UNIVERSIDAD NACIONAL PATAGONIA AUSTRAL UNIDAD ACADEMICA RIO TURBIO TRABAJO PRÁCTICO N° 1: REDES Y TELECOMUNICACIONES 1. Concepto de redes de computadoras. 2. ¿Cuál es la diferencia de redes de computadoras con los sistemas distribuidos? 3. Describa las principales características sobre los usos de las redes de computadoras. Principalmente aplicaciones empresariales y domésticas. 4. ¿Qué significa el término compartir recursos en una red? HARDWARE DE RED 5. En cuanto a tecnología de transmisión. Muestre la diferencia entre las redes de difusión y los enlaces punto a punto. 6. En cuanto a su escala. ¿Qué tipo de redes podemos encontrar? 7. Describa las principales características y de al menos un ejemplo de las siguientes redes (conforme a su escala): ◦ PAN. ◦ LAN. ◦ MAN. ◦ WAN. 8. ¿Cuál es la diferencia entre red, interred y subred? 9. ¿Que son las topologías de red? 10. Describa y realice un esquema de las diferentes topologías de red. 11. ¿Cuáles son las formas de conectarse a Internet? Línea telefónica, tv, etc, SOFTWARE DE RED 12. ¿Cómo se organizan las redes, de acuerdo a la jerarquía de protocolos? 13. ¿Qué inferencia tienen los protocolos a la hora de efectuar una comunicación? 14. ¿Cómo se transmiten los datos en un modelo por capas? 15. ¿Qué función cumple la interfaz en el modelo por capas? 16. ¿Cómo está conformada una arquitectura de red? 1 ASPECTOS DE DISEÑO DE REDES 17. ¿Qué causas pueden hacer que las redes sean poco confiables y cómo es posible evitar esto? 18. Mencione las principales características del servicio orientado a la conexión y el servicio orientado sin conexión y de ejemplos. 19. ¿Qué son las primitivas de servicios? 20. ¿Cuál es la diferencia entre servicios y protocolos, y cómo se relacionan? MODELO OSI Y TCP/IP 21. Defina el modelo OSI. 22. ¿Quién propuso el modelo OSI? 23. Describa las funciones de cada una de las capas del modelo OSI. Cree un esquema. 24. ¿Cómo y por qué surgió el modelo de referencia TCP/IP? 25. Describa las funciones de cada una de las capas del modelo TCP/IP y defina los protocolos de cada capa. Cree un esquema. 26. Mencione las similitudes y diferencias entre el modelo OSI y TCP/IP 27. Explique causas de la no implementación del modelo OSI. 28. Explique los problemas que presenta el modelo TCP/IP. 29. ¿Qué modelo de los vistos sigue Internet? Justifique su respuesta. ESTANDARIZACIÓN DE REDES 30. ¿Para qué sirve la estandarización de redes? 31. ¿Qué definen los estándares? 32. ¿En qué categorías se dividen los estándares? Explique cada uno. (De facto, De Jure) TELECOMUNICACIONES 33. ¿Qué es una PTT y que función cumple por lo general? (Port, Telegraph & Telephone) 34. ¿Qué es la ITU? (International Telecomunication Union) 35. ¿Cuáles son los tres sectores de la ITU? ESTÁNDARES INTERNACIONALES 36. ¿Qué es la ISO? Agregue algunas características. 37. Explique los pasos para que la ISO cree estándares internacionales o IS. 2 38. ¿Qué es el NIST? (National Institute of Standards and Technology) 39. ¿Qué es la IEEE? ¿Cuál es el estándar utilizado para la especificación de requerimientos de software? 40. ¿Cuál es la diferencia entre la ISO e ITU-T y el IAB (Internet Activities Board)? 41. ¿Qué es el RFC (Request For Coments)? 42. ¿Cómo surgió la IRTF y la IETF? ¿Cuáles eran sus objetivos? ¿Cuál era el proceso para crear estándares? 43. ¿Qué es el consorcio World Wide Web? CONCEPTOS GENERALES 44. Defina los siguientes conceptos: Paquete Proveedor de servicios de internet Switch Ancho de banda Enrutador Escritorios compartidos Comercio electrónico VoIP IPTV RFID (Identificación por Radio-Frecuencia VPN (Redes privadas virtuales o Virtual Private Networks) Aplicación web Maquina Cliente Maquina servidor Interredes. Hotspots Gateway Broadcast Unicasting Peers Multicasting Host Celdas. Modelo OSI. 3 Resolución: 1) Las Redes de Computadoras son un conjunto de máquinas autónomas interconectadas mediante una sola tecnología. Se dice que dos computadoras están interconectadas si pueden intercambiar recursos o información. 2) La principal diferencia entre una red y un sistema distribuido está en el Software. En otras palabras, la red no está montada sobre ningún software, cada máquina que la constituye puede o no tener el mismo sistema operativo. Mientras que en el Sistema distribuido hay un software coherente sobre el único sistema operativo, es decir, funciona como un solo sistema. 3) Aplicaciones Domesticas: Conectividad: los usuarios domésticos pueden acceder a la información. Comunicación: también pueden comunicarse con otras personas, siendo así la respuesta del S. XXI para el teléfono del S. XIX. Comercio electrónico. Entretenimiento. Computación ubicua: es donde la computación está integrada a la vida diaria. Aplicaciones Empresariales: Compartir Recursos. Compartir Información. 