Dispositivos de Red

modelo OSI

M0DELO OSI

concepto del modelo OSI:En 1977, la Organización Internacional de Estándares (ISO), integrada por industrias representativas del medio, creó un subcomité para desarrollar estándares de comunicación de datos que promovieran la accesibilidad universal y una interoperabilidad entre productos de diferentes fabricantes.

El resultado de estos esfuerzos es el Modelo de Referencia Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI).

El Modelo OSI es un lineamiento funcional para tareas de comunicaciones y, por consiguiente, no especifica un estándar de comunicación para dichas tareas. Sin embargo, muchos estándares y protocolos cumplen con los lineamientos del Modelo OSI.

Como se mencionó anteriormente, OSI nace de la necesidad de uniformizar los elementos que participan en la solución del problema de comunicación entre equipos de cómputo de diferentes fabricantes.

El modelo de interconexión de sistemas abiertos (ISO/IEC 7498-1), también llamado OSI (en inglés, Open SystemInterconnection 'interconexión de sistemas abiertos') es el modelo de red descriptivo, que fue creado por la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) en el año 1980. Es un marco de referencia para la definición de arquitecturas en la interconexión de los sistemas de comunicaciones.

capas del modelo OSI:

Capa física Es la que se encarga de la topología de la red y de las conexiones globales de la computadora hacia la red, tanto en lo que se refiere al medio físico como a la forma en la que se transmite la información.

Sus principales funciones se pueden resumir como:

• Definir el medio o medios físicos por los que va a viajar la comunicación: cable de pares trenzados (o no, como en RS232/EIA232), cable coaxial, guías de onda, aire, fibra óptica.
• Definir las características materiales (componentes y conectores mecánicos) y eléctricas (niveles de tensión) que se van a usar en la transmisión de los datos por los medios físicos.
• Definir las características funcionales de la interfaz (establecimiento, mantenimiento y liberación del enlace físico).
• Transmitir el flujo de bits a través del medio.
• Manejar las señales eléctricas del medio de transmisión, polos en un enchufe, etc.
• Garantizar la conexión (aunque no la fiabilidad de dicha conexión)

Capa de enlace de datos Esta capa se ocupa del direccionamiento físico, del acceso al medio, de la detección de errores, de la distribución ordenada de tramas y del control del flujo. Es uno de los aspectos más importantes que revisar en el momento de conectar dos ordenadores, ya que está entre la capa 1 y 3 como parte esencial para la creación de sus protocolos básicos (MAC, IP), para regular la forma de la conexión entre computadoras así determinando el paso de tramas (trama = unidad de medida de la información en esta capa, que no es más que la segmentación de los datos trasladándolos por medio de paquetes), verificando su integridad, y corrigiendo errores, por lo cual es importante mantener una excelente adecuación al medio físico (los más usados son el cable UTP, par trenzado o de 8 hilos), con el medio de red que redirecciona las conexiones mediante un router. Dadas estas situaciones cabe recalcar que el dispositivo que usa la capa de enlace es el Switch que se encarga de recibir los datos del router y enviar cada uno de estos a sus respectivos destinatarios (servidor -> computador cliente o algún otro dispositivo que reciba información como celulares, tabletas y diferentes dispositivos con acceso a la red, etc.), dada esta situación se determina como el medio que se encarga de la corrección de errores, manejo de tramas, protocolización de datos (se llaman protocolos a las reglas que debe seguir cualquier capa del modelo OSI).

Capa de red Se encarga de identificar el enrutamiento existente entre una o más redes. Las unidades de información se denominan paquetes, y se pueden clasificar en protocolos enrutables y protocolos de enrutamiento.

• Enrutables: viajan con los paquetes (IP, IPX, APPLETALK)
• Enrutamiento: permiten seleccionar las rutas (RIP, IGRP, EIGRP, OSPF, BGP)

El objetivo de la capa de red es hacer que los datos lleguen desde el origen al destino, aún cuando ambos no estén conectados directamente. Los dispositivos que facilitan tal tarea se denominan encaminadores o enrutadores, aunque es más frecuente encontrarlo con el nombre en inglés routers. Los routers trabajan en esta capa, aunque pueden actuar como switch de nivel 2 en determinados casos, dependiendo de la función que se le asigne. Los firewalls actúan sobre esta capa principalmente, para descartar direcciones de máquinas.

En este nivel se realiza el direccionamiento lógico y la determinación de la ruta de los datos hasta su receptor final.

