Este documento describe el proyecto de construcción de una ontología sobre el modelo TCP/IP. Explica las etapas de especificación, conceptualización, formalización e implementación siguiendo la metodología Methontology. Incluye detalles sobre el estudio del entorno, los protocolos y capas de TCP/IP, y el proceso de comunicación entre computadoras. El objetivo es representar el conocimiento sobre cómo funciona Internet usando este modelo.
2. Contenido
................................................................................................................................................................................2
INTRODUCCIÓN.......................................................................................................................................................4
1.ESPECIFICACIÓN....................................................................................................................................................4
1.1DESCRIPCIÓN......................................................................................................................................................4
1.2 ÁREA DE CONOCIMIENTO A REPRESENTAR.......................................................................................................4
1.3 DEFINICIÓN DEL ALCANCE ................................................................................................................................4
1.4 ESTUDIO DEL ENTORNO.....................................................................................................................................4
Puertos utilizados TPC/IP.....................................................................................................................................7
2CONCEPTUALIZACIÓN............................................................................................................................................7
2.1 MAPA CONCEPTUAL......................................................................................................................................7
2.2 TRABAJOS RELACIONADOS...........................................................................................................................7
2.3 ESPECIFICACIÓN DEL CONTENIDO ................................................................................................................8
2.4 TIPO DE ONTOLOGÍA......................................................................................................................................8
2.5CONCEPTUALIZACIÓN DEL CONOCIMIENTO...................................................................................................8
2.5.1 ACTIVIDADES DE METHONTOLOG..............................................................................................................9
Tarea1: Glosario de términos..............................................................................................................................9
3.TAXONOMÍA ......................................................................................................................................................12
Tarea2: Taxonomía de conceptos.....................................................................................................................12
Tarea3: Relaciones ad hoc.................................................................................................................................15
Tarea4: Instancias, relaciones, constantes y clases............................................................................................16
Tarea5: Detalle ad hoc......................................................................................................................................17
Tarea6: Descripción de los atributos de instancia..............................................................................................18
Tarea7: Atributos de la clase..............................................................................................................................18
Tarea8: Constantes del dominio........................................................................................................................18
4.FORMALIZACIÓN.................................................................................................................................................18
Tarea9: Axiomas formales.................................................................................................................................18
Tarea10: Reglas..................................................................................................................................................18
5.IMPLEMENTACION..............................................................................................................................................19
6.ONTOLOGÍA EN PROTEGE...................................................................................................................................20
Tarea11: Instancias............................................................................................................................................20
7.Consultas SPARQL...............................................................................................................................................20
4. INTRODUCCIÓN
El tema de las ontologías es cada vez más creciente, por ello el ámbito de este proyecto abarca la construcción
de una ontología en el tema del Modelo TCP/IP donde se pretende dar a conocer el concepto general, el
proceso del funcionamiento de internet. Siguiendo la metodología Methontology donde se contempla:
especificación, conceptualización, formalización, implementación y la ontología en protege. [Ramos, 2007]. Con el
fin de representar el conocimiento considerando parámetros, encabezados, configuración y servicios.
1. ESPECIFICACIÓN
1.1 DESCRIPCIÓN
El proyecto está orientado a la construcción de una ontología orientada al estudio del modelo TCP/IP
donde se especifica el modelo TCP/IP, mediante el funcionamiento en internet, capas, estructura, protocolos,
campos comparativos, estándares e interpretación de servicios. Mediante conocimientos adquiridos,
investigaciones relacionados, estándares de protocolos TCP/IP.
1.2 ÁREA DE CONOCIMIENTO A REPRESENTAR
El modelo TCP/IP. Como funciona internet.
1.3 DEFINICIÓN DEL ALCANCE
El ámbito del proyecto está enfocado en la estructura del modelo TCP/IP, estructura como funciona internet;
considerando capas, estructura, protocolos, estándares y servicios. Con ello proponer una ontología del
modelo.
1.4 ESTUDIO DEL ENTORNO
El entorno se contempla en el dominio del modelo TCI/IP, con lo que se obtendrá el conocimiento de la
funcionalidad requerida para interconectar la red humana con la red de datos. El entorno abarca el
funcionamiento en internet mediante las capas, comunicación entre computadores y compartición de
información.
