Análisis del mercado de productos de comunicaciones. IFCT0410

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Análisis del mercado de productos de comunicaciones. IFCT0410 Rafael Jiménez Camacho

ic editorial

Análisis del mercado de productos de comunicaciones. IFCT0410

Autor: Rafael Jiménez Camacho

1ª Edición

© IC Editorial, 2014

Editado por: IC Editorial

C.I.F.: B-92.041.839

c/ Cueva de Viera, 2, Local 3 Centro Negocios CADI

29200 ANTEQUERA, Málaga

Teléfono: 952 70 60 04

Fax: 952 84 55 03

Correo electrónico: iceditorial@iceditorial.com

Internet: www.iceditorial.com

IC Editorial ha puesto el máximo empeño en ofrecer una información completa y precisa. Sin embargo, no asume ninguna responsabilidad derivada de su uso, ni tampoco la violación de patentes ni otros derechos de terceras partes que pudieran ocurrir. Mediante esta publicación se pretende proporcionar unos conocimientos precisos y acreditados sobre el tema tratado. Su venta no supone para IC Editorial ninguna forma de asistencia legal, administrativa ni de ningún otro tipo.

Reservados todos los derechos de publicación en cualquier idioma.

Según el Código Penal vigente ninguna parte de este o cualquier otro libro puede ser reproducida, grabada en alguno de los sistemas de almacenamiento existentes o transmitida por cualquier procedimiento, ya sea electrónico, mecánico, reprográfico, magnético o cualquier otro, sin autorización previa y por escrito de IC EDITORIAL; su contenido está protegido por la Ley vigente que establece penas de prisión y/o multas a quienes intencionadamente reprodujeren o plagiaren, en todo o en parte, una obra literaria, artística o científica.

ISBN: 978-84-16433-48-3

Nota de la editorial: IC Editorial pertenece a Innovación y Cualificación S. L.

Presentación del manual

El Certificado de Profesionalidad es el instrumento de acreditación, en el ámbito de la Administración laboral, de las cualificaciones profesionales del Catálogo Nacional de Cualificaciones Profesionales adquiridas a través de procesos formativos o del proceso de reconocimiento de la experiencia laboral y de vías no formales de formación.

El elemento mínimo acreditable es la Unidad de Competencia. La suma de las acreditaciones de las unidades de competencia conforma la acreditación de la competencia general.

Una Unidad de Competencia se define como una agrupación de tareas productivas específica que realiza el profesional. Las diferentes unidades de competencia de un certificado de profesionalidad conforman la Competencia General, definiendo el conjunto de conocimientos y capacidades que permiten el ejercicio de una actividad profesional determinada.

Cada Unidad de Competencia lleva asociado un Módulo Formativo, donde se describe la formación necesaria para adquirir esa Unidad de Competencia, pudiendo dividirse en Unidades Formativas.

El presente manual desarrolla la Unidad Formativa UF1869: Análisis del mercado de productos de comunicaciones,

perteneciente al Módulo Formativo MF0228_3: Diseño de redes telemáticas,

asociado a la unidad de competencia UC0228_3: Diseñar la infraestructura de red telemática,

del Certificado de Profesionalidad Administración y diseño de redes departamentales.

Índice

Portada

Título

Copyright

Presentación del manual

Índice

Capítulo 1 Introducción a las comunicaciones y redes de computadoras

1. Introducción

2. Tareas de un sistema de telecomunicaciones

3. Comunicación a través de redes

4. Protocolos y arquitectura de protocolos

5. Reglamentación y organismos de estandarización: IETF, ISO, ITU y ICT

6. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 2 Principios de transmisión de datos

1. Introducción

2. Conceptos

3. Transmisión analógica y digital

4. Codificación de datos

5. Multiplexación

6. Conmutación

7. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 3 Medios de transmisión guiados

1. Introducción

2. El par trenzado

3. El cable coaxial

4. La fibra óptica

5. Catálogos de medios de transmisión

6. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 4 Medios de transmisión inalámbricos

