2. Descripción General
Objetivos:
Conocer el impacto de las redes de datos en la
vida cotidiana
Reconocer los elementos básicos que posee
una red de datos
Entender el modelo de comunicaciones básico
de las redes de datos
4. Impacto de la tecnología
Para poder ver el impacto de la tecnología en
las redes de datos hay que entender primero
un concepto esencial:
5. Red de Datos
Conjunto de dispositivos interconectados
físicamente
que
pueden
transportar
información
proporcionando
servicios
eficazmente a sus usuarios de manera
organizada y optimazada.
Servicios
6. Impacto de la tecnología
Interconexión Física:
Equipos diferentes conectados de múltiples
formas a través de multiples medios:
7. Impacto de la tecnología
Información Multimedia
Los datos pueden ser cualquier tipo de
información que deseo transmitir:
Texto plano
Audio
Video
8. Impacto de la tecnología
Protocolos y servicios
Los protocolos definen el formato, orden del mensaje enviado y
recibido a través de diferentes entidades de red, además de las
acciones tomadas en la transmisión y recepción del mismo
9. Impacto de la tecnología
Ahora que conocemos qué es una red de
datos, nos viene otra pregunta:
10. Impacto de la tecnología
Algunas de las aplicaciones son:
Medicina
Milicia
Educación
Gobierno
Empresarial
Entretenimiento
Sector Energético
Telecomunicaciones
12. Impacto de la tecnología
La creciente demanda de usuarios para
conectarse a la red y las nuevas tecnologías
influyeron al cambio de las redes de datos
(Internet) en múltiples factores como:
Tipo de información
Velocidad de datos
Acceso a la red
13. Impacto de la tecnología
Tipo
de información
La red de datos más grande del mundo,
Internet, comenzó como un proyecto para
comunicar datos de tipo texto plano, hoy en
día se puede transmitir información
multimedia de gran calidad (HD, FULL HD y
3D)
14. Impacto de la tecnología
Velocidad
de datos
A medida que pasa el tiempo las aplicaciones
necesitan redes de datos de mayor
capacidad y velocidad (par trenzado, cable
coaxial, fibra óptica) que puedan soportar
dichas aplicaciones o servicios
16. Impacto de la tecnología
Acceso
a la red
El acceso a la red se ha convertido en un punto
clave de las redes de datos que ya las personas
buscan estar conectadas en cualquier lugar y a
cualquier hora (Conexiones Fijas y Móviles)
17. Impacto de la tecnología
Gráfico tomado de diapositivas MET
3era Promoción FIEC-ESPOL
18. Impacto de la tecnología
La tecnología ha modificado de tal forma a las redes
de datos que actualmente son el punto en común de
múltiples servicios (Convergencia de servicios)
Gráfico tomado de diapositivas MET
3era Promoción FIEC-ESPOL
19. Elementos de las redes de
datos
Las redes de datos son un conglomerado de
múltiples dispositivos cuyo objetivo es recibir o
enviar información.
20. Elementos de las redes de
datos
Pero básicamente una red de datos está
compuesta de 5 componentes los cuales son:
Mensaje
Emisor
Medio
Receptor
Protocolo
22. Elementos de las redes de
datos
Mensaje
La información que se desea transmitir (audio, video,
datos, etc..)
23. Elementos de las redes de
datos
Emisor
Ente encargado de enviar el mensaje o información a
través de un medio respetando el protocolo
establecido
24. Elementos de las redes de
datos
Medio
Camino por el cual va a ser trasnportada la información para
llegar del origen al destino.
Existen 2 tipos de medios que son:
Medios Alámbricos
26. Elementos de las redes de
datos
Receptor
Persona que recibe el mensaje y lo interpreta para
poder obtener la información.
27. Elementos de las redes de
datos
Protocolos
Conjunto de reglas que establecen ciertos
parámetros al transmitir o recibir información.
Los puntos claves en un protocolo son:
Sintáxis
Semántica
Temporización
28. Elementos de las redes de
datos
Sintáxis
La sintaxis se refiere a la estructura o forma
que tiene la información, el significado de los
datos en el orden que es presentado.
29. Elementos de las redes de
datos
Semántica
Se refiere al significado de cada segmento de
bit transmitido o recibido. Básicamente es
cómo interpretar un patrón de datos y que
hacer en respuesta de aquello.
30. Elementos de las redes de
datos
Temporización
Se refiere a 2 características: cuándo un
dato debe ser enviado y qué tán rápido debe
ser enviado.
