Modulo 1:

Concepto de red: Red viene siendo un conjunto de computadoras conectadas que comparten información, tiene varios tipos de formas para transportar la información: Cable, Ondas, Señales..

Datos de red: La información que nosotros compartimos está codificada a bits 0 y 1. Hay 3 tipos de datos en la red personales:

Voluntarios: Nosotros aceptamos que vean nuestra información

Observados: Cuando pagamos con tarjeta, pueden ver la ubicación porque el sistema de pago proporciona esa información.

Inferidos: Nosotros hemos inferido la tarjeta a si que damos esa información.

También al transmitir los datos tenemos 3 formas de hacerlo:

Electricas: (Cable)

Opticas (Ondas)

Inalámbricas (Pulso de luz)

Ancho de banda y Rendimiento: Es la capacidad que puede contener esos datos para ser transmitidos, esto se mide con cantidades de bits:

• Miles de bits por segundo (Kbps)
• Millones de bits por segundo (Mbps)
• Miles de millones de bits por segundo (Gbps)

El rendimiento es la medida de velocidad que se puede transmitir los datos en cuestión de segundos.

También tenemos el concepto de latencia que se refiere a la cantidad de tiempo que tarda en transmitirse los datos desde un punto a otro.

Modulo 2:

Para poder explicar los roles de cliente y servidor necesitamos saber que es un host, el host un dispositivo final (computadora)

que puede actuar como cliente y servidor.

Cliente: Tiene un software instalado que permite solicitar información al servidor y mostrar la información obtenida.

Servidor: Tiene un software instalado que permite proporcionar información, cada servicio necesita un software de servidor independiente. 

Roles de dispositivos de infraestructura de red: Este apartado explica que hay diferentes roles de dispositivos (hay 3 roles):

Dispositivos Final: (Pc, Impresora, Telefono, Tablet…)

Dispositivos Intermedios: (Router, Switch, Firewall..)

Medios de red: (Inalambrico, LAN, WAN)

Conectividad al ISP: El ISP es Proveedor de servicios de Internet (Empresa que ofrece internet).

Por ejemplo: Movistar, Vodafone…

Los ISP están conectados entre sí para poder formar una red de enlaces de Usuarios conectados por todo el mundo. Están conectados de una manera jerárquica que garantiza que el tráfico de internet escoja el camino más corto desde el origen hasta el destino.

Hay diferentes formas de conectar tu dispositivo a ISP:

Red celular: Utiliza telefónica para proporcionar acceso a Internet

Satélite: Los satélites proporcionan conectividad a Internet.

Cable: Utiliza líneas de cable coaxial para transmitir datos a través de la infraestructura de cable de televisión.

DSL(Línea de Suscripción Digital):  Utiliza líneas telefónicas para proporcionar acceso a Internet de alta velocidad. 

Modem: Un dispositivo que modula y demodula señales para permitir la transmisión de datos a través de diferentes tipos de líneas de comunicación, como teléfono o cable.

Modulo 4:

Además de un enrutador integrado, muchos tipos diferentes de dispositivos podrían conectarse a una red doméstica, tal como se indica en la figura.

 Estos son algunos ejemplos:

Computadoras de escritorio

Sistemas de juegos

Sistemas de televisores inteligentes

Impresoras

Escáneres

Cámaras de seguridad

Teléfonos

Dispositivos de control del clima

Tecnología de red en el Hogar:

Lan Inalámbrica: Actualmente el rango de frecuencia que tenemos es de 2.4Ghz y 5Ghz.

Bluetooth por ejemplo utiliza 2.4 Ghz teniendo una corta distancia y baja velocidad de transmisión.

IEEE 802.11. (WIFI); Esta tecnología utiliza el 2.4 Ghz y 5 Ghz teniendo un alto rango de distancia y alta velocidad.

Existen 3 tipos de tecnología cableada:

Cable categoría 5e: La categoría 5e es el cableado (Cable común de Par trenzado) más común utilizado en una LAN. El cable consta de cuatro pares de hilos trenzados para reducir la interferencia eléctrica.

Cable Coaxial:El cable coaxial tiene un alambre interno rodeado por una capa aislante tubular, que luego está rodeada por un blindaje conductor tubular. La mayoría de los cables coaxiales también tienen un revestimiento aislante externo.

Cable de Fibra óptica:Los cables de fibra óptica pueden ser de vidrio o de plástico con un diámetro similar al de un cabello humano y puede transmitir información digital a velocidades muy rápidas a través de grandes distancias. Los cables de fibra óptica tienen un ancho de banda muy alto, lo que les permite transportar grandes cantidades de datos.

Los enrutadores inalámbricos que usan los estándares 802.11 tienen muchos ajustes que se deben configurar. Las configuraciones son las siguientes:

Modo de red – Determina el tipo de tecnología que debe admitirse. Por ejemplo, 802.11b, 802.11g, 802.11n o modo mixto.

