ESTANDAR IEEE802

IEEE 802 es un estudio de estándares elaborado por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) que actúa sobre Redes de Ordenadores. Concretamente y según su propia definición sobre redes de área local (RAL, en inglés LAN) y redes de área metropolitana (MAN en inglés). También se usa el nombre IEEE 802 para referirse a los estándares que proponen, algunos de los cuales son muy conocidos:Ethernet (IEEE 802.3), o Wi-Fi (IEEE 802.11). Está, incluso, intentando estandarizar Bluetooth en el 802.15 (IEEE 802.15).

Se centra en definir los niveles más bajos (según el modelo de referencia OSI o sobre cualquier otro modelo). Concretamente subdivide el segundo nivel, el de enlace, en dos subniveles: El de Enlace Lógico (LLC), recogido en 802.2, y el de Control de Acceso al Medio (MAC), subcapa de la capa de Enlace Lógico. El resto de los estándares actúan tanto en el Nivel Físico, como en el subnivel de Control de Acceso al Medio.

APROXIMACION AL MODELO DE ARQUITECTURA DE LOS PROTOCOLOS TCP/IP

Comparacion estre modelos osi y tcp/ip - Presentation Transcript

1. Comparación Osi - TCP/IP
   • GERARDO GORDILLO
   • CURSO
   • Octavo DE SISTEMAS NOCTURNO
   • PROFESOR
   • ING. CRISTÓBAL ÁLVAREZ
   • AÑO LECTIVO
   • 2009 – 2009
2. TIPOS DE CLASES DE REDES La dirección 0.0.0.0 es utilizada por las máquinas cuando están arrancando o no se les ha asignado dirección. La dirección que tiene su parte de host a cero sirve para definir la red en la que se ubica. Se denomina dirección de red. La dirección que tiene su parte de host a unos sirve para comunicar con todos los hosts de la red en la que se ubica. Se denomina dirección de broadcast. Las direcciones 127.x.x.x se reservan para pruebas de retroalimentación. Se denomina dirección de bucle local o loopback.     192.168.0.0 a 192.168.255.255 172.16.0.0 a 172.31.255.255 10.0.0.0 a 10.255.255.255 Direcciones Privadas         240.0.0.0 - 255.255.255.255 E         224.0.0.0 - 239.255.255.255 D x.x.x.255 255.255.255.0 254 2.097.152 192.0.0.0 - 223.255.255.0 C x.x.255.255 255.255.0.0 65.534 16.384 128.0.0.0 - 191.255.0.0 B x.255.255.255 255.0.0.0 16.777.214 126 1.0.0.0 - 126.0.0.0 A Broadcast Máscara de Red N° de Host N° de Redes Rango Clase
3. TIPOS DE CLASES DE REDES Hay ciertas direcciones en cada clase de dirección IP que no están asignadas y que se denominan direcciones privadas . Las direcciones privadas pueden ser utilizadas por los hosts que usan traducción de dirección de red (NAT) para conectarse a una red pública o por los hosts que no se conectan a Internet. En una misma red no puede existir dos direcciones iguales, pero sí se pueden repetir en dos redes privadas que no tengan conexión entre sí o que se sea a través de NAT. Las direcciones privadas son: Clase A: 10.0.0.0 a 10.255.255.255 (8 bits red, 24 bits hosts) Clase B: 172.16.0.0 a 172.31.255.255 (12 bits red, 20 bits hosts) Clase C: 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (16 bits red, 16 bits hosts)
4. SIMILITUD ENTRE EL MODELO OSI Y EL MODELO TCPIP
   • Ambos se dividen en capas o niveles.
   • Se supone que la tecnología es de conmutación de paquetes (no de conmutación de circuitos).
   • Los profesionales de networking deben conocer ambos: OSI como modelo; TCP/IP como arquitectura real.
5. DIFERENCIA ENTRE EL MODELO OSI Y EL MODELO TCPIP
   • OSI distingue de forma clara los servicios, las interfaces y los protocolos. TCP/IP no lo hace así, no dejando de forma clara esta separación.
   • OSI fue definido antes de implementar los protocolos, por lo que algunas funcionalidades necesarias fallan o no existen. En cambio, TCP/IP se creó después que los protocolos, por lo que se amolda a ellos perfectamente.
   • - TCP/IP parece ser más simple porque tiene menos capas.
