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Curso Introductorio Maestría en Ingeniería Industrial Parte I PowerPoint PPT Presentation


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Universidad Nacional Experimental Politécnica “Antonio José de Sucre” Vicerrectorado Puerto Ordaz Departamento de Post-Grado. Curso Introductorio Maestría en Ingeniería Industrial Parte I INFORMATICA Y REDES DE COMUNICACIONES. MsC. Charlo González.

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Curso Introductorio Maestría en Ingeniería Industrial Parte I

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Presentation Transcript


Curso introductorio maestr a en ingenier a industrial parte i

Universidad Nacional Experimental Politécnica

“Antonio José de Sucre”

Vicerrectorado Puerto Ordaz

Departamento de Post-Grado

Curso Introductorio

Maestría en Ingeniería Industrial

Parte I

INFORMATICA Y REDES DE COMUNICACIONES

MsC. Charlo González


Tema iii

Universidad Nacional Experimental Politécnica

“Antonio José de Sucre”

Vicerrectorado Puerto Ordaz

Departamento de Post-Grado

TEMA III

REDES DE COMUNICACIONES


Sumario

Universidad Nacional Experimental Politécnica

“Antonio José de Sucre”

Vicerrectorado Puerto Ordaz

Departamento de Post-Grado

SUMARIO

Redes de transmisión de datos

Clasificación de las redes de transmisión de datos

Modelo de referencia OSI

Elementos de una red de computo

Redes de alta velocidad

Fundamentos de Frame Relay

Fundamentos de ATM

Fundamentos de TCP/IP

Fundamentos de Internet


Porque las redes de telecomunicaciones

INTERCAMBIO

LARGA DISTANCIA

¿PORQUE LAS REDES DE TELECOMUNICACIONES?

COMPARTIR

COMPRAS

EDUCACION

NECESIDADES

DIVULGAR

INFORMACION

CONSULTAS

VENTAS


Que es una red de datos

¿QUE ES UNA RED DE DATOS?

Las redes de computadoras, son grupos de computadoras interconectadas mediante el uso de sistemas de comunicaciones con la finalidad de intercambiar información, o más generalmente compartir recursos entre ellas.


Configuraciones de redes de transmisi n de datos

CONFIGURACIONES DE REDES DE TRANSMISIÓN DE DATOS

  • CONFIGURACIÓN PUNTO A PUNTO:

    Se caracteriza porque la información parte de un origen y llega solo a un destino.

ORIGEN

O

DESTINO

DESTINO

U

ORIGEN


Configuraciones de redes de transmisi n de datos1

CONFIGURACIONES DE REDES DE TRANSMISIÓN DE DATOS

  • CONFIGURACIÓN PUNTO MULTI- PUNTO:

    Se caracteriza porque la información parte de un origen y llega hasta varios destinos.


Topolog a de redes de transmisi n de datos

TOPOLOGÍA DE REDES DE TRANSMISIÓN DE DATOS

La topología o arquitectura de un circuito de comunicación de datos identifica como están interconectadas varias ubicaciones dentro de la red.

Las topologías más comunes son:

  • Punto a punto

  • Estrella

  • Bus o Muchas caídas

  • Anillo o circuito

  • Malla.


Topolog a de redes punto a punto

TOPOLOGÍA DE REDES: PUNTO A PUNTO

  • Este tipo de conexión de red permite conectar dos computadores para la transmisión de datos entres ellos. Existe un punto de partida y uno de llegada.


Topolog a de redes punto a punto1

TOPOLOGÍA DE REDES: PUNTO A PUNTO

La desventaja de esta topología radica en que se requiere un medio de transmisión (Tx) dedicado para cada par de computadoras. Al crecer el numero de computadoras crece el numero de conexiones.


Topolog a de redes estrella

TOPOLOGÍA DE REDES: ESTRELLA

Todas las computadoras se conectan a un punto central.

En forma general el centro de la red de estrella se llama concentrador. La función del concentrador es tomar la información desde un emisor y los direcciona hacia el destino adecuado.


Topolog a de redes estrella1

TOPOLOGÍA DE REDES: ESTRELLA

  • El concentrador debe ser muy rápido para procesar las solicitudes de las computadoras conectadas a él.

