre de 1.999, proporciona el espaldarazo definitivo a la normativa estándar inicial, ya que permite operar a velocidades de 11 Mbps y resuelve carencias técnicas relativas a la falta de itinerancia, seguridad, escalabilidad, y gestión existentes hasta ahora.

802.12

Define el acceso con prioridad por demanda (Demand Priority Access) a una LAN, 100BaseVG-AnyLAN

802.14

Define los estándares de módem por cable.

802.15

Define las redes de área personal sin cable (WPAN, Wireless Personal Area Networks).

802.16

Define los estándares sin cable de banda ancha.

COMANDOS DE REDES

Los comandos de red son realmente importantes, ya que estos permiten el acceso a otra computadora de una red.Los comandos de red sirven para detectar el funcionamiento y posibles problemas de una red de área local e Internet con respecto a la información que se transmite. Los ejecutamos desde la consola del intérprete de comandos (Inicio  Ejecutar y luego escribimos cmd y luego click Aceptar).

·         3. Comando Ipconfig:Es una utilidad de línea de comandos que muestra la configuración de red actual de un ordenador local (dirección IP, máscara de red, puerta de enlace asignada a la tarjeta de red, etc

·         4. Comando Ping:Se utiliza para comprobar si existe comunicación con otro equipo o dispositivo de la red. Envía un determinado número de paquetes de datos a la dirección que indiquemos y al final comprobaremos si dichos mensajes llegaron correctamente a su destino (en cantidad).Seguida se realiza un envío de paquetes de datos, solicitando además, el nombre del equipo o host

·         5. Comando Tracert: Este comando indica la ruta que siguen los paquetes de datos hasta llegar a su destino. Además nos informa la latencia de cada paquete, es decir, una estimación de la distancia en la que se encuentran ambos extremos de la comunicación

·         6. Comando Netstat: Nos informa de todas las conexiones entrantes y salientes activas en nuestro PC, incluyendo datos como protocolos de red utilizados, direcciones IP y puertos, estado de la conexión entre otros. Seguida de  muestra todas las conexiones activas.

·         7. Comando Net:Tiene diversas funciones tanto avanzadas como de creación y edición de usuarios manejo de servicios y algunas básicas pero útiles como. Net share nos muestra todos los recursos y carpetas compartidas en nuestro equipo.— Net view muestra todos los PC´s pertenecientes a nuestra red.Net sessions lista todos los equipos que han entrado en nuestros recursos compartidos.Net send (IP equipo o nombre) envía mensaje a través del servicio mensajero

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

ORIGEN DEL INTERNET

Internet surgió de la necesidad cada vez más acuciante de poner a disposición de los contratistas de la Oficina para las Tecnologías de Procesado de la Información (IPTO) más y más recursos informáticos. El objetivo de la IPTO era buscar mejores maneras de usar los ordenadores, yendo más allá de su uso inicial como grandes máquinas calculadoras, y cada uno de los principales investigadores que trabajaban para la IPTO parecía querer tener su propio ordenador, lo que no sólo provocaba una duplicación de esfuerzos dentro de la comunidad de investigadores, sino que además era muy caro. Los ordenadores en aquella época eran cualquier cosa menos pequeña y barata.

Robert Taylor, nombrado director de la IPTO en 1966, tuvo una brillante idea basada en las ideas propuestas por J. C. R. Licklidder 

Al construir una serie de enlaces electrónicos entre diferentes máquinas, los investigadores que estuvieran haciendo un trabajo similar en diferentes lugares del país podrían compartir recursos y resultados más facilmente. En lugar de gastar el dinero en media docena de caros ordenadores distribuidos por todo el país, la ARPA (Agencia para Proyectos de Investigación Avanzados, agencia de la que dependía la IPTO de Roberts) podría concentrar sus recursos en un par de lugares instalando allí ordenadores muy potentes y crear una forma en la que todo el mundo pudiera acceder a ellos.

ORIGEN DE LA REDES

Las redes de ordenadores aparecieron en los años setenta muy ligadas a los fabricantes de ordenadores

El Departamento de Defensa de los Estados Unidos mediante DARPA (Deffiense Advanced Research Projects Agency) inició a finales de los años sesenta un proyecto experimental que permitiera comunicar ordenadores entre sí, utilizando diversos tipos de tecnologías
de transmisión y que fuera altamente flexible y dinámico. El objetivo era conseguir un sistema informático geográficamente distribuido que pudiera seguir funcionando en el caso de la destrucción parcial que provocaría un ataque nuclear. 