6. TCP/IP y el modelo OSI El modelo de referencia OSI A la hora de describir la estructura y función de los protocolos de comunicaciones se suele recurrir a un modelo de arquitectura desarrollado por la ISO (International Standards Organization). Este modelo se denomina Modelo de Referencia OSI (Open Systems Interconnect). El modelo OSI esta constituido por 7 capas que definen las funciones de los protocolos de comunicaciones. Cada capa del modelo representa una función realizada cuando los datos son transferidos entre aplicaciones cooperativas a través de una red intermedia
7. TCP/IP y el modelo OSI
8. TCP/IP y el modelo OSI Esta representación en forma de pila, en la que cada capa reposa sobre la anterior suele llamarse pila de protocolos o simplemente pila. En una capa no se define un único protocolo sino una función de comunicación de datos que puede ser realizada por varios protocolos. Así, por ejemplo, un protocolo de transferencia de ficheros y otro de correo electrónico facilitan, ambos, servicios de usuario y son ambos parte de la capa de aplicación. Cada protocolo se comunica con su igual en la capa equivalente de un sistema remoto. Cada protocolo solo ha de ocuparse de la comunicación con su gemelo, sin preocuparse de las capas superior o inferior. Sin embargo, también debe haber acuerdo en como pasan los datos de capa en capa dentro de un mismo sistema, pues cada capa esta implicada en el envío de datos.
9. TCP/IP y el modelo OSI Las capas superiores delegan en las inferiores para la transmisión de los datos a través de la red subyacente. Los datos descienden por la pila, de capa en capa, hasta que son transmitidos a través de la red por los protocolos de la capa física. En el sistema remoto, irán ascendiendo por la pila hasta la aplicación correspondiente. La ventaja de esta arquitectura es que, al aislar las funciones de comunicación de la red en capas, minimizamos el impacto de cambios tecnológicos en el juego de protocolos, es decir, podemos añadir nuevas aplicaciones sin cambios en la red física y también podemos añadir nuevo hardware a la red sin tener que reescribir el software de aplicación.
10. Aproximación al modelo de arquitectura de los protocolos TCP/IP El modelo de arquitectura de estos protocolos es mas simple que el modelo OSI, como resultado de la agrupación de diversas capas en una sola o bien por no usar alguna de las capas propuestas en dicho modelo de referencia. Así, por ejemplo, la capa de presentación desaparece pues las funciones a definir en ellas se incluyen en las propias aplicaciones. Lo mismo sucede con la capa de sesión, cuyas funciones son incorporadas a la capa de transporte en los protocolos TCP/IP. Finalmente la capa de enlace de datos no suele usarse en dicho paquete de protocolos.
11. Aproximación al modelo de arquitectura de los protocolos TCP/IP De esta forma nos quedamos con una modelo en cuatro capas, tal y como se ve en la siguiente figura:
12. Aproximación al modelo de arquitectura de los protocolos TCP/IP Al igual que en el modelo OSI, los datos descienden por la pila de protocolos en el sistema emisor y la escalan en el extremo receptor. Cada capa de la pila añade a los datos a enviar a la capa inferior, información de control para que el envío sea correcto. Esta información de control se denomina cabecera, pues se coloca precediendo a los datos. A la adición de esta información en cada capa se le denomina encapsulación. Cuando los datos se reciben tiene lugar el proceso inverso, es decir, según los datos ascienden por la pila, se van eliminando
13. Aproximación al modelo de arquitectura de los protocolos TCP/IP Cada capa de la pila tiene su propia forma de entender los datos y, normalmente, una denominación especifica que podemos ver en la tabla siguiente. Sin embargo, todos son datos a transmitir, y los términos solo nos indican la interpretación que cada capa hace de los datos. Trama Trama Capa de Acceso a la Red Datagrama Datagrama Capa de Internet Paquete Segmento Capa de Transporte Mensaje Flujo Capa de Aplicación UDP TCP  