Nombre de la red (SSID) – Se utiliza para identificar la WLAN. Todos los dispositivos que deseen participar en la WLAN deben tener el mismo SSID.

Canal estándar – Especifica el canal a través del cual se producirá la comunicación. La configuración predeterminada está establecida en Auto para permitir que el AP determine el canal óptimo para usar.

Transmisión de SSID – Determina si el SSID se transmitirá a todos los dispositivos dentro del alcance. De manera predeterminada está Activado (Enabled)

Modulo 5:

Protocolo: Es un conjunto de reglas.

El protocolo de comunicación sirve para acordar una forma de interactuar con los dispositivos para transmitir los datos (Tener esa comunicación), por ejemplo en correo electrónico el método de comunicación es escrito pero en llamadas el método sería la voz. También debe haber una confirmación de que la comunicación ha sido realizada correctamente.

Características de los protocolos	Descripcion
Formato del mensaje	Estructura del mensaje: Especifica cómo se organiza la información en el mensaje. Puede incluir encabezados, datos y otros campos.
Tamaño del mensaje	Longitud del mensaje: Indica la cantidad de datos que se incluirán en cada mensaje. Puede ser fijo o variable, dependiendo del protocolo.
Sincronizacion	Coordinación temporal: Establece cómo los dispositivos sincronizan sus acciones para evitar problemas como la pérdida de datos o la corrupción de la información.
Codificacion	Representación de datos: Define cómo se representan los datos en el mensaje. Puede incluir esquemas de codificación como ASCII, UTF-8, binario, etc.
Encapsulamiento	Anidamiento de datos: Indica cómo se envuelven los datos en capas adicionales de información. Cada capa puede agregar información de control o metadatos.
Patrón del mensaje	Orden y estructura del mensaje: Define la secuencia de eventos o el patrón que debe seguirse para una comunicación exitosa. Puede incluir fases como inicio de conexión, transferencia de datos y cierre de conexión.

Estándares de comunicación: 

Los estándares de comunicación de red son conjuntos de reglas y especificaciones que definen cómo los dispositivos deben comunicarse en una red para garantizar la y la compatibilidad. 

Modelo OSI y TCP/IP

El modelo OSI se centra en la separación de las funciones de red en capas individuales, mientras que el modelo TCP/IP se centra en la conectividad de extremo a extremo. El modelo TCP/IP es el modelo de referencia utilizado en Internet, mientras que el modelo OSI se utiliza principalmente como un modelo teórico.

Modulo 6:

Tipos comunes de cables de red:

Las redes modernas utilizan principalmente tres tipos de medios para interconectar dispositivos, como se muestra en la figura:

Hilos metálicos dentro de cables – Los datos se codifican en impulsos eléctricos.

Fibras de vidrio o plástico (cable de fibra óptica) – Los datos se codifican como pulsos de luz.

Transmisión inalámbrica – Los datos se codifican a través de la modulación de frecuencias específicas de ondas electromagnéticas.

Criterios:

¿Cuál es la distancia máxima en la que el medio puede transportar una señal exitosamente?

¿Cuál es el entorno en el que se instalarán los medios?

¿Cuál es la cantidad de datos y a qué velocidad deben transmitirse?

¿Cuál es el costo del medio y de la instalación?

Modulo 7:

Proceso de encapsulación:

El encapsulamiento es un proceso en el cual un formato de mensaje, se coloca dentro de otro formato, cada mensaje se encapsula en una trama específica antes de ser enviado a través de la red. La trama, equivalente al sobre, contiene información crucial como las direcciones de destino y origen. La estructura y el contenido de la trama están determinados por el tipo de mensaje y el canal utilizado.

Modulo 8:

Propósito de IPv4: Un host necesita una dirección IPv4 para participar en Internet y en casi todas las LAN.La dirección IPv4 es una dirección de red lógica que identifica a un host en particular. Debe configurarse correctamente y ser única dentro de la red LAN, para posibilitar la comunicación local. También debe configurarse correctamente y ser única en el mundo, para posibilitar la comunicación remota. Así es como un host puede comunicarse con otros dispositivos en Internet.

Se asigna una dirección IPv4 a la conexión de la interfaz de red para un host. Esta conexión generalmente es una tarjeta de interfaz de red (NIC) instalada en el dispositivo.Algunos servidores pueden tener más de una NIC, y cada una de ellas tiene su propia dirección IPv4. Las interfaces del enrutador que proporcionan conexiones a una red IP también tendrán una dirección IPv4.

Algunos servidores pueden tener más de una NIC, y cada una de ellas tiene su propia dirección IPv4. Las interfaces del enrutador que proporcionan conexiones a una red IP también tendrán una dirección IPv4.