Existen dos tipos básicos de modelos de networking:
a.) modelos de protocolo TCP/IP y
b.) modelos de referencia OSI.
fig. 1 Comparativa entre los modelos de networking: OSI y TCP/IP, y las capas corespondientes1.
1
Curriculum CISCO CNNA modulo1 capítulo2 Sección 2.4.2
5. El modelo TCP/IP es un modelo de protocolo porque describe las funciones que se producen en cada capa de
los protocolos; el porque de TCP/IP, es por la referencia a los dos protocolos más importantes que la componen:
Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y Protocolo de Internet (IP) 2.
TCP/IP es un conjunto de protocolos utilizado para controlar todas las comunicaciones en Internet, y permiten
la transmisión de datos entre redes de computadoras. Es utilizado para controlar todas las comunicaciones en
Internet. Consta de cuatro capas:
1. Capa acceso a la red (conocida como física, o hardware),
2. Capa de internet (conocida como enlace de datos, o protocolo de internet)
3. Transporte
4. Aplicación.
Capas de TCP/IP:
1. Capa acceso a la red:
Es el nivel físico de la red, consta de tarjetas de red y cables. Da la forma en la que los datos deben
enrutarse, sea cual sea el tipo de red utilizado. Utiliza los protocolos: Ethernet, ppp,
2. Capa de Internet:
Se encarga del direccionamiento de los datos e inter-actúa con la capa de transporte. Es el responsable
de proporcionar el paquete de datos (datagrama). Mediante el direccionamiento y ruteo de la
información (coloca el destino a la información que se envía para saber por donde tiene que pasar esta
información para que llegue a su destino3).
3. Capa de transporte:
Controla la transmisión de datos y se encarga de la fiabilidad de los mismos. Brinda los datos de
enrutamiento, junto con los mecanismos que permiten conocer el estado de la transmisión.
4. Capa de aplicación:
Engloba las capas de Aplicación, presentación y sesión del modelo OSI. Incorpora aplicaciones de red
estándar (Telnet, SMTP, FTP, etc.). Esta formada por protocolos y programas que ofrece servicios como
FTP, HTTP, HTTPS, SMTP y SSH.
2
http://es.wikipedia.org/wiki/TCP/IP
3
Commer, pag. 163
6. fig. 2 La arquitectura TCP/IP
Proceso de comunicación en TCP/IP
El modelo TCP/IP describe la funcionalidad de los protocolos que forman la suite de protocolos TCP/IP. Esos
protocolos, que se implementan tanto en el host emisor como en el receptor, interactúan para proporcionar la
entrega de aplicaciones de extremo a extremo a través de una red4.
Un proceso completo de comunicación incluye estos pasos:
1. Creación de datos a nivel de la capa de aplicación del dispositivo final origen.
2. Segmentación y encapsulación de datos cuando pasan por la stack de protocolos en el dispositivo final de
origen.
3. Generación de los datos sobre el medio en la capa de acceso a la red de la stack.
4. Transporte de los datos a través de la internetwork, que consiste de los medios y de cualquier dispositivo
intermediario.
5. Recepción de los datos en la capa de acceso a la red del dispositivo final de destino.
6. Des-encapsulación y rearmado de los datos cuando pasan por la stack en el dispositivo final.
7. Traspaso de estos datos a la aplicación de destino en la capa de aplicación del dispositivo final de destino.
Proceso de envío y recepción
Cuando se envían mensajes en una red, el stack del protocolo de un host funciona desde arriba hacia abajo. Por
ejemplo en un servidor Web, el proceso de envío de una página Web HTML a un cliente.
1. En el protocolo de la capa Aplicación, HTTP, comienza el proceso entregando los datos de la página Web con
formato HTML a la capa Transporte. Allí, los datos de aplicación se dividen en segmentos TCP. A cada segmento
TCP se le otorga una etiqueta, denominada encabezado, que contiene información sobre qué procesos que se
ejecutan en la computadora de destino deben recibir el mensaje. También contiene la información para
habilitar el proceso de destino para reensamblar nuevamente los datos a su formato original.
2. La capa Transporte encapsula los datos HTML de la página Web dentro del segmento y los envía a la capa
Internet, donde se implementa el protocolo IP. Aquí, el segmento TCP en su totalidad es encapsulado dentro de
un paquete IP, que agrega otro rótulo denominado encabezado IP. El encabezado IP contiene las direcciones IP
de host de origen y de destino, como también la información necesaria para entregar el paquete a su
correspondiente proceso de destino.