  • Debe establecer el orden en que se atenderán las solicitudes.

  • La desconexión de una máquina no afecta a las demás.


Topolog a de redes bus

TOPOLOGÍA DE REDES: BUS

  • Tiene un cable muy largo que sirve de canal de comunicación entre todas las computadoras. Cualquier computadora conectada al canal puede enviar información por él y todas las demás las recibirán.


Topolog a de redes bus1

TOPOLOGÍA DE REDES: BUS

  • Debe haber una perfecta coordinación para asegurarse que solo una computadora envíe información cada vez.

  • En este tipo de conexión se debe instalar terminales en el cable utilizado como medio de transmisión para evitar mal funcionamiento de la red por reflexión de ondas en cables no terminados adecuadamente.


Topolog a de redes anillo

TOPOLOGÍA DE REDES: ANILLO

Las computadoras están conectadas en anillo y se tiene un ciclo cerrado. El nombre de anillo proviene del hecho que las computadoras se disponen en circulo a través de la conexión de ellas con el cable utilizado como medio de transmisión.


Topolog a de redes anillo1

TOPOLOGÍA DE REDES: ANILLO

La forma de circulo o anillo se refiere a la conexión lógica y no a la física.

La información viaja dentro del anillo en un solo sentido por lo cual no hay riesgos de colisiones entre los datos.

Si se rompe el anillo se pierde la comunicación en la red.


Topolog a de redes malla

TOPOLOGÍA DE REDES: MALLA

La red de Malla tiene la característica de que todas las computadoras están conectadas entre sí.

Este hecho permite que la información viaje por diferentes vías hacia un mismo destino. Es decir existen vías de comunicación redundante.

La información al igual que antes se envía desde una computadora hacia otra(s) y viceversa.


Topolog a de redes malla1

TOPOLOGÍA DE REDES: MALLA


Clasificaci n de las tecnolog as de red

CLASIFICACIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS DE RED

El objetivo principal de las redes de computo es permitir la comunicación de datos entre sistemas computacionales de una organización. Considerando las distancias existentes entre estos sistemas, las tecnologías para redes se clasifican de acuerdo al área de cobertura para la que fueron diseñadas.


Clasificaci n de las tecnolog as de red1

CLASIFICACIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS DE RED

Tipo de Red = función de la distancia


Clasificaci n de las tecnolog as de red2

CLASIFICACIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS DE RED

La clasificación es la siguiente:

  • LAN: Redes de Área Local (Local Área Network).

  • MAN: Redes de Área Metropolitana (Metropolitan Área Network).

  • WAN: Redes de Área Amplia (Wide Área Network).


Lan redes de rea local local rea network

LAN: Redes de Área Local (Local Área Network)

  • Una Red de Área Local (LAN), es un conjunto de computadoras o dispositivos de procesamiento conectadas entre sí en forma física y lógica con la finalidad de optimizar sus recursos y emular el proceso de un sistema de computo único.


Lan redes de rea local local rea network1

LAN: Redes de Área Local (Local Área Network)

  • Corta distancia, desde algunos metros a pocos kilómetros.

  • LAN provee una comunicación de alta velocidad comprendida entre 4 y 10 Mbps

  • Permiten a los usuarios intercambiar archivos y compartir además el uso de dispositivos remotos como impresoras, plotters, etc.

  • Tiene la finalidad de optimizar sus recursos y emular el proceso de un sistema de computo único.


Man redes de rea metropolitana metropolitan rea network

MAN: Redes de Área Metropolitana (Metropolitan Área Network)

Una MAN cubre una gran área geográfica como una ciudad, es decir es una versión de LAN mas grande, se basa en una tecnología similar.

  • Cobertura que comprende desde unos kilómetros hasta cientos de kilómetros.

  • Velocidad de transmisión de unos cuantos Kbps a Gbps.

  • Una red MAN puede ser utilizada para interconectar varias redes LAN distribuidas.

  • Una WAN está compuesta por varias LAN.


W an redes de rea amplia wide rea network

WAN: Redes de Área Amplia(Wide Área Network)

Se extiende sobre un área geográfica extensa, a veces un país, o un continente.