4) Compartir recursos en red significa que todos los programas (RAM), equipos (procesador) y datos (discos) estén disponibles para cualquier persona en la red. HARDWARE EN RED 5) Las tecnologías de transmisión de datos se dividen en enlaces “punto a punto” o en una “red de difusión. En un enlace punto a punto, la transmisión de paquetes va desde una maquina emisora, pasando por las máquinas intermedias que forman el canal de comunicación, hasta una receptora. Aquellas máquinas que estén en la red, pero no en el canal de comunicación, no recibirán ni transmitirán ningún mensaje. Mientras que en una red de difusión, todas las máquinas en la red comparten el canal de comunicación y, por ende, todas reciben el mensaje transmitido, si eran enviados a estas, lo reciben, sino lo ignoran. 6) Redes según su Escala: Red de Área Personal (PAN): permite a los dispositivos comunicarse dentro del rango de una persona. Esta tipo de redes se utilizan para facilitar las conexiones entre computadoras y sus periféricos. 4 Red de Área Local (LAN): son redes de propiedad privada que operan como mucho en un solo edificio, casa, oficina o fabrica. Suelen utilizarse ampliamente para conectar computadoras personales y electrodomésticos con el fin de compartir recursos e intercambiar información. Red de Área Metropolitana (MAN): cubre toda una ciudad. Este tipo de redes empezaron como sistemas de antenas comunitarias, luego como el cableado de ciudades completas para televisión, y finalmente con Internet comenzaron a distribuir sus servicios por medios de antenas. Red Área Amplia (WAN): abarca una extensa área geográfica, por lo general un país o un continente. 7) Ejemplos de redes según su escala: PAN: una red inalámbrica que conecta a una computadora con sus periféricos. LAN: la red de la UNPA. MAN: la red que conecta las sucursales de distintas ciudades de una empresa. WAN: el internet. 8) La diferencia entre red, interred y subred es que la red es una conexión entre computadoras. La subred es una red dentro de otra red, funciona para dividir redes según su funcionalidad, por ejemplo en una empresa donde tenga dos secciones mantenimiento y contabilidad en una sola red, se puede dividirla con una subred para poder tener dos redes virtuales. Y una interred es una red compuestas por otras redes, el ejemplo más claro es el internet. 9) Las topologías de red son las distintas formas de conectar las computadoras en redes. Cada topología tiene cierta funcionalidad según lo que se necesite de la red. Tipos de Topologías de Red: 10) Estrella: es una topología centralizada, brinda un servicio procedimental, utiliza cable coaxil y es usada comúnmente en redes LAN. A la computadora del centro se la denomina Servidor. 5 Anillo o Doble Anillo: A diferencia del tipo estrella, aquí la primera máquina en encender se convierte en Servidor, cumple con la funcionalidad TokenRing, se suele usar con Fibra Óptica en redes LAN y garantiza la transmisión de datos. Bus: en este tipo de red se busca compartir recursos como principal prioridad, se utiliza el protocolo TcpIP, usualmente con cable UTP en redes LAN. Como detalle histórico se usó como base para el “Clúster”. Malla: Por último, se utiliza este tipo de redes para zonas extensas, como redes MAN y WAN. Dadas las distancias solo se usa con Fibra Óptica o Cables Subacuáticos. 6 11) La forma de conectarse a internet de forma Alámbrica usualmente es a través del cable estándar IEEE 802.3, comúnmente conocido como Ethernet, es hasta ahora el tipo más común de LAN alámbrica. Mientras que la forma más usual de conexión Inalámbrica es a través del Wifi. SOFTWARE DE RED 12) En la mayoría de las redes o por lo menos con las que vamos a analizar, se organizan como una pila de capas, donde cada una está construida a partir de la que está abajo. El número de capas, su nombre, el contenido de cada una y su función difieren de una red a otra. El propósito de cada capa es ofrecer ciertos servicios a las capas superiores, mientras les oculta los detalles relacionados con la forma en que se implementan los servicios ofrecidos. Es decir, cada capa es un tipo de máquina virtual que ofrece ciertos servicios a la capa que está encima de ella. El concepto es el mismo que se utiliza en el encapsulamiento o tipos abstractos de datos en P.O.O. 13) A la hora de establecer la comunicación, las capas deben aclarar que tipos de reglas y convenciones utilizaran. A estas “normas” se las denomina protocolos, pero formalmente son un acuerdo entre las partes que se comunican para establecer la forma en que se llevará a cabo esa comunicación. Sin ellos sería imposible lograr la comunicación entre dos computadoras. 14) En una red organizada por 5 capas, uno podría intuir que los datos se transfieren desde la capa nro.3 de una Maquina A hasta la capa nro.3 de B. Sin embargo los datos son transmitidos desde una capa hacia la inferior hasta llegar al medio físico donde realmente se realiza la transmisión. 