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UNIDAD I: RED EN GRUPO Y DOMINIO DE RED I. COMPETENCIA GENERAL Jerarquiza las características de un ambiente basado en la filosofía de operación cliente/servidor basado a nivel de red en grupo y Dominios de Red en su primera fase de aplicación. II.-COMPETENCIAS ESPECÍFICAS. Defina un sistema cliente/servidor. Identifica las estructuras de un Sistema Operativo Distribuido. Maneja todos los aspectos para la operación de una Red en grupo de Trabajo. Maneja todos los aspectos para la operación de un Dominio de Red Distingue los diferentes tipos de servicios que operan sobre un Dominio de red. III. CONTENIDOS a. Definición de un sistema cliente/servidor b. Estructura de un sistema operativo Distribuido, c. Establecer la definición, Característica, Estructura, Administración y operación de una Red en grupo de trabajo. d. Establecer la definición, características, estructura, Administración y operación de un Dominio de Red. e. Servicios que pueden operar sobre un Dominio de red; DNS (Domain Name Server) WINS (Windows Internet Name Server) DHCP (Dynamic High Control Protocol) Definición, implementación de relaciones de confianza entre dominios. Herramientas administrativas para la definición de los electos del dominio: Usuarios, estaciones de trabajo, impresoras, carpetas compartidas. ARQUITECTURA CLIENTE/SERVIDOR ANTECEDENTES Se constata la necesidad que tienen las organizaciones (empresas o instituciones públicas o privadas), de realizar sus operaciones más eficientemente, debido a la creciente presión competitiva a la que están sometidas, lo cual se traduce en la necesidad de que su personal sea mas productivo, que se reduzcan los costos y gastos de operación, al mismo tiempo que se generan productos y servicios más rápidamente y con mejor calidad. En este contexto, es necesario establecer una infraestructura de procesamiento de información, que cuente con los elementos requeridos para proveer información adecuada, exacta y oportuna en la toma de decisiones y para proporcionar un mejor servicio a los clientes y ciudadanos. El modelo Cliente/Servidor reúne las características necesarias para proveer esta infraestructura, independientemente del tamaño y complejidad de las operaciones de las organizaciones públicas o privadas y, consecuentemente desempeña un papel importante en este proceso de evolución. La arquitectura Cliente/Servidor es el resultado de la integración de dos culturas. Por un lado, la del Mainframe que aporta capacidad de almacenamiento, integridad y acceso a la información y, por el otro, la del computador que aporta facilidad de uso (cultura de PC), bajo costo, presentación atractiva (aspecto lúdico) y una amplia oferta en productos y aplicaciones. ARQUITECTURA C/S Conceptualmente son parte de la noción de sistemas abiertos. Conectar una variedad de ordenadores con diferentes hardware y software para trabajar coordinadamente con el fin de lograr los objetivos del usuario. El objetivo de los sistemas abiertos consiste en lograr la interoperabilidad. Estado que caracteriza a múltiples sistemas heterogéneos que se comunican y contribuyen a la terminación de una tarea común. FILOSOFÍA CLIENTE/SERVIDOR Desde un punto de vista conceptual: «Es un modelo para construir sistemas de información, que se sustenta en la idea de repartir el tratamiento de la información y los datos por todo el sistema informático, permitiendo mejorar el rendimiento del sistema global de informaci ón». Provee una clara separación de funciones con base en la idea de servicio. Cliente (frontend): consumidor de servicios. Servidor (backend): proveedor de servicios ARQUITECTURA CLIENTE/SERVIDOR (2 NIVELES) Cada usuario tiene la libertad de obtener la información que requiera en un momento dado proveniente de una o varias fuentes locales o distantes y de procesarla como según le convenga. Los distintos servidores también pueden intercambiar información dentro de esta arquitectura. ¿QUÉ ES CLIENTE/SERVIDOR? En términos de arquitectura: Es la integración distribuida de un sistema en red, con los recursos, medios y aplicaciones que definidos modularmente en los servidores, administran, ejecutan y atienden las solicitudes de los clientes; todos interrelacionados física y lógicamente, compartiendo datos, procesos e información; estableciendo así un enlace de comunicación ón transparente entre los elementos que conforman la estructura. IBM define al modelo Cliente/Servidor «Es la tecnología que proporciona al usuario final el acceso transparente a las aplicaciones, datos, servicios de cómputo o cualquier otro recurso del grupo de trabajo y/o, a través de