3. Luego el paquete IP se envía al protocolo Ethernet de la capa de acceso a la red, donde se encapsula en un
encabezado de trama y en un tráiler. Cada encabezado de trama contiene una dirección física de origen y de
destino. La dirección física identifica de forma exclusiva los dispositivos en la red local. El tráiler contiene
información de verificación de errores. Finalmente, los bits se codifican en el medio Ethernet mediante el
servidor NIC.
Aspectos mas destacables en la comparación de OSI y TCP/IP
En la Capa 3 (Transporte) se describe servicios y funciones que administran conversaciones individuales entre
los hosts de origen y de destino. Estas funciones incluyen acuse de recibo, recuperación de errores y
secuenciamiento. En esta capa, los protocolos TCP/IP, Protocolo de control de transmisión (TCP) y Protocolo de
datagramas de usuario (UDP)5 proporcionan la funcionalidad necesaria.
4
Curriculum CISCO CNNA modulo1 capítulo2 Sección 2.4.4
5
RFC 768
7. En la capa 4 (de aplicación) TCP/IP incluye protocolos para la funcionalidad específica para una variedad de
aplicaciones de usuario final. Así también para proveedores y programadores de software de aplicación para
fabricar productos que necesitan acceder a las redes para establecer comunicaciones.
IP suministra características de direccionamiento, especificación de tipo de servicio, fragmentación y
reensamblaje y seguridad 6.
Los paquetes son parte importante, fluyen en la red para dirigirse de un origen a un destino. Los principales
tipos de paquetes son: ip, nolvell, apelton.
Ventajas de TCP/IP:
-Se utiliza a nivel mundial para conectarse a Internet y a los servidores web.
-Es compatible con las herramientas estándar para analizar el funcionamiento de la red.
-Puede ser más rápido en redes con un volumen de tráfico grande donde haya que enrutar un gran
número de tramas.
- Está diseñado para enrutar y tiene mayor fiabilidad, es adecuado para redes grandes y medianas, así
como en redes empresariales.
Desventaja principal:
- Un inconveniente de TCP/IP es que es más difícil de configurar.
El éxito de la tecnología TCP/IP, se debe a su aplicabilidad en Internet y como ésta tecnología a su vez incorpora
una amplia variedad de tecnologías subyacentes de red.
Puertos utilizados TPC/IP
Puerto es la ubicación en un ordenador que permite la entrada y salida de un programa.
Mas conocidos abarca desde 0 hasta 65535.
Port Servicio
21/ ftp
22/tcp ssh
25/ smtp
80/ http
111/tcp rcpbind
139/tcp netbios-ssn
445/tcp Microsoft-ds
901/tcp samba-swat
32770/tcp sometimes-rpc3
2 CONCEPTUALIZACIÓN
2.1 MAPA CONCEPTUAL
El mapa conceptual del proyecto ha sido construido en COE Cmaptools, adjuntado en el anexo A en
digital llamado modelo_tcp_ip_V3.cmap.
2.2 TRABAJOS RELACIONADOS
Las ontologías relacionadas están orientadas principalmente al aprendizaje y escenarios de redes. 7
6
RFC 791
7
http://cmap.ihmc.us/
8. Referencias de trabajos relacionados
Principalmente trabajos publicados 8 de universidades de varias partes del mundo.
a. Serafini Maria. TCP-IP. Ubicado en http://www.cmappers.net/search?q=tcp&p=0&r=4. Location: IHMC
Public CmapsMariaSerafiniRetiTCP-IP.
b. Torres Manuel, Practica1_equipo2. Location: IHMC Public Cmaps (3)/ Users (create your own folder...)/
A_DII_IRC_2009/ sesion1/ practica1_equipo2.
c. Ral Alexander. Disponible en
http://cmapspublic3.ihmc.us/rid=1231556037798_899893782_6969/practica1_equipo3.cmap.
Location: IHMC Public Cmaps (3)/ Users (create your own folder...)/ A_DII_IRC_2009/ sesion1/
practica1_equipo2.
2.3 ESPECIFICACIÓN DEL CONTENIDO
ONTOLOGIA TCP/IP ORIENTADA COMO MODELO DE FUNCIONAMIENTO DE INTERNET
¿Para qué se construirá la ontología?
