Departamento de Sistemas Electrónicos



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Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Los procesos de usuarios se intercomunican con los servicios de transporte
  • El mas ampliamente utilizado es TCP
    • orientado a la conexión, confiable y de flujo de bits en full-duplex
  • UDP se utiliza por su rapidez
    • no orientado a la conexión, no confiable y simplex, aunque utiliza una verificación de consistencia

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • RTP es parecido a UDP pero para flujos de audio o video
    • Antes de establecer la conexión se negocia una y solamente una ruta entre los extremos
    • La red deberá de respetar la ruta para cada datagrama que se envíe
    • Se deberá de especificar cuando se termine la conexión para liberar los recursos de la red
    • No se requiere de avisar cuando ha llegado el paquete, la red garantiza la entrega

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Las Entidades de Transporte (y de Red) pueden definirse en los niveles:
    • Kernel del Sistema Operativo (Linux)‏
    • Procesos de usuario separados (módulos)‏
    • Paquete de Librerías ligadas a las aplicaciones de red (windows sockets)‏
    • Dentro de las tarjetas de interconexión a redes (autoarranques).

Modelo de Internet (TCP/IP) Formato de paquete TCP

  • Opciones (si existen)
  • 0 4 8 16 19 31
  • Puerto en el Destino
  • Puerto en el Fuente
  • Datos (si existen)‏
  • Número de la Secuencia
  • Número de Reconocimiento
  • longitud
  • banderas
  • Tamaño de Ventana
  • Código de verificación
  • Puntero de Urgentes

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Número de Puerto
    • Se usa para distinguir y decanalizar diferentes flujos de información entre varios equipos
    • Distingue puertos protegidos de puertos de usuarios
      • 1..1023: puertos protegidos
      • 1024 .. 65534: puertos de usuario
    • Puede asignar cada puerto a un servicio de capa superior

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Número de Puerto en el equipo Fuente
    • generalmente asignado por el programa cliente del servicio a enlazarse
    • generalmente mayor a 1023
  • Número de Puerto en el equipo Destino
    • asignado por el sistema de servicios del equipo destino
    • relacionado con el servicio a activarse

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Puertos bien conocidos
    • 20/21en TCP ftp
    • 23 en TCP telnet
    • 25 en TCP smtp
    • 37 en TCP/UDP timeserver
    • 67/68 en TCP/UDP bootps/bootpc
    • 69 en UDP tftp
    • 79 en TCP finger
    • 80 en TCP httpd

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Puertos bien conocidos
    • 109 en TCP pop2
    • 110 en TCP pop3
    • 119 en TCP nntp
    • 143 en TCP/UDP imap2
    • 161 en UDP snmp
    • 220 en TCP/UDP impa3
    • 443 en TCP https

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Número de Secuencia
    • Indica la pertenencia del segmento de datos en el flujo de bits. Esto significa que si un paquete tiene un número de secuencia de 1500 y transmite 800 bytes, la siguiente secuencia será de 2300 (secuencia esperada).
    • Es un campo de 32 bits y puede especificar valores muy grandes de tal forma que una conexión a 1 kbps no agotará este campo por lo menos en 50 dias.

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Número de Reconocimiento
    • Este número determina el monto de bytes recibidos en el flujo de datos, reconocidos.
    • Se le regresa a quien envío previamente paquetes para indicar el último número de secuencia recibido de forma exitosa.
    • Las mismas características del número de secuencia por ser de 32 bits.

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Longitud (desplazamiento de datos)‏
    • Especifica donde comienza la información de capas superiores dentro del flujo de bits.
  • Banderas
    • Determinan la activación de algunas banderas las cuales determinan acciones a seguir.

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Banderas
    • URG: los datos enviados son urgentes
    • ACK: se reconoce de forma valida
    • PSH: los datos se deben de leer inmediatamente
    • RST: la conexión se debe de reiniciar
    • SYN: se pide por una respuesta a la conexión
    • FIN: se marca el fin de un flujo.

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Tamaño de la ventana
    • Establece la cantidad de bytes que se está en disponibilidad de recibir en el siguiente grupo de paquetes.
    • Se determina por:
      • Memoria y Buffer disponible
      • Retrasos en las líneas de conexión

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Verificación de Integridad
    • Determina una clave para la prueba de verificación de la integridad de los datos transmitidos/recibidos.
  • Apuntador a Urgentes
    • Determina el desplazamiento donde se encuentra la información urgente que debe de ser inmediatamente tomada dentro de las opciones o los datos.

