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RAFAEL GAVIRIA MONTES VII Semestre Ing. De Sistemas Univ. De Cartagena Pesad - Cread

Modelos de Referencia para regular las redes Modelo OSI: El modelo de referencia ISO (International Organization for Standarization) fue creado en el año 1977, con la finalidad de dar un marco de referencia para el desarrollo de estándares universales. El objetivo sería un sistema abierto y por tanto interconectable, modelo OSI (Open Systems Interconnection), siguiendo la norma ISO 7498. El propósito de esta norma es dividir el problema de la interconexión en capas o niveles, así se podrá desarrollar procedimientos estandarizados para cada tarea. Hay siete capas o niveles, los principios que se aplicaron para llegar a las siete capas son los siguientes:

Capa Física: La misión principal de esta capa es transmitir bit por el canal de comunicación, de manera que cuando envíe el emisor llegue al receptor sin alteración, la capa física proporciona sus servicios a la capa de enlace de datos, definiendo las especificaciones eléctricas mecánicas de procedimiento y funcionales para activar, mantener y desactivar el enlace físico entre sistemas finales, relacionando la agrupación de circuitos físicos a través de los cuales los bits son movidos. Capa de Enlace de Datos: La principal función es convertir el medio de transmisión en un medio libre de errores de cualquier tipo, a partir de los servicios que recibe de la capa física. Esto supone que se realice detección y posiblemente corrección de errores. A diferencia de la capa física, que transmitía los bits de manera continua, la capa de enlace transmite los bits en grupos denominados tramas cuyo tamaño es

típicamente de unos pocos cientos a unos pocos miles de bytes. Capa de Red: Esta capa proporciona sus servicios a la capa de transporte proporcionando conectividad y selección de ruta entre dos maquinas hosts, otra de las funciones es proporcionar aspectos de contabilidad de paquetes. La capa de red de encarga de la conmutación y encaminamiento de la información para la cual proporciona los cambios precisos para el intercambio de datos entre el origen y destino, es necesarios que esta capa conozca la ruta mas adecuada. Capa de Transporte: Básicamente esta capa acepta datos de la capa de sección dividiéndolos en unidades más pequeñas si fuera necesario para pasarlos a la capa de red asegurando que todos los pedazos lleguen correctamente. Esta capa suministra un servicio de transporte de datos que aísla a las capas superiores de los detalles de implementación del transporte una de las responsabilidades de la capa de transporte es dar confiabilidad al transportar entre dos hosts. Capa de Sesión: Proporciona los servicios a la capa de presentación, proporcionando un medio necesario para las entidades de presentación organicen y sincronicen su dialogo y procedan al intercambio de datos. Capa de Presentación: Proporciona los servicios a la capa de aplicación garantizando que la información a la capa de aplicación de un sistema puede ser entendida y utilizada por la capa de aplicación de otro sistema. La principal tarea es aislar las capas inferiores del formato de la aplicación transformando los formatos comunes (ASCII, EBCDIC) en formato común de red Se responsabiliza de obtener y liberar la conexión de sección cuando existen varias alternativas disponibles. Capa de Aplicación: Esta capa es la más cercana al usuario y se relaciona con las funciones de mas alto nivel proporcionando soporte a las aplicaciones o actividades del sistema.

También suministra servicios de red a las aplicaciones del usuario permitiendo definir los protocolos usados por las aplicaciones particulares.

Modelo de Referencia TCP/IP. En 1969 la agencia ARPA (Advanced Research Projects Agency) inició un proyecto de interconexión de ordenadores mediante redes telefónicas. Esto se consiguió en 1972 creando una red de conmutación de paquetes denominada ARPAnet, la primera de este tipo que operó en el mundo. La conmutación de paquetes unida al uso de topologías malladas mediante múltiples líneas punto a punto dio como resultado una red altamente fiable y robusta. El modelo TPC/IP esta basado en el tipo de red Packet-Switched (Conmutación de paquetes), y tiene cuatro capas las cuales son: 1. 2. 3. 4.