La ontología será construida para ofrecer una fuente de conocimiento con respecto a las mejores
prestaciones que se pueden obtener con esta tecnología combinando la estructura del modelo tpc/ip,
características que se utilizan en el funcionamiento de una red.
¿Cuál es el uso de la ontología?
Esta otología podrá ser usada para obtener información del proceso de comunicación entre
computadores por medio de la red. Y como viaja un paquete hasta llegar a su destino.
¿Cuáles son los usuarios finales?
Estudiantes, Empresas de redes y telecomunicaciones. Administradores de red.
Personas interesadas en la infraestructura de la red, y como funciona internet.
2.4 TIPO DE ONTOLOGÍA
El tipo de ontología a implementarse es una ontología de información y de aplicación; de información que
especifica la infraestructura de almacenamiento de base de datos en términos de ofrecer un marca
estandarizado de información. Y de aplicación en términos de estructura lógica, que describe conceptos
que dependen tanto de un dominio y tarea específica, y que generalmente son una especialización de
ambas9.
2.5 CONCEPTUALIZACIÓN DEL CONOCIMIENTO
Preguntas que resuelve la ontología:
a)Consulta básica de la ontología
b)¿Cómo esta conformado TCP?/IP?
c)¿cuales son los protocolos de la capa de transporte?
d)¿Qué realiza la capa de acceso a la red?
8
http://www.cmappers.net/
9
Gruber
9. 2.5.1 ACTIVIDADES DE METHONTOLOG
Tarea1: Glosario de términos
Construir un glosario con los términos que se incluirán en la ontología, en un lenguaje natural con sus
sinónimos y acrónimos.
NOMBRE SINÓNIMO ACRÓNIM DESCRIPCIÓN TIPO
O
Protocolo de Modelo de TCP/IP Conjunto de protocolos utilizado para Concepto
Conexión de referencia controlar todas las comunicaciones en
1 Transmisión TCP/IP Internet.
/Protocolo de
Internet
Arquitectura “plan”con el que se conectan los protocolos y Concepto
2
otros programasde software.
Cable de conexión rollover cable de cobre trenzado no blindado (UTP) Concepto
3
cruzada para conectar dispositivos de red similares
Cable de conexión straight trough cable de cobre trenzado no blindado(UTP) Concepto
4
directa para conectar dispositivos de red diferentes
Cable serial consola cable de cobre tipico de las conexiones de área Concepto
5
ancha
6 Capa Layer Niveles del modelo de referencia para rdes Concepto
cliente de e-mail progrma utilizado para descargar y enviar Concepto
mensajes de e-mail. Los clientes de e-mail
7
utilizan pop3 para recibr los mensajes de e-
mail y SMTP para enviarlos.
direccion MAC direccion fisica MAC dirección de capa data-link estandarizada que Concepto
address se requiere para cada puerto o dispositivo que
se conecta a una LAN. Otros dispositivos de la
red usan estas direcciones para localizar tablas
8 de enrutamiento y estructuras de datos. Las
direcciones MAC tienen 6 bytes y se controlan
a traves de la IEEE, se graba en la NIC
Domain Name DNS Sistema de nombre de dominio que permite Concepto
System [RFC 897 traducir de nombre de dominio a dirección IP y
9 de igual manera una dirección IP a un nombre
de dominio
Dynamic Host DHCP Permite comunicarnos con un host, que es el Concepto
Configuration que nos va a asignar una IP dinámica, para
10 Protocol
podernos comunicarse con otros
computadores en la red.
Eco Ping Es una interferencia que se da en las llamadas Concepto
11 locales, y tradicionalmente de larga distancia
encabezado head Datos informativos al comienzo de un bloque Concepto
12 de datos que utilizan los dispositivos para
procesar el datagrama.
encapsulación El proceso por el cual se envuelven datos en Concepto
13
un encabezado de protocolo en particular.
