UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA AREA DE INGENIERIA CARRERA INGENIERIA DE SISTEMAS

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA AREA DE INGENIERIA CARRERA INGENIERIA DE SISTEMAS Propuesta de Telefonía IP para el Centro Local Táchira de la Universidad Nacional Abierta. Autor: Freddy Alexander Rodriguez C.I.: Tutor Academico: Ing. Pablo León C.I.: Tutor Empresarial: Ing. Néstor Herrera C.I.: Centro Local: Táchira San Cristóbal, Noviembre del 2.009

2 UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA AREA DE INGENIERIA CARRERA INGENIERIA DE SISTEMAS Propuesta de Telefonía IP para el Centro Local Táchira de la Universidad Nacional Abierta. Trabajo de Grado presentado ante la Universidad Nacional Abierta Por Freddy Alexander Rodriguez Para obtener el titulo de Ingeniero de Sistemas San Cristóbal, Noviembre del 2.009

3 RESUMEN La transmisión de voz sobre las redes de datos (VoIP), es hoy en día una de las tecnologías de mayor expansión dentro de las telecomunicaciones, las razones son varias pero tal vez la principal es el ahorro en costos, éste ahorro viene dado tanto del cableado como de las tarifas telefónicas, así al integrar las redes de voz y datos en una sola estructura resulta más sencillo su mantenimiento y gestión, minimizándose considerablemente los gastos al aprovechar el cableado de la red de datos para el envío de voz. El objetivo del presente Trabajo de Grado es la elaboración de una propuesta de Telefonía IP para el Centro Local Táchira de la Universidad Nacional Abierta, mediante el uso de software libre. Dado que el objetivo de esta investigación es la elaboración de una propuesta, no se realizó la implantación de la solución, solo se implementó una aplicación de Telefonía IP a modo de ejemplo de la tecnología seleccionada. Para el desarrollo del trabajo primeramente se realizó un estudio de los bases teóricas y del estado actual de la Telefonía IP, se analizaron las diferentes aplicaciones de Telefonía IP, posteriormente se realizó un estudio del estado actual de la red telefónica y de la red de datos del Centro Local Táchira de la UNA, esto permitió la formulación de recomendaciones sobre como adecuar la red de datos de la universidad a los requerimientos de esta nueva tecnología, se procedió a la selección de las aplicaciones de Telefonía IP a ser usadas en la propuesta, se implementaron y probaron estas aplicaciones, y finalmente se formularon las recomendaciones sobre como adaptar esta tecnología a la UNA Táchira. Palabras claves: Telefonía IP, VoIP, Software Libre. i

4 INDICE GENERAL RESUMEN... i LISTA DE TABLAS... ix INTRODUCCIÓN CAPÍTULO I EL PROBLEMA Planteamiento del Problema Importancia y Justificación Alcances y Limitaciones Objetivos de la Investigación Objetivo General Objetivos Específicos CAPITULO II MARCO TEORICO Redes Concepto de Redes Clasificación de las Redes Según la tecnología de transmisión Según su tamaño y extensión Topología de red Topologías Físicas Topologías lógicas Jerarquía de protocolos Modelos de referencia Modelo OSI Modelo TCP/IP ii

5 Capas TCP/IP Protocolos TCP/IP Dirección IP VLAN (LAN Virtual) Telefonía tradicional PSTN PBX Señalización Telefónica Sistema de Señalización Número Puntos de señalización Capas Protocolos Telefonía IP Voz sobre IP Diferencias entre redes de voz y redes de datos Componentes de la arquitectura VoIP Servidores de telefonía IP y PBXs Gateway VoIP y Routers Teléfonos IP y Softphones Ventajas y desventajas de VoIP Ventajas Desventajas Protocolos de establecimiento de llamada Protocolo H Protocolo SIP Protocolo IAX Protocolos de Transporte RTP RTCP iii