la organización, en múltiples plataformas. El modelo soporta un medio ambiente distribuido en el cual los requerimientos de servicio hechos por estaciones de trabajo inteligentes o "clientes'', resultan en un trabajo realizado por otros computadores llamados servidores". ¿QUÉ ES C/S: REQUISITOS BÁSICOS? Cliente y servidor pueden estar en dos ordenadores distintos Cliente y servidor no son aplicaciones completas, se complementan Cada subsistema de la aplicación en el sitio más adecuado Varios clientes, replicado del servidor CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS CLIENTE/SERVIDOR Servicio: se trata principalmente de una relación entre procesos en máquinas diferentes. El proceso servidor proporciona servicios. El cliente consume servicios. Este mecanismo proporciona una separación clara de funciones basada en la idea de servicio Recursos Compartidos. Un servidor puede atender a muchos clientes al mismo tiempo y regular sus accesos a los recursos compartidos Independencia: El software cliente/servidor ideal es independiente del hardware y del sistema operativo. Intercambios basados en Mensajes: Los clientes y servidores interactúan utilizando un mecanismo de paso de mensajes. El mensaje es el soporte para las peticiones de servicios y las respuestas Encapsulación de Servicios: El servidor es un especialista. Un mensaje le dice al servidor que servicio se solicita; es tarea del servidor determinar como realizar el trabajo. Los servidores se pueden actualizar sin afectar a los clientes siempre y cuando no se modifique su interfaz. Escalabilidad: Los sistemas cliente/servidor se pueden escalar horizontal y verticalmente. Horizontalmente significa añadir o eliminar clientes. Verticalmente significa migrar a máquinas servidoras más potentes o multiservidores . Integridad: El código y los datos del servidor se mantienen centralizados, con lo que es menos costoso su mantenimiento y controlar la integridad de los datos compartidos. LOS SISTEMAS OPERATIVOS DISTRIBUIDOS Un sistema distribuido es una colección de procesadores conectados en red, la cual es imprescindible para su funcionamiento. Estos procesadores no comparten memoria entre si, en lugar de eso, cada procesador tiene su propia memoria local. Desde el punto de vista de un procesador especifico en un sistema distribuido, el resto de los procesadores y sus respectivos recursos son remotos, mientras que sus propios recursos son locales. Estos sistemas proveen al usuario de recursos compartidos que mantiene el sistema. Por lo que brindan una mayor velocidad computacional, accesibilidad de los datos y fiabilidad. Existen cuatro razones que justifican la existencia de estos sistemas: 1. Compartir recursos Los usuarios de un host (servidor que provee servicios a otras computadoras) pueden disponer de los recursos de los demás host. En general se ofrecen mecanismos para compartir archivos remotos, procesar información en sistemas de bases de datos distribuidos, imprimir archivos en host remotos, usar equipos de hardware especializados, etc. 2. Aumentarla velocidad Si un determinado problema se puede dividir en sub problemas de manera que diferentes procesadores se encarguen de cada una de las partes queda claro que ese hecho hará que se obtenga una solución más rápidamente. Otro elemento a tomar en cuenta es que si un procesador específico está muy cargado se puede pasar su trabajo hacia otro que esta menos cargado, lo cual se denomina carga compartida, lo que, evidentemente, redundara en una mayor velocidad de respuesta. 3. Confiabilidad Si un host de un sistema distribuido falla el resto de los host pueden continuar funcionando. Si el sistema está compuesto por una cantidad de instalaciones autónomas (por ejemplo computadoras de propósito general) la falla de un host no afectara el resto, sin embargo si el sistema está formado por pequeñas máquinas y cada una de ellas tiene alguna responsabilidad crucial, una simple falla afectara la operación. Para resolver esta situación debe tenerse suficiente redundancia de recursos (en hardware y datos). La falla de un host debe detectarse por el sistema, el cual tendrá que tomar una acción adecuada para recuperarse de ella, entre las acciones esta ver si existe la posibilidad de que otro host se encargue de la tarea de aquel que fallo haciendo la oportuna transferencia de funciones. 4. Comunicación Como los host están conectados entre si, pueden intercambiar información. La información se puede transferir aun cuando los host están a distancias considerables. CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS DISTRIBUIDOS 1. Colección de sistemas autónomos capaces de comunicación y cooperación mediante interconexiones hardware y software. 