15) Entre capa y capa debe existir un software que defina las operaciones y servicios primitivos que pone la capa más baja a disposición de la superior, este software se denomina Interfaz. Otra funciones importantes son minimizar la cantidad de información que se debe pasar entre las capas, y simplifican el reemplazo de una capa con un protocolo o implementación totalmente diferente. 16) Una arquitectura de red está conformada por un conjunto de capas y protocolos. Su especificación debe contener suficiente información para poder programar el software o construir el hardware necesario para cada capa. Sin embargo hay que recordar que no son necesarios la implementación y especificaciones de las interfaces ya que son ajenas al programador. ASPECTOS DE DISEÑOS DE REDES 17) Aspectos para mejorar la Integridad: Confiabilidad: aspecto enfocado en verificar que una red opere normalmente. Por ej. Dado que existe la posibilidad que durante la transmisión de paquetes se dañe alguno, para evitarlos se utiliza la detección y corrección de errores, otro aspecto para mejorar la confiabilidad consiste en encontrar una ruta funcional a través de la red, a esto se le denomina enrutamiento (robustez). 7 Evolución de la Red: con el paso del tiempo las redes aumentan su tamaño y emergen nuevos diseños que necesitan conectarse a la red existente. Distribución de protocolos por capas es una buena estrategia para soportar el cambio. Direccionamiento consiste en identificar los emisores y receptores involucrados en un mensaje. Y por último existe la interconexión de redes que soluciona para enumerar los mensajes. Si la red evoluciona sin problemas se dice que es una red escalable. Asignación de recursos: las redes proveen un servicio a los hosts desde sus recursos subyacentes, como la capacidad de las líneas de transmisión. El multiplexado estadístico es compartir recursos en base a la demanda. Por otro lado, existe el control de flujo para evitar la congestión. Seguridad: asegurar la red y defenderla contra distintos tipos de amenazas es un factor importante para asegurar la Integridad. Confidencialidad es la solución para evitar el espionaje de comunicaciones y autenticación la solución para evitar que se hagan pasar por otros personajes. 18) Servicio orientado a la conexión: este tipo de servicio esta modelado en base al servicio telefónico. Aquí el usuario del servicio establece primero una conexión, la utiliza y por último la libera. Además, los bits son enviados uno detrás de otro. A veces al establecer la conexión, es necesario también realizar una negociación, donde se establezcan los parámetros que se van a usar como el tamaño máximo del mensaje, la calidad requerida del servicio y otros más. Asimismo este servicio se divide en 3 subservicios más: Flujo de mensajes confiable, Flujo de bytes confiable y Conexión no confiable. Servicio orientado sin conexión: a diferencia del orientado a la conexión, el sin conexión está basado en el servicio de correo, donde se envían muchos mensajes en distinto orden y solo se busca que lleguen al destinatario de forma rápida (poniendo en segundo lugar la confirmación de recepción) y económica. Asimismo este servicio se divide en otros 3: Datagrama no confiable, Datagrama confirmación de recepción y Solicitud-Respuesta. 19) Las primitivas de servicios son operaciones que en conjunto son la especificación formal de un servicio, estas están disponibles a los procesos de usuario para que accedan al servicio. Ellas le indican al servicio que desarrollen alguna acción o que informen sobre la acción que haya tomado una entidad par. Si la pila de protocolos se encuentra en el sistema operativo, entonces son llamadas al sistema. 8 20) Antes de explicar la diferencia, comenzare por definir una breve definición de cada uno. Los servicios son un conjunto de primitivas que una capa inferior proporciona a otra superior. Los protocolos son un conjunto de reglas que rigen el formato y el significado de los paquetes/mensajes las entidades iguales en una capa. Entonces las capas utilizan protocolos para implementar sus definiciones de servicios. De esta forma pueden cambiar sus protocolos, mientras que no cambien el servicio visible para sus usuarios. Como beneficio, el servicio y el protocolo no dependen uno del otro. MODELO OSI Y TCP/IP: 21) El modelo OSI tiene siete capas. Los principios que se aplicaron para llegar a las sietes capas se pueden resumir de la siguiente manera: 1. Se debe crear una capa en donde se requiera un nivel diferente de abstracción. 2. Cada capa debe realizar una función definida. 3. La función de cada capa se debe elegir teniendo en cuenta la definición de protocolos estandarizados internacionalmente. 