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Fundamentos De
Internetworking
Ciencias De La Computación V
Nombre: Miguel A. Ferrer Adriano
Profesor: O. Benito Pacheco
Correo: [email protected]
2012-II
Universidad Nacional Mayor De San Marcos
EAP. Computación Científica
Introducción
El término internetworking se utiliza para designar la
unión de redes diferentes a cualquier nivel (físico,
de enlace, etc.) de forma que desde los niveles superiores
se aprecie como una única red homogénea. Las
redes pueden diferir en el medio físico (por ejemplo
Ethernet-Token Ring o LAN-WAN) o en la pila de
protocolos utilizados (TCP/IP, DECNET o SNA, por
ejemplo).
Los dispositivos de Internetworking permiten a las LAN
seguir extendiéndose por encima de las distancias
máximas y se pueden usar para dividir grandes LAN en
varias más pequeñas para aumentar las prestaciones
globales del sistema.
Historia Del InternetWorking
El Internetworking evolucionó como solución a tres problemas
claves: LANs aisladas, duplicación de recursos, y carencias en
la administración de la red. Las LANS hacen la comunicación
electrónica entre diversas oficinas aisladas o los
departamentos imposible. La duplicación de recursos significó
que el mismo hardware y software tuvieron que ser provistos
a cada oficina o departamento, al igual que un personal de
soporte separado. Esta carencia en el manejo de la red
significó que no existía ningún método de managing y
troubleshooting centralizado.
Las primeras redes eran de tiempo repartido que
utilizaban unidades centrales (mainframes) y terminales
conectadas a estas. Tales ambientes fueron
implementados por System Network Architecture, de
IBM (SNA) y la Network Architecture, de Digital.
Modelo De Referencia Open Systems
Interconnection (OSI)
El modelo de referencia Open Systems Interconnection
(OSI) describe cómo la información de una aplicación de
software en una computadora se mueve por un medio de
transmisión de la red a una aplicación de software en
otra computadora. El Modelo de Referencia OSI es un
modelo conceptual integrado por siete capas, las cuales
especifican determinadas funciones en una red.
El modelo fue desarrollado por la International
Organization for Standardization (ISO) en 1984, y ahora
se considera el modelo arquitectónico primario para las
comunicaciones entre computadoras. El modelo de OSI
divide las tareas involucradas en el movimiento de la
información entre las computadoras en la red, en siete
grupos de tareas más pequeños y más manejables. Una
tarea o un grupo de tareas entonces se asigna a cada una
de las siete capas OSI. Cada capa es razonablemente
autónoma, para poder poner en ejecución las tareas
asignadas a cada capa independientemente. Esto permite
que las soluciones que brinda una capa se podrán
actualizar sin afectar las otras capas.
La lista siguiente detalla las siete capas del modelo de la
referencia de la interconexión de sistemas abiertos (OSI):
Características De Las Capas Del
Modelo (OSI)
Las siete capas del modelo de referencia OSI se pueden
dividir en dos categorías: capas superiores y capas más
bajas. Las capas superiores del modelo OSI se las
arreglan con los asuntos de las aplicaciones y
generalmente se implementan solamente en software. La
capa más alta, aplicación, es la más cercana al usuario
final.
El cuadro ilustra la división entre las capas de OSI
superiores y más bajas.
Capa Física: La capa física describe el método de
transmisión de datos al nivel físico ("cableado") del medio
de transmisión.
Capa De Enlace De Datos: La capa de enlace de datos
describe el método de empaquetar datos en unidades
llamadas tramas o paquetes y enviar estas tramas de una
interfaz en la LAN a otra interfaz en la misma LAN. Dentro
de cada LAN la capa de enlace de datos se emplea para la
transmisión de los datos.
Capa De Red: La capa de red describe el método de
transferir tramas entre dispositivos en redes diferentes.
Usando la capa de red es posible separar una LAN en
redes distintas.
Capa De Transporte: La capa de transporte describe el
método de proporcionar transferencias fiables de datos
entre los dispositivos LAN. La capa de red se usa para
conseguir que los datos lleguen a la red destino apropiada
y la capa de transporte para asegurar la entrega
garantizada de los datos.
Capa De Sesión: La capa de sesión establece, maneja, y
termina sesiones de la comunicación entre las entidades de
la capa de presentación. Las sesiones de la comunicación
consisten en peticiones del servicio y mantienen las
respuestas que ocurren entre las aplicaciones situadas en
diversos dispositivos de la red.