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Transporte

  • Opciones
    • Provee facilidades no previstas por los encabezados regulares
  • Datos
    • Segmento de bytes de información perteneciente a las capas superiores

Modelo de Internet (TCP/IP) Características de TCP

  • Utiliza un saludo de tres pasos para iniciar una conexión
  • Provee de reconocimiento positivo con retransmisión para asegurar la confiabilidad de la comunicación
  • Utiliza un control de flujo de ventanas deslizantes para ajustar la tasa de transferencia de bits.

Modelo de Internet (TCP/IP) Características de TCP

  • Saludo de Tres Pasos
  • Cerrado
  • SYN enviado
  • estableciendo
  • establecido
  • Escuchando
  • SYN recibido
  • SYN recibido
  • establecido
  • SEQ=50, CTL=SYN
  • SEQ=100, ACK=51,CTL=SYN/ACK
  • SEQ=51, ACK=101, CTL=ACK
  • SEQ=51, ACK=101,CTL=ACK,data

Modelo de Internet (TCP/IP) Formato de un paquete UDP

  • 0 4 8 16 19 24 31
  • Puerto en el Destino
  • Puerto en el Fuente
  • Longitud de UDP
  • Verificación
  • Datos

Modelo de Internet (TCP/IP) Características de UDP

  • Provee una forma para que las aplicaciones envíen datagramas de IP encapsulados bajo la capa de transporte sin la necesidad de tener que establecer una conexión aceptada por ambos extremos
  • Algunas aplicaciones se basan en el concepto de enviar mensajes y recibir respuestas simples, por lo que UDP es la opción más viable

Modelo de Internet (TCP/IP) Sockets para TCP y UDP

  • Puertos de Conexión
    • Un equipo en particular puede tener múltiples procesos realizando tareas de red simultáneamente, por distinguir sus flujos de datos se utilizan números de puertos de 16 bits.
    • Cuando un cliente desea conectarse con un servidor, se conecta desde un puerto asignado a un puerto bien conocido.
    • La conexión ocupa también de las direcciones de IP para generar relaciones de tuplos.

Modelo de Internet (TCP/IP) Programación con Sockets

  • El estilo tradicional es BSD-Unix
  • Permiten que dos procesos se intercomuniquen de modo semejante a las llamadas telefónicas.
  • Se cuenta con interfaces (librerías) para programar en múltiples lenguajes de alto nivel
  • Debe tomarse en cuenta que los mecanismos de control entre cada servicio de transporte es diferente.

Modelo de Internet (TCP/IP) Programación con Sockets

  • Bind( )‏
  • Listen( )‏
  • Accept( )‏
  • Read( )‏
  • Socket( )‏
  • Write( )‏
  • Socket( )‏
  • Connect( )‏
  • Write( )‏
  • Read( )‏
  • Servidor
  • Cliente
  • Se bloque mientras recibe petición
  • Se establece
  • la conexión
  • Petición de proceso
  • Petición de datos
  • Respuesta

Modelo de Internet (TCP/IP) Capa de Servicios

  • Protocolos basados en el modelo Cliente/Servidor para Aplicaciones Específicas
    • Sesiones Remotas
    • Transferencias de Archivos
    • Sistemas de Correo Electrónico
    • Sistemas de Mensajería
    • Sistemas de Información
    • Transferencias Transparentes de Archivos
    • Uso de Bases de Datos
    • Servicios de Apoyo

Modelo de Internet (TCP/IP) Sesiones Remotas

  • Telnet
    • Sesiones remotas simples semejantes a las terminales tontas (TTY´s)‏
    • Permite enlazarse con un flujo textual hacia los equipos remotos
  • rlogin, rcopy, rsh
    • Abren sesiones sin registro y realizan ordenes remotas, si se definen los permisos adecuados
  • SSH
    • Establece sesiones remotas bajo un flujo encriptado, difícil de entender textualmente

Modelo de Internet (TCP/IP) Transferencias de Archivos

  • FTP, TFTP
    • Permiten recuperar o almacenar archivos de forma remota, con y sin reconocimiento de usuarios y de forma privada o pública
  • CVS
    • Permite definir un repositorio de fuentes de software o distribuciones binarias dependientes de la versión las cuales sean actualizables tan solo para aquellas partes modificadas