TRANSMISION DE DATOS

Formas de transmisión de datos entre dispositivos electrónicos

Transmisión Analógica: Estas señales se caracterizan por el continuo cambio de amplitud de la señal. En la ingeniería de control de procesos la señal oscila entre 4 a 20 mA, y es transmitida en forma puramente analógica. En una señal analógica el contenido de información es muy restringida; tan solo el valor de la corriente y la presencia o no de esta puede ser determinada.

Transmisión Digital: Estas señales no cambian continuamente, si no que es transmitida en paquetes discretos. No es tampoco inmediatamente interpretada, si no que debe ser primero decodificada por el receptor. El método de transmisión también es otro: como pulsos eléctricos que varían entre dos niveles distintos de voltaje. En lo que respecta a la ingeniería de procesos, no existe limitación en cuanto al contenido de la señal y cualquier información adicional.

Medios de Transmisión Industria

Lo que se busca en la comunicación industrial, es mayor información transmitida a mayor velocidad de transmisión. Por lo que la demanda de mejores características para los medios de transmisión es mayor. Esto es particularmente cierto para las redes industriales de comunicación, en donde las condiciones distan mucho de ser ideales debido a las posibles interferencias de máquinas eléctricas y otros. Por esta razón el mejor medio de transmisión depende mucho de la aplicación. A continuación algunos de los más importantes medios de transmisión:

• Cables trenzados (TWISTED CABLE).
• Cables coaxiales.
• Cables de fibra óptica.

Modos de Transmisión

Transmisión Paralela: Es el envío de datos de byte en byte sobre un mínimo de ocho líneas paralelas a través de una interfaz paralela por ejemplo la Interfaz Paralela Centronics para impresoras.

Transmisión en Serie: Es el envío de datos de bit a bit sobre una interfaz serial. Requiere menos cables que la transmisión paralela, pero el tiempo de transmisión se incrementa como función del tamaño de la cadena de los bits al ser transmitida. Por ejemplo la RS232 y la RS485.

Interfaz Física Industrial

Para elegir una interfaz física se toma en cuenta la confiabilidad de transmisión y los costos, por lo tanto a pesar de las altas velocidades de transmisión que se puede obtener con una interfaz paralela, es muy costosa para ser instalada. Por esta razón la interfaz estándar para el campo industrial es la serial. Los bajos costos de la instalación, líneas más largas y transmisión más segura. Compensa las menores velocidades de transmisión. A continuación describiremos algunas interfaces seriales encontradas en el campo industrial.

Interfaz RS-232C: Eléctricamente el sistema está basado en pulsos positivos y negativos de 12 voltios, en los cuales los datos son codificados. También utilizan cable multifilar. Mecánicamente este estándar tiene conectores de 9 a 25 pines, las señales principales que llevan a los datos de un terminal a otro son líneas de "Transmit Data" y "Receive Data", para ser posible la tranisión, se requiere una tercera línea que lleva el potencial común de referencia, el resto de líneas no son imprescindibles, pero llevan información del estado de los terminales de comunicación, a continuación sus características:

Interfaz RS-485: Esta interfaz permite que actúen hasta 32 dispositivos en calidad de transmisores o receptores, los cuales pueden ser conectados a un cable de dos hilos, es decir a una verdadera operación de bus. El direccionamiento y respuesta a los comandos debe ser resuelta por el software. La máxima longitud de las líneas de transmisión para esta interfaz varia entre 1200 metros a una velocidad de 93.75 Kbps hasta 2000 metros a una velocidad de 500 Kbps. Esta interfaz usa tres estados lógicos '0', '1' y 'non-Data', esta última es usada para el control o soncronización del flujo de datos; esta interfaz es encontrada con frecuencia en el campo industrial. Al utilizar pares de cables trenzados y blindados, se asegura una comunicación confiable y económica.