Enrutamiento Direcionamiento Son las interfaces de las conexiones físicas y Concepto
14
lógicas en un dispositivo
estandares son protocolos y acuerdos muy usados y Concepto
15
aceptados
16 ethernet tecnología dominante de red de área local Concepto
File Transfer FTP Programaque se ejecuta en un servidor permite Concepto
Protocol transmitir archivos entre máquinas de una red,
17 trabaja en la capa de aplicación del modelo
TCP/IP
10. Institute of el Grupo de IEEE Instituto de ingenieros eléctricos y Concepto
Electrical and trabajo de electrónicos
Electronics ingeniería de
18 Engineers Internet IETF
Internet Protocol IP Es el que identifica un punto de unión en la Concepto
19
red llamado interfaz
La red local o LAN Local Área LAN Es un sistema de comunicaciones de alta Concepto
Network velocidad que conecta microcomputadoras o
20 PC y/o periféricos que se encuentran cercanos,
por lo general dentro del mismo edificio
Latencia Retardos acumulados en los envíos de los Concepto
21
paquetes
Lenguaje de HTML Código fuente en el que están escritos los Concepto
etiquetas por sitios web. Los exploradores web descargan el
22 hipertexto código fuente de los servidores web y lo
traducen a un formato visual para que lo
puedan ver los usuarios finales.
modelo de Protocol of Proporciona un modelo que coincide Concepto
23 protocolo model fielmente con la estructura de una suite de
protocolo en particular
Modelo de Open system OSI Modelo de interconexión de distema abierto Concepto
referencia OSI interconecction de siete capas.
24
Paquete PDU de la capa de internet. Es la unidad de Concepto
25
información que se envía a través de una red.
Protocol de FTP Concepto
26 transferencia de
archivos
protocolo conjunto de reglas que rigen la comunicación. Concepto
27 Especifican la funcionalidad de la red.
Protocolo de concexion no UDP protocolo de la capa de transporte sin Concepto
datagramas de segura conexión en el stack de protocolos TCP/IP. Es
usuario un protocolo simple que intercambia
28 datagramas sin acuses de recibo ni garantía de
envío y que requiere que el procesamiento de
errores y la retransmisión sean administrados
por otros protocolos.
Protocolo de ARP Enlaza las direcciones IP de alto nivelcon las Concepto
29 resolucion de direcciones físicas de bajo nivel. Recide en la
direcciones capa de interfaz de red.
Proxy Gateway Es usado por muchas empresas como un Concepto
intermediario, con la función de compartir
30
entre la red y el internet por razones de
seguridad.
Puerto Puerta Port Es una forma genérica de denominar a una Concepto
interfaz a través de la cual los diferentes tipos
31 de datos se pueden enviar y recibir. Uno que
transmite y uno que escuchamediante socket.
recuperacion de procedimiento que permite que un usuario se Concepto
32 errores recupere de errores cono fallas de su sistema
host o proceso de transferencia.
Red de Área Amplia aisla capas WAN Incluye enlaces de satélites, fibras ópticas, Concepto
superiores de la aparatos de rayos infrarrojos y de láser
33 capasde dir. HW
11. servidor server equipo qur brinda servicio a los clientes. Concepto
34 Programa de computador que ofrece un
servicio que se puede obtener en una red
servidor proxy proxy server actua e nombre del cliente y el servidor en Concepto
internet. Todos lo pedidos de los clientes a
internet van primero al servidor proxy, este los
35 evalúa y si los permite reestablece los pedidos
en el lado saliente a internet, de igual forma
con el tráfico entrante.
servidor web web server servidor que responde a las solicitudes HTTP Concepto
con datos de respuesta HTTP. También aloja la
36 estructura de directorio de los sitios web y sus
imágenes asociadas y otros archivosde
medios.
Shell seguro secureshell SSH protocolo que facilita las comunicaciones Concepto
seguras entre dos sistemas usando una
37 arquitectura cliente/servidor y que permite a los
usuarios conectarse a un host remotamente.
Usa encriptacion. Alternativo a Telnet
streaming media Multimedia que se descarga en forma Concepto
continua al host receptor mientras el usuario
final mira el material. Esto les permite a los
38 usuarios finales mirar el material sin tener que
descargar por completo el archivo multimedia
a su computadora.
Suit de protocolos Conjunto de protocolos de comunicaciones Concepto
39 que implementan el stack de protocolos en las
redes en las que se ejecutan.
trailer informacion de control que se agrega a los Concepto
40 datos cuando se los encapsula para la
transmisión por la red.
trama frame la PDU de la capa de acceso a la red, que ha Concepto
41 sido codificada para transmisión digital.