Capa De Presentación: La capa de presentación
proporciona a una variedad de funciones de codificación y de
conversión que se aplican a los datos de la capa de
aplicación. Estas funciones se aseguran de que la
información enviada de la capa de aplicación de un sistema
sea legible por la capa de aplicación de otro sistema.
Capa De Aplicación: La capa de aplicación es la capa de
OSI más cercana al usuario final, que significa que la capa
de aplicación OSI y el usuario interactúan directamente con
la aplicación de software.
Esta capa interactúa con las aplicaciones del software que
implementan un componente de comunicación.
Dispositivos Básicos De La
Internetworking
Algunos de los dispositivos utilizados para realizar
internetworking son los siguientes:
 Repetidores y Amplificadores: estos dos tipos de
dispositivos funcionan a nivel físico. Los repetidores
retransmiten la señal digital bit a bit, mientras que los
amplificadores actúan sobre la señal analógica.
 Puentes (bridges) y conmutadores LAN: son
dispositivos que analizan la trama a nivel de enlace.
Permiten una cierta optimización del tráfico y la
interconexión de LANs de diferentes tipos (con algunas
restricciones). Los conmutadores LAN utilizados
actualmente, son en realidad puentes multipuerta con
conmutación por hardware.
 Routers y Conmutadores De Nivel De Red: permiten la
interconexión a nivel de red, analizan el contenido del paquete
(dirección de destino o número de circuito virtual) y toman
decisiones de encaminamiento en base a sus tablas de rutas o
de circuitos establecidos.
 Pasarelas: cualquier dispositivo que permite la
intercomunicación a niveles superiores al de red se denomina
genéricamente pasarela (gateway en inglés). Así nos referimos
a pasarelas del nivel de transporte o del de aplicación.
 NAT (Traducción De Direcciones): Como veremos más
adelante existen situaciones en las que es necesario manejar
un direccionamiento diferente en la red interna y la externa;
en estos casos es preciso utilizar un dispositivo NAT (Network
Address Translation) que nos permita el intercambio de
paquetes entre ambas redes.
Cortafuegos
Especialmente con el crecimiento comercial de la Internet
muchas empresas se enfrentan ante la necesidad de
conectar sus redes al exterior; sin embargo esto plantea
varios problemas de seguridad por diversos motivos, por
ejemplo:
Los ordenadores de la red local contienen información de
carácter confidencial cuya salvaguardia resulta vital para la
empresa.
Del exterior pueden llegar virus u otro tipo de programas
que perjudicarían seriamente los ordenadores de la empresa.
Para resolver los problemas de acceso seguro hacia/desde el exterior
se ha creado el concepto de cortafuego o firewall, que consiste en un
dispositivo formado por uno o varios equipos que se sitúan entre la
red de la empresa y la red exterior (normalmente la Internet); el
cortafuego analiza todos los paquetes que transitan entre ambas
redes y filtra los que no deben ser reenviados, de acuerdo con un
criterio establecido de antemano.
Túneles
En ocasiones se quiere intercambiar paquetes entre dos
redes que utilizan el mismo protocolo, pero que están
unidas por una red que utiliza un protocolo diferente.
Desafíos De La Internetworking
Implementar una Internetwork funcional no es una tarea
sencilla. Se debe hacer frente a muchos desafíos,
especialmente en las áreas de la conectividad, la
confiabilidad, el management de la red y la flexibilidad.
Cada área es clave a la hora deestablecer una Internetwork
eficiente y eficaz.
El desafío cuando se conectan varios sistemas es la
comunicación entre las tecnologías dispares. Diversos
sitios, por ejemplo, pueden utilizar diversos tipos de medio
de transmisión, o puede ser que funcionen a las
velocidades diferentes.
Otra consideración esencial es que se debe mantener en
cualquier Internetwork un servicio confiable. Los usuarios y
organizaciones enteras dependen de un acceso constante y
confiable a los recursos de la red.
Ventajas:
Comparten Recursos
Acceso instantáneo a Base De Datos
Administración Centralizada De La Red
Desventajas:
Virus Informático
Retos De Administración De Redes
Bibliografía
INTERNETWORKING Autor: Rogelio Montañana
Redes De Computadoras. Autores: José María Barceló
Ordinas, Jordi Íñigo Griera, Ramon Martí Escalé, Enric
Peig Olivé y Xavier Perramon Tornil
Redes De Computadoras. Andrew S. Tanenbaum
http://dmrodriguez.50megs.com/Internetworking1.html
http://www.consulintel.es/html/Tutoriales/Trinexus/inter
networking.htm
http://www.youtube.com/watch?v=rRuFktqE2zE
Fin