REGLAS DE TRANSMISIÓN DE DATOS

En el campo de las telecomunicaciones, un protocolo de comunicaciones es el conjunto de reglas normalizadas para la representación, señalización, autenticación y detección de errores necesario para enviar información a través de un canal de comunicación. Un ejemplo de un protocolo de comunicaciones simple adaptado a la comunicación por voz es el caso de un locutor de radio hablando a sus radioyentes.

Los protocolos de comunicación para la comunicación digital por redes de computadoras tienen características destinadas a asegurar un intercambio de datos fiable a través de un canal de comunicación imperfecto. Los protocolos de comunicación siguen ciertas reglas para que el sistema funcione apropiadamente.

TCP / IP

La familia de protocolos de Internet es un conjunto de protocolos de red en los que se basa Internet y que permiten la transmisión de datos entre redes de computadoras. En ocasiones se le denomina conjunto de protocolos TCP/IP, en referencia a los dos protocolos más importantes que la componen: Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y Protocolo de Internet (IP), que fueron los dos primeros en definirse, y que son los más utilizados de la familia. Existen tantos protocolos en este conjunto que llegan a ser más de 100 diferentes, entre ellos se encuentra el popular HTTP (HyperText Transfer Protocol), que es el que se utiliza para acceder a las páginas web, además de otros como el ARP (Address Resolution Protocol) para la resolución de direcciones, el FTP (File Transfer Protocol) para transferencia de archivos, y el SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) y el POP (Post Office Protocol) para correo electrónico, TELNET para acceder a equipos remotos, entre otros.

El TCP/IP es la base de Internet, y sirve para enlazar computadoras que utilizan diferentes sistemas operativos, incluyendo PC, minicomputadoras y computadoras centrales sobre redes de área local (LAN) y área extensa (WAN).

TCP/IP fue desarrollado y demostrado por primera vez en 1972 por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos, ejecutándolo en ARPANET, una red de área extensa de dicho departamento.

La familia de protocolos de Internet puede describirse por analogía con el modelo OSI (Open System Interconnection), que describe los niveles o capas de la pila de protocolos, aunque en la práctica no corresponde exactamente con el modelo en Internet. En una pila de protocolos, cada nivel soluciona una serie de problemas relacionados con la transmisión de datos, y proporciona un servicio bien definido a los niveles más altos. Los niveles superiores son los más cercanos al usuario y tratan con datos más abstractos, dejando a los niveles más bajos la labor de traducir los datos de forma que sean físicamente manipulables.

El modelo de Internet fue diseñado como la solución a un problema práctico de ingeniería.

El modelo OSI, en cambio, fue propuesto como una aproximación teórica y también como una primera fase en la evolución de las redes de ordenadores. Por lo tanto, el modelo OSI es más fácil de entender, pero el modelo TCP/IP es el que realmente se usa. Sirve de ayuda entender el modelo OSI antes de conocer TCP/IP, ya que se aplican los mismos principios, pero son más fáciles de entender en el modelo OSI.

El 1 de enero de 2011 el Protocolo TCP/IP cumplió 28 años.

TRANSMISION ASINCROMA

La transmisión asíncrona se da lugar cuando el proceso de sincronización entre emisor y receptor se realiza en cada palabra de código transmitido. Esta sincronización se lleva a cabo a través de unos bits especiales que definen el entorno de cada código.

