Sunday, September 18, 2016

Modelo OSI

  Modelo OSI


1. Introducción


El Modelo OSI divide en 7 capas el proceso de transmisión de la información entre equipo informáticos, donde cada capa se encarga de ejecutar una determinada parte del proceso global.
Este modelo determina el como va a viajar la información a traves de la red, desde llenar un formulario, hasta como viaja a traves de la capa fisica.

2. Desarrollo


El modelo OSI abarca una serie de eventos importantes:

-El modo en que los datos se traducen a un formato apropiado para la arquitectura de red que se está utilizando

- El modo en que las computadoras u otro tipo de dispositivo de la red se comunican. Cuando se envíen datos tiene que existir algún tipo de mecanismo que proporcione un canal de comunicación entre el remitente y el destinatario.

- El modo en que los datos se transmiten entre los distintos dispositivos y la forma en que se resuelve la secuenciación y comprobación de errores
- El modo en que el direccionamiento lógico de los paquetes pasa a convertirse en el direccionamiento físico que proporciona la red

CAPAS

Las dos únicas capas del modelo con las que, de hecho, interactúa el usuario son la primera capa, la capa Física, y la última capa, la capa de Aplicación,
La capa física abarca los aspectos físicos de la red (es decir, los cables, hubs y el resto de dispositivos que conforman el entorno físico de la red). Seguramente ya habrá interactuado más de una vez con la capa Física, por ejemplo, al ajustar un cable mal conectado.
La capa de aplicación proporciona la interfaz que utiliza el usuario en su computadora para enviar mensajes de correo electrónico 0 ubicar un archive en la red.
7. Aplicación            6. Presentación                   5. Sesión
4. Transporte            3. Red                                 2. Enlace de datos
1. Físico


7. Capa de Aplicación

Proporciona la interfaz y servicios qur soportan las aplicaciones de usuario. También se encarga de ofrecer acceso general a la red
Esta capa suministra las herramientas qur el usuario, de hecho, ve. También ofrece los servicios de red relacionados con estas aplicaciones, como la gestión de mensajes, la transferencia de archivos y las consultas a base de datos.
Entre los servicios de intercambio de información q gestiona la capa de aplicación se encuentran los protocolos SMTP, Telnet, ftp, http

6. Capa de presentación

La capa de presentación puede considerarse el traductor del modelo OSI. Esta capa toma los paquetes de la capa de aplicación y los convierte a un formato genérico que pueden leer todas las computadoras. Par ejemplo, los datos escritos en caracteres ASCII se traducirán a un formato más básico y genérico.
También se encarga de cifrar los datos así como de comprimirlos para reducir su tamaño. El paquete que crea la capa de presentación contiene los datos prácticamente con el formato con el que viajaran por las restantes capas de la pila OSI (aunque las capas siguientes Irán añadiendo elementos al paquete.

5. La capa de sesión

La capa de sesión es la encargada de establecer el enlace de comunicación o sesión y también de finalizarla entre las computadoras emisora y receptora. Esta capa también gestiona la sesión que se establece entre ambos nodos
La capa de sesión pasa a encargarse de ubicar puntas de control en la secuencia de datos además proporciona cierta tolerancia a fallos dentro de la sesión de comunicación
Los protocolos que operan en la capa de sesión pueden proporcionar dos tipos distintos de enfoques para que los datos vayan del emisor al receptor: la comunicación orientada a la conexión y la comunicación sin conexión
Los protocolos orientados a la conexión que operan en la capa de sesión proporcionan un entorno donde las computadoras conectadas se ponen de acuerdo sobre los parámetros relativos a la creación de los puntos de control en los datos, mantienen un dialogo durante la transferencia de los mismos, y después terminan de forma simultanea la sesión de transferencia.