(tramas ethernet, ppp)
Unidad de datos de PDU Es la unidad que utiliza para el intercambio Concepto
42
protocolo entre unidades parejas, dentro de una capa
Tabla MAC Tabla que crea un switch a fin de saber dónde Concepto
enviar frames de salida. Está compuesta por
un número de puerto y la dirección MAC del
43 host asociado con el mismo puerto. En los
switch cisco se denominan tabla CAM
Tiempo de ida y Round trip time rtt Tiempo transcurrido durante el tránsito de Concepto
44 vuelta una señal por un circuito cerrado o para que
un mensaje vaya a un ligar remoto y regrese
direccion lógica Logial address Direccion de capa de red. Se puede cambiar en Concepto
45
cualquier momento.
direccion IP IP address dir IP Número exclusivo que utilizan los dispositivos Concepto
a fin de identificarse y comunicarse entre ellos
46 en una red de computadoras utilizando el
estándar de protocolo de Internet IP.
Wireshark Snifer Analizador de protocolos de sw para registrar Concepto
el tráfico de datos que pasan sobre una red de
datos. Captura cada unidad de datos. Se utiliza
47 para el diagnóstico de fallas de red,
verificación, desarrollo de protocolo, sw y
educacion.
Red Network dispositivos interconectados capaces de Concepto
transmitir distintos tipos decomunicaciones:
48
datos, voz interactiva, videos y productos de
entretenimiento.
12. Internetwork Redes interconectadas, pertenecen a grandes Concepto
organizaciones públicas, privadas. La
49
internetwork de acceso público mas conocida
es la internet
Internet Internetwork de acceso público mas conocida Concepto
y usada. Se crea por la interconeción de redes
que pertenecen a los proveedores de servicios
de internet ISP que se conectan entre si para
50 proporcionar acceso a usuarios de todo el
mundo. Garantiza una comunicación efectiva
en infraestructura heterogénea requiere la
aplicación de protocolos y tecnologías
uniformes.
Datos Término general para la PDU que se usa en la Concepto
51
capa deaplicación.
52 Segmento PDU de la capa de transporte. Concepto
3. TAXONOMÍA
Tarea2: Taxonomía de conceptos
Se construyen taxonomías de conceptos. La salida de esta tarea es un conjunto de taxonomías en las que se
clasifican los conceptos
13. Se hace referencia a la misma en los archivos adjuntos modelo_tcp_ip_V3.cmap. Version 1
fig. 3 OntologiaVersion1
15. Tarea3: Relaciones ad hoc
Construir un diagrama en el que se identifiquen las relaciones ad hoc entre los conceptos de una ontología con
los conceptos de otras
CONSTRUCCIÓN DE LOS DIAGRAMAS DE RELACIONES BINARIAS AD HOC
El modelo tcp/ip tiene Protocolos. Los protocolos definen:
- Procesos en cada uno de los extremos de comunicación
- Define tipos de mensajes
- Define el significado de los campos de información
- Define la forma en que se envían los mensajes y la respuesta esperada
- Define la interacción con la próxima capa inferior.
Propiedad inversa
En la capa de transporte: la relación de la entrega de datos
Propiedad inversa de comunicación
PDU asociada a las capas del modelo tcp/ip:
Relación PDU en la capa de acceso ala red
Propiedad transitiva de la PDU de la capa 1 Propiedad inversa entre pdu capa1
Relación PDU en la capa de Internet
16. Propiedad transitiva de la PDU de la capa 2 Propiedad inversa entre pdu capa2
Relación PDU en la capa de Transporte
Propiedad transitiva de la PDU de la capa 3 Propiedad inversa entre pdu capa3
Relación PDU en la capa de Aplicación
Propiedad transitiva de la PDU de la capa 4 Propiedad inversa entre pdu capa4
Tarea4: Instancias, relaciones, constantes y clases
Se construye un diccionario de conceptos en el cual se incluye las principales instancias, relaciones ad hoc,
constantes de los dominios y clases de atributos, de dichos conceptos.