Modelo de Internet (TCP/IP) Sistemas de Correo Electrónico

  • Protocolo SMTP
    • Simple Mail Transfer Protocol
    • Permite el envió de mensajes textuales basados en caracteres de 7 bits
  • Especificaciones Extendidas MIME
    • Multipurpose Internet Mail Extensions
    • Extiende el uso del texto a múltiples tipos (como imágenes o ejecutables) enmascarando y delimitando el contenido

Modelo de Internet (TCP/IP) Sistemas de Mensajeria

  • Sistemas de Platica en Línea
    • Protocolos IRC,
  • Sistemas de Noticias
    • Protocolo NNTP: Red UseNET News
  • Sistemas de Mensajes en Línea
    • Propietarios: Messenger, Yahoo, etc.
  • Sistemas de Tele conferencias
    • Protocolo H.323

Modelo de Internet (TCP/IP) Sistemas de Información

  • HTTP, HTML, XML: Paginas Web
  • Gopher
  • WAIS
  • WHOIS
  • Finger

Modelo de Internet (TCP/IP) Transferencias Transparentes de Archivos

  • RFS
  • AFS
  • NFS
  • Prospero
  • CODA
  • SMB de MicroSoft
  • CIFS (proyecto de Samba)‏

Modelo de Internet (TCP/IP) Bases de Datos

Modelo de Internet (TCP/IP) Servicios de Apoyo

  • Nombramiento DNS
  • Nombramiento LDAP
  • BOOTP, DHCP
  • FireWalls
  • PROXY Servers

Grupo 802 de la IEEE MAC: Control del Acceso al Medio

  • Su objetivo es identificar y permitir a un nodo el control del acceso a un medio físico compartido de transmisión para eventualmente enviar datos sobre el medio físico sin interferencias de otros nodos
  • Estos protocolos pertenecen a la subcapa MAC de la capa de Enlace de Datos
  • Se utiliza en Redes por Difusión

Grupo 802 de la IEEE Historia

  • El grupo 802 pretendía especificar un solo protocolo estándar para el Control del Acceso al Medio
  • Se pidió la cooperación de diversos organismos los cuales participaron con propuestas
  • Las propuestas que se presentaron no fueron compatibles ni adaptables
  • El grupo decidió liberar múltiples estándares

Grupo 802 de la IEEE Estándares 802

  • 802.1 Administración y Puenteo para LAN / MAN
  • 802.2 LLC: Control Lógico del Enlace
  • 802.3 Métodos de Acceso CSMA/CD (Ethernet)‏
    • 802.3u Fast Ethernet
    • 802.3a 1 Gigabit Ethernet
    • 802.3ae 10 Gigabit Ethernet
  • 802.4: Token Passing Bus
  • 802.5: Token Ring
  • 802.6: DQDB: Bus Dual de Colas Distribuidas (MAN)‏
  • 802.7: LAN´s de Banda Ancha (Multicanalizadas)‏
  • 802.8: LAN´s y MAN´s por Fibra Óptica
  • 802.9: Interfases de LAN para Servicios Integrados (IS)‏
  • 802.10: Seguridad en LAN´s y MAN´s

Grupo 802 de la IEEE Estándares 802

  • 802.11: LAN´s Inalámbricas
    • 802.11a , 802.11b, 802.11c, 802.11g
  • 802.12: Métodos de Acceso por Prioridad en Demanda
  • 802.13: ?
  • 802.14: ?
  • 802.15: Redes de Área Personal Inalámbricas
  • 802.16: MAN´s Inalámbricas de Banda Ancha

Grupo 802 de la IEEE 802.2: Control Lógico del Enlace y del Acceso

  • La Norma IEEE 802.2 describe las especificaciones de la interfaz de servicios del subnivel LLC con:
    • Nivel de Red
    • Subnivel MAC
    • Función de Administración del subnivel LLC
  • Es independiente del modo de acceso al medio
  • Se proporcionan primitivas que representan el intercambio lógico y el control

Grupo 802 de la IEEE 802.2 Especificaciones del Servicio

  • Proporciona tres tipos de servicios:
    • No Orientado a la Conexión sin reconocimiento
    • Orientado a la Conexión
    • No Orientado a la Conexión con reconocimiento