  • Cobertura en áreas geográficamente muy amplias.

  • Velocidad de transmisión es variable y depende en gran manera de los medios físicos por los cuales viaje la información, la arquitectura o plataforma sobre la cual lo realice y el protocolo utilizado para tal fin.

  • Una red WAN está compuesta por varias redes MAN.


Elementos de una red de computo

ELEMENTOS DE UNA RED DE COMPUTO

Como se ha mencionado, al interconectar dos o mas computadoras se tiene una red.

Los elementos que posee una red básica son muy simples y poseen funciones características.

Conforme mejora la tecnología estos elementos constitutivos van evolucionando con ella haciéndose cada vez mas versátiles y potentes.


Elementos de una red tipo lan

ELEMENTOS DE UNA RED TIPO LAN

Los elementos básicos que componen una red de telecomunicaciones de datos son:

  • El Servidor

  • Estaciones de trabajo

  • Tarjeta de interfase de red

  • Medio de Transmisión (cableado)

  • Sistema Operativo de Red


Elementos de una red tipo lan1

ELEMENTOS DE UNA RED TIPO LAN

El Servidor:

  • Sistema de computo principal en el que se ejecuta un software especializado para proveer acceso compartido a los usuarios de la red.

  • Debe teneralta capacidad de procesamiento para responder a los requerimientos de las estaciones de trabajo.

  • Disco duro de gran capacidad para almacenar el sistema operativo de la red, las aplicaciones especificas y los archivos de los usuarios.


Elementos de una red tipo lan2

ELEMENTOS DE UNA RED TIPO LAN

Estaciones de trabajo:

  • Sistemas de computo de los usuarios que comparten los recursos del servidor, realizan un proceso distribuido y se interconectan a la red mediante una tarjeta de interfase de red.

  • Existen estaciones de trabajo que no cuentan con discos duros por lo que requieren de una memoria PROM de arranque, llamadas terminales tontas.


Elementos de una red tipo lan3

ELEMENTOS DE UNA RED TIPO LAN

Tarjeta de interfase de red:

  • La tarjeta de interfase de red o NIC ( Network Interfase Card), se utiliza para interconectar la red, el servidor y las estaciones de trabajo.

  • Puede estar tanto en el interior como en el exterior del sistema de computo. El adaptador será el apropiado para la topología que se desee usar y debe cumplir con los protocolos adecuados para evitar conflictos con el resto de nodos o con otros dispositivos conectadosa la computadora.


Elementos de una red tipo lan4

ELEMENTOS DE UNA RED TIPO LAN

Cableado:

  • Es el medio físico a través del cual viaja la información en la red y todos sus componentes y partes constitutivas.

  • Es utilizado para la interconexión de las estaciones de trabajo con el servidor de la red.

  • Normalmente se puede utilizar cable telefónico trenzado (conocido como UTP), cable coaxial, fibra óptica.


Elementos de una red tipo lan5

ELEMENTOS DE UNA RED TIPO LAN

Sistema Operativo:

  • Es el conjunto de programas y protocolos de comunicaciones que permiten a varias computadoras interconectadas en una red compartir recursos de una manera organizada, eficiente y transparente.

  • El sistema operativo de red permite: Servidores de archivos, servidores de impresión y servidores de comunicaciones.


Elementos de una red tipo lan6

ELEMENTOS DE UNA RED TIPO LAN

Sistema Operativo: (Cont.)

Tiene el control del acceso a los recursos en aspectos tales como:

a)      Cuales son los recursos disponibles para el usuario.

b)      Que puede hacer el usuario con estos recursos.

c)      Que privilegios y derechos tiene cada usuario.

d)      Prevenir accesos múltiples.

Entre los sistemas operativos de red comerciales se pueden mencionar: LAN manager de Microsoft, Netware de NOVELL, OS/2 LAN Server de IBM, Pathwoks de DEC, VINES de Banyan, entre otros.


Comunicaci n sincr nica

Comunicación Sincrónica

Concepto: Es el proceso de comunicación en el cual la transmisión tiene sincronismo a nivel de mensaje, esto es, cuando existe regularidad entre los caracteres de un bloque de mensaje.