Nombre del Concepto Instancia Atributo de la Clase Atributo de Instancias Relaciones
TCP/IP Tipo de modelo are
CapaAccessoALaRed PDU-bit Are
MedioDeTransmision CableUTP Tipo de categoría Is a
FibraOptica Tipos de fibra
CableCoaxial Tipo de categoría
Protocolos Ethernet Tipo de red Is a
PPP Tipo de conexión
Estandares Señales Tipo de señal Is a
Conectores Modelo
Cables Tipo de cable
CapaInternet PDU-paquete - Are
17. Direccionamiento Ipv4 Tipo de direccionamiento 32 bits de tamaño Is a
Ipv6 128bits de tamaño
Protocolos AppleTalk Tipo de red Is a
ATM Tipo de conexión
IP
ARP
RARP
Dispositivos TarjetaDeRed, Modelo de tarjeta Is a
Switches, Routers Marca
Marca
Problemas DuplicidadTrama Is a
PerdidaTrama
CapaDeTransporte PDU-segmento - Are
Transición Hardware de red, software de Is a
red
Destinatario hosts - Tipo de asignación is_a
Destinatario Servidor - Tipo de servidor is_a
Destinatario LAN - Tipo de red is_a
Protocolos TCP Conexión Is a
UDP Sin conexion
MobileIP
CapaDeAplicación PDU-dato - Are
TCP Conexion - is_a
UDP Sin conexión - is_a
Destinatario TerminalVirtual Tipo de terminal
GestionDeFicheros Tipo de archivo
Servicios - Are
Tarea5: Detalle ad hoc
Consiste en describir a detalle las relaciones binarias ad hoc definidas en el diagrama de la tarea 3.
Las direcciones de la capa 4 (puertos) identifican las aplicaciones individuales que envían y reciben daos.
Las direcciones de la capa 3 (lógica) identifican los dispositivos y sus reglas.
Las direcciones de la capa 2 (física) identifican los dispositivos en una red local.
Nombre de la relación Concepto origen Cardinalidad Concepto destino Propiedad Relación
máxima Matemática inversa
Establece_comunicacion_mediante CapaAccesoALaRed 1 PDU ---
asociada a PDU 1 Trama ---
Responde a Trama 1 AccesoALaRed Funcional
se forma por Trama 1 Bit Funcional Son parte
de
Se parte de Bit 1 Trama Inversa Se forma
por
establece_comunicacion_mediante CapaInternet 1 PDU --- ---
Asociado a PDU n Paquete --- ---
Responde a Paquete 1 CapaInternet --- ---
Envía _ paquetes Paquete 1 Trama Transitiva Son parte
de
Responde Trama 1 Paquete Transitiva Se forma
por
establece_comunicacion_mediante CapaDeTransporte 1 PDU Transitiva
Asociado a PDU 1 segmento --- ---
Responde a segmento N CapaDeTransporte --- ---
Se forma por Segmento 1 Paquete Transitiva Son parte
18. de
Son parte de Paquete n Segmento Transitiva Se forma
por
Tarea6: Descripción de los atributos de instancia
Se describen a detalle las instancias que contiene el diccionario de conceptos.
Nombre del atributo de instancia Concepto Tipo de Rango de valores Cardinalidad
Valor
Tipo de asignación Destinatario String String (1, 1)
Tipo de servidor Destinatario String String (1,1)
Tipo de red Destinatario String String (1,1)
Tarea7: Atributos de la clase
Se describen a detalle las clases de atributo que contiene el diccionario de conceptos.
Nombre del atributo de la clase Concepto Tipo de Cardinalidad Valor
Valor
Tipo de modelo TCP/IP String (1,1) Publico
PDU-trama CapaAccessoALaRed Bytes (n) Privado
PDU-paquete CapaInternet Bytes (n) Privado
Tipo de direccionamiento Direccionamiento Ipv4 Bits 1 Publico
Direccionamiento Ipv6 Bits 1 Publico
PDU-segmento CapaDeTransporte Bytes (n) Privado
Hardware de red Transición Bytes (n) Privado
Software de red Transición (n) Privado
Conexión Protocolos Bytes (n) Privado
Sin conexion Protocolos Bytes (n) Privado
descripción TCP/IP String (1, 1) String
Tipo de dispositivo Dispositivos String (1,1) String
Tarea8: Constantes del dominio
Se detallan a fondo las constantes, que especifican información relacionada con el dominio del conocimiento,
conservan un solo valor durante todo el proceso.
Corresponde solo al número de direccionamiento en ipv4 de 32 bits y de Ipv6 de 128 bits.
4. FORMALIZACIÓN
Tarea9: Axiomas formales
Se especifican axiomas formales para lo cual se incluye su nombre, descripción, y una expresión lógica en la
que se incluye una lógica de primer orden, los conceptos, los atributos y relaciones ad hoc a los que el axioma
hace referencia, y las variables que se usaron.
