Arquitectura del Nivel de Red

Introducción

La conexión de equipos informáticos distantes es, hoy por hoy, una tarea complicada, y más si tenemos es cuenta las dimensiones y complejidad que puedan tener las redes de las que forman parte esos equipos. Para poder solventarlo, se estructura el proceso en varios problemas, cada uno debiendo resolver distintos aspectos del proceso completo. Esto es lo que llamamos arquitectura de protocolos. Pero ¿cómo efectuar esa división? Hay múltiples posibilidades, una de ellas la llamada torre OSI. Está formada por 7 niveles y en cada uno se debe solventar un aspecto muy concreto del problema. En esta asignatura nos centraremos en los problemas relacionados con el nivel 3. Su principal obligación es lograr una comunicación entre los extremos, independiente de las subredes, es decir de las tecnologías que se encuentren entre medias. Para ello, entre otras funciones debe administrar los recursos de la red. Se encarga por tanto de establecer la ruta que ha de seguir un paquete, realiza control de congestión... Cuenta con el apoyo de los niveles inferiores que ya aseguran una conexión libre de errores entre 2 equipos directamente conectados. El nivel 2 se verá en la asignatura de telemática.

Después del primer tema, que profundizará lo explicado en el anterior párrafo, sabremos más concretamente que aspectos debemos resolver, pero no como.

Para averiguarlo, veremos primero como se han resuelto estos problemas con tres ejemplos de protocolos: X.25, Frame Relay e IP, que nos ocuparán cada uno un tema. Resaltamos aquí que los dos primeros protocolos solo resuelven la comunicación entre los sistemas finales (quién hace o recibe la llamada) y entre el nodo que da acceso a la red de comunicaciones a esos sitemas fianales. El tercer ejemplo ya resuelve las comunicaciones en el interior de la red, para que se pueda establecer el dialogo entre los dos sistemas fianales.

Una vez introducidos 3 formas de resolver estos problemas abordaremos, ya de forma general, como solucionar 2 aspectos fundamentales: el control de congestión y el encaminamiento en dos temas distintos.

Por último, en el capítulo dimensionamiento de redes, veremos como la resolución satisfactoria de estos problemas impone que la red cumpla ciertos requisitos.

A continuacion, tienes el indice por temas y apartados de la asignatura:

TEMA 1: Arquitectura del Nivel de Red.

0 Introducción

1 Redes de comunicación

1.1 Concepto

1.2 Aplicaciones

1.3 Parámetros

1.4 Clasificación.

2 Arquitectura de protocolos

2.1 Definiciones.

2.2 La torre OSI.

2.2.1 ¿Qué es?

2.2.2 Los niveles de la torre OSI.

Nivel físico (Nivel 1)

Nivel de enlace (Nivel 2)

Nivel de red (Nivel 3)

Nivel de transporte (Nivel 4)

Nivel de sesión (Nivel 5)

Nivel de presentación (Nivel 6)

Nivel de aplicación (Nivel 7)

Nota

2.2.3 Nomenclatura de redes y protocolos

2.3 Arquitectura TCP/IP

2.3.1 Competencia y correspondencia con la torre OSI

2.3.2 Niveles TCP/IP

Nivel físico (Nivel 1).

Nivel de acceso a la red (Nivel 2).

Nivel de Internet (Nivel 3).

Nivel de transporte (Nivel 4).

Nivel de aplicaciones (Nivel 5).

3 Servicios del nivel de red

3.1 Introducción

3.2 Subcapas del nivel de red

3.3 Direcciones

3.4 Servicio de red orientado a conexión (CO)

Conexión.

Transferencia.

Liberación.

3.5 Servicio de red no orientado a conexión (CL)

TEMA 2: Protocolo X.25

1 Introducción.

2 Nivel Físico.

3 Nivel de Enlace (LAP-B)

4 Nivel 3 o nivel de red en la recomendación X.25.

4.1 Introducción.

4.2 Circuitos virtuales (CV).

4.3 Protocolo.

4.4 Número de canal lógico (NCL).

4.5. PDUs del nivel 3 en X.25.

4.5.1. Establecimiento de conexiones.

4.5.1.1. Paquetes de petición de llamada, llamada entrante .

4.5.1.2 Paquete de llamada aceptada y de comunicación establecida.

4.5.2. Intercambio de Datos.

4.5.2.1 Paquete de datos.

4.5.2.2 Paquetes de supervisión.

4.5.3. Intercambio de datos Acelerados.

4.5.4. Reinicio y Rearranque de conexiones.

4.5.4.1 Reinicio.

4.5.4.2 Rearranque.

4.5.5. Liberación de Conexiones.

4.5.5.1 Petición/Indicación de liberación.

4.5.5.2. Confirmación de liberación por parte de ETD/ETCD.

Formato de direcciones en X.25.

Apéndice I: Protocolo LAP-B.

TEMA 3: Protocolo Frame-Relay

1 Introducción

2 Tecnología Frame - Relay

3 Servicio Frame-Relay

4 Arquitectura de Protocolos

4.1 Introducción

4.2 Formato de Trama

4.3 Control de Congestión

4.4 QoS

5 Multiplexación

6 Plano de Control y Señalización

7 Líneas de Acceso

8 Conclusiones

Tema 4 Protocolo IP

1 Funcionamiento Interno: (de una red de paquetes)

2 El Interfaz

3 Direcciones IP

4 Formato del Datagrama

5 Conmutación

6 Tabla de encaminamiento

7 Resolución de direcciones en IP

8 Protocolo ICMP (Internet Control Message Protocol)

9 Domain Name System (DNS)

10 Plano de Gestión

Tema 5: Encaminamiento

1 Introducción

2 Métodos de Encaminamiento

2.1 Conceptos Básicos

2.2 Clasificación de los Métodos de Encaminamiento

2.2.1 Vector de Distancias

2.2.2 Estado de Enlaces

2.2.3 Comparación de los Métodos de Encaminamiento

3 Algoritmos de Encaminamiento

3.0 Introducción

3.1 Notación

3.2 Algoritmo de Dijkstra

3.3 Algoritmo de Floyd-Marshall

3.4 Algoritmo de Bellman-Ford

3.5 Algoritmo de Bellman-Ford Distribuído

4 Anexo 1: Algoritmos de Inundación

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