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Universidad de Las Palmas de Gran Canaria Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica de Telecomunicación Asignatura: Fundamentos de Telemática (Sonido e Imagen) Tema 2: Arquitecturas de Comunicaciones Apartado 1: Introducción Introducción Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 2 Arquitectura de Protocolos/Comunicaciones Conjunto de funciones y protocolos empleados para la comunicación. Modelo jerárquico compuesto por subdivisiones ordenadas en capas o niveles Conceptos básicos Protocolo – Normas para el dialogo entre entidades de la misma capa Entidades Pares – Entidades de una misma capa. Se comunican mediante un protocolo PDU (Protocol Data Unit) – Mensajes intercambiados entre las entidades pares Ejemplo de Arquitectura Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 3 Arquitectura de tres capas Aplicación: lógica de comunicación entre las aplicaciones de usuario (correo electrónico, transferencia de ficheros, etc.) Transporte: asegura que los datos se intercambian de forma segura y en orden entre las aplicaciones Acceso a red: intercambio entre el computador y la red a la que está conectado (depende del tipo de red) Sistema 1 Sistema 2 Protocolo de aplicación Protocolo de transporte Aplicacion Transporte Acceso a la Red Aplicacion Transporte Acceso a la Red RedProtocolo de acceso a la Red Protocolo de acceso a la Red Ejemplo de Arquitectura Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 4 Encapsulado Las Unidades de Datos (PDU) del protocolo de una capa se encapsulan en las PDU del protocolo de la capa inferior Datos de la aplicación Cabecera de la Capa de Aplicación PDU de la Capa de Aplicación Datos de la Capa de Transporte Datos de la Capa de Acceso a la Red PDU de la Capa de Transporte PDU de la Capa de Acceso a la Red Cabecera de la Capa de Transporte Cabecera de la Capa de Acceso a la Red Aplicacion Transporte Acceso a la Red En la recepción se realiza el proceso inverso Ejemplo de Arquitectura Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 5 Direccionamiento Ejemplo de direccionamiento a dos niveles: – Dirección de red – Dirección de aplicación (puerto o SAP: Service Access Point) Red Sistema 1 Sistema 2 Transporte Acceso a la Red ( ) ( )( ) ( ) Sistema 3 Transporte Acceso a la Red ( )( ) SAP (Service Access Point) Dirección de Red 1 2 3 4 1 2 Aplicación Aplicación Transporte Acceso a la Red ( ) ( )( ) Aplicación 1 2 3 El Modelo de Referencia OSI Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 6 Antecedentes La necesidad de interconectar sistemas diferentes hace que en 1977 se forme en la ISO un comité técnico para su normalización Modelo de Referencia para la Interconexión de Sistemas Abiertos, RM-OSI (Reference Model for Open Systems Interconnection) Se publica la norma ISO 7498, adoptada por el CCITT (UIT-T) en la recomendación X.200 Se ha quedado como un modelo teórico, como un patrón de referencia Las 7 Capas del Modelo de Referencia OSI Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 7 APLICACIÓN Proporciona a los usuarios (personas o programas) un conjunto de servicios de información distribuida, asegurando la compatibilidad semántica. PRESENTACIÓN Proporciona los procesos de aplicación independencia respecto a las diferencias en la presentación de los datos (sintaxis) SESIÓN Proporciona el control de la comunicación entre las aplicaciones; establece, gestiona y cierra las conexiones (sesiones) entre las aplicaciones. TRANSPORTE Proporciona seguridad, transferencia transparente de datos y ordenada entre los puntos finales; proceimientos de recuperación de errores y control de flujo origen-destino. RED Hacer llegar la información suministrada por la capa superior desde un origen a su destino, atravesando tanto sistemas intermedios como subredes y escogiendo la ruta apropiada. El servicio ofrecido puede ser orientado o no a conexión. ENLACE DE DATOS Transferencia de datos de seguro a través de canales ruidosos y/o compartidos entre sistemas. Envío bloques de datos (tramas) llevando a cabo la sicronizanización, el control de errores y de flujo necesarios. FÍSICA Transmisión/recepción de cadenas bits no estructurados sobre/de el medio físico. Está relacionada con las caracterísicas mecánicas, eléctricas y funcionales y de procedimiento para acceder al medio físico liberando a la capa superior de esta tarea. S E R V IC IO D E R E D B LO Q U E D E TR A N S P O R TE B LO Q U E D E A P LIC A C IÓ N Comunicación en el Modelo OSI Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 8 La frontera o interfaz entre capas delimitada en términos de funciones, llamadas primitivas Las primitivas especifican a un servicio, ofrecido a un Usuario por un Proveedor de Servicio Para ofrecer un servicio, las entidades de un sistema colaboran con las entidades pares de otros sistemas Capa N Capa N+1 SISTEMA A Entidad 1 Entidad 2 Primitivas Capa N Capa N+1 SISTEMA B Entidad 1 Entidad 2 Primitivas Protocolo Capa N+1 Protocolo Capa N Arquitectura de Protocolos TCP/IP Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 9 Desarrollada a partir de la red ARPANET Financiada por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada para la Defensa (DARPA) en los EEUU Cinco capas o Niveles TCP/IP Aplicación Internet Transporte Acceso a Red Física Arquitectura de Protocolos TCP/IP Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 10 Capa de Aplicación Comunicación entre procesos o aplicaciones Ejemplos de protocolos: Transferencia de archivos FTP (File Transfer Protocol), transferencia de Hipertexto HTTP (HyperText Transfer Protocol). Capa de Transporte Transferencia de datos extremos a extremo, entre sistemas finales Dos protocolos principales – TCP (Transmision Control Protocol): orientado a conexión, proporciona un servicio de comunicación fiable – UDP (User Datagram Protocol): pensado para intercambios puntuales de datos Arquitectura de Protocolos TCP/IP Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 11 Capa de Internet Comunicación entre sistemas (finales e intermedios) a través de una o varias redes. Encaminamiento El protocolo IP (Internet Protocol) es no orientado a conexión: no garantiza una entrega fiable ni en secuencia de los datos al sistema destino 802.5 LAN 802.3 LAN 802.4 LAN Host 802.3 LAN SNA WAN X.25 WAN Host Host Arquitectura de Protocolos TCP/IP Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 12 Capas de Acceso a la Red Responsable de la comunicación el sistema y la red a la que está conectado. Control de errores. Control de acceso Capa Física Codificación de señales, velocidades de transmisión, medios de transmisión. Regula el intercambio de bits entre sistemas unidos por un enlace físico Comparativa RM-OSI y TCP/IP Fundamentos de Telemática : Protocolos y Arquitecturas de Comunicaciones 13 OSI Aplicación Presentación Sesión Transporte Red Enlace Física TCP/IP Aplicación Internet Transporte Acceso a Red Física Asignatura:Fundamentos de Telemática(Sonido e Imagen) Introducción Ejemplo de Arquitectura Ejemplo de Arquitectura Ejemplo de Arquitectura El Modelo de Referencia OSI Las 7 Capas del Modelo de Referencia OSI Comunicaciónen el Modelo OSI Arquitectura de Protocolos TCP/IP Arquitectura de Protocolos TCP/IP Arquitectura de Protocolos TCP/IP Arquitectura de Protocolos TCP/IP Comparativa RM-OSI y TCP/IP
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