1. Introducción

2. Características de la transmisión no guiada

3. Frecuencias de transmisión inalámbricas

4. Antenas

5. Microondas terrestres y por satélite

6. Enlace punto a punto por satélite

7. Multidifusión por satélite

8. Radio

9. Infrarrojos

10. Formas de propagación inalámbrica

11. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 5 Control de enlace de datos

1. Introducción

2. Funciones del control de enlace de datos

3. Tipos de protocolos

4. Métodos de control de línea

5. Tratamiento de errores

6. Control de flujo

7. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 6 Protocolos

1. Introducción

2. Protocolos de interconexión de redes. Protocolo IP

 

3. Protocolo de transporte. Protocolos Tcp/Udp

4. Seguridad en redes

5. Protocolos del nivel de aplicación

6. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 7 Equipos de interconexión de red

1. Introducción

2. Dispositivos de interconexión de red

3. Contratación de acceso básico a redes públicas

4. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Bibliografía

Capítulo 1

Introducción a las comunicaciones y redes de computadoras

1. Introducción

Gracias a las telecomunicaciones se ha podido compartir información de forma rápida, evitando medios antiguos y complejos. Su rápido crecimiento e integración en la sociedad han cambiado la forma de comunicarnos o relacionarnos. El desarrollo de redes informáticas ha facilitado esta tarea; primero en entornos de investigación y grandes empresas totalmente aisladas, que más tarde se unieron en lo que denominamos Internet, de manera que una persona puede conseguir información ubicada en la otra punta del planeta de manera inmediata.

Según han ido creciendo las telecomunicaciones, ha surgido la necesidad de tener que organizar todos y cada uno de los componentes, las empresas o los servicios orientados a la comunicación para que puedan colaborar entre sí de la manera más eficiente y rápida posible. La estructura por capas permite así resolver una parte del problema de la comunicación asignando a cada nivel funciones específicas. Existen varias normativas similares para organizar por capas estas funciones.

Gracias a los estándares se intenta crear unas normas o recomendaciones para todos los implicados en las telecomunicaciones y evitar así errores del pasado que, en ocasiones daban lugar a situaciones insostenibles.

2. Tareas de un sistema de telecomunicaciones

Un sistema de telecomunicaciones consiste en una infraestructura física sobre la cual se transporta información desde una fuente hasta un destino. Sobre dicha infraestructura se ofrecen a los usuarios los servicios de telecomunicaciones.

Para poder recibir un servicio de telecomunicaciones debe existir un canal de acceso a dicho servicio por el cual un usuario, desde un equipo terminal, pueda transmitir. Cada servicio de telecomunicaciones tiene diferentes características, se pueden usar diferentes tecnologías de redes de transporte, por lo que el usuario requiere distintos equipos terminales.

Las telecomunicaciones hay que diseñarlas de manera que sean compatibles y eficaces; desde el fabricante de hardware hasta el proveedor de telecomunicaciones, así como la empresa o usuario final. El sistema de telecomunicaciones tiene como cometido:

1 Establecer un medio físico o virtual entre un transmisor y un receptor.

2 Transmitir la información.

3 Encaminar los datos de manera que viajen por el camino más eficiente.

4 Administrar aspectos de la transmisión como la velocidad, los formatos y el flujo.

5 Realizar un procesado de la información para asegurarse que no contenga errores o pérdidas de información.

3. Comunicación a través de redes

Es crítico hoy en día poder comunicarnos a través de algún medio desde cualquier lugar. Lógicamente, en la era digital es totalmente imprescindible utilizar redes digitales para esos medios. A medida que crece la necesidad por parte de las empresas, las organizaciones o las personas de transmitir información, también crece la necesidad de disponer de una red fiable y extendida para dicho fin. Teniendo en cuenta además de que tiene que estar disponible 24 horas al día desde cualquier lugar.