Estructura dirección IPv4: En la dirección Ipv4 tenemos la máscara que determina la red y el host.

Modulo 9:

Unidifusión: Un paquete de unidifusión tiene una dirección IP de destino que es una dirección de unidifusión que va a un único destinatario.

Difusión (Broadcast): Dispositivo que envía un mensaje a todos los dispositivos de una red en comunicaciones unipersonales.

Multidifusión: Un paquete de multidifusión es un paquete con una dirección IP de destino que es una dirección de multidifusión. IPv4 reservó las direcciones de 224.0.0.0 a 239.255.255.255 como rango de multidifusión.

Una dirección IP privada es un subconjunto de la dirección IP reservada. La dirección IP reservada incluye no sólo la dirección IP privada, como 172.16.0.0/16, sino también algunas direcciones especiales, por ejemplo, la 0.0.0.0.

Ipv4 Publica: Las direcciones IPv4 públicas son direcciones que se enrutan globalmente entre routers de proveedores de servicios de Internet (ISP).

Ipv4 Privada: Las direcciones IPv4 privadas no son exclusivas y cualquier red interna puede usarlas.

Modulo 10:

Necesidad de asignación de direcciones IPv6: Las direcciones IPv4 se acaban entonces están poniendo las direcciones IPv6 nuevas que tendrán la base en hexadecimal.

El IETF creó diversos protocolos y herramientas para ayudar a los administradores de redes a migrar las redes a IPv6. Las técnicas de migración pueden dividirse en tres categorías:

Doble Pila:

Tunelizacion:

Traduccion:

Regla 1: Omitir los ceros iniciales Solo puede omitir ceros a la izquierda, no ceros a la izquierda.

01ab se puede representar como 1ab

09f0 se puede representar como 9f0

0a00 se puede representar como a00

00ab se puede representar como ab

Regla 2 – Dos puntos dobles Los dos puntos dobles (::) pueden reemplazar cualquier cadena única y contigua de uno o más segmentos de 16 bits (hextetos) que estén compuestas solo por ceros. Por ejemplo, 2001:db8:cafe: 1:0:0:0:1 (0 iniciales omitidos) podría representarse como 2001:db8:cafe:1: :1. Los dos puntos dobles (: 🙂 se utilizan en lugar de los hextetos de tres ceros (0: 0: 0). Los dos puntos dobles (::) se pueden utilizar solamente una vez dentro de una dirección; de lo contrario, habría más de una dirección resultante posible. Si una dirección tiene más de una cadena contigua de hextetos, todos 0, la práctica recomendada es usar los dos puntos dobles (::) en la cadena más larga. Si las cadenas son iguales, la primera cadena debe usar los dos puntos dobles (::).

Modulo 11:

Direccionamiento Estático: 

-Configuras Manualmente

-No se cambia de dirección

Direccionamiento Dinámico:

-Se configura automatico.

-Se cambia de dirección 

Configuración DHCPv4 Hacerlo!!!!!!!!

Modulo 12:

Límites de la red:

Límites de la red: se refiere a las condiciones o reglas que rigen la comunicación y la conectividad dentro de una red de computadoras. Estos límites establecen cómo los dispositivos dentro de la red se comunican entre sí y cómo se conectan con redes externas, como Internet. 

Puerta de enlace predeterminada y DHCP:

Puerta de enlace predeterminada: Cada dispositivo en una red necesita saber cómo comunicarse con dispositivos en otras redes. El router actúa como un punto de conexión entre diferentes redes. La dirección IP del router en la interfaz conectada a la red local se llama “puerta de enlace predeterminada” para los dispositivos en esa red. Esto les permite enviar datos fuera de su red local.

DHCP (Protocolo de Configuración Dinámica de Host): Es un protocolo que permite que los dispositivos obtengan automáticamente su configuración de red, como la dirección IP, la puerta de enlace y la configuración de DNS. En este contexto, el enrutador inalámbrico funciona como un servidor DHCP para asignar automáticamente direcciones IP a los dispositivos locales.

2. Cliente y servidor DHCP:

Cuando el enrutador inalámbrico está conectado al proveedor de servicios de Internet (ISP), actúa como un cliente DHCP para obtener una dirección IP válida en la interfaz de Internet. En cambio, para los dispositivos internos (hosts locales), funciona como un servidor DHCP, asignando direcciones IP a esos dispositivos.

3. Traducción de direcciones (NAT – Network Address Translation):

NAT: Es un proceso mediante el cual las direcciones IP se traducen entre direcciones privadas utilizadas dentro de una red local e direcciones públicas utilizadas en Internet.