2. Gobierna operación de un Sistema Computacional y proporciona abstracción de máquina virtual a los usuarios. 3. Su objetivo clave es la transparencia. 4. Generalmente proporcionan medios para la compartición global de recursos. 5. Servicios añadidos: denominación global, sistemas de archivos distribuidos, facilidades para distribución de cálculos (a través de comunicación de procesos internodos, llamadas a procedimientos remotos, etc.). ESTRUCTURA DE UN SISTEMA OPERATIVO DISTRIBUIDO RED EN GRUPO DE TRABAJO. Los grupos de trabajo son una de las posibles formas de organizar los equipos dentro de una red local. Otras formas de organizar los equipos que pertenecen a una red local son mediante un dominio o mediante un grupo de Trabajo. La totalidad de equipos pertenecientes a un mismo grupo de trabajo podrán verse y comunicarse entre ellos. Este hecho proporcionará las siguientes ventajas: 1. Los equipos pertenecientes a un mismo grupo podrán compartir archivos y directorios entre ellos de forma extremadamente sencilla. 2. Los equipos pertenecientes a un mismo grupo podrán compartir recursos como por ejemplo impresoras, etc. 3. En ningún momento los grupos de trabajo sirven para centralizar o gestionar permisos de equipos. La administración de usuarios y privilegios se hará de forma individual en cada uno de los equipos que forman parte del grupo de trabajo. Cada uno de los equipos pertenecientes a un grupo de trabajo tienen una relación de igual a igual entre ellos y se administran de forma local. 4. Los grupos de trabajo son útiles para ser usados en redes locales pequeñas. Por lo tanto, los grupos de trabajo son una buena solución para usarlos en nuestro hogar. En ambientes corporativos es más recomendable usar dominios. CARACTERISTICAS DE LOS GRUPOS DE TRABAJO 1. Las características básicas de los equipos que forman parte de grupos de trabajo son las siguientes: 2. La relación entre todos los equipos de un grupo de trabajo es de igual a igual. Por lo tanto, ningún ordenador perteneciente al grupo tiene control sobre el otro. https://smrbitabit.wordpress.com/2012/10/22/que-es-un-dominio-en-windows/ https://support.microsoft.com/es-es/help/17145/windows-homegroup-from-start-to-finish 3. El número de equipos que forma un grupo de trabajo acostumbra a ser bajo. Si disponemos de un grupo de trabajo con más de 20 equipos deberíamos plantearnos migrar a un dominio. 4. Para que los usuarios de un grupo de trabajo puedan verse entre ellos deben encontrarse en la misma red local. 5. Cada equipo perteneciente al grupo de trabajo debe disponer de su cuenta de usuario local. Por lo tanto, para iniciar la sesión en un equipo perteneciente a un grupo de trabajo debemos disponer de una cuenta de usuario en este equipo. 6. Todos los usuarios de una red local pueden pertenecer a un grupo de trabajo sin necesidad de pedir permiso ni introducir ninguna contraseña. Por lo tanto, cuando compartimos una carpeta hay que configurar de forma adecuada los permisos y los usuarios que tendrán acceso a nuestra carpeta compartida. ESTRUCTURA DE UNA RED EN GRUPO DE TRABAJO DOMINIO DE RED Un dominio, en redes de computadoras, se refiere a una red informática de computadoras conectadas entre sí en las que unas confían a uno de los equipos de dicha red (o a un grupo de ellos: los llamados controladores de dominio), la administración de los equipos, usuarios (a través de sus cuentas de usuario), impresoras, privilegios que cada uno de los usuarios tiene en dicha red y en general todos los aspectos de la seguridad de la red. Todos los elementos de seguridad (usuarios, equipos...) están registrados en una base de datos ubicada en los controladores de dominio, que puede estar centralizada en caso de un solo controlador de dominio, o distribuida en caso de tener un cluster de controladores de dominio. Las confianzas entre dominios no es transitiva, es decir, si A confía en B, B confía en C, A no confía en C. La parte principal de una dirección en la Web que indica la organización o compañía que administra dicha página o sitio web. Los Dominios son Servidores que existen en Internet o en una Red, que los podemos crear para administrar lo que tenemos por hacer en una empresa u organización, por ejemplo vender, comprar, alquilar. Para organizarse una empresa, todo lo de ella, debemos crear un CONTROLADOR DE DOMINIO. Un Servidor es aquel que administra unos clientes. Por ejemplo Google.com es un servidor con una base de datos muy grande y administra a los que acceden a él en la Internet, por ejemplo con las búsquedas que hagamos. Entre los tipos de