4. La capa de transporte

La capa de transporte es la encargada de controlar el flujo de datos entre los nodos que establecen una comunicación; los datos no solo deben entregarse sin errores, sino además en la secuencia que proceda. La capa de transporte se ocupa también de evaluar el tamaño de los paquetes con el fin de que estos Tengan el tamaño requerido por las capas inferiores del conjunto de protocolos. El tamaño de los paquetes 10 dicta la arquitectura de red que se utilice.
PROTOCOLOS QUE TRABAJAN CON EL MODELO OSI
Protocolos: TCP: Los protocolos orientados a la conexión operan de forma parecida a una llamada telefónica:
UDP: El funcionamiento de los protocolos sin conexión se parece más bien a un sistema de correo regular.

3. La capa de red

La capa de red encamina los paquetes además de ocuparse de entregarlos. La determinación de la ruta que deben seguir los datos se produce en esta capa, lo mismo que el intercambio efectivo de los mismos dentro de dicha ruta, La Capa 3 es donde las direcciones lógicas (como las direcciones IP de una computadora de red) pasan a convertirse en direcciones físicas (las direcciones de hardware de la NIC, la Tarjeta de Interfaz para Red, para esa computadora especifica).
Los routers operan precisamente en la capa de red y utilizan los protocolos de encaminamiento de la Capa 3 para determinar la ruta que deben seguir los paquetes de datos.

2. La capa de enlace de datos

Cuando los paquetes de datos llegan a la capa de enlace de datos, estas pasan a ubicarse en tramas (unidades de datos), que vienen definidas por la arquitectura de red que se está utilizando (como Ethernet, Token Ring, etc.). La capa de enlace de datos se encarga de desplazar los datos por el enlace físico de comunicación hasta el nodo receptor, e identifica cada computadora incluida en la red de acuerdo con su dirección de hardware

1. La capa física

En la capa física las tramas procedentes de la capa de enlace de datos se convierten en una secuencia única de bits que puede transmitirse por el entorno físico de la red. La capa física también determina los aspectos físicos sobre la forma en que el cableado está enganchado a la NIC de la computadora.




3. Conclusiones


Gracias al modelo OSI se estandariza el como debe de viajar la información desde la aplicación hasta otra o a un servidor, ya que si no fuera estandarizada todos harian lo que quisieran y identificar como viaja la información, el como, el por donde y el cuando se haria una tarea más complicada de hacer.
Este modelo es la base del modelo TCP/IP ya que el modelo TCP/IP abarca todas las capas del modelo OSI pero en solo 4 capas.

4. Referencias


I. Claros.MODELO OSI. Septiembre 17, 2016,, de UPC Sitio web: http://belarmino.galeon.com/

Tipos de redes

Tipos de redes


1. Introducción


El término red informática hace referencia a un conjunto de equipos y dispositivos informáticos conectados entre sí, cuyo objeto es transmitir datos para compartir recursos e información. Si bien existen diversas clasificaciones de redes informáticas, la más reconocida es aquella que las distingue de acuerdo a su alcance.
Estas clasificaciones sirven para poder escoger una que se acomode a nuestras necesidades.


2. Desarrollo


Como ya se había dicho antes los tipos de redes se clasifican por el alcance que tienen estas mismas. De acuerdo a esta distinción entre ellas las redes quedarían clasificadas de esta manera:

RED DE ÁREA LOCAL o LAN (local area network):


Esta red conecta equipos en un área geográfica limitada, tal como una oficina o edificio. De esta manera se logra una conexión rápida, sin inconvenientes, donde todos tienen acceso a la misma información y dispositivos de manera sencilla.

RED DE ÁREA AMPLIA o WAN (wide area network):

Estas redes se basan en la conexión de equipos informáticos ubicados en un área geográfica extensa, por ejemplo, entre distintos continentes. Al comprender una distancia tan grande la transmisión de datos se realiza a una velocidad menor en relación con las redes anteriores. Sin embargo, tienen la ventaja de trasladar una cantidad de información mucho mayor. La conexión es realizada a través de fibra óptica o satélites.

