Topologías y Capa de Red

Capa de Red

• La capa de red es responsable del transporte de datos eficientemente desde el dispositivo origen hasta el destino.
• Se basa en 4 procesos básicos: direccionamiento, encapsulación, enrutamiento y desencapsulación.

Diagramas de Topología de Red

• Los diagramas de topología de red muestran la disposición de los elementos que conforman una red, como un mapa de la red.
• Existen dos tipos de topología:
  • Diagramas físicos: muestran la conexión física de los dispositivos en la red, incluyendo dónde están, qué dispositivo se conecta con cuál y con qué medio físico.
  • Diagramas lógicos: muestran la numeración de las interfaces y los direccionamientos lógicos de la red (las IPs). Muestran qué dispositivo se conecta a qué puerto del switch y las direcciones IP.

Topologías de Red

• Punto a punto: Cada dispositivo está conectado directamente con otro.
• Estrella: Los dispositivos están conectados a un dispositivo central (como un switch).
• Mesh: Todos los dispositivos están conectados entre sí. Es costosa y no se usa mucho.
• Híbrida: Una mezcla de diferentes topologías, adaptándose a las necesidades de la red.

Diseño Jerárquico de una Red LAN

• La capa de core tiene alta velocidad y conexiones redundantes, con el objetivo principal de transportar grandes cantidades de datos confiablemente.
• La capa de distribución proporciona conexiones para redes independientes como LAN/VLAN y controla el flujo de información entre las redes.
• La capa de acceso proporciona acceso de red al usuario, realiza el procesamiento del tráfico local y gestiona políticas de seguridad.

Router vs Switch

• Switch: Dispositivo que conecta varios hosts en una red, dividiendo dominios de colisión. Utiliza una tabla de direcciones MAC para reenviar datos.
• Router: Dispositivo que conecta una red local con otras redes locales. Lee encabezados lógicos (direcciones IP) y utiliza tablas de enrutamiento para reenviar datos.

Modelo TCP/IP

• El modelo TCP/IP tiene 4 capas:
  • Aplicación (capas superiores)
  • Transporte
  • Internet
  • Acceso a red (capa física)

IPv4 vs IPv6

• IPv4 tiene 32 bits, y IPv6 tiene 128 bits. Esto proporciona un número mucho mayor de direcciones IP en IPv6.
• IPv6 tiene un encabezado más pequeño, lo que facilita el enrutamiento.
• El encabezado de IPv4 contiene campos como Type of Service, Total Length, Identification, Flags, Fragment Offset, Time to Live, Protocol, Header Checksum, Source Address, Destination Address. El de IPv6 contiene Version, Traffic Class, Flow Label, Payload Length, Next Header, Hop Limit

IPv4 Cabecera

• Flags de 3 bits:
  • Bit 0: sin función
  • Bit 1: DF (Don't Fragment), 0 permite el fragmento y 1 no lo permite
  • Bit 2: MF (More Fragments), 1 hay mas fragmentos y 0 es el ultimo fragmento.
• Posición de fragmento (13 bits): indica la posición del fragmento dentro del datagrama.
• Métodos para usar la cabecera de IPv4 (ejemplo: desplazamiento de fragmento.)

MTU

• MTU es la Unidad Máxima de Transferencia. Es el tamaño máximo de una unidad de datos que se puede transmitir en un enlace. Depende del tipo de medio de transmisión.

Enrutamiento

• El enrutamiento implica que el host de origen, determine si el dispositivo al que se le enviará el paquete está en la misma red o no.
• Si la red es la misma, reenvía el paquete a través de un switch. Si no está en la misma red, lo reenvia al router de enlace.
• Tabla de enrutamiento: contiene información para determinar la mejor ruta hasta cada red destino conocida por el enrutador.
• Comandos de enrutamiento (Windows / Linux).

Este cuestionario evalúa tus conocimientos sobre la capa de red y las topologías de red. Incluye preguntas sobre procesos como direccionamiento, enrutamiento y diferentes tipos de diagramas de topología. Aprende sobre las configuraciones físicas y lógicas que rigen la conexión de dispositivos en una red.