Modelos Redes Microsoft Capas del Modelo

  • Interfase de Hardware
  • Proceso
  • Usuario
  • Proceso
  • Usuario
  • OSI
  • 7
  • 5,6
  • 3,4
  • 1-2
  • Proceso
  • Usuario
  • Proceso
  • Usuario
  • MLID
  • NetBEUI
  • (NetBIOS)‏
  • SMB

Modelos Redes Microsoft Historia

  • Microsoft, IBM y 3COM se unen para diseñar un S.O.R que compitiera con Netware
  • Microsoft ofrece su estructura, IBM su protocolo NetBIOS y su S.O. OS/2, 3COM sus desarrollos de comunicaciones para Redes Locales
  • Se desarrollan en conjunto las especificaciones de NETBEUI y SMB, así como las interfaces para controlar el acceso a las NICs.
  • Se obtiene LAN Manager
  • 3COM abandona el proyecto, después Microsoft deja solo a IBM para dar soporte a su tecnología de S.O´s NT, la cual integra lo anterior en un solo paquete.
  • Nace Redes Microsoft

Modelos Redes Microsoft Capa de Enlace de Datos y Red: NetBIOS

  • NetBIOS se diseño para un grupo de computadoras personales en la que todas compartían un medio de transmisión en banda de difusión común (broadcast)
  • Derivado del proyecto PC Network de IBM, y el cual es parecido a Ethernet
  • Provee tanto servicios orientados a la conexión (circuitos virtuales) como servicios no orientados a la conexión (datagramas)‏
  • Soporta tanto transmisión en banda de difusión (broadcast) como transmisión en bandas múltiples (multicast)

Modelos Redes Microsoft Servicios de NetBIOS

  • Servicios de Nombramiento
  • Servicios de Sesión
  • Servicios de Datagramas
  • Comandos Generales

Modelos Redes Microsoft Capa de Transporte y de Sesión: SMB

  • Server Message Block: Bloque de Mensajes de Servicio
  • SMB es un protocolo para compartición de archivos, impresoras, puertos seriales y abstracciones de comunicaciones como entubamientos nombrados (named pipes) y puertos de mensajería (mailslots) entre computadoras
  • SMB es un protocolo basado en peticiones y respuestas bajo cliente - servidor

Modelos Redes Microsoft Capa de Transporte y de Sesión: SMB

  • La única excepción a la naturaleza de petición y respuesta se da cuando el cliente realiza una petición de bloqueo oportunístico (oplocks) y el servidor subsecuentemente tiene que romper el flujo para bloqueos oplock ya garantizados debido a que otro cliente ha pedido un archivo abierto de un modo incompatible con el oplock garantizado
  • En este caso, el servidor envía un mensaje no solicitado al cliente señalando el rompimiento del oplock.

Modelos Redes Microsoft Capa de Transporte y de Sesión: SMB

  • Los Servidores proveen disponibilidad para los sistemas de archivos y otros recursos (impresoras, mailslots, entubamientos nombrados, APIs) a los clientes en la red
  • Las computadoras clientes pueden tener sus propios discos duros, pero también pueden acceder a los sistemas de archivos e impresoras compartidos en los servidores

Modelos Redes Microsoft Aplicaciones

  • Transferencia de Archivos Transparente (File Server)‏
  • Servicios de Distribución de Impresión (Print Server)‏
  • Servicios de Distribución de Puertos (Port Server)‏
  • API´s

Modelo Netware de Novell Capas del Modelo

  • Interfase de Hardware
  • SAP
  • NCP
  • RIP
  • Proceso
  • Usuario
  • Proceso
  • Usuario
  • OSI
  • 7
  • 5,6
  • 3,4
  • 1-2
  • Proceso
  • Usuario
  • NLSP
  • MLID
  • LSL
  • RIP
  • NLSP
  • IPX
  • SPX

Modelo Netware de Novell Capa de Enlace de Datos

  • Netware reconoce los protocolos de bajo nivel estándares de la industria, como son:
    • 802.3, Ethernet
    • 802.5, Token Ring
  • Los controladores para las NIC´s deben de respetar el modelo propietario denominado ODI, el cual se conforma por MLID y LSL
  • Al tope se pueden enlazar a las capas superiores sobre el protocolo 802.2 LLC

Modelo Netware de Novell Capa de Enlace de Datos: MLID

  • Controlador de Interfaz de Enlaces Múltiples
  • Se conoce como el controlador de la tarjeta de red (NIC)‏
  • Opera en la subcapa de MAC
  • Realiza el control del acceso al medio