4. Es necesario elegir los límites de las capas de modo que se minimice el flujo de información a través de las interfaces. 5. La cantidad de capas debe ser suficiente como para no tener que agrupar funciones distintas en la misma capa; además, debe ser lo bastante pequeña como para que la arquitectura no se vuelva inmanejable. Las capas obtenidas de los principios anteriores son: 1 Capa Física, 2 Capa Enlace de Datos, 3 Capa de Red, 4 Capa de Transporte, 5 Capa de Sesión, 6 Capa de Presentación y 7 Capa de Aplicación. 22) Este modelo se basa en una propuesta desarrollada por la Organización Internacional de Normas (iso) como el primer paso hacia la estandarización internacional de los protocolos utilizados en las diversas capas (Day y Zimmerman, 1983). 23) MODELO OSI: Capa Física: esta capa se relaciona con la transmisión de bits puros a través de un canal de transmisión. Los aspectos de diseño tienen que ver con la acción de asegurarse que cuando uno de los lados envíe un bit 1 el otro lado lo reciba como un bit 1, no como un bit 0. Capa de Enlace: la principal tarea es transformar un medio de transmisión puro en una vía que esté libre de errores de transmisión, evitar que un transmisor rápido inunde de datos a un receptor lento, y por último en el caso de las redes de difusión, garantizar el control del acceso al canal compartido. 9 Capa de Red: se encarga de las operaciones de la subred, es decir, determinar cómo se encaminan los paquetes desde el origen hasta el destino. Además determina los inicios de cada conversación, son dinámicas porque necesitan saber la carga actual en la red, se encarga del manejo de la congestión (en conjunto con las capas superiores), y de solucionar los problemas para permitir la interconexión de redes heterogéneas. Capa de Transporte: su principal función es aceptar los datos de la capa superior, dividirlos en unidades más pequeñas, pasarlos a la capa de red y asegurar que todas las partes lleguen correctamente al otro extremo. Además se encarga de determinar el servicio que debe proveer a la capa de sesión y por última instancia a los usuarios. Capa de Sesión: Las sesiones ofrecen varios servicios, incluyendo el control del diálogo (llevar el control de quién va a transmitir), el manejo de tokens (evitar que dos partes intenten la misma operación crítica al mismo tiempo) y la sincronización (usar puntos de referencia en las transmisiones extensas para reanudar desde el último punto de referencia en caso de una interrupción). Capa de Presentación: se enfoca en la sintaxis y la semántica de la información transmitida. Para hacer posible la comunicación entre computadoras con distintas representaciones internas de datos, podemos definir de una manera abstracta las estructuras de datos que se van a intercambiar, junto con una codificación estándar que se use “en el cable”. La capa de presentación maneja estas estructuras de datos abstractas y permite definir e intercambiar estructuras de datos de mayor nivel. Capa de Aplicación: La capa de aplicación contiene una variedad de protocolos que los usuarios necesitan con frecuencia. Un protocolo de aplicación muy utilizado es HTTP. 10 24) El modelo TCP/IP era antes conocido como la red de computadoras de área amplia: ARPANET, una red de investigación patrocinada por el Departamento de Defensa de EEUU. Desde el principio la habilidad de conectar varias redes sin problemas fue uno de los principales objetivos de diseño, y además, fue que la red pudiera sobrevivir a la pérdida de hardware de la subred sin que se interrumpieran las conversaciones existentes. En otras palabras, el DoD quería que las conexiones permanecieran intactas mientras las máquinas de origen y de destino estuvieran funcionando, incluso aunque algunas de las máquinas o líneas de transmisión en el trayecto dejaran de funcionar en forma repentina. De esta forma esta arquitectura se dio a conocer como el Modelo de Referencia TCP/IP debido a sus protocolos primarios. 25) MODELO TCP/IP: Capa Enlace: aquí se describe que enlaces se deben llevar a cabo para cumplir con las necesidades de esta capa de interred sin conexión, como líneas seriales y la Ethernet clásica. Además en realidad esta capa en términos generales es más una interface entre los hosts y los enlaces de transmisión. Capa Interred: la tarea principal de esta capa es permitir que los hosts inyecten paquetes en cualquier red y que viajen de manera independiente hacia el destino. De esta forma, los paquetes llegan en cualquier orden, si se desea que tengan un orden, es trabajo del receptor volverlos a ordenar. Esta capa define un formato de paquete y protocolo oficial llamado IP (Protocolo de Internet) y otro complementario llamado ICMP (Protocolo de Mensajes de Control de Internet) que le ayuda a funcionar. En otras palabras