Capa de transporte Capa encargada de efectuar el transporte de los datos (que se encuentran dentro del paquete) de la máquina origen a la de destino, independizándolo del tipo de red física que esté utilizando. La PDU de la capa 4 se llama Segmento o Datagrama, dependiendo de si corresponde a TCP o UDP. Sus protocolos son TCP y UDP; el primero orientado a conexión y el otro sin conexión. Trabajan, por lo tanto, con puertos lógicos y junto con la capa red dan forma a los conocidos como Sockets IP:Puerto (191.16.200.54:80).

Capa de sesión Esta capa es la que se encarga de mantener y controlar el enlace establecido entre dos computadores que están transmitiendo datos de cualquier índole. Por lo tanto, el servicio provisto por esta capa es la capacidad de asegurar que, dada una sesión establecida entre dos máquinas, la misma se pueda efectuar para las operaciones definidas de principio a fin, reanudándolas en caso de interrupción. En muchos casos, los servicios de la capa de sesión son parcial o totalmente prescindibles.

Capa de presentación El objetivo es encargarse de la representación de la información, de manera que aunque distintos equipos puedan tener diferentes representaciones internas de caracteres los datos lleguen de manera reconocible.

Esta capa es la primera en trabajar más el contenido de la comunicación que el cómo se establece la misma. En ella se tratan aspectos tales como la semántica y la sintaxis de los datos transmitidos, ya que distintas computadoras pueden tener diferentes formas de manejarlas.

Esta capa también permite cifrar los datos y comprimirlos. Por lo tanto, podría decirse que esta capa actúa como un traductor.

Capa de aplicación Ofrece a las aplicaciones la posibilidad de acceder a los servicios de las demás capas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones para intercambiar datos, como correo electrónico (Post Office Protocol y SMTP), gestores de bases de datos y servidor de ficheros (FTP), por UDP pueden viajar (DNS y Routing Information Protocol). Hay tantos protocolos como aplicaciones distintas y puesto que continuamente se desarrollan nuevas aplicaciones el número de protocolos crece sin parar.

Cabe aclarar que el usuario normalmente no interactúa directamente con el nivel de aplicación. Suele interactuar con programas que a su vez interactúan con el nivel de aplicación pero ocultando la complejidad subyacente.

Cuestionario

1-Cual es la capa o nivel en donde se organizan las funciones que permiten a 2 usuarios a comunicarse entre si?

Sesión.

2-En este nivel se define los cables, computadoras y los tipos de señales.

Físico.

3-En este nivel se define la ruta de los paquetes a través de la red hasta un usuario final.

Transporte.

4-En este nivel se define como serán transferidos los paquetes de datos entre los usuarios.
Enlace de datos.

5-En este nivel se define como el usuario accesa a la red.
Aplicación.

6-En este nivel se define la conexión entre las computadoras transmisoras y receptoras.
Red.

7-En este nivel se define el formato incluyendo la sintaxis de intercambio de datos entre los equipos.
Presentación.

Simuladores De Red

Que Es Un Simulador:Un simulador es un aparato, por lo general informático, que permite la reproducción de un sistema. Los simuladores reproducen sensaciones y experiencias que en la realidad pueden llegar a suceder.

tipos de simuladores de red:

• Simulador de conducción: permiten a los alumnos de autoescuela, enfrentarse con mayor seguridad a las primeras clases prácticas, además de permitirles practicar de manera ilimitada situaciones específicas (aparcamientos, incorporaciones desde posiciones de escasa visibilidad, conducción en condiciones climatológicas adversas, ...). Uno de estos simuladores es SIMESCAR, desarrollado por la firma SIMUMAK.

• Simulador de carreras: es el tipo de simulador más popular; se puede conducir un automóvil, motocicleta, camión, etc. Ejemplos: rFactor, GTR, GT Legends, toca racer.

• Simulador de vuelo o de aviones: permite dominar el mundo de la aviación y pilotar aviones, helicópteros... Ejemplos: Microsoft Flight Simulator, X-Plane.

• Simulador de vuelo de combate: es como el tipo anterior de simulador, pero especializado en el ámbito militar. Ejemplos: Rise of Flight, IL-2 Sturmovik, Lock On, Digital Combat Simulator.

• Simulador de trenes: permite controlar un tren. Ejemplos: Microsoft Train Simulator, Trainz , BVE Trainsim.

• Simulador de vida o de dinámica familiar: permite controlar una persona y su vida. Ejemplo: Los Sims.

• Simulador de negocio: permite simular un entorno empresarial. Es posible jugar diferentes roles dentro de las funciones típicas de un negocio. Ejemplos: EBSims, Market Place, Flexsim, Emprendiendo.