3.1. Clasificación de redes

Las redes de comunicaciones en informática se clasifican habitualmente por su tamaño.

Redes de área personal (PAN)

PAN: Red de Área Personal (del inglés Personal Area Network). Es usada para interconectar dispositivos en un único ordenador o dispositivo. El alcance es de tan solo unos metros y utiliza tecnologías tales como USB, Firewire, infrarrojos y Bluetooth.


Actividades

1. En casa, revise los aparatos electrónicos que puedan pertenecer a una PAN. ¡Probablemente sean más de uno y de dos!

Redes de área local (LAN)

LAN: Red de Área Local (del inglés Local Area Network). Como su nombre indica, conecta dispositivos en red en una única oficina, sala o empresa. Su estructura suele contener servidores, estaciones de trabajo, cables y tarjetas de redes, además del software necesario para la empresa.

Normalmente están diseñadas para que tengan acceso internamente de una manera fácil y rápida.

Un ejemplo de red de área local es la red de los hogares, con uno o dos ordenadores conectados a Internet; esos ordenadores conectados por el aparato (router) que suele instalar el proveedor de servicios y que crea una red de área local.

Redes de área local virtual (VLAN)

VLAN: Red de Área Local Virtual (del inglés Virtual Local Area Network). Este tipo de redes es la evolución del tipo LAN. Habitualmente las redes locales están estructuradas según su situación en salas o departamentos; en una VLAN, se decide de manera virtual cómo estarán divididas las zonas.

Redes de área metropolitana (MAN)

MAN: Red de Área Metropolitana (del inglés Metropolitan Area Network). Proporciona una red a un área geográfica mayor que una LAN; normalmente se emplea para unir varias LAN geográficamente dispersas, como sedes de oficinas con sus nodos centrales. Suelen ser redes de alta velocidad separadas por varios kilómetros (decenas de kilómetros) cuyos propietarios suelen ser los proveedores de telecomunicaciones (ISP), los cuales arriendan el servicio de tránsito a través de estas redes.

Redes de área extensa (WAN)

WAN: Red de Área Extensa (del inglés Wide Area Network). Es una red de ordenadores que abarca ubicaciones lejanas geográficamente entre sí. Muchas WAN son desplegadas por empresas para uso privado, proveedores de Internet para ofrecer conectividad a sus clientes, etc.


Sabía que...

La red WAN más grande es Internet.


Actividades

2. Una red de área personal interconecta dispositivos a un ordenador. Si se conecta un ordenador directamente a otro, ¿seguiría clasificándose como una red de área personal?

3. Si una MAN se suele utilizar para unir, por ejemplo, una empresa con una de sus delegaciones, ¿pasaría esta a integrarse en la LAN de la empresa?

4. Protocolos y arquitectura de protocolos

Los protocolos van a definir qué, cómo y cuándo se comunica.

4.1. Definición y características

Al principio de las comunicaciones, solo las empresas y algunos grupos de investigación eran capaces de desarrollar nuevos productos de hardware y software para satisfacer las bajas demandas de comunicación en red, las cuales se patentaban para evitar que otras empresas pudiesen plagiar tanto los componentes como la manera que tenían de comunicarse.

Al llegar una necesidad amplia de comunicaciones en los años 80, el mercado se amplía, pero se continúa comunicando a través de arquitecturas cerradas, las cuales necesitan que todos los componentes sean del mismo fabricante, tanto a nivel hardware como a nivel software (protocolos), llegando incluso a ser incompatibles entre productos del mismo fabricante cuando desarrollaban nuevos. Las empresas tenían que implementar y conservar dicha arquitectura, pero, ante cualquier requisito nuevo (velocidad, protocolo, etc.), esta se veía con el problema de tener que conservar o eliminar toda la infraestructura de red para adquirir una nueva.

Los protocolos son un conjunto de reglas utilizadas para el intercambio de datos entre objetos, los cuales son utilizados para las comunicaciones de una o varias redes por medio de intercambio de mensajes.