CAN (Campus Area Network, Red de Area Campus):

Una CAN es una colección de LANs dispersadas geográficamente dentro de un campus (universitario, oficinas de gobierno, maquilas o industrias) pertenecientes a una misma entidad en un área delimitada en kilómetros.
Una CAN utiliza comúnmente tecnologías tales como FDDI y Gigabit Ethernet para conectividad a través de medios de comunicación tales como fibra óptica y espectro disperso.man vlan

MAN (Metropolitan Area Network, Red de Area Metropolitana):

Ésta alcanza un área geográfica equivalente a un municipio. Se caracteriza por utilizar una tecnología análoga a las redes LAN, y se basa en la utilización de dos buses de carácter unidireccional, independientes entre sí en lo que se refiere a la transmisión de datos.
Una MAN es una colección de LANs o CANs dispersas en una ciudad (decenas de kilometros). Una MAN utiliza tecnologías tales como ATM, Frame Relay, xDSL (Digital Subscriber Line), WDM (Wavelenght Division Modulation), ISDN, E1/T1, PPP, etc. para conectividad a través de medios de comunicación tales como cobre, fibra óptica, y microondas.

RED DE ÁREA LOCAL INALÁMBRICA o WLAN (Wireless Local Area Network):

Es un sistema de transmisión de información de forma inalámbrica, es decir, por medio de satélites, microondas, etc. Nace a partir de la creación y posterior desarrollo de los dispositivos móviles y los equipos portátiles, y significan una alternativa a la conexión de equipos a través de cableado.

Las WPANs (Wireless Personal Area Network):

Están delimitadas en distancia aún más que las WLANs, desde los 30 metros hasta los 100 metros bajo condiciones óptimas en interiores.
Las WPAN utilizan tecnologías tales como IEEE 802.15, Bluetooth, HomeRF, 802.11b para conectividad a través de espectro disperso o con infrarrojo.

RED DE ÁREA PERSONAL o PAN (personal area network): 

Es una red conformada por una pequeña cantidad de equipos, establecidos a una corta distancia uno de otro. Esta configuración permite que la comunicación que se establezca sea rápida y efectiva.

Una VLAN (Red de área local virtual o LAN virtual):

Es una red de área local que agrupa un conjunto de equipos de manera lógica y no física.
Efectivamente, la comunicación entre los diferentes equipos en una red de área local está regida por la arquitectura física. Gracias a las redes virtuales (VLAN), es posible liberarse de las limitaciones de la arquitectura física (limitaciones geográficas, limitaciones de dirección, etc.), ya que se define una segmentación lógica basada en el agrupamiento de equipos según determinados criterios (direcciones MAC, números de puertos, protocolo, etc.).




3. Conclusiones


El conocer los tipos de redes ayuda a identificar hasta donde puede viajar la información que enviemos y hacia cuantos dispositivos puede llegar sin que la señal se pierda o que algun paquete no sea enviado o se llegue a perder.
Al conocer los tipos de redes y la tipologia de estas mismas se puede implementar una red que cubra con todas las necesidades de comunicación del sistema.

4. Referencias




Eveliux.Redes LAN, CAN, MAN y WAN. Septiembre 17, 2016, de Eveliux Sitio web: http://www.eveliux.com/mx/Redes-LAN-CAN-MAN-y-WAN.html


GOBIERNO TI. (Octubre 4, 2011). TIPOS DE REDES INFORMATICAS. Septiembre 17, 2016, de GOBIERNO TI Sitio web: https://gobiernoti.wordpress.com/2011/10/04/tipos-de-redes-informaticas/

CCM.VLAN - Redes virtuales. Septiembre 17, 2016, de CCM Sitio web: http://es.ccm.net/contents/286-vlan-redes-virtuales

CCM.VLAN – Tipos de Redes. Septiembre 17, 2016, de CCM Sitio web: http://es.ccm.net/contents/257-tipos-de-redes

Topologias de redes

 Topologias de redes

1. Introducción


La topología de red o forma lógica de red se define como la cadena de comunicación que los nodos que conforman una red usan para comunicarse. Es la distribución geométrica de las computadoras conectadas.
El tipo de tipologia es dado a partir del espacio y de la ubicación geometrica se le quiera dar a las computadoras en dicho espacio.