6 Codificación de voz CODEC Códecs de Audio Calidad de servicio en VoIP Calidad de servicio (QoS) Tecnologías de QoS para redes Ethernet Modelos para la provisión de calidad de servicio IntServ DiffServ CAPÍTULO III METODOLOGÍA Tipo de Investigación Diseño de la investigación Fase de Investigación Fase de selección y adaptación de la tecnología Técnicas a utilizar en el desarrollo del proyecto CAPÍTULO IV DESARROLLO DEL PROYECTO Fase de Investigación Analizar las diferentes aplicaciones de Telefonía IP Servidores de telefonía IP y PBXs Softphones Estudio de la infraestructura de la red telefónica y de la red de datos de la universidad Red telefónica Central telefónica Red telefónica del Centro Local Táchira de la UNA iv

7 Red de Datos Fase de selección y adaptación de la tecnología Seleccionar la aplicación de Telefonía IP para la UNA Táchira Sistema Operativo Selección del Protocolo de señalización Selección del Software de IP PBX Selección del Software de los Softphones Selección del Hardware de VoIP Recomendaciones para adecuar la red de datos de la universidad a los requerimientos de la Telefonía IP Estudio de la factibilidad operacional, técnica y económica de la propuesta Factibilidad Técnica: Factibilidad Operativa: Factibilidad Económica: Implementación de la aplicación Pruebas a la aplicación para comprobar la compatibilidad de las diferentes herramientas utilizadas Recomendaciones finales para adaptar la tecnología a la UNA Táchira Estrategias que contribuirán a la implantación de la aplicación de Telefonía IP CONCLUSIONES RECOMENDACIONES TRABAJOS FUTUROS REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXO v

8 ANEXO 1: Instalación del software usado en la Propuesta ANEXO 1.1: Manual de Instalación y configuración del Asterisk ANEXO 1.2. Configuración Ekiga ANEXO 2. Arquitectura de Asterisk ANEXO 3: Instalar sonidos en español en Asterisk vi

9 LISTA DE GRÁFICOS Figura 2. Esquema jerárquico de la clasificación de las redes en capas Figura 3. Modelo OSI Figura 4. Modelo TCP/IP y su relación con el modelo OSI Figura 5. LAN Tradicional y VLAN (LAN Virtual) Figura 6. FXS y FXO Figura 7. Pila de protocolos SS Figura 8. Red VoIP y sus componentes típicos Figura 9. Red VoIP con los Gateway conectados a la PSTN Figura 10. Sinopsis de los protocolos H Figura 11. Campo de prioridad en la cabecera de Ethernet Figura 12. Flujo de datos y peticiones RSVP Figura 13. TOS en la cabecera IP Figura 14. Campo DiffServ presente en todos los paquetes IP Figura 15. Arquitectura técnica DiffServ Figura 16. Central telefónica de la UNA Táchira Figura 17. Laboratorio de computación de la UNA Táchira Figura 18. Servidores de la UNA Táchira Figura 19. Racks y computadoras Figura 20. Diagrama de la red actual del Centro Local Táchira de la UNA Figura 21. Tarjeta TDM2400P Figura 22. Módulo FXS S400M Figura 23. Módulo FXO X400M Figura 24. Teléfono Grandstream Budgetone Figura 25. ATA Grandstream HandyTone HT Figura 26. Diagrama de conexión de Planta Semi Sótano Figura 27. Diagrama de conexión de Planta baja vii

10 Figura 28. Diagrama de conexión de Planta Primer Piso Figura 29. Diagrama de conexión de Planta Segundo Piso Figura 30. Capa física de la red propuesta Figura 31. Arquitectura básica de Asterisk Figura 32. Sistema básico usando Asterisk Figura 33. Conexión al servidor Asterisk vía Web utilizando el FreePBX Figura 34. Registro de una cuenta SIP a través del FreePBX Figura 35. Registro de una cuenta SIP en el softphone Ekiga Figura 36. Tarjeta Digium modelo TDM2451B Figura 37. Diagrama de la solución propuesta viii

11 LISTA DE TABLAS Tabla 1. Comparación de las características de los protocolos H.323, SIP e IAX Tabla 2. Comparación de Asterisk y FreeSWITCH Tabla 3. Matriz de Decisión de Softphone ix