Los protocolos pueden ser implementados en una red tanto a nivel hardware (físico) como a nivel software (lógico), o una combinación de ambos.


Actividades

4. Investigue en Internet cómo se ha llegado a realizar hasta un protocolo para el envío de paquetes de datos a través de palomas mensajeras con su correspondiente normativa: RFC1149.

Los elementos que definen un protocolo y sus cometidos son:

1 Sintaxis: formato, codificación y niveles de señal. Ejemplo: una cabecera con la dirección del remitente, un bloque detrás con la dirección del remitente, uno más con la información de la fecha/hora y el resto de los datos, el cuerpo del mensaje, etc.

2 Semántica: gestión de errores e información de control.

3 Temporización: coordinación entre la velocidad y el orden de las señales. Ejemplo: si un emisor envía datos a una velocidad muy superior a la que el receptor pueda procesarla se perderá gran cantidad de datos al colapsar al receptor.

Las características y los tipos más importantes de un protocolo son:

1 Directo/indirecto: el protocolo directo es aquel que está unido punto a punto sin intermediarios; es el más antiguo. En el indirecto están unidas dichas entidades a través de elementos intermedios.

2 Monolítico/estructurado: el monolítico es aquel en el que el emisor maneja en una sola capa todo el proceso para la transferencia. En protocolos estructurados existen varias capas que se coordinan y mejoran para dividirse dicha tarea de comunicación y conseguir mayor eficiencia.

3 Simétrico/asimétrico: el simétrico es aquel en el que las dos entidades son iguales tanto en emisiones como en recepciones de información. Un protocolo es asimétrico si una de las dos entidades emite o recibe más que la otra. Un ejemplo claro está en un servidor, el cual brinda información a un cliente que solo le hace solicitudes.

4 Normalizado/no normalizado: el protocolo no normalizado es el creado para un caso concreto y que no va a ser necesario conectarlo con otros. Lo habitual es tener que normalizar.

Generalmente, los protocolos se clasifican en dos categorías:

1 Protocolos orientados a conexión: este tipo de protocolos controla la transmisión de datos durante una comunicación que se establece entre dos ordenadores. En este esquema, el equipo receptor envía una respuesta de que ha recibido la información que se le ha enviado, de tal forma que se convierte en el responsable de validar los datos que se están enviando. Los datos se envían entonces como flujo de datos. Algunos tipos de protocolos orientados a conexión son TCP (Transmission Control Protocol), tecnología Frame Relay y ATM (Asynchronous Transfer Mode).

 

2 Protocolos no orientados a conexión: se basan en un método de comunicación sobre el cual el equipo remitente envía datos sin avisar al receptor, el cual los recibe sin enviar ningún tipo de recepción al remitente. Los datos entonces se envían como bloques (datagramas).


Actividades

5. Investigue qué tipo de soluciones radicales solían tomar las organizaciones a la hora de nuevos requisitos en sus redes.

4.2. Funciones de los protocolos

Las funciones de los protocolos de red son:

1 Segmentación y ensamblado: dado el tamaño de la información a tratar es necesario dividir los datos en unidades pequeñas para poder manejarlas. A este proceso se le conoce como segmentación. Al bloque de segmento básico en una capa de un protocolo se le llama PDU, Unidad de Datos de Protocolo (del inglés Protocol Data Unit).

2 Encapsulado: se trata del proceso de añadir información de control al segmento de datos. Esta información es la dirección del emisor/receptor. Además, también se añade un código de detección de errores y un control de protocolo.

3 Control de conexión: existen dos tipos de bloques de datos, los de control y los de control y conexión. Cuando se utilizan datagramas, todos los bloques incluirán control y datos, ya que cada PDU se trata de manera independiente. Ya que existen protocolos tanto sencillos como complejos, deben ser compatibles al menos los de emisor y receptor.