La capa host-red La capa Internet La capa de transporte La capa de aplicación

La Capa Host-Red: Esta capa engloba realmente las funciones de la capa física y la capa de enlace del modelo OSI. El modelo TCP/ IP no dice gran cosa respecto a ella, salvo que debe ser capaz de conectar el hosts a la red por medio de algún protocolo que permita enviar paquetes IP. La Capa Internet: Esta capa es el ‘corazón’ de la red. Su papel equivale al desempeñado por la capa de red en el modelo OSI, es decir, se ocupa de encaminar los paquetes de la forma más conveniente para que lleguen a su destino, y de evitar que se produzcan situaciones de congestión en los nodos intermedios. Debido a los requisitos de robustez impuestos en el diseño, la capa Internet da únicamente un servicio de conmutación de paquetes no orientado a conexión. Los paquetes pueden llegar desordenados a su destino, en cuyo caso es responsabilidad de las capas superiores en el nodo receptor la reordenación para que sean

presentados al usuario de forma adecuada. La Capa de Transporte: En el Modelo TCP/IP esta capa recibe el mismo nombre y desarrolla la misma función que la cuarta capa del modelo OSI, permitiendo la

comunicación

extremo a extremo en la red. Además en esta capa se definen dos protocolos: El TCP (Transmission Control Protocol) ofrece un servicio CONS fiable, por lo que los paquetes (aquí llamados mensajes) llegan ordenados y sin errores. Además también se encarga del control de flujo extremo a extremo. El otro protocolo de transporte es UDP (User Datagram Protocol) que da un servicio CLNS, no fiable, este no realiza un control de errores ni de flujo. La Capa de Aplicación: La capa de aplicación desarrolla las funciones de las capas de sesión, presentación y aplicación del modelo OSI. Esta capa contiene todos los protocolos de alto nivel que se utilizan para ofrecer servicios a los usuarios. Entre los que podemos mencionar desde que se creó el TCP/IP: 

Terminal Virtual (TelNet)



Transferencia de Ficheros (FTP)



Correo Electrónico (SMTP) y servidor de nombres (DNS)



Servicio de News (NNTP)



Web (HTTP)

Modelo de Referencia WAP. WAP, es un nuevo protocolo para las aplicaciones móviles o sin cable (Wireless Application Protocol). No podemos decir que el WAP está naciendo ni que sé esta gestando, está creado y ya es un estándar sobre el que las compañías de telefonía móvil están trabajando. Este modelo especifica un Ambiente de la aplicación Inalámbrico y los Protocolos Inalámbricos. El ambiente de la aplicación Inalámbrico (WAE) es basado en WSP (Protocolo de la Sesión Inalámbrico) y WTP (Protocolo de la Transacción Inalámbrico).

Modelo de Referencia X.400 La norma CCITT X.400 consiste en el intercambio de mensajes, la cual en el año 1984 la asamblea plenaria del CCITT la acepto con el objetivo de facilitar el intercambio de mensajes a nivel internacional entre los usuarios de computadoras. El modelo X.400 describe a un modelo funcional que maneja el sistema MHS y asocia los servicios y los protocolos.

El modelo de referencia ATM (Asynchronous Transfer Mode). La tecnología ATM tiene sus inicios a principios de la década de los 80, momento en el que los investigadores estaban intentando desarrollar una tecnología que permitiera la conmutación de voz como de datos. En 1989 el CCITT (actualmente ITU-T) decidió la utilización de ATM como tecnología sobre la cual se desarrollara el proyecto de la RDSI-BA (Red Digital de Servicios Integrados de Banda Ancha). RDSI-BA: Mayor ancho de banda,

disponibilidad de equipos de transmisión y conmutación de alta

velocidad, los avances tanto hardware como software de los sistemas disponibles en el usuario final, etc. La tecnología ATM (organización Forum ATM) permite que una única red soporte todo tipo de tráfico, incluyendo voz, vídeo y datos sobre el mismo medio de transmisión, optimizando así todos los recursos disponibles. La red en sí misma tratará cada bit de información, ya sea voz, datos o vídeo, de la misma forma, siendo el receptor final el encargado de realizar la traducción de la información que le llega al tipo de tráfico original. ATM no está basado en un tipo específico de medio de transmisión sino que se ha diseñado para que sea compatible con el ya existente en las redes físicas actuales. Así, puede utilizarse sobre fibra óptica, par trenzado, cable coaxial y en todo tipo de sistemas. Asimismo, permite interfaces de operación en un rango amplio de velocidades. Este rango hace posible el desarrollo de aplicaciones de gran velocidad sin necesidad de cambiar la infraestructura de

comunicación existente, y permitiendo una fácil migración desde los sistemas de velocidades más bajas utilizados actualmente.