usuario está el CONTROLADOR DE DOMINIO, es quien administra todos los recursos en una red de área local. El ADMINISTRADOR MIEMBRO tiene permisos para administrar algunos recursos. Se llaman SERVIDORES a los equipos a los que se les instala un Sistema Operativo Servidor, por ejemplo: Windows 2003 Server, Windows Nt, en Microsoft. Cualquier otro sistema operativo, corriente, va a ser un cliente. Este sistema operativo es más poderoso porque administra un gran número de clientes. Un café Internet no es una red Cliente Servidor de la que se trata aquí ya que carece de al menos de un equipo con sistema Servidor que administre. Un equipo servidor puede restringir que un grupo de equipos, por ejemplo, acceda a la Internet; por eso se le llama a esto DOMINIO. https://es.wikipedia.org/wiki/World_Wide_Web ESTRUCTURA DE UNA RED EN UN DOMINIO PRINCIPALES SERVICIOS EN UN DOMINIO DE RED Los servicios de red más comunes son: Protocolo de Configuración Dinámica de Host (DHCP) El Protocolo de Configuración Dinámica de Host (DHCP) es un estándar del Grupo de Trabajo de Ingeniería de Internet (IETF), diseñado para reducir la carga administrativa y la complejidad de la configuración de hosts en un Protocolo de Control de Transmisión / Protocolo de Internet (TCP/IP) basado en red, como una organización privada intranet. El proceso de configuración TCP/IP en los equipos clientes DHCP es automático al: Gestionar centralmente direcciones IP y otros parámetros de configuración relacionados, Utilizar equipos clientes para solicitary aceptar información de configuración TCP/IP de los servidores DHCP, https://es.wikipedia.org/wiki/DHCP https://es.wikipedia.org/wiki/IETF https://es.wikipedia.org/wiki/TCP/IP https://es.wikipedia.org/wiki/TCP/IP Utilizar agentes de retransmisión DHCP para pasar información entre clientes y servidores DHCP.2 Protocolo Simple de Administración de Red (SNMP) El Protocolo Simple de Administración de Red o SNMP, es el estándar utilizado para la gestión de redes TCP/IP. Actualmente es el estándar de gestión de red más popular, debido a su simplicidad de implementación y lo moderado en el consumo del tiempo del procesador y recursos de red. La versión más avanzada SNMPv2, también es compatible para redes basadas en el Modelo OSI. SNMP funciona enviando mensajes, conocidos como Protocolos de Unidad de Datos o PDUs a diferentes partes de la red y está compuesto por dos elementos básicos: estaciones de trabajo y agentes. Una estación de trabajo o gestor se refiere a los elementos activos encargados de monitorear la red, los elementos activos. Es un software que recoge y monitoriza los diferentes agentes que se encuentran en los nodos de la red, los datos que estos han ido obteniendo, además del funcionamiento de los equipos de enrutamiento y direccionamiento de la red. El agente se refiere a los elementos pasivos incorporados a los dispositivos de red como routers, switchs, hubs, servidores, etc. Son los responsables de recoger información a nivel local y almacenarla para accesos posteriores del gestor, cada agente mantiene una base de datos local de información relevante, conocida como Base de Información de Gestión (MIB).3 Correo electrónico Los sistemas de correo electrónico consisten en dos sub sistemas: los agentes de usuario y los agentes de transferencia de mensajes. Un agente de usuario (MUA) normalmente es un programa (a veces llamado lector de correo) que acepta una variedad de comandos para componer, recibir y contestar los mensajes, así como para manipular los buzones de correo. Algunos agentes de usuario https://es.wikipedia.org/wiki/Servicio_de_red#cite_note-2 https://es.wikipedia.org/wiki/Simple_Network_Management_Protocol https://es.wikipedia.org/wiki/TCP/IP https://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_OSI https://es.wikipedia.org/wiki/PDU https://es.wikipedia.org/wiki/PDU https://es.wikipedia.org/wiki/Estaci%C3%B3n_de_trabajo https://es.wikipedia.org/wiki/MIB https://es.wikipedia.org/wiki/Servicio_de_red#cite_note-3 https://es.wikipedia.org/wiki/Correo_electr%C3%B3nico https://es.wikipedia.org/wiki/Agente_de_usuario tienen una interfaz elegante operada por menús o por iconos que requiere un ratón, mientras que otros esperan comandos de un carácter desde el teclado. Funcionalmente, ambos son iguales. Un agente de transferencia de mensaje (MTA) transfiere mensajes de correo electrónico entre hosts usando el Protocolo para la Transferencia Simple de Correo Electrónico o SMTP. Un mensaje puede pasar por muchos MTAs a medida que este se mueve hasta llegar a su destino.4 Domain Name System (DNS) El DNS es el servicio de Internet que permite traducir el