4 Entrega ordenada: el envío de PDU puede acarrear problemas si llegan al destino desordenados o repetidos, por lo que el receptor debe tener un mecanismo de control para reorganizar los PDU cuando le van llegando. Algunos sistemas tienen un mecanismo de numeración para ello.

5 Control de flujo: hay dos tipos de protocolos de control de flujo, los de control a través de flujo de parada y espera o los de ventana deslizante.

6 Control de errores: cada protocolo debe de tener su propio control de errores. Generalmente se utiliza un temporizador, el cual, en caso de expirar el tiempo sin confirmación de recepción de dicha trama, se volverá a retransmitir.

7 Direccionamiento: cada dispositivo debe tener una dirección única para poder distinguirlo de los demás. A su vez, varios programas que utilizan la red en estos dispositivos necesitan tener asociado un puerto para distinguirlo.

8 Multiplexación: es posible multiplexar las conexiones para generar varias conexiones entre capas.

9 Servicio de transmisión: los servicios que puede prestar un protocolo son por prioridad, por grado de servicio y por seguridad.

4.3. El modelo de referencia OSI. Funciones y servicios

Debido a las diferencias e incompatibilidades que existían en el diseño de redes, los fabricantes más importantes se reunieron en los años 80 para resolver estos problemas que obligaban a utilizar siempre el mismo fabricante para desplegar una red. Surge la necesidad de obtener un estándar que sea multifabricante, y es en 1983 cuando nace el modelo de referencia OSI a través de la organización ISO; a través de la estandarización internacional de los protocolos de comunicación, los cuales se encargan de regular la comunicación a través de siete capas definidas.


Nota

OSI son las siglas de Sistema Abierto de Interconexión (Open System Interconnection).

El modelo OSI divide la red en siete capas independientes: APLICACIÓN capa 7, PRESENTACIÓN capa 6, SESIÓN capa 5, TRANSPORTE capa 4, RED capa 3, ENLACE DE DATOS capa 2 y, finalmente, FÍSICA capa 1.

Entre dichas capas existe una comunicación vertical, de tal manera que un dato viajará desde la capa 1 hasta la 7, o al revés, pasando por el resto de capas en orden.



Consejo

La mejor manera de aprenderlas es memorizando la palabra APSTREF: aplicación, presentación, sesión, etc.

Los datos, obligatoriamente, han de pasar por todas las capas, partiendo de un emisor en la capa 7 que bajará por todas las capas hasta la primera, para más tarde escalar hacia un receptor final que lo hará en la capa 7 de nuevo.


Funcionamiento de la pila OSI en la que se puede apreciar su recorrido por las diferentes capas.

Las capas OSI se organizan de la siguiente manera:

7. Aplicación

La capa aplicación es la única que no depende de una superior al estar en la cima de la estructura OSI. Se encarga de actuar entre las aplicaciones y los servicios de la red determinando los recursos entre los sistemas.

Funciones:

1 Accesos a archivos en red.

2 Comunicación entre procesos.

3 Administración de nombres.

4 Inicio de sesión remoto.

5 Transferencia de archivos.

6 Acceso a BBDD.

Ejemplos de protocolos:

1 FTP: orientado a la transferencia de archivos.

2 TFTP: orientado a archivos de manera simple.

3 SMTP: orientado a transferencia de e-mail.

4 Telnet: de red manejo remoto.

5 SNMP: orientado al intercambio de información entre dispositivos.

Los servicios en esta capa son: aplicaciones de red, www y enlace a capas inferiores.

Servicios de la capa: funciones de gestión de las aplicaciones y los mecanismos para soportar aplicaciones.

6. Presentación

La capa presentación da formato a los datos que facilitará a la capa aplicación, de tal manera que, aunque cada equipo pueda tener su propio código de representación de caracteres interno (como ASCII, Unicode), sonido o imágenes, los datos puedan llegar al receptor de manera reconocible.