Funcionamiento: Cuando los dispositivos internos se comunican fuera de la red, el enrutador inalámbrico realiza una traducción de dirección, convirtiendo las direcciones IP privadas de los dispositivos locales en una dirección IP pública. Esto permite que varios dispositivos internos compartan una única dirección IP pública. La traducción también ocurre en sentido inverso cuando los datos se envían desde Internet a dispositivos internos.

Traducción de direccionamientos: Nat es la traducción de direcciones públicas a privadas. Con la NAT, una dirección IPv4 privada de origen (local) se traduce a una dirección pública (global). En el caso de los paquetes entrantes, el proceso es inverso. Por medio de NAT, el enrutador inalámbrico puede traducir muchas direcciones IPv4 internas a la misma dirección pública.

Modulo 13:

Comparación de las funciones de la dirección MAC y la dirección Ip: 

Mac: Su construcción tiene 12 números en 6 parejas,(las primeras 3 parejas son las que identifican al fabricante, las otras tres, identifican el modelo del dispositivo.) La dirección Mac es un número que asigna el propio fabricante a la tarjeta de red que tiene mi dispositivo. 

IP: Dirección que tiene cada dispositivo cuando entra a una red

Esta dirección es única en una Ip Pública (Internet) pero en la Ip privada, puede ser la misma que tenga en otro dispositivo.

Pueden ser Dinámicas o Estéticas

Diferencias:

-Su composicion 

-Dirección Ip identifica el dispositivo dentro de una red concreta y la Mac identifica el dispositivo.

La contención de difusiones: Es esencial para garantizar un rendimiento eficiente, una seguridad adecuada y un control efectivo del tráfico en una red. Ayuda a mantener la integridad y el buen funcionamiento de la red, especialmente en entornos empresariales donde la confiabilidad y la seguridad son fundamentales.

Modulo 14:

El enrutamiento elige el mejor camino para enviar la información, eso quiere decir que intenta evitar los caminos con mayor tráfico y que sea el camino más corto, un proceso que hace el enrutamiento es dividir la red en varias pequeñas para mejorar su seguridad y crear dominios más pequeños.

Las tablas de enrutamiento son fundamentales para que los enrutadores tomen decisiones efectivas sobre cómo encaminar los paquetes a través de la red. La eficiencia y la capacidad de adaptación de estas tablas son esenciales para el rendimiento y la confiabilidad de la red.

Modulo 15:

TCP se centra en la entrega confiable y ordenada de datos, lo que lo hace adecuado para aplicaciones que requieren alta confiabilidad, como transferencia de archivos y navegación web. 

UDP, por otro lado, es más adecuado para aplicaciones en tiempo real que pueden tolerar cierta pérdida de datos, como transmisiones en vivo y videojuegos en línea, debido a su menor sobrecarga y menor latencia.

Tanto TCP como UDP utilizan números de puerto para identificar aplicaciones y servicios específicos en un dispositivo. TCP utiliza números de puerto para establecer conexiones confiables, mientras que UDP los utiliza para enviar datagramas de manera no fiable y sin conexión.

Modulo 16:

Interacción Cliente-Servidor:

Modelo donde un cliente solicita servicios o recursos a un servidor.

El cliente envía solicitudes y el servidor responde proporcionando datos o servicios.

Aplicaciones de Red Comunes:

Correo Electrónico (SMTP, POP3, IMAP):

Transmisión de correos usando protocolos específicos.

Navegación Web (HTTP, HTTPS):

Transferencia de datos en la web. HTTP es no seguro, HTTPS agrega seguridad.

Transferencia de Archivos (FTP, SFTP):

Transferencia de archivos entre dispositivos. SFTP es seguro.

Acceso Remoto (Telnet, SSH):

Telnet proporciona acceso no seguro, SSH proporciona acceso seguro.

Resolución de Nombres de Dominio (DNS):

Traduce nombres de dominio a direcciones IP.

DNS (Domain Name System):

Sistema que traduce nombres de dominio a direcciones IP.

Facilita la identificación única de recursos en la red.

HTTP (Hypertext Transfer Protocol) y HTML (Hypertext Markup Language):

HTTP: Protocolo para transferir datos en la web.

HTML: Lenguaje de marcado para estructurar páginas web.

FTP (File Transfer Protocol):

Protocolo para la transferencia de archivos entre cliente y servidor.

Utilizado para administrar sitios web y compartir archivos.

Telnet y SSH:

Telnet: Proporciona acceso remoto no seguro.

SSH: Proporciona acceso remoto seguro mediante cifrado.

Protocolos de Correo Electrónico:

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol):

Envía correos electrónicos desde cliente a servidor de salida.

POP3 (Post Office Protocol 3):

Descarga correos electrónicos del servidor al cliente, eliminándolos del servidor.

IMAP (Internet Message Access Protocol):

Similar a POP3, pero permite que los correos permanezcan en el servidor y se sincronicen entre dispositivos.