nombre de un sitio Web u otros dominios en una dirección IP, ya que es alfabético, de modo que así se le hace más fácil al propietario o al usuario de recordar. El servidor DNS ejecuta una aplicación de red la cual procesa la cadena URL o dirección Web y en conjunto con la base de datos realiza la acción de conversión en una dirección IP.4 Protocolo de transferencia de archivos (FTP) FTP es la forma más fácil de transferir archivos entre ordenadores a través de Internet y utiliza TCP, el protocolo de control de transmisión, y la IP, protocolos, sistemas de Internet para realizar tareas de carga y descarga. TCP/IP son los dos protocolos más importantes que mantienen al internet sin problemas. TCP gestiona la transferencia de datos, mientras que IP dirige el tráfico a direcciones de Internet. FTP es un subordinado de lanzaderas archivos de ida y vuelta entre el servidor FTP y un cliente FTP/TCP. Debido a FTP requiere que los dos puertos estén abiertos el servidor y de los clientes facilita el intercambio de grandes archivos de información. En primer lugar, usted como cliente realiza una conexión de control TCP al puerto del servidor FTP 21, que permanecerá abierta durante el proceso de transferencia. En respuesta, el servidor FTP abre una segunda conexión que es la conexión de datos desde el puerto del servidor 20 a su computadora. https://es.wikipedia.org/wiki/Agente_de_Transferencia_de_Correo https://es.wikipedia.org/wiki/SMTP https://es.wikipedia.org/wiki/SMTP https://es.wikipedia.org/wiki/Servicio_de_red#cite_note-Tanenbaum-4 https://es.wikipedia.org/wiki/Domain_Name_System https://es.wikipedia.org/wiki/Internet https://es.wikipedia.org/wiki/Sitio_Web https://es.wikipedia.org/wiki/Direcci%C3%B3n_IP https://es.wikipedia.org/wiki/Servidor https://es.wikipedia.org/wiki/URL https://es.wikipedia.org/wiki/Base_de_datos https://es.wikipedia.org/wiki/Direcci%C3%B3n_IP https://es.wikipedia.org/wiki/Direcci%C3%B3n_IP https://es.wikipedia.org/wiki/Servicio_de_red#cite_note-Tanenbaum-4 https://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo_de_transferencia_de_archivos https://es.wikipedia.org/wiki/FTP https://es.wikipedia.org/wiki/Internet https://es.wikipedia.org/wiki/Transmission_Control_Protocol https://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo https://es.wikipedia.org/wiki/Internet_Protocol https://es.wikipedia.org/wiki/TCP/IP https://es.wikipedia.org/wiki/Transferencia_de_datos https://es.wikipedia.org/wiki/Servidor_FTP https://es.wikipedia.org/wiki/Computadora Utilizando el modo activo de FTP estándar, el ordenador se comunica el número de puerto en el que estará a su lado para recibir la información del controlador y la dirección IP, ubicación de Internet de la cual o al cual desea transferir archivos.5 Servicio de directorio Servicio de impresión Network File System (NFS) HERRAMIENTAS ADMINISTRATIVAS PARA LA GESTION DE DOMINIOS La primera herramienta se llama Usuarios y equipos de Active Directory. Con esta herramienta, definiremos el modo en el que se utilizará nuestra infraestructura de red. Como su nombre indica, la utilizaremos para crear y administrar las cuentas de usuario que podrán utilizar los recursos del Directorio y las cuentas para los ordenadores desde los que dichos usuarios podrán establecer su conexión, pero, además, también nos facilitará su organización en grupos y alguna otra característica que estudiaremos más adelante. Otra de las herramientas que podemos utilizar con frecuencia es Sitios y servicios de Active directory. Con esta herramienta podremos diseñar la topología de nuestro Directorio Activo, creando y administrando los sitios que forman la estructura geográfica de la red y estableciendo vínculos entre ellos. También utilizaremos a menudo la opción Dominios y confianzas de Active Directory. Esta herramienta nos permitirá aumentar el nivel de funcionalidad del dominio para añadir nuevas características al Directorio Activo o, incluso, establecer relaciones de confianza entre dominios Finalmente, una de las operaciones que todo operador debe tener siempre presente es el establecimiento de una política de copias de seguridad que le permitan dormir tranquilo frente a las posibles situaciones de emergencia que amenacen la red. En Windows Server 2008 disponemos de una extraordinaria herramienta que nos facilita este tipo de trabajos. https://es.wikipedia.org/wiki/Direcci%C3%B3n_IP https://es.wikipedia.org/wiki/Servicio_de_red#cite_note-5 https://es.wikipedia.org/wiki/Servicio_de_directorio https://es.wikipedia.org/wiki/Impresi%C3%B3n https://es.wikipedia.org/wiki/Network_File_System
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