  • El sincronismo esta dado por una señal de reloj cuya frecuencia es fija.


Comunicaci n sincr nica1

Comunicación Sincrónica

Cada bits se transmite con un ciclo de la señal

de sincronismo


Comunicaci n sincr nica2

Comunicación Sincrónica

  • Las principales características de la comunicación sincrónica son:

    a) Los datos se almacenan temporalmente en un registro (buffers) antes de su transmisión. Cuando el bloque de datos está listo se envía.

    b) Los datos se transfieren en bloques y no carácter por carácter

    c) Los pulsos de sincronización de los Modems regulan el espacio de los bits y no el adaptador.

    d)Existe un esquema definido y uniforme para la transmisión de los bits del mensaje.


Comunicaci n asincr nica

Mensaje a enviar

B6

Stop

B1

.....

Start

B2

B7

Comunicación Asincrónica

  • Concepto:Se conoce con el nombre de comunicación asincrónica al proceso de transmisión que no tiene sincronismo a nivel de mensaje pero sí existe sincronismo a nivel de carácter.

  • Para sincronizar el byte, se utilizan dos bits de control. A estos bits se les llama bits de START y STOP, lo cual hace que a esta modalidad se le conozca como START/STOP.


Comparaci n entre comunicaci n sincr nica y asincr nica

Mensaje a enviar

B6

Stop

B1

.....

Start

B2

B7

Comparación entre Comunicación Sincrónica y Asincrónica


Dispositivos de conectividad de redes lan s

Dispositivos de Conectividad de redes LAN’s

¿Porqué interconectar las redes LAN’s?


Dispositivos de conectividad de redes lan s1

Dispositivos de Conectividad de redes LAN’s

Las redes LAN’s independientes tienen utilidad limitada, no permiten el intercambio de información con entes externos.

La interconexión de redes LAN’s entre sí, tiene la finalidad de globalizar el intercambio de información.

Para efectuar la interconexión es necesario el uso varios elementos de red que facilitan el proceso de interconexión.


Dispositivos de conectividad de redes lan s2

Salida

Entrada

Repetidor

Repetidor

Cable Coaxial

Cable Coaxial

Dispositivos de conectividad de redes LAN’s

Repetidor:

Este dispositivo es muy rápido. Facilita la prolongación de las líneas de transmisión en cuanto a su longitud. Es un elemento que no posee inteligencia para el enrutamiento de la información o el procesamiento de la señal.


Dispositivos de conectividad de redes lan s3

Dispositivos de conectividad de redes LAN’s

Puente:

Este dispositivos realiza la transferencia de paquetes entre las redes.

Él permite el intercambio de información entre los nodos por medio de direcciones físicas. El puente se utiliza normalmente al dividir una gran red dentro de áreas pequeñas, con lo que se reduce la carga del trafico y se incrementa el rendimiento.


Dispositivos de conectividad de redes lan s4

Dispositivos de conectividad de redes LAN’s

Puente:

Es un dispositivo hardware que se utiliza para extender redes LAN, reenviando cuadros correctos y completos. No reenvía interferencias ni otros problemas. Cualquier par de computadoras de la LAN extendida puede comunicarse sin enterarse que hay un puente entre ellas.


Dispositivos de conectividad de redes lan s5

Dispositivos de conectividad de redes LAN’s

Enrutador:

El componente de hardware básico para conectar redes heterogéneas es el enrutador. Físicamente, los enrutadores semejan puentes.

Un enrutador es una computadora de propósito especial dedicada a interconectar redes.

El enrutador puede interconectar diferentes tipos de redes.


Dispositivos de conectividad de redes lan s6

Red

Tipo 1

Red

Tipo 3

Enrutador

Red

Tipo 2

Dispositivos de conectividad de redes LAN’s

Enrutador.


Dispositivos de conectividad de redes lan s7

Compuerta

Manejo de protocolos

Dispositivos de conectividad de redes LAN’s

Compuerta:

Se utilizan en los casos donde computadoras de diferentes manufacturas y tecnologías deben comunicarse. Se emplea como interfase de protocolos de redes diferentes.


