Fundamentos de Redes: Modelos OSI, TCP/IP y Protocolos de Comunicación

Internet y Modelos de Referencia

Internet: Red global de sistemas informáticos formada por un conjunto de redes locales interconectadas.

Modelo de Capas

• Modelo de referencia OSI:
  1. Utilizado como referencia.
  2. Compara el resto de los modelos de capas.
  3. Se divide en 7 capas: Aplicación, Presentación, Sesión, Transporte, Red, Enlace de datos y Física.
• Modelo de capas TCP/IP: Se encarga de la comunicación de la información en Internet.

Capas de Comunicación

1. Aplicación: Gestiona la información que el usuario necesita transmitir o recibir.
2. Transporte: Controla el flujo de información entre las aplicaciones que se comunican.
3. Red: Encamina la información entre las distintas redes locales que conforman Internet.
4. Enlace: Encamina la información dentro de una red.
5. Física: Convierte la información en señales físicas y las transmite.

Capas y Protocolos

En cada capa hay un programa que realiza tareas siguiendo un protocolo. Los protocolos establecen directrices para completar las tareas de cada capa, definiendo el formato, la secuencia de los mensajes intercambiados y las acciones a realizar.

Capas y protocolos del modelo TCP/IP

• Capa de aplicación: SSH, DNS, HTTP.
• Capa de transporte: TCP, UDP, DCCP.
• Capa de Internet: IP, ICMP.
• Capa de interfaz de red: NDP, Ethernet.

Unidad de Datos de Protocolo (PDU)

Es la información binaria manejada por las capas. Cada PDU está formada por una cabecera (información necesaria para que la capa realice sus tareas) y una carga (información que pertenece a las capas superiores).

• Aplicación: Datos.
• Transporte: Segmento (TCP) o Datagrama (UDP).
• Red: Paquete.
• Acceso a red: Trama.

Encapsulación y Entrega

Encapsulación de capas: Cada capa no interpreta ni usa la información manejada por otras capas; realiza su funcionalidad y pasa la información a la siguiente capa.

Opciones de entrega

• Unicast (Unidifusión): Se envía a un único receptor.
• Multicast (Multidifusión): Envía a varios grupos de receptores de todos los posibles.
• Broadcast (Difusión): Envía a todos los receptores.

Infraestructura y Estándares

Las organizaciones de estandarización mantienen Internet abierta.

Ethernet y Cableado

Ethernet es la tecnología LAN estándar. Los cables Ethernet suelen ser de cobre:

• UTP: Formado por 4 pares de cables trenzados entre sí para evitar el crosstalk (diafonía).
• STP: Incluye blindaje para mayor protección.

Tipos de cable de par trenzado

• Cable directo: Si se emplea el mismo estándar en ambos extremos.
• Cable cruzado: Si se emplean estándares distintos en cada extremo.