Arquitectura de Redes

-¿Qué es una arquitectura de red?

Una arquitectura de red es un conjunto de servicios y protocolos que, en conjunto, permiten a los usuarios conectarse a otros equipos y acceder a sus servicios.

-¿Por qué necesitamos una arquitectura de red?

Por que el cambio de información entre dos equipos supone demasiada carga para un sólo proceso, por ello se dividió en varias capas o servicios.

-¿Qué arquitecturas de redes existen?

TCP/IP o IPv4 es la arquietctura más extendida por el momento, pero actualmente las direcciones IPv4 se están agotando y está arquitectura está evolucionando a IPv6, cuyo funcionamiento es el mismo que el de su anterior versión pero ampliando significativamente el número de direcciones haciendo que sean prácticamente inagotables .

El modelo TCP/IP está basado en OSI, que es otra estructura de red que nunca llegó a implantarse, pero su planteamiento nos permite exlpicar el funcionamiento de la arquitectura TCP/IP.

-¿Qué es una capa o servicio?

Como ya hemos indicado anteriormente, la estructura de una arquitectura de red se divide en niveles. La función de estos nivles, capas o servicios, es la de liberar de funciones al nivel superior.

Pensemos en el éjercito, el soldado es el que va a combatir a la guerra, su nivel superior, el sargento, da las órdenes en el campo de batalla, pero rara vez va a dedicarse a pegar tiros, porque de eso se encarga ya el soldado del nivel inferior.

Como veís, es una jerarquía que trata de dividir los complejos entresijos de la red para que nadie tenga que desempeñar todas las tareas.

En OSI nos encontramos 7 niveles con los cuales, podemos explicar los tan sólo 4 niveles de TCP/IP.

1. Nivel físico: Es el nivel que lleva la información de un extremos del cable a otro.
2. Nivel de Enlace: Es un nivel capaz de identificar la información y dividirla en tramas. Puede enviarlas a su destino, pero no puede redireccionarlas.
3. Nivel de Red: Es un nivel que identifica las tramas y las convierte en paquetes. Los paquetes se pueden redireccionar hacia otros lugares de la red y allí enviarlos a su lugar correspondiente.
4. Nivel de Transporte: Es un nivel que se encarga de asegurarse que los paquetes lleguen bien a su destino. En este nivel los paquetes se conocen como segmentos, en caso de fallo puede solicitar que el segmento se envíe nuevamente.
5. Nivel de sesión: Es el nivel que se encarga de establecer una conexión, además permite tener más de una conexión simultáneamente.
6. Nivel de Presentación: Es el que se encarga de mostrarnos la información que el emisor nos ha mandado.
7. Nivel de Aplicación: Se trata del programa capaz de comprender esa información y de presentarla.

Los niveles de TCP/IP:

1. Nivel Físico: en este nivel se incluyen los niveles físico y de enlace del modelo OSI.
2. Nivel de Red/Subred: En este nivel se incluye el nivel de red del modelo OSI.
3. Nivel de Transporte: En este nivel se incluye el nivel de transporte del modelo OSI
4. Nivel de Aplicación: En este nivel se incluye el nivel de sesión, presentación y aplicación del modelo OSI.

OSI era un modelo demasiado entusiasta como para llegar a aplicarse, pero como veís nos ayuda a entender mejor los entresijos de la red.

-¿Qué es un protocolo?

Un protocolo es como una especie de lenguaje que usan los distintos niveles de la red (Físico, red, transporte etc...).

Estos lenguajes son un estándar para el nivel que lo usa, por lo tanto los distintos niveles de la arquitectura siempre podrán entenderse entre ellos si usan el mismo protocolo. Un ejemplo de protocolo de nivél físico de TCP/IP puede ser el ARP, empleado por los switch para enlazar las tramas, IP para el nivel de red que emplea direcciones IP para redireccionar paquetes y es un protocolo indispensable para el funcionamiento de la red, el más importante de todos. Para transporte tenemos a TCP y UDP y en aplicación existen muchísimos protocolos, HTTP, FTP, DNS, SMPT, TELNET,...

Como podéis comprobar, la comunicación por internet sería imposible de no existir todos estos complejos mecanismos. Haceros a la idea de que internet es un mundo extremadamente complejo, y si no, pronto os daréis cuenta de ello.

Fuentes: Apuntes de 1º de SMR, aquitectura de redes, Luis Enamorado, Wikipedia, Redes de comunicaciones, Universidad de Navarra.