Funciones:

1 Establece un formato para los datos a transmitir.

2 Define una estructura de dichos datos.

3 Define el código a usar (ASCII, EBCDIC, etc.).

4 Comprime dichos datos.

5 Funciones criptográficas.


Nota

La manera más fácil de entender esta capa es pensando en un traductor; esta capa “traduciría” para que puedan entenderse los diferentes equipos informáticos.

Servicios de la capa: se encarga de los aspectos sintácticos y semánticos de la información a transmitir.

5. Sesión

La capa sesión proporciona sincronización entre la comunicación o sesión abierta, gestionando las conexiones entre usuarios (bien sean procesos o aplicaciones).

Funciones:

1 Controla el diálogo, especificando tiempos, formas y técnicas como el half-duplex y full-duplex.

2 Permite a usuarios establecer una sesión en diferentes máquinas.

3 Tiene función de sincronizadora de datos.

4 Reanudar una transmisión entre dos máquinas si sufren una interrupción por cualquier causa a través puntos de verificación para así no tener que repetir la conexión desde el principio.

Ejemplos de servicios y protocolos en la capa sesión serían RPC, NFS, ASP, etc.

Servicios de la capa: controla y asegura el diálogo entre aplicaciones utilizando mecanismos de recuperación si se pierde (a través de checkpoints) una sesión establecida entre dos máquinas.

4. Transporte

La capa transporte permite la distribución de datos libres de errores segmentándolos y otorga la manera de reensamblar las partes de manera fiable de origen al host de destino.

Hay dos tipos de servicio en esta capa, el orientado y el no orientado a la conexión:

1 En el protocolo no orientado a la conexión está el protocolo UDP, el cual proporciona datagramas sin necesidad de conexión; por tanto, sin confiabilidad de recepción. Es un protocolo simple, con la ventaja de mayor velocidad. Aplicaciones que usan UDP son la videoconferencia, VoIP, P2P, etc.

2 En el protocolo orientado a la conexión está el protocolo TCP, el cual está diseñado para proporcionar datos de extremo a extremo confiables en una red o conjunto de redes no confiables. En este protocolo están los exploradores web y la transferencia de archivos entre hosts.

El elemento más importante en esta capa es el uso de los puertos, que son una forma de comunicarse entre aplicaciones separando las comunicaciones. Los servicios que utilizan TCP y UDP incluyen un encabezado para identificar las aplicaciones que están usando estos datos a través de la inclusión en sus cabeceras de envío de dichos puertos con un número entre 1 y 65.535 para el puerto de origen (emisor) y los mismos para el destino (receptor). Existe una normativa para el uso de dichos puertos sobre la cual trabaja la IANA, que es la Autoridad de Números Asignados de Internet, la cual divide en tres grandes grupos los puertos:

1 De 0 a 1.023: serían los puertos llamados bien conocidos, en los que se incluyen las aplicaciones y servicios más demandados y reglados, como el puerto 21 TCP para el uso origen de FTP o el servicio de escucha RIP en el puerto 520 UDP.

2 De 1.024 a 49.151: serían los puertos registrados.

3 De 49.152 a 65.535: serían los puertos dinámicos o privados.


PUERTOS MÁS COMUNES
7Echo
9Discard69TFTP
13Daytime (Fecha y Hora actuales)70Gopher
19Chargen (Generador Caracteres)79Finger
20FTP Datos80HTTP
21FTP Control110POP3
22SSH Shell Segura, SFTP119NNTP
23Telnet123NTP
25SMTP161SNMP
37Time (comando)
43WHOIS
53DNS
67DHCP server
68DHCP client

Funciones:

1 Establece conexiones sin errores para el envío de mensajes.

2 Provee la difusión de mensajes a múltiples destinos (con técnicas como broadcast o multicast).

3 Controla el flujo de mensajes.

4 Establece conexiones punto a punto para el envío de mensajes sin errores.


Nota

Se suele utilizar la dirección IP seguida de : y el número de puerto para expresar el origen y el puerto solicitado. Ejemplo: 192.168.1.1:21 para saber que el host al que queremos conectarnos usará la IP 192.168.1.1 y el puerto que usaremos será el 21.