12 INTRODUCCIÓN Las telecomunicaciones han experimentado una gran expansión en los últimos años impulsadas por el rápido crecimiento de Internet, la cual se ha expandido no solo en cuanto al número de usuarios sino también en el volumen de tráfico generado, y cada vez es mayor el número de servicios que se prestan a través de las redes de datos. Esto unido al rápido desarrollo de las tecnologías de la información ha generado una tendencia a integrar estas redes de datos a la otra gran red de comunicaciones, la red de telefonía, esto se conoce como convergencia de redes, en donde el tráfico de voz transita sobre la red de datos. VoIP 1 es la tecnología que permite la transmisión de voz sobre una red de datos usando el protocolo IP 2. Las redes de datos pueden ser: Internet, una Intranet, redes de área local (LAN), etc. La telefonía IP es una aplicación de la tecnología VoIP, y permite realizar llamadas telefónicas con las mismas características que la telefonía tradicional, solo que sobre redes IP. Se han desarrollado una gran cantidad de aplicaciones para las comunicaciones de VoIP, pero la gran mayoría de ellas requieren pagar por su licencia de uso, sin embargo existe software de VoIP liberado bajo la licencia GPL (General Public License), el cual puede ser obtenido y usado en forma totalmente gratuita. El objetivo de éste trabajo de grado, es la realización de una investigación que concluya con una propuesta para el uso de la Telefonía IP en el Centro Local Táchira de la Universidad Nacional Abierta, utilizando Software Libre. El trabajo está estructurado en cuatro capítulos, en el primer capítulo se realiza el planteamiento del problema, y se expone su justificación e importancia, los 1 Voice over IP: Voz sobre IP 2 Internet Protocol: Protocolo de Internet 10

13 alcances y limitaciones, y los objetivos tanto generales como específicos; en el segundo capítulo se hace una revisión de las bases teóricas que sustentan la investigación; en el tercer capitulo se describe el procedimiento metodológico que se seguirá para la realización del trabajo, y las técnicas utilizadas; en el cuarto capitulo se describe el desarrollo de las actividades que se realizarán para alcanzar los objetivos propuestos, así como los resultados obtenidos; finalmente se presentan las conclusiones, recomendaciones, los trabajos futuros que servirán para complementar la presente investigación, y las referencias bibliográficas. 11

14 CAPÍTULO I 1. EL PROBLEMA 1.1. Planteamiento del Problema Los rápidos avances tecnológicos en el área de la informática que posibilitan el desarrollo de avanzadas técnicas de digitalización y compresión de la voz, el desarrollo de más eficientes protocolos de transmisión en tiempo real, y el aumento en el ancho de banda de las redes de transmisión, hacen posible la transmisión de voz sobre las redes de datos (VoIP). La telefonía IP hace uso de las tecnologías de VoIP para la transmisión de llamadas telefónicas sobre redes IP. La telefonía IP se diferencia de la telefonía tradicional en que esta última se basa en la conmutación de circuitos, donde se establece un canal físico dedicado durante todo el tiempo que dura la conversación, y estos recursos de ancho de banda no pueden ser usados por otra comunicación hasta que la llamada finalice, incluso en los lapsos en que se produce un silencio en la conversación. Mientras que en la telefonía IP la voz se digitaliza, se comprime, se convierte en paquetes IP que luego son trasmitidos por la red, y viajan por el mismo canal que los paquetes de otras conversaciones, con lo que se usa más eficientemente el ancho de banda. Estas tecnologías VoIP y Telefonía IP, están basados en estándares internacionales, y no son propiedad de ninguna empresa en particular, ello trae como consecuencia que haya una mayor competencia y por consiguiente una disminución de los costos, también posibilita que se puedan desarrollar aplicaciones más rápidamente al combinar elementos de distintas procedencias para crear servicios que satisfagan las necesidades particulares de los usuarios. Se han creado aplicaciones de Telefonía IP que hacen uso de protocolos propietarios, estas por lo general trabajan con sus propios estándares lo que dificulta su comunicación con las aplicaciones de otros fabricantes. Sin embargo, se han 12