También se dice que se establece una relación asíncrona cuando no hay ninguna relación temporal entre la estación que transmite y la que recibe. Es decir, el ritmo de presentación de la información al destino no tiene por qué coincidir con el ritmo de presentación de la información por la fuente. En estas situaciones tampoco se necesita garantizar un ancho de banda determinado, suministrando solamente el que esté en ese momento disponible. Es un tipo de relación típica para la transmisión de datos.

En este tipo de red el receptor no sabe con precisión cuando recibirá un mensaje. Cada carácter a ser transmitido es delimitado por un bit de información denominado de cabecera o de arranque, y uno o dos bits denominados de terminación o de parada.

• El bit de arranque tiene dos funciones de sincronización de reloj el del transmisor y del receptor.
• El bit o bits de parada, se usan para separar un carácter del siguiente.

Después de la transmisión de los bits de información se suele agregar un bit de paridad (par o impar). Dicho Bit sirve para comprobar que los datos se transfieran sin interrupción. El receptor revisa la paridad de cada unidad de entrada de datos.

Partiendo desde la línea de transmisión en reposo, cuando tiene el nivel lógico 1, el emisor informa al receptor de que va a llegar un carácter, para ello antepone un bit de arranque (Start) con el valor lógico 0. Una vez que el bit Start llega al receptor este disparará un reloj interno y se quedará esperando por los sucesivos bits que contendrá la información del carácter transmitido por el emisor.

Una vez que el receptor recibe todos los bits de información se añadirá al menos un bit de parada (Stop) de nivel lógico 1, que repondrán en su estado inicial a la línea de datos, dejándola así preparada para la siguiente transmisión del siguiente carácter. Es usada en velocidades de modulación de hasta 1,200 baudios. El rendimiento se basa en el uso de un bit de arranque y dos de parada, en una señal que use código de 7 bits más uno de paridad (8 bits sobre 11 transmitidos) es del 72 por 100.

Ventajas y desventajas del modo asíncrono:

• En caso de errores se pierde siempre una cantidad pequeña de caracteres, pues éstos se sincronizan y se transmiten de uno en uno.

• Bajo rendimiento de transmisión, dada la proporción de bits útiles y de bits de sincronismo, que hay que transmitir por cada carácter.

• Es un procedimiento que permite el uso de equipamiento más económico y de tecnología menos sofisticada.

• Se adecua más fácilmente en aplicaciones, donde el flujo transmitido es más irregular.

• Son especialmente aptos, cuando no se necesitan lograr altas velocidades.

TRANSMISION SINCROMA

La Transmisión síncrona es una técnica que consiste en el envío de una trama de datos (conjunto de caracteres) que configura un bloque de información comenzando con un conjunto de bits de sincronismo (SYN) y terminando con otro conjunto de bits de final de bloque (ETB). En este caso, los bits de sincronismo tienen la función de sincronizar los relojes existentes tanto en el emisor como en el receptor, de tal forma que estos controlan la duración de cada bit y carácter.

Dicha transmisión se realiza con un ritmo que se genera centralizadamente en la red y es el mismo para el emisor como para el receptor. La información se transmite entre dos grupos, denominados delimitadores (8 bits).

Características

Los bloques a ser transmitidos tienen un tamaño que oscila entre 128 y 1,024 bytes. La señal de sincronismo en el extremo fuente, puede ser generada por el equipo terminal de datos o por el módem. Cuando se transmiten bloques de 1,024 bytes y se usan no más de 10 bytes de cabecera y terminación, el rendimiento de transmisión supera el 99 por 100.

Ventajas

• Posee un alto rendimiento en la transmisión
• Los equipamientos son de tecnología más completa y de costos más altos
• Son aptos para transmisiones de altas velocidades (iguales o mayores a 1,200 baudios de velocidad de modulación)
• El flujo de datos es más regular.

También llamada Transmisión Sincrónica. A todo el conjunto de bits y de datos se le denomina TRAMA.