• Simulador político: permite rolear como político. Ejemplos: Las Cortes de Extremapol, Politica xxi, Simupol, Dolmatovia

• Simulador de redes: permite simular redes. Ejemplos: Omnet++, ns2.

• Simulador clínico médico: permite realizar diagnósticos clínicos sobre pacientes virtuales. El objetivo es practicar con pacientes virtuales casos clínicos, bien para practicar casos muy complejos, preparando al médico para cuando se encuentre con una situación real o bien para poder observar como un colectivo se enfrenta a un caso clínico, para poder sacar conclusiones de si se está actuando correctamente, siguiendo el protocolo de actuación establecido. Ejemplo: Simulador clínico Mediteca .

• Simulador musical: permite reproducir sonidos con un instrumento de juguete. Ejemplo, Guitar Hero, Dj Hero, Band Hero de Activision Blizzard y Rock Band de Harmonix

• Simulador termosolar: permite analizar la influencia de la producción de electricidad en la modificación de ciertos parámetros en una central solar termoeléctrica.

• Simulador de ciberdefensa: reproduce un entorno en el cual se llevan a cabo acciones de ataque sobre un sistema de información determinado, pudiendo a su vez ejecutar acciones defensivas con el objetivo de verificar su eficacia ante dichos ciberataques. Estos simuladores suelen tener propósitos de entrenamiento y formación así como de experimentación y validación de nuevas tecnologías o configuraciones. Los simuladores de ciberdefensa pueden emplear diferentes técnicas en función del compromiso deseado entre fidelidad y escalabilidad. Algunas de estas técnicas incluyen virtualización, paravirtualización, emulación, simulación de tráfico de red, simulación híbrida, modelos analíticos, etc. Ejemplos: Simulador Avanzado de Ciberdefensa de Indra Alcuin de ATC-NY, XNET de la Universidad Carnegie Mellon, SIMTEX de EADS, o CyberNEXS de SAIC.

Para Que Se Utiliza El Software Packet Tracer:

Packet Tracer es la herramienta de aprendizaje y simulación de redes interactiva para los instructores y alumnos de CiscoCCNA. Esta herramienta les permite a los usuarios crear topologías de red, configurar dispositivos, insertar paquetes y simular una red con múltiples representaciones visuales. Packet Tracer se enfoca en apoyar mejor los protocolos de redes que se enseñan en el currículum de CCNA. Este producto tiene el propósito de ser usado como un producto educativo que brinda exposición a la interfaz comando – línea de los dispositivos de Cisco para practicar y aprender por descubrimiento. Packet Tracer 6.0 es la última versión del simulador de redes de Cisco Systems, herramienta fundamental si el alumno está cursando el CCNA o se dedica al networking.

funcionalidades

Soporta los siguientes protocolos:

• HTTP, TCP/IP, Telnet, SSH, TFTP, DHCP y DNS.

• TCP/UDP, IPv4, IPv6, ICMPv4 e ICMPv6.

• RIP, EIGRP, OSPF Multiárea, enrutamiento estático y redistribución de rutas.

• Ethernet 802.3 y 802.11, HDLC, Frame Relay y PPP.

• ARP, CDP, STP, RSTP, 802.1q, VTP, DTP y PAgP, Polly Mkt.

• OSPF, IPv6, SSH, RSTP, Frame Relay, VLAN's, Spanning Tree, Mike mkt etc.

Nuevos recursos, actividades y demostraciones:

No soporta IGRP y los archivos hechos con Packet Tracer 5 no son compatibles con las versiones anteriores

ventana de Packet tracer:

Partes de la venta de Packet tracer: 

                                                

Parte 1:Quizás la parte mas copada del programa, aquí tenemos los equipos de redes(routers,switches,hubs, pc,etc) y también encontramos los conectores(es el icono del rayo), es decir, los cables para que los equipos se puedan conectar(cable derecho, cruzado, serial, etc). ¿Como agrego un equipo? Fácil, con solo hacer un clic en la categoría que necesitamos, seleccionar el equipo y ,por último, darle clic en el fondo blanco.

Parte 2:En esta parte, encontramos los escenarios donde nos muestra información de los pdu’s enviados.También hay 2 iconos que los voy a explicar en detalle mas abajo.