15 venido desarrollando una gran cantidad de aplicaciones en software libre 3 que están basadas en protocolos libres, y la filosofía del software libre ha ido calando cada vez más en el mundo de los desarrolladores de software. La utilización del software libre trae muchas ventajas y no solo el hecho de no tener que pagar por las licencias, además se tiene la posibilidad de adaptar las aplicaciones a los requerimientos de los usuarios sin tener que depender de los propietarios del software, y en el caso de las instituciones públicas venezolanas el decreto 3390 en su articulo 1 establece: La Administración Pública Nacional empleará prioritariamente Software Libre desarrollado con Estándares Abiertos, en sus sistemas, proyectos y servicios informáticos. A tales fines, todos los órganos y entes de la Administración Pública Nacional iniciarán los procesos de migración gradual y progresiva de éstos hacia el Software Libre desarrollado con Estándares Abiertos [3], con lo que la Universidad Nacional Abierta está en el deber de cumplir con las políticas que en este sentido ha establecido el gobierno nacional. En el núcleo Táchira de la Universidad Nacional Abierta no se han realizado estudios para determinar los beneficios que el uso de esta tecnología aportaría a la institución, y en la revisión del catálogo en línea de la biblioteca digital de la Universidad Nacional Abierta, no se han podido encontrar otros trabajos sobre éste tema. La central telefónica del núcleo Táchira de la UNA está trabajando en su configuración máxima de extensiones, y ya no tiene capacidad para su expansión, además de no poseer la funcionalidad para manejar las nuevas tecnologías en la comunicaciones tales como la telefonía IP. Y la adquisición de una nueva central telefónica supondría una inversión considerable. Por todo lo anteriormente expuesto, se decidió llevar a cabo éste trabajo de grado que tiene como propósito la formulación de una propuesta para el uso de la 3 Software libre (en Ingles free software) es la denominación del software que brinda libertad a los usuarios sobre su producto adquirido y por tanto, una vez obtenido, puede ser usado, copiado, estudiado, modificado y redistribuido libremente. [2] 13

16 Telefonía IP en el Centro Local Táchira de la Universidad Nacional Abierta, utilizando Software Libre Importancia y Justificación La Telefonía IP es una tecnología que le puede ofrecer grandes beneficios a empresas o instituciones que tienen sedes que están geográficamente separadas entre si, lo que es muy parecido al caso de la Universidad Nacional Abierta donde los centros locales se encuentran esparcidos a lo largo de toda la geografía nacional, y donde la comunicación entre ellos y con la sede central en caracas se podría beneficiar del ahorro en costos que traería la Telefonía IP Alcances y Limitaciones El desarrollo del presente trabajo estuvo sujeto a la disponibilidad de acceso a los sistemas de telefonía y de procesamiento de datos de la universidad. En un primer momento se estudio la posibilidad de adicionarle extensiones VoIP a la central telefónica existente, interconectando la actual central telefónica con el servidor de IP PBX a ser instalado, para lo cual era necesario hacer pruebas para determinar el grado de interconexión posible y la manera de implementarlo, sin embargo dificultades en el acceso a la central telefónica del núcleo Táchira de la UNA, hicieron que no fuese posible la realización de las pruebas. Por lo que el trabajo se enfoco en las aplicaciones de VoIP, y si bien se toca la parte del hardware necesario para la propuesta, el mayor énfasis se hace es en el software, específicamente en las aplicaciones de software libre a ser utilizadas, de manera tal que el software de IP PBX se convierte en el eje sobre el que se basará la propuesta. Dadas las limitaciones presentadas, en el presente trabajo de Grado solo se ha buscado hacer una primera aproximación a la solución del problema, que deberá 14

17 complementarse con otros trabajos donde se incluyan pruebas sobre la red telefónica y la central telefónica, incluyendo las pruebas para la interconexión entre la red PSTN y la red de datos. 15