2. Desarrollo

Red bus

Red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí.
La topología de bus tiene todos sus nodos conectados directamente a un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre sí. Físicamente cada host está conectado a un cable común, por lo que se pueden comunicar directamente. La ruptura del cable hace que los hosts queden desconectados.

Red estrella

Una red en estrella es una red en la cual las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las comunicaciones que han de hacer necesariamente a través de este.
Dado su transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.

Red en anillo

Topología de red en la que cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la función de repetidor, pasando la señal a la siguiente estación.
En este tipo de red la comunicación se da por el paso de un token o testigo, que se puede conceptualizar como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de información, de esta manera se evitan eventuales pérdidas de información debidas a colisiones.

Cabe mencionar que si algún nodo de la red deja de funcionar, la comunicación en todo el anillo se pierde.

En un anillo doble, dos anillos permiten que los datos se envíen en ambas direcciones. Esta configuración crea redundancia (tolerancia a fallos), lo que significa que si uno de los anillos falla, los datos pueden transmitirse por el otro.

Red en malla

La topología en malla es una topología de red en la que cada nodo está conectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. Si la red de malla está completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores.

El establecimiento de una red de malla es una manera de encaminar datos, voz e instrucciones entre los nodos. Las redes de malla se diferencian de otras redes en que los elementos de la red (nodo) están conectados todos con todos, mediante cables separados. Esta configuración ofrece caminos redundantes por toda la red de modo que, si falla un cable, otro se hará cargo del tráfico.
Esta topología, a diferencia de otras (como la topología en árbol y la topología en estrella), no requiere de un servidor o nodo central, con lo que se reduce el mantenimiento (un error en un nodo, sea importante o no, no implica la caída de toda la red).

Red en árbol

Topología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, la conexión en árbol es parecida a una serie de redes en estrella interconectadas salvo en que no tiene un nodo central. En cambio, tiene un nodo de enlace troncal, generalmente ocupado por un hub o switch, desde el que se ramifican los demás nodos. Es una variación de la red en bus, la falla de un nodo no implica interrupción en las comunicaciones. Se comparte el mismo canal de comunicaciones.

Mixtas

Las topologías mixtas son aquellas en las que se aplica una mezcla entre alguna de las otras topologías : bus, estrella o anillo. Principalmente podemos encontrar dos topologías mixtas: Estrella - Bus y Estrella - Anillo.comunicaciones.

 

3. Conclusiones

El conocer los diferentes tipos de tipologias ayuda a saber como se envia la información de manera fisica y adonde llega, esto sirve mucho para saberdonde esta ubicado el problema y  gracias a estas se simplifica la tarea de pensar en como deberian de ir acomodadas las computadoras en sierto espacio. Pero lo más importante de las tipologias es que las computadoras se puedan conectar entre si para poder crear un sistema distribuido, ya que gracias a todo el cableado entre cada computadora hacia un hub se pueden comunicar entre si.

4. Referencias

A. Manquillo. (Abril 10, 2013). TOPOLOGIA MIXTA. Septiembre 17, 2016, Sitio web: http://mqnquillo.blogspot.mx/2013/04/topologia-mixta.html


M. Casillas & R. Domínguez. Topología de redes. Septiembre 17, 2016,Sitio web: http://redestipostopologias.blogspot.mx/2009/03/topologia-de-redes.html