esta capa se asegura de entregar los paquetes de IP a donde se supone que deben ir. Capa Transporte: esta capa está diseñada para permitir que las entidades o capas pares, en los nodos de origen y de destino, lleven a cabo la conversación. Aquí se definieron dos protocolos de transporte de extremo a extremo, uno orientado a la conexión y otro a la sin conexión. El protocolo confiable orientado a la conexión se denomina TCP (Protocolo de Control de la Transmisión) que permite que un flujo de bytes originado en una maquina se entregue sin errores a cualquier otra máquina en la interred. El otro protocolo no confiable sin conexión se denomina UDP (Protocolo de Datagrama de Usuario) para aplicaciones que no desean la asignación de secuencia o el control de flujo de TCP y prefieren proveerlos por su cuenta. 11 Capa de Aplicación: como este modelo no tiene capas de sesión o presentación dado que no se utilizan con frecuencia, todos los protocolos de alto nivel restantes se encuentran en esta capa. Entre los primeros protocolos están el de terminal virtual (TELNET), transferencia de archivos (FTP) y correo electrónico (SMTP). A través de los años se han agregado muchos otros protocolos como el Sistema de nombres de dominio (DNS) para resolución de nombres de hosts a sus direcciones de red; HTTP, el protocolo para recuperar páginas de la World Wide Web; y RTP, el protocolo para transmitir medios en tiempo real, como voz o películas. 26) Similitudes: Ambos se basaron en una pila de protocolos independientes y la funcionalidad de las capas es muy similar. El proveedor de transporte, está formado en ambos modelos por las capas de transporte y las capas superiores a esta. De forma que estén ahí para proporcionar un servicio de transporte independiente de la red. Diferencias: Mientras en el modelo OSI los protocolos están ocultos y son fácilmente reemplazables según la tecnología cambia, en el modelo TCP/IP no, esto porque en sus principios no estuvieron una buena distinción entre los protocolos, servicios e interfaces. El modelo OSI empezó con su modelo y luego sus protocolos fueron modificándose a según las distintas necesidades, mientras que en el modelo TCP/IP, ya tenían bien definidos los protocolos y el modelo solo es una descripción de estos. 12 27) Las causas más comunes de la no Implementación del modelo OSI son: Mala Sincronización: se dice que en la actualidad los protocolos estándares OSI quedaron aplastados, esto es porque cuando se descubre el tema por primera vez, hay una ráfaga de actividades de investigación en forma de discusiones, artículos y reuniones. Después de cierto tiempo esta actividad disminuye, las corporaciones descubren el tema y llega la ola de inversión de miles de millones de dólares. Entonces se denomina que un protocolo estándar queda aplastado si no se escriben entre el periodo en el que comienzan las actividades de investigación y en el que las empresas deciden invertir dinero. Esto fue lo que sucedo al Modelo OSI, tardaron tanto en escribir sus estándares, que las empresas ya habían comenzado a invertir en el Modelo TCP/IP. Mala Tecnología: las razones de la mala tectología son: el modelo de 7 capas es más política que técnica. Después que sus capas no son equitativas en contenido (las capas de sesión y presentación están casi vacías; mientras que las de datos y red están bastante llenas). Y por último, es muy ineficiente en el sentido de que utiliza funciones de direccionamiento, control de flujo y control de errores, en varias capas. En vez de utilizarlo una única vez en la capa más alta. Malas Implementación: Dada la enorme complejidad del modelo y los protocolos, no es sorprendente que las implementaciones iniciales fueran enormes, pesadas y lentas. Todos los que las probaron se arrepintieron. No tuvo que pasar mucho tiempo para que las personas asociaran “OSI” con la “mala calidad”. Aunque los productos mejoraron con el tiempo, la imagen perduró. Mala Política: por último, muchas personas (en su mayoría personas académicas) pensaban que TCP/IP era parte de UNIX, con UNIX progresando debido a la comunidad que se había formado a su alrededor. Mientras que consideraban a OSI como una invención de grupos elitistas tratando de obligar a los pobres investigadores y programadores que estaban en trincheras desarrollando verdaderas redes de computadoras a que adoptaran un estándar técnicamente inferior, si bien era solo una creencia, esto no favoreció al modelo. 28) Las críticas más comunes al modelo TCP/IP son: Este modelo no hace una buena diferenciación entre los servicios, interfaces y protocolos, lo que en Ingeniería de Software es no lograr una buena distinción entre especificación e implementación. Como consecuencia, no sirve para diseñar redes modernas que utilicen nuevas tecnologías. Por otro lado, el modelo TCP/IP no es nada general y no es muy apropiado para describir cualquier pila de protocolos aparte de TCP/IP. Además, la capa de enlace en realidad no es una capa en el sentido normal del término como se utiliza en el contexto de los protocolos en capas. Es una interfaz (entre las capas de red y de enlace de datos). 