Tarea10: Reglas
Se construye una tabla con las principales reglas que se usarán en la ontología en la que incluye una
descripción de los conceptos, atributos y relaciones ad hoc a los que se hace referencia, y las variables usadas
en la expresión.
Para el modelo tcp-ip debido a la prioridad de flujo y a los picos de tráfico, los equipos de la red pueden perder
paquetes de datos y producir retardos en la transmisión. De esta manera los paquetes perdidos son
retransmitidos y no se pierde información, este proceso es transparente al usuario por el trabajo que realizan
19. los protocolos, de igual forma con las aplicaciones de datos no suelen verse afectadas, por la acción inmediata
de las capas.
5. IMPLEMENTACION
Descrito en el archivo modelo_tcp_ipve.owl
fig. 5 Indivudual
20. fig. 6 Taxonomia de clases,individuos y relaciones
6. ONTOLOGÍA EN PROTEGE
Tarea11: Instancias
En esta tarea se definen instancias una vez que el modelo conceptual de la ontología se ha creado,
especificando en una tabla el nombre de la instancia, nombre del concepto, atributo y valor A
fig. 7 Relaciones
7. Consultas SPARQL
a) Consulta de identificación de sujeto, predicado y objeto
PREFIX uri:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#>
select *
where {
?s ?p ?o
}
21. fig. 8 Sujeto, predicado y objeto de la ontologia.
b) ¿Cómo esta conformado TCP?/IP?
PREFIX uri:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#subClassOf>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#TCP_IP>
select *
where {
?s uri: rdfs:
}
fig. 9 Arquitectura y Capas son subclases de la clase TCP/IP
c.) ¿cuales son los protocolos de la capa de trasnporte?
PREFIX uri:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#ProtocolosDeTransporte>
select *
where {
?s uri: rdfs:
}
fig. 10 Protocolos de la Capa de transporte
d)¿Qué realiza la capa de acceso a la red?
PREFIX uri:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#subClassOf>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#AccesoALaRed>
select *
where {
?s uri: rdfs:
}
22. fig. 11 Señala las capas las actividades de la capa de Acceso a la Red
e)¿Cuáles son las capas del modelo TCP/IP?
PREFIX uri:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#subClassOf>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Capas>
select *
where {
?s uri: rdfs:
}
fig. 12 Capas del modelo tcp/ip
8. Tripletas
fig. 13 Identificacion de sujeto, predicado y objeto
23. Conclusiones
• A través de los conceptos del modelo de referencia tcp/ip se puede extraer la información registrada
en el conocimiento para realizar las consultas que respondan a las interrogantes planteadas respecto a
la ontología.
• Las relaciones binarias ad-hoc proporcionan conocimiento para saber que instancias se relacionan para
situar como funciona internet.
• El dominio y alcance determinan la complejidad de la ontología como el análisis y síntesis determina la
representación y el tipo de ontología a ser representada.
• La especificidad del dominio determina el nivel de conocimiento de los elementos de la methontology.
26. Anexo A.Origen de TCP/IP
El protocolo TCP/IP, surgio como un proyecto encaminado a una red robusta y capaz de comunicar datos aun
cuando alguna de las partes hubiera sido severamente dañada. en 1979 se le dió el nombre de jerarquía o
familia como los protocolos de nivel de transporte TCP (Transport Control Protocol) y de nivel de red IP
(Internet Protocol) son los más conocidos, desde entonces se utiliza el nombre de jerarquía de protocolos
TCP/IP para denominar la familia completa.
En el modelos TCP/IP al igual que OSI, los modelos de la documentación del trabajo en Internet, propuestas
para protocolos nuevos o revisados, estándares del conjunto de protocolos TCP/IP, aparecen en una serie de
reportes técnicos llamados Solicitudes de Comentarios de Internet o RFC (Request For Comments) por sus
siglas en inglés”
Para el funcionamiento de TCP/IP en la conmutación dinámica de paquetes, controla el arribo y ensamblaje
correcto en el destino. [Commer, 1996].
Aplicabilidad de las capas del modelo tcp/ip10
fig. 14 Modelo tcp/ip
10
Curriculum CISCO CNNA modulo1 capítulo2 Sección 3.3.1