Parte 3:Acá encontramos herramientas para poder modificar la topologia. Tenemos el cuadradito punteado con una flechaque sirve para arrastrar equipos, cambiar la interfaz a la cual se conectar los cables y muchas cosas mas. Contamos también con el icono de la mano que nos sirve para mover la topologia completa, está el icono del papel que sirve para poner anotaciones o colocar notas, es decir, si tenemos una topologia bastante grosa lo que podemos hacer con esta herramienta es agregar información que nos sea útil para no perdernos entre tanto lío de equipos, direcciones ips, etc. La cruz roja sirve para eliminar equipos y cables y por ultimo los sobres. Hay 2, el primer sobre(icono de sobre cerrado) sirve para mandar un pdu simple y el otro cumple la misma función solamente que en éste último podemos configurarle el TTL, TOS y algunas otras cosas mas. Recomiendo que cuando quieran mandar un PDU usen el simple(icono de sobre cerrado).

Parte 4:La ya conocida barra de menú, podemos hacer lo que hacemos con cualquier programa, guardar, salir, abrir, etc.

Parte 5:Como vemos en la imagen hay 2 espacios de trabajo, uno lógico y otro físico. El espacio lógico es donde nosotros armamos la topologia, ya sea grande, chica, mediana y tenemos todo ahí. En cambio en el espacio físico, como es un programa que simula redes, podemos armar conexiones entre distintas zonas y lo que muestra es como seria en la vida real la red que estamos armando, básicamente se muestra eso. Generalmente se trabaja en el espacio lógico.

Parte 6:Simplemente en esta parte es donde vamos a armar nuestra topolopia.

Como crear una LAN en Packet  tracer?

1. se ordenan las computadoras  a conectar
2. se solicita un switch para su conexion
3. se conectan las computadoras con el switch 
4. se les proporciona na doreccion IP para su configuracion
5. creacion de servidor web y dns con packet tracer

Tipos de routers utilizados en Pocket tracer:

·Mostrar Tabla de enrutamiento: show ip route
·Mostrar estado de las interfaces del router: show ip interface nombre
·Mostrar información de los vecinos: show cdp neighbors detail
·Inahabilitar cdp: no cdp run
·Habilitar interfaces: no shutdown
·Ver cambios: debug ip routing
·Encriptacion de contraseña: enable password
·Guardar configuracion: copy running-config startup-config
·Configuracion NVRAM: show startup-config
·Configuracion RAM: show running-config
·Mostrar protocolos: show ip protocols

 SWITCHES

Los   switches   de   CISCO   usan   el   mismo   sistema   de   configuración   en   línea   de

comando que los routers y, por tanto, muchas de las órdenes que hemos visto

hasta ahora nos sirven también para los switches. La forma de entrar en modo

privilegiado   o   de   configuración,   la   ayuda,   los   comandos   para   salvar   la

configuración, etc.

Asignación de una IP al switch para acceder de forma remota

El primer paso para realizar un acceso remoto es que el dispositivo cuente con

una dirección IP configurada. En los routers ya sabemos hacerlo. Para los switches

el procedimiento de configuración de una IP es ligeramente diferente. Desde el

modo de configuración ejecutamos lo siguiente:

 int vlan 1 entramos a configurar la vlan 1. Un switch de CISCO puede tener
hasta   1005   VLANs   diferentes,   pero   la   número   1   es   especial   para
administración   (porque   la   ip   que   asignemos   será   “escuchada”   por
cualquiera de sus puertos) y entre la 1002 y la 1005 están reservadas. Más
adelante veremos en detalle que son las VLAN y para que otras cosas
sirven. El prompt cambia al modo (config­vlan)#
 ip   address   192.168.1.2   255.255.255.0  le   asignamos   la   ip   y   máscara
especificada
 no sh para activar el interface
Si   queremos   acceder   a   él   desde   una   red   diferente   a   la   que   se   encuentra

instalado tenemos, además, que definirle un router por defecto:

 ip default­gateway 192.168.1.1

Tipos de dispositivos inalambricos:

IRDA(INFRA RED DATA ASOSIATION):oragiacion con el fin de crear normas internacionales para el software  y el hadware emplados en comunicacion por el infrarojo muy importante en la comuniacion inalambrica.

wi-fi:es un sistema de envio de datos sobre redes computacionales que utilizan ondas de radio en lugar de cables.

wi-mar:son la ssiglas de worldwide interperability for microwave access(interoperabilidad mundial para acceso por microndas).

3G:es la abreviacion de tercera generacion en telefonos movil.

GSM:son las siglas de global system for mobil comunication (sistema global para moviles) es el sistema de telefonos digital ma sutilizado y el estandar de actor para telefonos moviles en europa

GPRS:permite una conexion de alta velocidad y capacidad de datos esta disponible ´para navegar paginas wap en cualquier momento.

 CDMA:este es una tecnologia de comunicacion celulares e inalambrica establecida en e.u que esta en pleno crecimiento favorable con que cuenta.

