Capa 1 - Física

Capa 1 

En este capitulo veremos un poco mas especifico la función de la capa 1, y lo que necesita para funcionar. Esta capa define como mover datos de un dispositivo a otro así como detalles y estándares del cableado y red físicos.

Como mencionamos en el post pasado, los protocolos que se usan en la capa 1 son Ethernet, RJ-45. 802.5, etc. Que no se te olviden!

El cable utilizado generalmente es el UTP-5 (Unshielded Twisted Pair) el cual consta de 4 pares de hilos o pins. En este tipo de cableado los pins 1 y 2 son usados para la transmisión y los pins 3 y 4 para recepción. 

La razón de que sean pares trenzados es porque de esa manera se reduce la inducción electromagnetica generada por la corriente que pasa en el cable.

Conexión Directa

Para conectar dispositivos de diferente capa, por ejemplo PC-Switch, Hub-Router se utiliza la configuración de cable "directa" o "straight thru".

Conexión Directa o Straight Thru, utilizada para dispositivos de la misma capa.

En este tipo de configuración se conectan los pins 1 con 1, 2 con 2, 3 con 3 y así sucesivamente. 

Conexión Cruzada

La conexión cruzada se utiliza para conectar dispositivos de la misma capa, por ejemplo PC a PC , Switch a Switch, etc. La configuración de este tipo de conexión, lógicamente, es diferente a la directa, en la cruzada los pines 1 y 2 están cambiados con los pines 3 y 6.

Conexión Cruzada o Crossover, se utiliza para conectar dispositivos de la misma capa.

El cable UTP-5 utiliza el conector RJ-45, este tipo de conector y cable es común verlo en cualquier conexión al router de tu casa, o en algún cyber: 

Modelo OSI

Modelo de referencia OSI

El modelo OSI (Open System Interconnection), como ya se mencionó, sirve como una referencia para las comunicaciones, la mayoría de los protocolos de comunicaciones se basan en este modelo. Las ventajas de utilizar este modelo son: es fácil de aprender y desarrollar, funciona con cualquier fabricante y cada fabricante puede producir software para implementar en las diferentes capas.

OSI consiste en 7 capas, cada una con una tarea diferente en las redes de comunicaciones:

                   7. Aplicación
                   6. Presentación
                   5. Sesión
                   4. Transporte
                   3. Red
                   2. Enlace de Datos
                   1. Física

Las capas superiores (5-7) ven la parte de las aplicaciones y las inferiores (1-4) definen las funciones de entrega de datos.

Cada capa tiene funcionalidades y tareas específicas diferentes, que se explicarán en seguida:

Capa 7 - Aplicación  

Esta capa es una interfaz entre las aplicaciones y el software de comunicación, un ejemplo muy claro de esta capa es un navegador web. Esta capa utiliza protocolos como HTTP, POP3, SMTP.

Capa 6 - Presentación

La capa de presentación se encarga de darle la "presentación" a los datos, de binario a "humano", define formatos de datos y códigos de encriptación. Entre los protocolos que utiliza son: JPEG, MIDI, ASCII.

Capa 5 - Sesión

Es la que administra las sesiones entre dos o mas hosts. Inicia, controla y termina la comunicación. Identifica los flujos de datos de las conversaciones y cuales flujos deben ser transmitidos antes de cerrar una sesión. Protocolos que utiliza: RPC, SQL, NFS.

Capa 4 - Transporte

Esta capa segmenta y reensambla la información para poderla transmitir, también, si hay algún error en la transmisión, se encarga de corregir los errores o retransmite paquetes perdidos. La PDU (Protocol Data Unit) de esta capa se llama segmento. TCP, UDP y SPX son algunos protocolos que se utilizan en esta capa.

Capa 3 - Red

Se encarga de la entrega y enrutamiento de paquetes, el aprendizaje de rutas y el direccionamiento lógico. En esta capa actúan los routers y se utilizan protocolos como IP, IPx, DDP. La PDU de esta capa se llama paquete.

Capa 2 - Enlace de datos

Define la entrega de datos para la capa 1. Define los protocolos que identifican el medio físico. Se usan protocolos como PPP, Frame Relay, HDLC, en esta capa actúan los switches. Trama es el nombre que se le da a la PDU de esta capa.


Capa 1 - Física

Se encarga de las especificaciones eléctricas y físicas del medio por el que se transmite la información como los conectores, la corriente eléctria, el cableado, etc. Los Hubs son los dispositivos que trabajan en esta capa y los protocolos utilizados son Ethernet, RJ45, 802.5. La PDU de esta capa se llama bit.