Sistemas Distribuidos

Sistemas Distribuidos

1. Introducción

La computación desde sus inicios ha sufrido muchos cambios, desde las grandes computadoras que permitían realizar tareas en forma limitada y de uso un tanto exclusivo de organizaciones muy selectas, hasta las actuales computadoras ya sean personales o portátiles que tienen las mismas e incluso mayores capacidades que los primeros y que están cada vez más introducidos en el quehacer cotidiano de una persona. Los mayores cambios se atribuyen principalmente a dos causas, que se dieron desde las décadas de los setenta:


  • ·  El desarrollo de los microprocesadores, que permitieron reducir en tamaño y costo a las computadoras y aumentar en gran medida las capacidades de los mismos y su acceso a más personas.
  • · El desarrollo de las redes de área local y de las comunicaciones que permitieron conectar computadoras con posibilidad de transferencia de datos a alta velocidad.

A partir de este contexto, nacen los sistemas distribuidos.
Los sistemas distribuidos se implementan en diversas plataformas hardware, desde unas pocas estaciones de trabajo conectadas por una red de área local, hasta Internet, una colección de redes de área local y de área extensa interconectados, que en lazan millones de ordenadores.

2. Desarrollo

“Un sistema distribuido se define como una colección de computadores autónomos conectados por una red, y con el software distribuido adecuado para que el sistema sea visto por los usuarios como una única entidad capaz de proporcionar facilidades de computación.” Colouris 1994
Un Sistema Distribuido son los Sistemas cuyos componentes hardware y software, que están en computadoras conectadas en red, se comunican y coordinan sus acciones mediante el paso de mensajes, para el logro de un objetivo. Se establece la comunicación mediante un protocolo preestablecido.
Sus características son:
v   Concurrencia: Esta característica de los sistemas distribuidos permite que los recursos disponibles en la red puedan ser utilizados simultáneamente por los usuarios y/o agentes que interactúan en la red.
v    Carencia de reloj global: Las coordinaciones para la transferencia de mensajes entre los diferentes componentes para la realización de una tarea, no tienen una temporización general, está más bien distribuida en los componentes.
v     Fallos independientes de los componentes: Cada componente del sistema pudiera fallar de manera independientemente, y los demás continuar ejecutando sus acciones. Esto permite el logro de las tareas con mayor efectividad, pues el sistema en su conjunto continúa trabajando.



Es importante conocer sus características ya que así se puede identificar cual es un sistema distribuido y cual no, ya que en algunos casos es difícil encontrar que el sistema cumpla con todas las características, generalmente la más difícil es la carencia de reloj global.
La topología y los atributos físicos de la red están ocultados por los protocolos de red, mientras que la arquitectura de cada máquina está ocultada por el sistema operativo.
Como los componentes de un sistema distribuido pueden ser heterogéneos, se requiere una capa de software (a menudo llamado middleware) para proporcionar la visión de sistema único.

3. Conclusiones

Los sistemas distribuidos están en casi todos los lados, ya que la mayoría de los servicios en Internet están conformados por sistemas distribuidos, ya que hay miles o tal vez millones de personas interactuando con el sitio y cada una pidiendo cosas diferentes, también se llega a dar la ilusión de que los servicios físicos llegan a ser distribuidos pero lo que generalmente falla en estos es la ausencia de reloj global ya que en humanos es muy difícil de identificar.
Lo mejor de los sistemas distribuidos es que se encuentran en casi todos los lados del Internet ya que es la mejor opción a la hora de ofrecer algún servicio web.

4. Referencias

J. Rojo. (2003). Introducción a los Sistemas Distribuidos. Septiembre 17, 2016, de AUGCyL Sitio web: http://augcyl.org/?page_id=231

A. Lafuente. Introducción a los Sistemas Distribuidos. Septiembre 17, 2016, de Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores, UPV/EHU Sitio web: http://www.sc.ehu.es/acwlaroa/SDI/Apuntes/Cap1.pdf

Sistemas Distribuidos. Septiembre 17, 2016, Sitio web: http://www.tamps.cinvestav.mx/~vjsosa/clases/sd/sistemas_distribuidos_panorama.pdf