18 1.4. Objetivos de la Investigación Objetivo General Elaboración de una propuesta para el uso de Telefonía IP en el Centro Local Táchira de la Universidad Nacional Abierta, utilizando Software Libre Objetivos Específicos 1. Estudiar el estado actual de la Telefonía IP. 2. Realizar un estudio teórico de las diferentes aplicaciones de Telefonía IP. 3. Analizar el estado actual de la infraestructura de las redes telefónica y de datos de la UNA Táchira. 4. Integrar los conocimientos adquiridos en una propuesta de Telefonía IP. 5. Definir estrategias que contribuyan a la implantación de la aplicación de Telefonía IP. 6. Implementar una aplicación de Telefonía IP, a modo de ejemplo y con fines de prueba de la tecnología seleccionada. 7. Elaborar el manual de instalación y configuración de la aplicación implementada. 16

19 CAPITULO II 2. MARCO TEORICO En el presente capitulo se realizará un estudio de las bases que sustentan la tecnología de telefonía IP, por una parte las redes de datos, sus protocolos y modelos; y por otra parte las redes de telefonía tradicional, y sus componentes más importantes, así como los conceptos de señalización en telefonía tradicional, que nos servirán para posteriormente poder comprender la señalización utilizada en telefonía IP. De la voz sobre IP se estudiará desde los componentes más básicos de su arquitectura, pasando por sus protocolos y métodos de codificación hasta las técnicas y procedimientos necesarios para la provisión de calidad de servicio en las llamadas Redes Concepto de Redes Una red es un conjunto de equipos (computadoras y/o dispositivos) conectados entre sí, lo que permite la comunicación de un equipo a otro compartiendo información, recursos y servicios Clasificación de las Redes No existe una taxonomia generalmente aceptada dentro de la cual quepan todas las redes de computadoras, pero dos dimensiones sobresalen como importantes: La tecnología de transmisión y la escala. [15] 17

20 Según la tecnología de transmisión Redes de Broadcast: Son redes donde todas las maquinas comparten un solo canal de comunicación, a través del cual se realiza la transmisión de datos. Los paquetes enviados por cada una de las maquinas son recibidos por todas las otras maquinas conectadas en la red, los datos transmitidos son enviados a un determinado destinatario mediante una dirección especificada en el paquete. Redes Point-To-Point (Redes punto apunto): Son aquellas donde hay muchas conexiones entre parejas individuales de maquinas. Para poder establecer la comunicación entre dos maquinas y transmitir los paquetes puede ser necesario que éstos pasen por Hosts intermedios, en esos casos se necesitaría el trazado de rutas mediante el uso de routers. Como regla general (aunque hay muchas excepciones), las redes pequeñas geográficamente localizadas tienden a usar la difusión (Broadcast), mientras que las redes mas grandes tienden a ser punto a punto. [15] Según su tamaño y extensión Redes de área local (LAN: Local Area Network): Es una red de datos con tasas de bits 4 muy elevadas (típicamente entre 10 y 100 Mbps), que cubre un área geográfica relativamente pequeña que puede variar entre 10 metros a 1 kilómetro, usualmente utilizan redes de difusión, Generalmente son redes privadas que están instaladas dentro de un mismo edificio, oficina o campus. 4 Tasa de bits (del inglés bit rate): Define el número de bits que se transmiten por unidad de tiempo. (bps: bits por segundo). 18

21 Redes de área metropolitana (MAN: Metropolitan Area Network): Son redes de tamaño superior a una LAN, que pueden interconectar distintos puntos dentro de una misma ciudad con una longitud máxima de hasta 10 Km. Generalmente interconectan tanto a sistemas individuales como a otras LAN, y son usadas por empresas y organizaciones para interconectar diferentes oficinas dentro de una misma ciudad. Redes de área amplia (WAN: Wide Area Network): Este tipo de redes consisten en una colección de equipos y redes individuales conectadas a través de una infraestructura llamada subred, esta subred está formada por una serie de líneas de transmisión interconectadas por medio de routers. Su tamaño puede variar entre los 100 y 1000 Km., con lo que se expanden en una amplia zona geográfica, por ejemplo, un país o continente. El ejemplo más actual y de mayor dimensión de éste tipo de red es INTERNET. Redes Inalámbricas: Redes de telecomunicaciones en donde la interconexión entre nodos es implementada sin utilizar cables, generalmente el sistema de transmisión de información usa ondas electromagnéticas, como por ejemplo: ondas de radio, microondas, o infrarrojos Topología de red La topología de red define la estructura de una red. Esta topología se puede referir a su parte física ósea la disposición de los cables o medios que interconectan los nodos de la red. También se puede referir a la topología lógica, que es la forma en que los hosts acceden a los medios para enviar datos. 19