En 1969 se creó la red ARPANET, que fue creciendo hasta conectar unos 100 ordenadores a principios de los años ochenta. En 1982 ARPANET adoptó oficialmente la familia de protocolos de co-municaciones TCP/IP.
Surgieron otras redes que también utilizaban los protocolos TCP/IP para la comunicación entre sus equipos, como CSNET (Computer Science Network) y MILNET (Departamento de Defensa de Estados Unidos). La unión de ARPANET, MILNET y CSNET en l983 se considera como el momento de creación de Internet.
En 1986 la National Science Foundation de los Estados Unidos decidió crear una red propia, NS Fnet, que permitió un gran aumento de las conexiones a la red, sobre todo por parte de universidades y centros de investigación, al no tener los impedimentos legales y burocráticos de ARPANET para el acceso generalizado a la red. En 1995 se calcula que hay unos 3.000.000 de ordenadores conectados a Internet. 

EL MODELO OSI

(Open Systems Interconection) es la propuesta que hizo la ISO (International Standards Organization) para estandarizar la interconexión de sistemas abiertos. Un sistema abierto se refiere a que es independiente de una arquitectura específica.

El modelo OSI establece los lineamientos para que el software y los dispositivos de diferentes fabricantes funcionen juntos. 

Capa 1.- Define las caracteristicas físicas del medio de transmisión; de tipo mecánico, eléctrico y óptico , el tamaño o forma de los conectores, el grosor del cable, el tipo de cable, el tipo de aislante, el voltaje de la interfase.

Capa 2.- La función de la capa dos es la de asegurar la transferencia de datos libres de error entre nodos adyacentes (sincronización a nivel de datos), ademas establece el control de acceso al medio. 

Capa 3.- La capa de Red se encarga de determinar las rutas adecuadas para llevar la información de un lado a otro.

Capa 4.- La capa de transporte vincula las capas de host con las capas orientadas a la red; permite la cohesión entre el host y la red, su función es la de asegurar una entrega confiable de la información a traves de la red. 

Capa 5.- La capa de sesión tiene la responsabilidad de asegurar la entrega correcta de la información. Esta capa tiene que revisar que la información que recibe este correcta.

Capa 6.- provee una interfase para realizar la transferencia de datos que sea idéntica de la tecnología para representarlos. Los datos pueden representarse en varias formas, lo que define como usar los datos y como mostrarlos es la arquitectura del sistema, así que la capa de presentación se encarga de esto. 

Capa 7.- La capa de Aplicación funciona como el acceso a los servicios que proporciona la red, así como de proporcionar al sistema operativo servicios como el de la transferencia de archivos. 

LA TOPOLOGÍA DE UNA RED

Define únicamente la distribución del cable que interconecta los diferentes ordenadores, es decir, es el mapa de distribución del cable que forma la intranet.

Esta se divide en dos partes:

Una topología física

Es la ubicación física real de los cables, los equipos y otros periféricos, sin embargo la topología lógica documenta la ruta que toman los datos a través de la red y la ubicación donde tienen lugar las funciones de red.

Es la forma en la que el cableado se realiza en una red. Existen tres topologías físicas puras:

- Topología en anillo: los equipos se comunican por turnos y se crea un bucle de equipos en el cual cada uno tiene su turno para hablar después del otro.

- Topología en bus: Es la manera más simple en la que se puede organizar una red. En la topología de bus, todos los equipos están conectados a la misma línea de transmisión mediante un cable, generalmente coaxial. 

- Topología en estrella. Los equipos de la red están conectados a un hardware denominado concentrador. Es una caja que contiene un cierto número de sockets a los cuales se pueden conectar los cables de los equipos

La topología lógica

 A diferencia de la topología física, es la manera en que los datos viajan por las líneas de comunicación.

Existen topologías lógicas definidas:

- Topología anillo-estrella: los equipos están conectados a un componente central al igual que en una red en estrella. Sin embargo, estos componentes están enlazados para formar una red en anillo.

- Topología bus-estrella: implementa una topología en bus a través de una estrella física.

PROTOCOLO

Conjunto de normas que regulan la comunicación entre los distintos componentes de una red informática. Existen dos tipos de protocolos: protocolos de bajo nivel y protocolos de red.

Los protocolos de bajo nivel controlan la forma en que las señales se transmiten por el cable o medio físico. En la primera parte del curso se estudiaron los habitualmente utilizados en redes locales (Ethernet y Token Ring). Aquí nos centraremos en los protocolos de red.

Los protocolos de red organizan la información (controles y datos) para su transmisión por el medio físico a través de los protocolos de bajo nivel.

DIRECCIÓN IP

Es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y jerárquica, a un interfaz de un dispositivo dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del Modelo OSI. Dicho número no se ha de confundir con la dirección MAC, que es un identificador de 48bits para identificar de forma única la tarjeta de red y no depende del protocolo de conexión utilizado ni de la red. La dirección IP puede cambiar muy a menudo por cambios en la red o porque el dispositivo encargado dentro de la red de asignar las direcciones IP decida asignar otra IP.