Dispositivos de conectividad para redes wan

Dispositivos de conectividad para redes WAN

Según se ha visto en las láminas anteriores, las redes WAN cubren amplias áreas de una región.

Dado lo largo del recorrido que tienen que realizar las señales que contienen la información hasta cada destino, se deterioran sus características eléctricas.

Es necesario entonces utilizar otros mecanismos que permitan a pesar de estos grandes recorridos evitar los errores que es producen en la información.


Dispositivos de conectividad de redes wan

Dispositivos de conectividad de redes WAN

Modems:

Es un dispositivo electrónico que tiene la capacidad de transferir la información digital proveniente de un PC, a una señal analógica llamada portadora. De esta manera la señal que se obtiene a la salida del modem es apta para ser transmitida por un medio físico hasta el receptor.


Dispositivos de conectividad de redes wan1

Dispositivos de conectividad de redes WAN

Modems:

El nombre de modem proviene de la combinación de las palabras MOdulador/DEModulador.

Normalmente se utilizan como medio de transmisión las líneas telefónicas analógicas existentes en las ciudades.

Los modems pueden ser internos al PC o externos al mismo.


Dispositivos de conectividad de redes wan2

Red Telefónica

Red Telefónica

Central Telefónica

Modems

Local

Modems

Remoto

Dispositivos de conectividad de redes WAN

Modems:


Dispositivos de conectividad de redes wan3

Multiplexor/

Demultiplexor

Multiplexor/

Demultiplexor

Señal 1

Señal 1

Señal 2

Señal 1

Un solo cable

Señal 3

Señal 1

Dispositivos de conectividad de redes WAN

Multiplexores.

Los multiplexores se utilizan con la finalidad de poder transmitir información proveniente de diferentes fuentes por un solo canal de transmisión.


Dispositivos de conectividad de redes wan4

Dispositivos de conectividad de redes WAN

Multiplexores:


Dispositivos de conectividad de redes wan5

Dispositivos de conectividad de redes WAN

Concentradores

Estos dispositivos reparten un único canal de comunicaciones de cierta capacidad entre sub-canales de entrada, cuya suma de velocidades es siempre mayor al valor de dicha capacidad.


Dispositivos de conectividad de redes wan6

Dispositivos de conectividad de redes WAN

Concentradores:


Est ndares en redes lan s

Estándares en redes LAN’s

  • A continuación se caracterizan los estándares que la IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), define para las redes LAN.

    • Ethernet

    • Token Ring.

    • 100VGAnyLAN.

    • FDDI.


Est ndares en redes lan s1

Estándares en redes LAN’s

Ethernet:

Este estándar utiliza acceso múltiple con sensibilidad de portadora, con detección de colisión (mejor conocido como CSMA/CD).

Soporta velocidades de 10 Mbps.

El medio de transmisión más utilizado es cable coaxial grueso de 50 ohm.

Comúnmente emplea topología tipo bus, aunque pude utilizar estrella.


Est ndares en redes lan s2

Estándares en redes LAN’s

  • Ethernet:Pueden ser utilizados otros medios de transmisión según se menciona a continuación:

  • 10 Base 5:

  • emplea topología física de bus utilizando cable coaxial grueso.

  • Las estaciones están conectadas al medio a través de transceptores, la distancia máxima cubierta es de 500 metros.

  • Para mayores distancias se debe emplear repetidores.


Est ndares en redes lan s3

Estándares en redes LAN’s

Ethernet:

b) 10 Base 2: también utiliza topología de bus pero con cable coaxial delgado y conectores BNC, soporta también velocidades de transmisión de datos de 10 Mbps. Emplea señalización en banda base.

c) 10 Broad 36: emplea velocidades de 10 Mbps sobre topología de bus con cable coaxial de 75 Ohm. Emplea señalización en broadband.


Est ndares en redes lan s4

Estándares en redes LAN’s

Ethernet:

d) 10 Base 5: su velocidad de transmisión es de 1 Mbps. A diferencia de los estándares anteriores utiliza topología en estrella con cable UTP.

e) 10 Base T: este emplea topología en estrella con cable UTP con señalización en banda base. Su velocidad es 10 Mbps. Es muy utilizada actualmente.