13 Este modelo no distingue entre la capa física y la de enlace, y esto es no debería ser así, dado que la física se encargar de las características de transmisión del cable de cobre, la fibra óptica y la comunicación inalámbrica, mientras que la capa de enlace de datos solo debe delimitar el inicio y el fin de las tramas. Y por último, muchos de sus protocolos (menos IP y TCP) se fueron creando según las necesidades del momento, producidos generalmente por un par de estudiantes de licenciatura. Después las implementaciones de los protocolos se distribuían en forma gratuita, lo cual trajo como consecuencia que se utilizaran amplia y profundamente en muchas partes y, por ende, eran difíciles de reemplazar. 29) La red Internet sirve de enlace entre redes más pequeñas y permite ampliar su cobertura al hacerlas parte de una "red global". Esta red global tiene la característica de que utiliza un lenguaje común que garantiza la intercomunicación de los diferentes participantes; este lenguaje común o protocolo (un protocolo es el lenguaje que utilizan las computadoras al compartir recursos) se conoce como TCP/IP. Así pues, Internet es la "red de redes" que utiliza TCP/IP como su protocolo de comunicación. ESTANDARIZACION DE REDES 30) La estandarización de redes sirve para coordinar las distintas redes, permitir a distintas computadoras comunicarse y acordar ciertos estándares. Sin esto, los usuarios no podrían hacer nada, además de incrementar el mercado para los productos que se adhieren estos estándares. Un mercado más grande conduce a la producción en masa, economías de escala en la fabricación, mejores implementaciones y otros beneficios que reducen el precio y aumentan más la aceptación. 31) Los estándares definen lo que se requiere para la interoperabilidad y nada más. Esto permite que emerja un mercado más grande y también deja que las empresas compitan con base en qué tan buenos son sus productos. 32) Los estándares se dividen en dos categorías: de facto y de jure. Los estándares de facto (del latín “del hecho”) son aquellos que simplemente aparecieron, sin ningún plan formal. Por ej. el protocolo HTTP con el que opera la web empezó como un estándar de facto. Por el contrario, los estándares de jure (del latín “por ley”) se adoptan por medio de las reglas de alguna organización formal de estandarización. Por lo general las autoridades de estandarización internacionales se dividen en dos clases: las que se establecieron mediante un tratado entre gobiernos nacionales y las conformadas por organizaciones voluntarias que no surgieron de un tratado. En el área de los estándares de redes de computadoras hay varias organizaciones de cada tipo, en especial: ITU, ISO, IETF e IEEE. 14 TELECOMUNICACIONES: 33) Las Oficinas de Correos, Telegrafía y Teléfonos (PPT por sus siglas en Ingles), es una rama del gobierno que tiene como función ser la máxima autoridad de las telecomunicaciones en un País. Otras veces este puesto lo ocupan compañías nacionalizadas. Ambos monopolizan la comunicación, incluyendo el correo, telégrafo, teléfono y a menudo la radio y la televisión. 34) La Union Internacional de Telecomunicaciones (ITU por sus siglas en Ingles), es una organización mundial con el fin de proveer compatibilidad global para asegurar que las personas y computadoras de un país puedan comunicarse con los demás países. Para lograrlo, su tarea es estandarizar las telecomunicaciones internacionales. Primero comenzaron con los telégrafos, pero cuando el teléfono comenzó a dar servicio internacional, la ITU también se hizo cargo de la tarea de estandarizar la telefonía. 35) La ITU se divide en 3 sectores principales: Sector de estandarización de telecomunicaciones ITU-T: La tarea del sector ITU-T es hacer recomendaciones técnicas sobre las interfaces de telefonía, telegrafía y comunicación de datos. A menudo estas recomendaciones se convierten en estándares con reconocimiento internacional, aunque técnicamente las recomendaciones son sólo sugerencias que los gobiernos pueden adoptar o ignorar según lo deseen Sector de radiocomunicaciones ITU-R: se encarga de coordinar el uso de radiofrecuencias a nivel mundial por parte de los grupos de interés competidores. Sector de desarrollo ITU-D: este sector promueve, el desarrollo de las tecnologías de información y comunicación para estrechar la división global entre los países con acceso efectivo a las tecnologías de información y los países con acceso limitado. ESTÁNDARES INTERNACIONALES 36) Los estándares internacionales son producidos por la Organización Internacional de Estándares (ISO por sus siglas del inglés), una organización voluntaria no surgida de un tratado y fundada en 1946. Sus miembros son las organizaciones nacionales de estándares de los 157 países miembros. La ISO emite estándares sobre una gran variedad de temas desde los más básicos hasta los complejos. Con respecto a estándares de telecomunicaciones, la ISO y el ITU-T cooperan con frecuencia para evitar la ironía de dos estándares internacionales oficiales y mutuamente incompatibles. 