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Redes de Computadoras
L.I. Francisco Ruiz Sala
Instituto de Astronomía
UNAM 
Toledo Romero Ernesto Alejandro
Facultad de Ciencias
UNAM
Definición:
Una red de comunicaciones, por ende de 
computadoras, está compuesta por dos o más 
dispositivos conectados entre sí. El objetivo 
fundamental de la red es mantener la 
comunicación. Para conectar dos puntos 
finales, diversos dispositivos intermedios 
retransmitirán el mensaje hasta llegar a su 
destino final.
Tipos de redes:
Por área geográfica:
-Redes de área personal (PAN). R~10m
-Redes de área local (LAN). Conectan internamente 
instituciones y manejan velocidades entre 1,000 y 
10,000 Mbps
-Redes de área amplia (WAN). Interconecta redes 
LAN y normalmente
utiliza redes públicas para dicha interconexión.
-Redes de área metropolitana (MAN). R~50km. 
Perdieron presencia conforme la tecnología de las 
redes LAN soportó distancias más amplias
Tipos de Redes:
Por topología:
Bus: Todos los dispositivos se conectan y comparten 
un mismo medio de transmisión.
Anillo: Consiste en un grupo de repetidores unidos 
por un enlace cerrado en anillo.
Malla: Todos los dispositivos están interconectados 
entre sí.
Estrella: Cada terminal está conectada a un nodo 
común central.
Por técnica de conmutación:
-Redes de conmutación de circuitos. Involucra tres fases:
establecimiento de circuitos, transferencia de datos y 
liberación del circuito.
 
 
Tipos de Redes:
-Redes de conmutación de paquetes. Los paquetes de 
información requieren tener un identificador para saber a qué 
mensaje o fuente de información pertenecen, deben saber la
dirección destino a la que deben llegar y tener algún otro tipo de 
información de control.
Tipos de Redes:
-Por tecnología de transporte utilizada:
Entre las diferentes tecnologías de transporte 
utilizadas en esta estructura central de las redes 
(backbone) se encuentran la de Modo de 
Transferencia Asíncrona (ATM), Frame Relay, 
Jerarquía Digital Síncrona (SDH) y su
equivalente SONET.
-Por tipo de servicio: Redes de voz y redes de 
datos.
Enlaces punto-punto y punto-
multipunto
Un enlace punto-punto especifica la comunicación 
directa entre dos usuarios.En este tipo de enlaces 
únicamente existe un receptor. El tipo de tráfico 
generado en un enlace punto-punto se define como 
unicast.
Más de un receptor y sólo uno o unos cuantos 
transmisores, se conoce como enlace punto-
multipunto.
Concepto de protocolo
Son los mecanismos utilizados 
entre los diversos elementos que 
conforman una red de 
telecomunicación para el 
intercambio de datos y las 
especificaciones de hardware y 
software que lo soportan. 
- Direcciones. Corresponde a la dirección de donde se transmite la 
información y hacia donde va dirigida.
- Códigos de detección de error. Tramas de bits con una 
secuencia específica que permite la detección de errores.
- Control de protocolos. Información adicional requerida para 
implementar funciones de otros protocolos.
Diversos protocolos realizan la función de encapsulamiento, entre los más 
conocidos están los del grupo de protocolos o suite TCP/IP.
Pueden clasificarse en cinco áreas de acuerdo a las funciones que 
realizan:
-Encapsulamiento: Es la adición de información de control y 
señalización a la información original que el usuario desea transmitir. 
Acepta o genera los datos para encapsularlos en una Unidad de Datos 
de Protocolo (PDU). Algunas PDU contienen únicamente información 
de control que puede ser:
Protocolos de Internet
TCP:Transmission Control Protocol (en 
español Protocolo de Control de Transmisión) 
o TCP, es uno de los protocolos 
fundamentales en Internet. Fue creado entre 
los años 1973 y 1974 por Vint Cerf y Robert 
Kahn.
UDP: User Datagram Protocol (UDP) es un 
protocolo del nivel de transporte basado en el 
intercambio de datagramas (Encapsulado de 
capa 4 Modelo OSI). Permite el envío de 
datagramas a través de la red sin que se 
haya establecido previamente una conexión. 
Ejemplos DHCP, BOOTP, DNS.
Protocolos de Internet
IP: Internet Protocol (en español Protocolo de 
Internet) o IP es un protocolo de 
comunicación de datos digitales clasificado 
funcionalmente en la Capa de Red según el 
modelo internacional OSI.
Su función principal es el uso bidireccional en 
origen o destino de comunicación para 
transmitir datos mediante un protocolo no 
orientado a conexión que transfiere paquetes 
conmutados a través de distintas redes 
físicas previamente enlazadas según la 
norma OSI de enlace de datos.
-Segmentación y ensamblado. La transferencia de información 
entre dos dispositivos normalmente se hace en fragmentos de un 
tamaño preestablecido. Debido a que los mensajes enviados por el 
usuario pudieran contener mucha información, ciertos protocolos tienen 
entre sus funciones el fraccionarlos en tamaños más pequeños, PDUs, 
para un mejor procesamiento de la información.