Modelo Netware de Novell Capa de Enlace de Datos: LSL

  • Subcapa de Soporte a Enlaces
  • Se debe cargar como software de control para múltiples enlaces
  • Opera en la subcapa de LLC
  • Realiza una multicanalización del flujo de datos de protocolos superiores a múltiples interfaces de red

Modelo Netware de Novell Capa de Enlace de Red y de Transporte

  • IPX (intercambiador de paquetes en interedes)‏
  • SPX (intercambiador de paquetes en secuencia)‏
  • RIP (protocolo de información de enrutamiento)‏
  • NLSP (protocolo de servicios de enlace a la red)

Modelo Netware de Novell Capa de Red y Transporte: IPX

  • Intercambiador de Paquetes en Interedes
  • Provee servicios de datagramas no orientados a la conexión
  • Tiene que ver con el direccionamiento tanto de la red lógica como de los servicios
  • Selecciona rutas y servicios de conexión

Modelo Netware de Novell Capa de Red y Transporte: SPX

  • Intercambiador de Paquetes en Secuencia
  • Protocolo de la capa de transporte
  • Agrega confiabilidad a IPX
  • Genera circuitos virtuales
  • Tiene que ver con el direccionamiento, la segmentación y reensamblado, y los servicios orientados a la conección

Modelo Netware de Novell Capa de Red y Transporte: RIP

  • Protocolo de Información de Rutas
  • Protocolo de enrutamiento por omisión en Netware, bastante pesado para la red
  • Se basa en el descubrimiento de vectores de distancia
  • Contiene un servicio de direccionamiento
  • Periódicamente manda mensajes a toda la red con la información de las tablas de enrutamiento

Modelo Netware de Novell Capa de Red y Transporte: NLSP

  • Protocolo de Servicios de Enlace a la Red
  • Es una opción para usarse en vez de RIP para enlaces sobre WAN´s
  • Se basa en el descubrimiento del estado de la red para construir las tablas de enrutamiento
  • Envía mensajes a toda la red cuando descubre un cambio en el estado de la red
  • Soporta múltiples tipos de topologías de red

Modelo Netware de Novell Capa de Sesión y de Servicios: NCP

  • Protocolo del Núcleo de Netware
  • En la capa de transporte provee de servicios orientados a la conexión
  • En la capa de sesión maneja sesiones de administración para la transferencia de datos
  • En la capa de presentación es responsable de la traducción
  • En la capa de servicios tiene que ver con el uso del servicio, incluyendo redirectores
  • Incluye interfaces con funciones definidas para la obtención de los servicios

Modelo Netware de Novell Capa de Sesión y de Servicios: SAP

  • Protocolo de Difusión de Servicios
  • En la capa de sesión tiene que ver con sesiones administrativas para la transferencia de archivos.
  • En la capa de servicios provee de un mecanismo de difusión de los servicios activos en un nodo, como los de distribución transparente de archivos y de impresión

Modelo Netware de Novell Capa de Sesión y de Servicios: SAP

  • Protocolo de Difusión de Servicios
  • En la capa de sesión tiene que ver con sesiones administrativas para la transferencia de archivos.
  • En la capa de servicios provee de un mecanismo de difusión de los servicios activos en un nodo, como los de distribución transparente de archivos y de impresión

Especialidad en Redes Fin

  • Muchas Gracias
  • Ponente: MSc Guillermo Domínguez A.
  • email: guidored@hotmail.com

Especialidad en Redes Bibliografía

  • Redes de Computadoras
    • A. S. Tanenbaum, 3a Edición
    • Ed. Prentice Hall
  • Redes para Procesamiento Distribuido
    • Jesús García Tomas Et All, 2a Edición
    • Alfaomega Ra-Ma
  • The Internet Conection
    • Jhon S Quarterman, Smoot Carl-Mitchell
    • Ed. Addison Wesley
  • Networking Complete
    • Múltiples Autores
    • Editorial SyBEX

Especialidad en Redes Examinación

  • Solucionar Hoja de Problemas (5)‏
  • Diseñar una Intranet para 4 subredes de máximo 50 Hosts c/u, interconectadas por un Enrutador, bajo NAT
  • Investigar sobre características de seguridad en IPv6
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