15 37) El procedimiento que utiliza la ISO para adoptar estándares empieza cuando una de las organizaciones nacionales de estándares siente la necesidad de un estándar internacional en cierta área. Después se forma un grupo de trabajo para proponer un Borrador de Comité (CD por sus siglas en inglés). Después se circula el CD a todos los miembros, quienes tienen seis meses para criticarlo. Si una mayoría considerable lo aprueba, se produce un documento revisado llamado DIS (Borrador de Estándar Internacional), y se circula para que los miembros comenten y voten. Con base en los resultados de esta ronda, se prepara, aprueba y publica el texto final del IS (Estándar Internacional). 38) El NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología) forma parte del Departamento de Comercio. Este organismo emite estándares obligatorios para las compras hechas por el gobierno de Estados Unidos, excepto las que realiza el Departamento de Defensa, el cual define sus propios estándares. 39) El IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) es la organización profesional más grande del mundo. Además de publicar muchas revistas y organizar numerosas conferencias cada año, el IEEE tiene un grupo de estandarización que desarrolla parámetros en el área de la ingeniería eléctrica y la computación. El comité 802 del IEEE ha estandarizado muchos tipos de redes LAN por ejemplo. 40) Las diferencias entre la ITU-T/ISO e Internet es que los primeros están pobladas de oficiales corporativos y burócratas para quienes la estandarización es su trabajo. Estos consideran la estandarización como algo positivo y dedican sus vidas a ella. Por otra parte, las personas de Internet prefieren la anarquía como cuestión de principios. Sin embargo, con cientos de millones de personas, cada una se ocupa de sus propios asuntos, no puede haber mucha comunicación. Por ende, algunas veces se necesitan los estándares por más lamentables que sean. 41) Para explicar los RFC primero hay saber que cuando se necesitaba un estándar, los miembros del IAB (Concejo de Actividades de Internet) discutían y después anunciaban el cambio de manera que los estudiantes de licenciatura pudieran implementarlo. Esa comunicación se llevaba a cabo mediante una serie de informes técnicos llamados RFC (Petición de Comentarios). Los RFC se guardan en línea y cualquiera que se interese en ellos puede obtenerlos en www.ietf.org/rfc. Se enumeran en orden cronológico de creación. En la actualidad existen más de 5 000. 16 42) Historia de la IRTF y la IETF: Para 1989 Internet había crecido tanto que este estilo altamente informal ya no era funcional. Para entonces muchos distribuidores ofrecían productos TCP/IP y no querían cambiarlos sólo porque los investigadores habían tenido una mejor idea. En el verano de 1989, el IAB se volvió a organizar. Los investigadores pasaron a la IRTF (Fuerza de Trabajo de Investigación de Internet), la cual se hizo subsidiaria del IAB, junto con la IETF (Fuerza de Trabajo de Ingeniería de Internet). El IAB se repobló con gente que representaba un rango más amplio de organizaciones, no sólo la comunidad de investigación. En un principio fue un grupo que se perpetuaba a sí mismo, pues sus miembros servían por un término de dos años y los nuevos miembros eran designados por los antiguos. Más tarde se creó la Sociedad de Internet (Internet Society), formada por gente interesada en Internet. Así, podemos comparar en cierto sentido a la Sociedad de Internet con la ACM o el IEEE, ya que está gobernada por administradores elegidos, quienes designan a los miembros de la IAB. Sus Objetivos: El objetivo de esta división era hacer que la IRTF se concentrara en investigaciones a largo plazo, mientras que la IETF se encargaba de los problemas de ingeniería a corto plazo. Proceso para crear Estándares: Para convertirse en una Propuesta de estándar, la idea básica se debe explicar en un RFC y debe generar suficiente interés en la comunidad para justificar su consideración. Para avanzar a la etapa de Borrador de estándar, una implementación funcional se debe probar rigorosamente por al menos dos sitios independientes durante cuatro meses como mínimo. Si el IAB se convence de que la idea es buena y el software funciona, puede declarar que el RFC es un Estándar de Internet. 