Modelo de Referencia NetWare Novell: Fue diseñado para ser usado por las compañías que deseaban cambiar sus maquinas “mainframe” por una red de PC, donde cada usuario utiliza una computadora que funciona como cliente, y PC con mayor capacidad operan como servidores para proveer servicios de archivos, de bases de datos, etc. a una colección de clientes (cliente –servidor). NetWare utiliza una pila de protocolos basada en el antiguo Serox Network System (XNS mr.). Cabe destacar que NetWare Novell es previo a OSI, por lo que nos se basa en el, es más similar al modelo TPC/IP.

Modelo Fast Ethernet: En los años 80 las redes de área local (LAN), eran las redes de mas auge, puesto que cumplían con las

exigencias de ancho de banda para las

aplicaciones en esa era. La informática en la actualidad se encuentra en un proceso de constante crecimiento y cambio tecnológico por esta razón las aplicaciones confeccionadas, los sistemas operativos, etc., Por esta razón las redes Fast Ethernet nacen como respuesta a este cambio tecnológico.

Modelo de Referencia X.25 El diseño de X.25 fue desarrollado para que desempeñara una función similar a la de ISDN, proporcionando una Interfaz entre un dispositivo de usuario final y una red, con la diferencia que en X.25 el dispositivo de usuario es un terminal de datos y la red de datos de conmutación de paquetes. Otro objetivo de este diseño es proporcionar el control de flujo estricto de las capas útiles de usuario y ofrecer servicios de gestión sustanciales para dichas cargas como el secuenciamiento y acuse de recibo de tráfico.

Modelo de Referencia ISDN. El propósito de la Red Digital de Servicios Integrados (ISDN), es proporcionar una interfaz digital entre un usuario y un nodo de la red para el transporte de voz digitalizad. En esencia se puede transmitir todos los tipos información voz, datos, televisión, fax, etc. con tecnología ISDN.

Modelo de Referencia SS7 El Modelo SS7 es un sistema de señalización prevaleciente en las redes telefónicas, se utiliza para establecer y liberar llamadas como también servicios como las operaciones 800. El objetivo principal es definir procedimientos para establecer, gestionar y liberar las llamadas entre usuarios telefónicos. Este proceso es llevado a cabo mediante el intercambio de mensajes de control telefónico entre los componentes de ss7 que apoyan la conexión de los usuarios finales.

Modelo de Referencia FDDI Este modelo se creo con el objeto de apoyar a las redes de área local de alta calidad (LAN) como Ethernets y Anillos con mensajería.

Comparación OSI v/s TCP/IP Modelo OSI Define claramente las diferencias entre los servicio, interfaces, y los protocolos (Servicio: lo que un nivel hace; Interfaz: como se pueden accesar los servicios; Protocolo: la implementación de los servicios) Fue definido antes de implementar los protocolos, los diseñadores no tenían mucha experiencia con donde se

Modelo TCP/IP No tiene esta clara esta separación

Fue definido después de los protocolos y se adecuan

debieran ubicar las funcionalidades, y algunas otras faltan. No tuvo éxito debido a: Mal momento de introducción: insuficiente tiempo entre las investigaciones y el desarrollo del mercado a gran escala para lograr la estandarización. Mala tecnología: es complejo, es dominado por una mentalidad de telecomunicaciones sin pensar en computadores, carece de servicios sin conexión. Malas implementaciones Malas políticas: investigadores y programadores contra los ministerios de telecomunicación:

Comparación OSI v/s ATM

perfectamente. Pero no otras pilas de protocolos

Es un buen modelo (no los protocolos). TCP/IP es un buen conjunto de protocolos, pero el modelo no es general.

Comparación ATM v/s ETHERNET CONCEPTO Velocidad

ATM 1/E1, T3/E3, OC-3 (155 Mbps) a OC-48 (2,4 Gbps)

ETHERNET 1 Gbps

T

Full Duplex

Si

Sí, sin CSMA/CD

Servicio de Calidad para multimedia

Sí

No

Con Lan Emulation

Sin cambios

Interoperabilidad con las LAN existentes

Comparación OSI v/s NETWARE