22 Topologías Físicas Anillo: En ella todas las estaciones están conectadas entre si por medio de un cable común, cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera formando un anillo. Cada una de las estaciones examina la información que viaja a través del anillo y si no está dirigida al nodo que la examina, entonces actúa como un repetidor, pasando la señal a la siguiente estación del anillo. Bus: En ella todas las estaciones se conectan utilizando un solo cable, toda la información circula por ese cable que va de una computadora a la siguiente, por lo que todos los dispositivos de la red puedan ver todas las señales de todos los demás dispositivos. Los nodos en éste tipo de red transmiten la información y esperan que ésta no vaya a colisionar con otra información transmitida por otro de los nodos. Si esto ocurre, entonces se espera una pequeña cantidad aleatoria de tiempo, y se intenta retransmitir la información. Estrella: En esta topología todas las estaciones están conectadas a un concentrador común o nodo central (como un Hub, un Swicht o un Router), y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de él, de esta manera el concentrador común mantiene un control y monitoreo de la información que pasa a través de él. Topologías hibridas: En ella se combinan dos o más de las topologías anteriores para formar una red. Son las más frecuentes ya que rara vez se diseña una red utilizando un solo tipo de topología. 20

23 Topologías lógicas BROADCAST (Ethernet): Significa que cada Host envía sus datos hacia todos los demás Host del medio de red. Las estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, el primero que entra, es el primero que la utiliza. TRANSMISIÓN DE TOKENS (Token Ring): El control del acceso al medio de transmisión es llevado a cabo mediante del paso de un testigo o token passing, éste pasa de forma secuencial a cada una de las estaciones. Cuando se recibe el token la estación puede enviar datos a través de la red. Si la estación no va a transmitir información, entonces envía el token hacia la siguiente estación Jerarquía de protocolos Para reducir la complejidad de su diseño, la mayoría de las redes están organizadas como una pila de capas o niveles, cada una construida a partir de la que está debajo de ella. El número de capas, así como el nombre, contenido y función de cada una de ellas difieren de red a red. El propósito de cada capa es ofrecer ciertos servicios a las capas superiores, a las cuales no se les muestran los detalles reales de implementación de los servicios ofrecidos. [15] 21

24 Figura 1. Esquema jerárquico de la clasificación de las redes en capas. Cada respectivo protocolo de cada capa agrega una cabecera a los datos. El nivel N de una máquina se comunica con el nivel N de la otra máquina. Cada nivel tiene su protocolo que viene a representar las reglas, normas y convenciones que rigen la comunicación (protocolo de nivel N), esto es lo que se conoce como pila de protocolos. La comunicación entre los niveles N de cada maquina no se realiza de una manera directa, sino que los datos son encapsulados y van descendiendo de un nivel a otro hasta llegar nivel 1 (el medio físico), desde allí son transmitidas a la otra maquina, para luego ir subiendo desde el nivel 1 al nivel N, tal como se puede apreciar en la figura 1. Al conjunto de niveles y sus protocolos es lo que se conoce como arquitectura de red, y a esta arquitectura por niveles también se le llama jerarquía de protocolos Modelos de referencia TCP/IP. Dos de los más importantes ejemplos de arquitectura de redes son: la OSI y la 22