43) En cuanto a los estándares de la web, el Consorcio World Wide Web (W3C) desarrolla protocolos y lineamientos para facilitar el crecimiento a largo plazo de la web. Es un consorcio industrial encabezado por Tim Berners-Lee que se estableció en 1994, cuando la web realmente había empezado a despegar. Ahora el W3C tiene más de 300 miembros de todo el mundo y ha producido más de 100 Recomendaciones W3C, como se les dice a sus estándares, que tratan sobre temas tales como HTML y la privacidad en la web. CONCEPTOS GENERALES: 44) Definición de los siguientes conceptos: Paquete: es cada uno de los bloques en que se divide la información para enviar, en el nivel de red. Por debajo del nivel de red se habla de trama de red. Proveedor de Servicios de Internet (ISP): es la empresa que brinda conexión a Internet a sus clientes. Un ISP conecta a sus usuarios a Internet a través de diferentes tecnologías. Switch o Conmutador: es el dispositivo digital lógico de interconexión de equipos que opera en la capa de enlace de datos del modelo OSI. Su función es interconectar dos o más host 17 de manera similar a los puentes de red, pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino de las tramas en la red y eliminando la conexión una vez finalizada ésta. Ancho de Banda: es el rango de frecuencia que se transmite sin una atenuación considerable. Además es una propiedad física del medio de transmisión. Enrutador o Router: Se trata de un producto de hardware que permite interconectar computadoras que funcionan en el marco de una red. Su función: se encarga de establecer qué ruta se destinará a cada paquete de datos dentro de una red informática. Escritorios Compartidos: Comercio Electrónico: consiste en la compra y venta de productos o de servicios a través de medios electrónicos, tales como redes sociales y otras páginas web. Voz sobre IP o VoIP: es un conjunto de recursos que hacen posible que la señal de voz viaje a través de Internet empleando el protocolo IP. TV sobre IP o IPTV: son los sistemas de distribución por suscripción de señales de televisión de pago usando conexiones de banda ancha sobre el protocolo IP. Identificación por Radio Frecuencia o RFID: es un sistema de almacenamiento y recuperación de datos remoto que usa dispositivos denominados etiquetas, tarjetas o transpondedores RFID. El propósito fundamental de la tecnología RFID es transmitir la identidad de un objeto (similar a un número de serie único) mediante ondas de radio. VPN: dentro de una red Inalámbrica se pueden establecer conexión permanentes entre dos máquinas, dicho de forma técnica, es una tecnología que permite una extensión segura de la red LAN sobre una red pública. Aplicación Web: son aquellas herramientas que los usuarios pueden utilizar accediendo a un servidor web a través de internet. Maquina Cliente: dentro de una red se denomina maquina cliente a aquella que solo es capaz de recibir y enviar datos. Maquina Servidor: dentro de una red se denomina maquina servidor a aquella que controla el resto de máquinas, la comunicación y brinda conocimiento del congestionamiento. Interredes: Grupo de redes conectadas mediante enrutadores que se configuran para pasar tráfico entre las computadoras conectadas a las redes del grupo. La mayor parte de las Interredes usan protocolos TCP/IP. Hotspost: es un lugar que ofrece acceso a Internet a través de una red inalámbrica y un enrutador conectado a un proveedor de servicios de Internet. Gateway: usualmente se las conoce como puertas de enlace. Broadcast: es la transmisión de datos que serán recibidos por todos los dispositivos en una red. Envía información a todos los dispositivos que se encuentren conectados en la misma red. 18 Unicasting: es el envió de información desde un único emisor a un único receptor, lo contrario a Multicasting. Peers: Multicasting: es el envió de la información en múltiples redes a múltiples destinos simultáneamente. Host o Anfitrión: se usa en informática para referirse a las computadoras conectadas a una red que proveen y utilizan servicios de ella. Los usuarios deben utilizar anfitriones para tener acceso a la red y pueden, a su vez, pedir los mismos servicios a otras máquinas conectadas a la red. Los anfitriones son, por tanto, dispositivos monousuario o multiusuario que ofrecen servicios de transferencia de archivos, conexión remota, servidores de base de datos, servidores web, etc. Celdas: Una red de celular o red celular es una red formada por celdas de radio (o simplemente celdas) cada una con su propio transmisor, conocidas como estación base. Estas celdas son usadas con el fin de cubrir diferentes áreas para proveer cobertura de radio sobre un área más grande que el de una celda. Modelo OSI: es un modelo de referencia para los protocolos de la red. 19