Es muy importante saber nombre, orden, funcionalidad y protocolos de cada una de las capas del modelo OSI, así como las ventajas del modelo ya que es el mas utilizado actualmente en las redes. En los siguientes capítulos veremos las capas 1 y 2 mas a fondo para poder entender mejor su funcionalidad.

Modelo de Red TCP/IP

 

En los inicios de las telecomunicaciones no existían los protocolos de redes, lo que pasaba era que los dispositivos de cada fabricante sólo se podían comunicar entre ellos. Como podemos imaginar ésto era un serio problema, tener que comprar dispositivos del mismo fabricante para entablar una comunicación entre ellos no era algo sumamente efectivo.

La solución para ésta situación era crear un modelo de red estandarizado que todos los fabricantes pudieran soportar. El Departamento de Defensa de Estados Unidos, en conjunto con más universidades se dieron a la tarea de crear un  modelo de red estándar, el modelo TCP/IP.

Los modelos de red se encargan de entablar una comunicación con varios dispositivos, éstos modelos cuentan con distintas capas en diferentes niveles del proceso, cada capa es la encargada de realizar una tarea específica para que el intercambio de datos se pueda dar entre dispositivos finales o hosts.

Capas del Modelo TCP/IP

TCP/IP clasifica su modelo de red en varias categorías o capas

Protocolos

Algunos ejemplos de protocolos para las capas del modelo TCP/IP son los siguientes:

• Aplicación: HTTP, POP3, SMTP.
• Transporte: TCP, UDP.
• Internet: IP.
• Acceso a la red: Ethernet, Frame Relay.

Éste modelo de red, fue opacado por el Modelo OSI (Open System Interconnection) que tiene varias ventajas sobre el modelo TCP/IP.

La explicación de cada capa la puedes ver en la entrada "MODELO OSI" en donde se manejan las actividades específicas que se realizan en cada una de las capas que conforman el modelo.

La decisión

¡Bienvenidos!

Desde siempre hemos sido atraídos por la tecnología en general pero sentíamos que nos faltaba ese conocimiento profesional, que suponíamos una carrera universitaria nos podría dar; al entrar a la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (FIME) en el 2010 creímos haber encontrado una puerta por la cual podríamos encontrar todo ese conocimiento que buscábamos, pero nos dimos cuenta que lamentablemente en nuestras clases de la carrera no podríamos encontrar ese conocimiento debido a la mediocridad y poco interés de la mayoría de nuestros maestros.

Con la finalidad de aprender, nos inscribimos a los cursos de Educación Continua que se impartían también en FIME los sábados en los módulos:

1. Armado y mantenimiento de computadoras
2. Comunicaciones y cableado
3. Subredes
4. Voz IP

A lo largo de los cursos aprendimos muchísimas cosas, las cuales nos emocionaba mucho poner en practica, desde formatear una computadora hasta configurar una red de teléfonos IP. Ahí nos enamoramos de las redes computacionales y CISCO.

Después de el ultimo curso de FIME, le dimos mas importancia a la escuela, a divertirnos, a nuestras prácticas profesionales las cuales hasta la fecha no estamos cien por ciento conformes debido a que no es específicamente en el área de redes.

Hasta que hace poco mas de un mes por la desesperación de no estar conformes en nuestros puestos, la necesidad de saber mas de redes y la constante batalla por encontrar puestos en redes, decidimos ir por la certificación CCNA. Buscamos y encontramos un curso adaptable a nuestro presupuesto y reservamos nuestros lugares.

Pero claro está que no tomamos esa decisión sin primero ser influenciados y bien informados por:

• El Ingeniero que nos impartía los cursos en FIME.
• Nuestros padres
• Un Ingeniero que posteó la historia de sus 18 certificaciones
• https://learningnetwork.cisco.com/docs/DOC-6807
• Un compañero de trabajo que nos contó la historia de su esposa arquitecta de redes
• Muchas personas que con su experiencia nos guiaron y tal vez no lo sepan

La finalidad de este blog es contar nuestra historia conforme vaya pasando el tiempo, compartir lo que aprendamos en el transcurso de nuestra preparación para CCNA, y transmitir todas las experiencias que tengamos durante este periodo, porque al final las experiencias son las que mas conocimiento generan.

Esperamos que este blog sea de su agrado e interés y no duden ponerse en contacto para cualquier duda, aclaración,comentario, felicitación, halago, critica, reclamo o lo que ustedes quieran.