BLUETOOTH:es una especifcacion industrial para redes inalambricas de area personal(WPANS)que posibilita la transmision de voz y dats entre diferentes dispositivos mediante un enlace por radio frecuencia segura y globalente libre (2,4 GHZ). 

Tipos de conexiones disponibles:

Dispositivos terminales:

un terminal conocido tambien como consola,es un dispositivo electronico o electromaecanico de hadware usado para introducir o mostrar datos de una computadora o de un sistema de comutacion. 

Dispositivos adicionales:

estacion PC:es el control de proceso de estadisticos (spc) es un componente fijo de cada leineo de produccion en una fabricas
estacion de orientacion/centrifugado:pueden requerir la orientacion de la pieza en la produccion modernas.
sistema de camaras:debido al desarrolllo rapido en el sector de camaras hoy en dia podemos averiguar las tres dimenciones.
sistema de etiquetados: se utiliza mas en la produccion 
software IMS:  es de facil manej y constituye una solucion inteligente para la garantia de calidad.

ventajas y desventajas:

• Una de las grandes ventajas de utilizar este programa es que permite "ver" (opción "Simulation") cómo deambulan los paquetes por los diferentes equipos (switchs, routers, etc), además de poder analizar de forma rápida el contenido de cada uno de ellos en las diferentes "capas".

•  Es una herramienta muy útil para la enseñanza de fundamentos teóricos sobre 
• Redes de comunicaciones.
•  Posee una interfaz de usuario muy fácil de manejar, e incluye documentación 
• y tutoriales sobre el manejo del mismo.
•  Permite ver el desarrollo por capas del proceso de transmisión y recepción de 
• paquetes de datos de acuerdo con el modelo de referencia OSI.
•  Permite la simulación del protocolo de enrutamiento RIP V2 y la ejecución del 
• protocolo STP y el protocolo SNMP para realizar diagnósticos básicos a las 
• conexiones entre dispositivos del modelo de la Red.
• Desventajas
•  Sólo permite modelar Redes en términos de filtrado y retransmisión de 
• paquetes.
•  No permite crear topologías de Red que involucren la implementación de
• tecnologías diferentes a Ethernet tales como Frame Relay, ATM, XDSL, 
• Satelitales, telefonía celular entre otras.
•  Ya que su enfoque es pedagógico, el programa se considera de fidelidad 
• media para implementarse con fines comerciales.

reflexion: IMPORTANCIA DE LAS REDES INFORMATICAS EN NUESTROS TIEMPOS:

LAS REDES INFORMATICAS HOY EN DIA SON UNA GRAN AYUDA PARA JOVENES,ADULTOS,NIÑOS. PARA CUALQUIER PERSONA EN GENERAL TIENE UNA GRAN IMPORTANCIA YA QUE GRACIAS A ELLAS CUALQUIER ACTIVIDAD DE LA VIDA DIARIA ES MAS FACIL DE REALIZARSE TALES COMO LAS TAREAS DE LA ESCUELA REPORTES LABORALES ETC. ESTAS SE REALIZAN CON AYUDA DE UN SISTEMA LLAMADO INTERNET QUE CUENTA CON UNA GRAN ACOMPAÑANTE EL WI-FI QUYE PERMITE LA ACCESIBILIDAD DE EL INTERNET EN LOS DIFERENTES APARTAOS MOVILES LAPTOPS CELULARES IPODS ETC.

reglas de interconexion entre dispositivos:

ara realizar una interconexión correcta debemos tener en cuenta las siguientes reglas:



Cable Recto: Siempre que conectemos dispositivos que funcionen en diferente capa del modelo OSI se debe utilizar cable recto (de PC a Switch o Hub, de Router a Switch).

Cable Cruzado: Siempre que conectemos dispositivos que funcionen en la misma capa del modelo OSI se debe utilizar cable cruzado (de PC a PC, de Switch/Hub a Switch/Hub, de Router a Router).

Interconexión de Dispositivos

Una vez que tenemos ubicados nuestros dispositivos en el escenario y sabemos que tipo de medios se utilizan entre los diferentes dispositivos lo único que nos faltaría sería interconectarlos. Para eso vamos al panel de dispositivos y seleccionamos “conecciones” y nos aparecerán todos los medios disponibles.

Una vez que seleccionamos el medio para interconectar dos dispositivos y vamos al escenario el puntero se convierte en un conector. Al hacer click en el dispositivo nos muestra las interfaces disponibles para realizar conexiones, hacemos click en la interface adecuada y vamos al dispositivo con el cual queremos conectar y repetimos la operación y quedan los dispositivos conectados.