Est ndares en redes lan s5

Estándares en redes LAN’s

Ethernet:

f) 10 Base F: este emplea fibra óptica, lo que la hace muy inmune al ruido por interferencias electromagnéticas.


Est ndares en redes lan s6

Estándares en redes LAN’s

  • Token Ring:

  • Utiliza topología lógica de anillo, pero físicamente utiliza topología en estrella.

  • La velocidad de transmisión de datos es de 4 Mbps o 16 Mbps.

  • El método de acceso es Token Passing.


Est ndares en redes lan s7

Estándares en redes LAN’s

  • 100VGAnyLAN

  • Soporta topología Ethernet y Token Ring.

  • Es una tecnología para alta velocidad, 100 Mbps.

  • El método de acceso utilizado es el llamado DPAM (Método de Acceso Prioritario por Demanda).


Est ndares en redes lan s8

Estándares en redes LAN’s

FDDI:

Utiliza topología lógica de anillo y método de acceso Token Passing, pero permite transmisión de datos a 100 Mbps y su medio de transmisión es fibra óptica, lo cual la hace óptima para grandes distancias.


Modelo de referencia osi

MODELO DE REFERENCIA OSI

El modelo de referencia OSI fue creado con la finalidad de estandarizar los productos a utilizar en redes de comunicaciones de datos.

En el pasado existió elgran inconveniente de que cada fabricante trabajaba por separado, y no existía compatibilidad entre equipos de diferentes marcas.

Si un cliente compraba equipos a un fabricante quedaba comprometido en continuar con esa marca en crecimientos y expansiones futuras.


Modelo de referencia osi1

MODELO DE REFERENCIA OSI


Modelo de referencia osi descripci n de los niveles

MODELO DE REFERENCIA OSIDescripción de los niveles

NIVEL FISICO

Se relaciona con la transmisión de bit. Los estándares especifican niveles de señal, conectores de cable y el cable.


Modelo de referencia osi descripci n de los niveles1

MODELO DE REFERENCIA OSIDescripción de los niveles

NIVEL DE ENLACE DE DATOS

Proporcionará Sincronización del emisor y el receptor; Control del envío y recepción de datos; Detección y recuperación de los errores de transmisión ocurridos entre los puntos; Mantenimiento de las condiciones de los enlaces.


Modelo de referencia osi descripci n de los niveles2

MODELO DE REFERENCIA OSIDescripción de los niveles

NIVEL DE RED

Este nivel establece como se va a transmitir cada unidad de información. Son tres las posibles formas de establecer conmutación entre dos puntos: Conmutación de Circuitos, Conmutación de Mensajes y Conmutación de paquetes.


Modelo de referencia osi descripci n de los niveles3

MODELO DE REFERENCIA OSIDescripción de los niveles

NIVEL DE TRANSPORTE

Las principales funciones de este nivel son:

  • Conversión de direcciones de transporte a direcciones de red.

  • Detección de errores y control de calidad de servicio.

  • Recuperación de errores.

  • Segmentación.

  • Acelerar la transferencia de datos.


Modelo de referencia osi descripci n de los niveles4

MODELO DE REFERENCIA OSIDescripción de los niveles

NIVEL DE SESION

Empieza y termina la sesión de la comunicación.

El objetivo de este nivel es permitir que las unidades funcionales del nivel de presentación puedan organizar y sincronizar su diálogo y gestionar el intercambio de datos.


Modelo de referencia osi descripci n de los niveles5

MODELO DE REFERENCIA OSIDescripción de los niveles

NIVEL DE PRESENTACION

Convierte los datos en sintaxis apropiada para los dispositivos de pantalla (caracteres establecidos y gráficas) y codifíca / decodifíca datos comprimidos.


Modelo de referencia osi descripci n de los niveles6

MODELO DE REFERENCIA OSIDescripción de los niveles

NIVEL DE APLICACION

Este nivel básicamente ofrece a una aplicación de usuario o persona que esté ante una terminal (estación de trabajo), los medios necesarios para acceder a los nivel inferiores de forma transparente.


Gracias

GRACIAS !


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