-Control de conexión. Las redes de conmutación de circuitos 
requieren el establecimiento de un circuito previo a la transmisión de la 
información. Las funciones básicas de los protocolos que definen estos 
circuitos son las de establecimiento de conexión, transferencia de 
datos, interrupción y recuperación de transmisión y terminación de 
conexión. 
-Direccionamiento. Para efecto de que un dispositivo sea 
identificado y ubicado dentro de la red, se le asigna una dirección única 
que puede ser física o lógica. Las direcciones físicas son 
identificaciones que los productores asignan a los dispositivos durante 
su fabricación y existen determinados protocolos que hacen uso de 
ellas.
Las direcciones de Control de Acceso al Medio de Transmisión (MAC 
por sus siglas en inglés) son un ejemplo de este tipo de direcciones 
físicas. 
Modelos ISO/OSI e IP
La Organización Internacional para la 
Estandarización (ISO), inició en 1977 un 
modelo para la transmisión de información 
basado en la división del trabajo. Este modelo 
conocido como Interconexión de Sistemas 
Abiertos (OSI) tiene como objetivo proveer la 
interoperabilidad entre usuarios finales, a 
través de sistemas o redes de comunicación 
conformados por diversas tecnologías y 
diferentes marcas de equipos.
El modelo OSI consta de 7 capas:
Física. Esta capa involucra las especificaciones físicas y lógicas de las 
interfases entre dispositivos y las reglas de cómo los bits serán 
transmitidos de un lado a otro. (EIA 232 (RS-232), Ethernet, SONET. 
Esta es la única capa por física, la interconexión entre capas superiores 
es completamente lógica.
Enlace de datos. Provee los medios para hacer el enlace confiable 
(operativo) y garantiza el control de la activación, mantenimiento y 
desactivación de éste. (Ethernet, HDLC, LLC y LAPD.)
Red. Provee la transferencia de información entre usuarios finales y 
determina cómo la información es enrutada a través de las redes. Esta 
capa requiere conocer de manera específica la información de hacia 
donde van dirigidos los datos y si existe prioridad en el envío.( IP, IPX y 
Decnet.)
Transporte. La capa de transporte provee un mecanismo para la 
transferencia de información entre usuarios. Parte de las funciones de la 
capa 4 son las de asegurar que la información ha sido recibida libre de 
errores. Dos ejemplos de protocolo en la capa de transporte son TCP y 
UDP.
Sesión. Esta capa controla el diálogo entre usuarios y la comunicación 
entre el usuario y la red. Una de las funciones en esta capa son las de 
definir si la comunicación será de una vía (semi- duplex) o dos vías (full-
duplex).
Presentación. Esta capa define el formato y la sintaxis de los datos 
que serán intercambiados entre usuarios. Provee encriptación, 
codificación y compresión de datos.
Aplicación. La capa de aplicación provee la interfaz entre el software 
que manipula e interpreta el usuario con el resto del modelo OSI. 
Ejemplo de aplicaciones pueden ser el correo electrónico, la 
transferencia de archivos (FTP) y el acceso a páginas web(HTTP).
Muchos desarrolladores deprotocolos han 
basado su trabajo en el modelo OSI, siendo 
el protocolo de Internet (IP, por sus siglas en 
inglés) un ejemplo de ello. El modelo IP se 
encapsula en un esquema de cuatro capas 
en lugar de siete, aunque las funciones de 
las siete capas del modelo OSI están 
inmersas en el modelo IP.
El modelo IP
Las capas del modelo IP son:
Enlace. En esta capa también conocida como acceso, se especifican 
las características físicas del medio, la velocidad a transmitir, el formato 
y tamaño del bloque, así mismo usa un tipo de direccionamiento para 
identificar a los dispositivos conectados a la red (Capa 1 y 2 del modelo 
OSI).
Red. La capa de red, superior a la de enlace, tiene la capacidad de 
procesar no sólo direcciones MAC que son físicas, sino un grupo de 
direcciones lógicas conocidas como direcciones IP y un mismo 
dispositivo puede contar con más de una dirección IP. La función 
relevante que tiene la capa de red, es la de dirigir los paquetes de 
información a través de diversas rutas para su conexión con otras 
redes (Capa 3 del modelo OSI).
Transporte. Esta capa tiene la capacidad de cuidar la integridad de los 
paquetes y cuenta con mecanismos para identificar errores, por lo que 
se le considera más confiable que la anterior. Entre sus funciones
permite el inicio y terminación de conexiones o sesiones entre dos 
dispositivos de red (Capas 4 y 5 del modelo OSI).
Aplicación. En esta capa se ejecutan las funciones que requiere el 
usuario para la utilización de programas como correo electrónico o www 
que basan su operación en la suite de protocolos conocida como TCP/IP.
Suite de Protocolos TCP/IP}
Al grupo de protocolos que operan bajo el 
modelo IP, se le conoce como la suite de 
protocolos TCP/IP. Su nombre hace referencia a 
sólo dos de las docenas de protocolos que 
conforman el grupo. Tanto TCP (Transmission 
Control Protocol) como IP (Internet Protocol) son 
sólo algunos de los protocolos de toda la suite, 
siendo TCP operativo en la capa de transporte, 
mientras que IP lo es en la capa de red.
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