25 Modelo OSI Es un modelo de referencia que define la arquitectura desarrollada por la ISO 5 en 1977 y estandarizada en 1984, es una estructura de normas comunes dentro de las redes. El modelo OSI, Open System Interconnect (Interconexión de Sistemas Abiertos), es una referencia para todos los sistemas de comunicación, define un modelo de capas en un entorno de sistemas abiertos. Tiene como función permitir la comunicación entre distintos procesos en computadoras diferentes, independientemente de la arquitectura del hardware. Está estructurado en 7 capas (ver figura 2): 1: Capa Física (Physical): Se encarga de los procedimientos necesarios para transmitir un flujo de datos a través de un medio físico, en esta capa los paquetes de información binaria "Frame" son convertidos en una serie de impulsos cuya naturaleza va a depender del medio físico sobre el que se lleve a cabo la transmisión. Aquí se definen las especificaciones eléctricas, mecánicas, de procedimiento y funcionales para activar, mantener y desactivar el enlace físico. 2: Capa de Enlace (Data Link): Aquí se convierte el flujo de bits proveniente de la capa física en una serie de tramas que puedan ser usadas por la capa de red. Se llevan a cabo funciones de control de flujo, y detección y corrección de errores para en caso de ser necesario retransmitir tramas dañadas o perdidas. 3: Capa de Red (Network): Es la encargada de establecer caminos a través de la red, para hacer llegar la información agrupada en paquetes desde el origen hasta el destino. Para lo cual puede 5 International Standar Organization (Organización de Estándares Internacionales) 23

26 ser necesario pasar por varias máquinas intermedias. En esta capa residen los protocolos de enrutamiento. 4: Capa de Transporte (Transport): La función principal es de aceptar los datos de la capa superior (sesion) y fragmentarlos de forma adecuada en unidades más pequeñas, para posteriormente pasarlos a la capa de red, asegurando que todos los segmentos lleguen correctamente a su destino. Realiza el control de extremo a extremo de la comunicación, proporciona control de flujo y control de errores. En Internet existen dos protocolos de transporte: TCP y UDP 6. TCP: Es un protocolo orientado a la conexión, que proporciona flujos de información seguros y confiables. UDP: Es un protocolo no orientado a la conexión, muy sencillo (básicamente el paquete IP más un encabezado), y no seguro. 5: Capa de Sesión (Session): Establece, administra y termina sesiones entre host. Ante una interrupción de transmisión por cualquier causa, permite la recuperación de la sesión. 6: Capa de Presentación (Presentation): Se encarga de la sintaxis y la semántica de los datos. Por lo general forma parte del sistema operativo y su función es dar formato los datos. Opcionalmente puede encriptar o comprimir la información. 7: Capa de Aplicación (Aplication): En esta capa se encuentran las aplicaciones que los usuarios usan habitualmente, a estas aplicaciones se le denominan servicios. Hay tantos protocolos diferentes como aplicaciones distintas, y en la misma medida en que surgen nuevas 6 User Datagram Protocol: Protocolo de Datagrama de Usuario. 24

27 aplicaciones, así también crece el número de nuevos protocolos. El objetivo de las demás capas es proveer un transporte confiable a los datos usados por las aplicaciones residentes en esta capa. 7 Aplicación 6 Presentación 5 Sesión 4 Transporte 3 red 2 Enlace de Datos 1 Nivel Físico Figura 2. Modelo OSI Modelo TCP/IP Es un conjunto de protocolos estratificado en distintas capas que conforman la denominada pila de protocolos TCP/IP, fue originadamente desarrollado por el departamento de defensa de los estados unidos a principios de la década de los 70, y usado en su red ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network), que era la red de área extensa del Departamento de Defensa, en 1980 se incluyó en el UNIX 4.2 de BERKELEY, y fue el protocolo militar estándar en El protocolo TCP/IP es la base sobre la cual opera Internet. Define las reglas que debe seguir cada uno de los equipos conectados a Internet en lo que respecta al envío, transporte, presentación y empaquetado de la información. Se le conoce como familia de protocolos de Internet, los dos protocolos más importantes, y que le dan el nombre a la pila son: TCP (Transmisión Control Protocol o Protocolo de Control de Transmisión) e IP (Internet Protocol o Protocolo de Internet). 25

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