Conceptos Esenciales de Redes Informáticas: TCP/IP y Modelo OSI

Preguntas Fundamentales de Redes

1. ¿Cuál es la principal diferencia entre un switch y un puente?

La principal diferencia radica en cómo manejan los paquetes. Un puente recibe el paquete completo antes de proceder a su envío al puerto destinatario, mientras que un conmutador (switch) puede iniciar su reenvío antes de haberlo recibido por completo. Esto representa una mejora significativa en las prestaciones y la velocidad de la red.

2. Indica las principales decisiones que debe tomar un router a la hora de encaminar un paquete.

Un router debe tomar la decisión de elegir el mejor camino para un paquete, es decir, la ruta más eficiente (generalmente la más rápida o la más corta), basándose en el algoritmo de encaminamiento y la tabla de encaminamiento que utilice.

Conceptos Clave de Protocolos y Modelos de Red

3. ¿Qué es un protocolo?

En redes informáticas, un protocolo es un conjunto de reglas formales o un "lenguaje" que permite la comunicación entre ordenadores. Al establecer un lenguaje común, se eliminan los problemas de compatibilidad entre los dispositivos conectados.

4. ¿Qué es una dirección MAC?

Una dirección MAC (Media Access Control) es un identificador único de 48 bits (6 bytes) asignado a cada tarjeta o interfaz de red. Cada dispositivo de red posee su propia dirección MAC, la cual es determinada y configurada por el IEEE (los últimos 24 bits) y el fabricante (los primeros 24 bits) utilizando el OUI (Organizationally Unique Identifier).

5. Explica las funciones de cada una de las capas o niveles del modelo de referencia OSI.

Nivel de Aplicación (Capa 7)

La capa de aplicación proporciona los servicios directamente utilizados por las aplicaciones de usuario, tales como:

• Correo electrónico (SMTP, POP3, IMAP)
• Acceso a archivos remotos (FTP, SMB)
• Ejecución de tareas remotas (Telnet, SSH)
• Administración de la red (SNMP)

Nivel de Presentación (Capa 6)

El cometido de la capa de presentación es asegurar que los datos sean presentados a la capa de aplicación de una manera comprensible. Se ocupa de la traducción de datos entre diferentes codificaciones de caracteres (ej. ASCII a Unicode), la compresión y el cifrado/descifrado de datos, si fuese necesario.

Nivel de Sesión (Capa 5)

La capa de sesión permite a los usuarios de diferentes máquinas establecer, gestionar y terminar sesiones de comunicación. Una sesión no solo permite el transporte ordinario de datos, sino que también proporciona servicios mejorados como el control de diálogo (quién transmite y cuándo) y la sincronización.

Nivel de Transporte (Capa 4)

La capa de transporte es responsable de la comunicación de extremo a extremo entre procesos que se ejecutan en diferentes hosts. Sus funciones clave incluyen la segmentación de datos, el control de flujo, la multiplexación y la recuperación de errores (en protocolos orientados a conexión como TCP).

Nivel de Red (Capa 3)

La capa de red se ocupa del encaminamiento de paquetes a través de la red, controlando el funcionamiento de la subred. Proporciona un mecanismo para dirigir los mensajes desde el origen hasta el destino final, incluso si estos se encuentran en redes diferentes, utilizando direcciones lógicas (como las direcciones IP).

Nivel de Enlace de Datos (Capa 2)

La capa de enlace de datos proporciona la comunicación nodo a nodo dentro de una misma red de área local (LAN). Para ello, debe proporcionar un mecanismo de direccionamiento físico (direcciones MAC) que permita entregar los mensajes en los nodos correctos y debe traducir los mensajes de las capas superiores en tramas de bits que pueda transmitir la capa física. También maneja el control de acceso al medio y la detección/corrección de errores a nivel de trama.

Nivel Físico (Capa 1)

La capa física comunica directamente con el medio de transmisión y se ocupa de enviar y recibir bits. En esta capa se definen aspectos como el voltaje que describe un 0 y un 1, la duración de un bit, si la transmisión es simplex, half-duplex o full-duplex, cómo se establece y se interrumpe la conexión inicial, y las características físicas de los conectores y cables.