Redes y Modelo OSI

Los tipos de red existentes son WAN(Wide Area Network), MAN (Metropolitan Area Network), LAN (Local Área Network) y PAN (Personal área Network)

Con la particularidad que una WAN es constituida por una serie de MAN y LAN, y todo esto junto al medio compartido hace lo que se llama internet.

Cuando hablamos de los elementos de una red tenemos 3 clases, los dispositivos finales (PC, Impresora, Teléfono, etc) dispositivos intermedios (Routers, Switches, Firewalls) y los medios, los cuales son cables, conectores, e infraestructura.

Cuando hablamos de las características deseadas de una red, tenemos que nombrar a la Tolerancia a fallos (por ejemplo 2 enlaces de salida), la Escalabilidad (que pueda crecer de manera sencilla), la Calidad de servicio (que se pueda manejar las prioridades) y la seguridad, tanto lógica como física.

Al hablar de redes en el mundo hay fundamentalmente 2 organizaciones que hay que nombrar, la IANA, y la IEEE, las cuales se encargan de regular, estandarizar, y velar sobre los protocolos utilizados a fin de que todo funcione como debe.

 

El modelo OSI hoy en día es una serie de conceptos los cuales permiten comprenden y segmentar cada etapa del envió de datos. A contracara del modelo TCP/IP, este es algo más detallado y tiene 7 capaz.

En primer lugar tenemos la capa física, la cual proporciona los medios de transporte de bits que conforman lo que se quiere enviar. En esta etapa se codifican las señales según el medio que se utilice, el cual puede ser por cable de cobre (UTP, COAXIL, etc) o por Fibra óptica, el cual últimamente va ganando terreno por su mayor velocidad, en este caso, los bits se codifican como impulsos de luz, y llega a velocidades de hasta 100 gb/s según el estándar. Esta puede ser monomodo o multimodo.

También, tenemos que hablar del medio inalámbrico, los cuales hoy también forman gran parte de nuestras vidas sobretodo en cortas distancias. (Aunque las satelitales también están presentes).

Al hablar de la segunda capa llamada enlace de dato, tenemos que describirla como la encargada de manejar el flujo de datos (o transmisión de trama/frame).

Para ellos hay varios estándares, entre los cuales el más conocido es Ethernet 802.3, el cual a su vez utiliza un protocolo de control llamado CSMA/CD, el cual verifica si el medio esta libre u ocupado, y según el caso descarta y reintenta o toma él envió.

La trama Ethernet tiene un tamaño mínimo de 64bytes, y un máximo de 1500 bytes aproximadamente, y además posee una serie de mecanismos los cuales permiten detectar y descartar las tramas que no cumplen esto. Entre otros, también aquí se define la modalidad de transmisión, si es half o full dúplex por ejemplo.

A su vez también tenemos el estándar 802.11, el cual usa el protocolo CSMA/CA, el cual también evita colisiones, pero de una manera distinta, ya que primero recibe el permiso del receptor que indica que el canal esta libre. Aqui la trama se forma de manera distinta, pero algo similar a su vez.

 

La capa 3 es la llamada de Red, proporciona conectividad y selección de rutas entre dos sistemas de host.

Tiene 4 procesos, en los cuales encontramos el direccionamiento, la encapsulación, el enrutamiento, y la desencapsulacion, la cual es el proceso inverso de la anterior mencionada.

Corre sobre el protocolo IP, el cual es considerado de sobrecarga, ya que solo se ocupa de enviar un paquete y que este llegue, aunque también tiene otras características, entre otras, que es sin conexión, la de máximo esfuerzo, y que es independiente del medio en el cual lo vemos.

Finalmente hablamos un poco del encabezado de un paquete IP, este tiene 20 bytes, y está compuesto de diversos campos, entre otros los más importantes son, el tamaño de la cabecera, el tipo de servicio, la longitud total del paquete, el TTL (saltos permitidos), el protocolo que utiliza, y finalmente la suma de control, y las IP, tanto de origen como de destino.

Cabe mencionar que esta cabecera corresponde a IPv4, donde entre otras cosas, las direcciones son de 32bits.