Servicios de la capa: se encarga de que la comunicación extremo a extremo sea fiable, los paquetes llegan libres de errores, en su correcto orden de llegada, descartando los paquetes duplicados, solicitando los perdidos de nuevo, etc.


Aplicación práctica

Se diseñan dos programas nuevos de intercambio de vídeos en la red que se quieren registrar y comercializar. Dichos programas necesitan un puerto fijo de conexión cada uno en la parte servidor y dos puertos aleatorios en la parte cliente. ¿Se pueden utilizar los mismos puertos para ambas aplicaciones a la vez? ¿Qué ocurriría si se usasen los mismos puertos a la vez en un mismo ordenador?

SOLUCIÓN

No. Aunque el software se pudiese configurar y arrancar para que utilizase los mismos puertos, el que llegase primero es el que podría transmitir por él.

3. Red

La capa red se encarga de encaminar o enrutar los paquetes entre diferentes ordenadores o equipos de red (se les suele designar el nombre de host), además de entregarlos al destino en redes diferentes proporcionando conectividad. El estudio y la determinación de la ruta a seguir entre hosts no conectados en la misma red para realizar la entrega se realizan en esta capa. Los procesos que utiliza son la asignación de direcciones de red lógicas asociándolas a las direcciones MAC físicas de cada componente, la interconexión de subredes y el enrutamiento de paquetes.

Existen dos formas de trabajar en esta capa:

1 A través de datagramas: de esta manera, los paquetes se encaminan independientemente, sin que haya un establecimiento previo de comunicación.

2 A través de circuitos virtuales: dos equipos que quieran comunicarse a través de circuitos virtuales deben primero establecer una conexión. Durante este establecimiento, toda la electrónica de red de capa 3 (routers) que se encuentre en el camino designado reservará ciertos recursos para ese circuito virtual.

Algunos protocolos de red son: IP, OSPF, RIP, ICMP, ARP, ReverseARP, etc.

Funciones:

1 Proveer un control de congestión.

2 Divide los segmentos, también llamados mensajes, de la capa de transporte en paquetes.

3 Envía los paquetes de nodo a nodo a través de un circuito o como datagramas.

4 Enruta dichos paquetes.

Los dispositivos principales de esta capa son los enrutadores o routers.

Servicios de la capa: proporcionar una transferencia de datos entre redes diferentes de manera transparente.

2. Capa de enlace de datos

La capa de enlace de datos se encarga de realizar una transferencia de datos de manera fiable a través de un circuito. Se divide a su vez en dos subcapas:

1 La subcapa MAC es la encargada de dar acceso al medio y direccionamiento a través de tablas MAC, que son listas de direcciones MAC, generando tramas en cuyas cabeceras de datos viajan direcciones únicas físicas llamadas dirección MAC. El estándar IEEE define la mitad de una dirección MAC y el fabricante la otra mitad, de tal manera que no puede haber dos direcciones MAC iguales. El estándar más utilizado es IEEE802.3.

2 La subcapa LLC (Logical Link Control) maneja el control de errores, flujo y direccionamiento de la capa MAC. El estándar más utilizado es IEEE802.2 Los servicios que ofrece esta subcapa son el intercambio de tramas de información y el control entre las mismas, bien orientados a la conexión o bien sin conexión. Esta subcapa se ocupa de los errores de transmisión, de agrupar los bits de la capa física en tramas y de regular y traducir las tramas.

Funciones:

1 Estructurar el flujo de bits en un formato definido llamado trama.

2 Transferir dichas tramas de una forma confiable y libre de errores.

3 Añadir control de flujo para facilitar el mismo.

Ejemplos de equipos que trabajan en esta capa: un Switch.