31. Esquemas de comunicación
Para analizar los diferentes esquemas de
comunicación debemos analizar lo siguiente:
El principal objetivo de la comunicación es el
intercambio de información entre 2 individuos
33. Esquemas de comunicación
Algunos
aspectos
importantes
de
las
comunicaciones de datos son:
Uso del sistema de transmisión
Se refiere a la necesidad de un uso eficiente de
los recursos de transmisión que son típicamente
compartido
con
otros
dispositivos
de
comunicación.
Interfaz
Los sistemas de comunicación deben estar
acoplados con los dispositivos.
Generación de señal
Generar la señal para transmitir con
características predefinidas como: forma,
intensidad, duración, etc..
34. Esquemas de comunicación
Sincronización
Los dispositivos deben estar en perfecta
sincronía para poder recibir los datos sin
ningún problema, también deben conocer
aspectos de la señal a recibir como la
duración de la trama, etc..
Manejo de Intercambio
Además de la temporización y la naturaleza
de las señales, existe una variedad de
requerimientos para la comunicación de
datos, esto también es conocido como
señalización.
35. Esquemas de comunicación
Detección y correción de errores
Debemos determinar si el sistema es capaz de
soportar un cierta cantidad de errores o que
técnicas se usan para tratar de mitigar ese
efecto.
Control de flujo
Es necesario controlar la cantidad de
información que el emisor envía ya que puede
saturar al receptor.
Direccionamiento y ruteo
Poder identificar a cada elemento dentro del
sistema y poder determinar el mejor camino para
poder llegar al destino respectivo.
36. Esquemas de comunicación
Recuperación
Es un concepto diferente al de detección y corrección de
errores, es la capacidad de poder retormar una trasnmisión
cuando esta ha sido interrumpida de forma abrupta.
Formato de mensaje
Las características y/o reglas que se deben respetar entre 2
elementos para poder transmitir o recibir información
Seguridad
Características que permite mantener la integridad y
asegurarse que la persona que recibe es la pesona a la cual fue
enviado el mensaje.
Manejo de la red
Permite monitorear las características, para poder identificar
fallas, sobrecarga y/o problemas que pueden suceder dentro de
una red.
37. Esquemas de comunicación
Ahora podemos ver un modelo de comunicación
de datos:
Observamos que las señales que se generan son de
tipos digital pero al momento que esta pasa por el
medio es necesario convertir la señal digital a
analógica (Modulación).
38. Esquemas de comunicación
Al hablar de las comunicaciones también es
necesario tener en cuenta el sentido de las mismas
en este caso podemos mencionar las siguientes:
Modo Simplex
Es un modo unidireccional de flujo de datos, es decir
un camino de 1 sola vía.
39. Esquemas de comunicación
Modo Half Duplex
La transmisión es bidireccional pero no al mismo
tiempo, es decir en tiempo t1 puede transmitir y en
un tiempo t2 puede recibir datos.(Donde t1 y t2 son
diferentes instantes de tiempo).Ej: Walkie Talkie
40. Esquemas de comunicación
Modo Full Duplex
Es un modo de transmisión bidireccional el cual si
permite la transmisión y recepción de datos al mismo
tiempo. Ej: Celular, Teléfono.
41. Esquemas de comunicación
Otro aspecto importante de los esquemas de
comunicación es como están agrupados los equipos,
a esto se lo conoce como RED.
Las redes tienen puntos claves que hay que tener en
cuenta al momento de diseñarlas, los cuales son:
Desempeño
Esto puede ser medido de diferentes formas, pero 2
aspectos importante que podemos medir son: tiempo
de respuesta (Tiempo entre una consulta y la
respuesta de la misma) y Tiempo de tránsito (Tiempo
que se demora en transitar la información entre 2
dispositivos).
42. Esquemas de comunicación
Confiabilidad
Se lo puede medir como la cantidad de veces que un
sistema ha fallado, el tiempo que se demora un
enlace en recuperarse de un fallo y la robustez del
sistema a una catástrofe.
Seguridad
Proteger la integridad de los datos y el acceso no
autorizado de los mismos.
43. Esquemas de comunicación
Ahora que colocamos algunos puntos importantes
acerca de las redes necesitamos definir algunos
atributos.
Tipos de Conexión
Las conexiones dentro de una red pueden ser de 2
tipos:
Punto a Punto
Es decir una conexión entre 2 dispositivos
únicamente.
45. Esquemas de comunicación
Topología Física
Es la forma de cómo están conectados los equipos,
existen diferentes tipos de topologías pero las más
conocidas son:
Mesh (Malla)
Los dispositivos están conectados todos contra
todos. Una red “full mesh” tiene n(n-1)/2 enlaces,
donde n es la cantidad de nodos o dispositivos que
están conectados.
46. Esquemas de comunicación
Star (Estrella)
Todos los dispositivos están conectados a un
elemento concentrador central (Hub), es decir cada
elemento tiene una conexión punto a punto con el
concentrador central.
47. Esquemas de comunicación
Bus
Es una topología multipunto la cual todos los
dispositivos están conectados a un cable central, es
cable hace las veces de backbone y permite la
conexiones de los dispositivos entre sí.
48. Esquemas de comunicación
Ring (Anillo)
Todos los dispositivos se encuentran conectados con
enlaces punto a punto con sus vecinos cerrando un
circuito o anillo, Las señales van en un solo sentido y
algunas veces tienen que pasar varios deispositivos
para llegar a su destino.
49. Esquemas de comunicación
Categoría de las Redes
Dependiendo de la cantidad de equipos, a que
empresa pertenece, la distancia física que cubre y la
arquitectura física que posea una red de datos puede
ser categorizada de la siguiente manera:
LAN (Local Area Network)
Usualmente son redes que pertenecen a una
empresa o un dueño en específico, este puede
conectar dispositivos en una pequeña oficina, edificio
o un campus.
Estas son diseñadas para permitir que los recursos
sean compartidos entre los empleados y las
estaciones de trabajo.
51. Esquemas de comunicación
MAN (Metropolitan Area Network)
Estas redes son diseñadas para cubrir toda una
ciudad, puede una red de una empresa de servicios
de telecomunicaciones o puede ser la unión de
muchas LAN que comparte recursos entre sí. Ej:
Conexión entre una oficina central de un banco y una
sucursal dentro de una mísma ciudad.
52. Esquemas de comunicación
WAN (Wide Area Network)
Este tipo de redes provee comunicació de datos a
grandes distancias, en conrtastes con las LAN las
WAN pueden usar equipos públicos, prestados o
privados, usaulamente una combinación de ellos
permiten traspasar distancias muy grandes.
53. Esquemas de comunicación
Internetwork
Cuando 2 o más redes se unen forman un
Internetwork o Internet.
Internet es una gran red de datos, que actualmente
afecta a todas las personas en muchos aspectos de
la vida cotidiana.
54. Esquemas de comunicación
Una red es un grupo de dispositivos conectados coom
computadoras, impresoras, etc. que se comunican entre
sí.
Una internet es 2 o más redes que pueden comunicarse
entre sí, la más representativas de las redes de tipo
internet es la llamada Internet, que no es nada más que
la unión miles de redes interconecatdas que permiten la
comunicación de millones de personas.
Esta gran red comenzó como un proyecto para comunicar
dispositivos que por lo general trabajaban solos
(standalone), a mediados de los 60’s un proyecto del
DOD (Deparment of Defense) estaba interesado en
comunicar estos equipos entre sí por lo que se le designó
este trabajo al grupo ARPA (Advanced Research Projects
Agency).
55. Esquemas de comunicación
En 1967 se generó los primeros pasos para crear
ARPANET una red pequeña de computadoras
conectadas entre sí.
Más tarde a mediados de los 70’s se crearon nuevas
necesidades y también nuevas ideas para poder
mejorar el funcionamiento de la misma, de ahí nació
la idea de crear protocolos como TCP (Transmission
Control Protocol) e IP (Internetworking Protocol), que
más adelante se convertirían en pilares importantes
del Internet de hoy.
56. Esquemas de comunicación
Actualmente Internet es una red gigantesca que
trasnporta información hacia casi todos los rincones
del planeta, pero dentro de esta gran red se pueden
ver empresas las cuales tienen como función
principal el proporcionar los servicios de internet a
los clientes, esas empresas reciben el nombre de
ISP (Internet Service Provider), las mismas se
conectan entre sí con enlaces que reciben el nombre
de peering.
Estos dependiendo de qué area geográfica pueden
ser clasificados como:
International Service Providers
Están en la cima de la jerarquía, son los proveedores
de servicios internacionales que conectan naciones
entre sí.
57. Esquemas de comunicación
National Services Providers
Son redes de backbone creadas y mantenidas por
empresas especializadas.
Para proveer conectividad entre los usuarios y estos
enlaces proveidos por estas empresas se nesecitan
estaciones complejas de conmutación, estas son
llamadas NAP (Network access points), ademas
estos NSP pueden estar conectados entre sí con
enlaces directos (peerings points).
59. Esquemas de comunicación
Regional Services Providers
O también conocidos como ISP regionales son ISP
más pequeños que están conectados a 1 o más
NSP.
Local Internet Service Providers
Proveen directamente el servicio a los usuarios
finales, puede estar conectado a un ISP regional o a
un NSP directamente, la mayoría de los usuarios se
conecta a un ISP Local, estos pueden ser personas,
instituciones, corporaciones,etc..
Este concepto también se puede aplicar a una
empresa que ofrece servicios de internet a sus
propios empleados.
