Redes

Una red informática es una serie de computadoras conectadas entre sí, comunicandose para transmitir información entre todas las partes.

Cada uno de los dispositivos conectados a esa red se llama “nodo”. Un nodo no es cualquier cosa conectada a la red, si no que debe ser un punto activo de comunicación (recibir o enviar datos, procesar e interactuar con el resto). Por ejemplo; un servidor que provee de una página web es un nodo, una persona usando su navegador web es un nodo, un router es un nodo pero un repetidor de señal (que recibe la misma y, como dice su nombre, la repite para que no pierda su potencia) no es un nodo debido a que es pasivo.

Y cada uno de esos nodos se comunican mediante “protocolos”; un protocolo es una serie de pasos y procedimientos a seguir por parte de dos o más actores (computadoras, personas, grupos, etc) para poder comunicarse de forma efectiva entre sí. Permitame la informalidad, un ejemplo de esto es el saludo de Los Magios (en Los Simpson) entre el plomero y Homero para identificarse entre sí como miembros, si presta atención verá que ambos deben seguir un procedimiento muy específico para reconocerse entre sí;

En las redes informáticas hay muchos protocolos a diferentes niveles/capas. Cuando decimos “niveles” ó “capas” nos referimos a las diferentes divisiones que hay para identificar que protocolo se debe usar en casos y aplicaciones específicas. Este agrupamiento y categorización se conoce como; “modelo OSI”.

Modelo OSI

El modelo OSI (Open Systems Interconnection), estandarizado en el RC1122 y el RC1123 (ambos del año 1989) es uno (modelo) que provee las bases comunes para la coordinación de múltiples estándares que tienen como fin la intercomunicación de sistemas separados físicamente.

Si te mareaste, dejame que te lo diga más simple (pero pecando un poco de no ser tan correctamente técnico); para X forma de transmitir información (internet, cable, wifi, bluetooth, etc) , sea digital o físico, se debe seguir Z protocolo.

Capa / NivelNombreMétodo de transmisión de la informaciónPropósito
7AplicaciónDatos digitalesUso, transmisión, formateo, estructuración, envío, recibimiento e impresión (mostrar en pantalla) de los datos entre dos o más programas
6PresentaciónDatos digitalesRepresentación de los datos entre dos o más programas para una correcta validación humana
5SesiónDatos digitalesManejo de sesiones; transmisión de datos entre nodos autenticados y autorizados en una red multi nodos
4TransporteDatos digitalesTransmisión de paquetes de datos en redes multi-nodos en diferentes ubicaciones físicas con requerimientos de carga/descarga y tiempos de respuesta
3RedPaquetesTransmisión de marcos de datos de la capa 2 pero en redes con múltiples nodos en diferentes ubicaciones físicas
2Conexión/enlace de datosMarcoTransmisión de los marcos de datos entre dos nodos separados físicamente
1FísicaBits (en forma de pulsos eléctricos)Transmisión de bits a traves de un medio físico

Capa 1 - Física

Es la capa más básica y fundamental de las comunicaciones.

Esta capa es la responsable de la transmisión como recepción de datos no estructurados, en forma de bits, a través de un medio (puerto Ethernet, placa wifi, etc). Debido a esto, en esta capa los dispositivos convierten las señales digitales en pulsos eléctricos o lumínicos (que luego viajan por el cable ethernet, fibra óptica o como ondas por el espacio-tiempo) cuando se envian datos y vice versa cuando se reciben.

Para convertir electricidad, luz en datos y vice versa, se basan en estándares que definen; voltajes de operación, amperajes, lumens, tiempos de cambio y de pulso, distancias máximas de transmisión, así como las formas de acceder a los pines físicos para tales operaciones, entre otras cosas. Realmente acá no puedo profundizar demasiado, ya que acá interviene mucho la electrónica (área en que conozco poco) pero creo que se entiende que acá intervienen todas las formas en que un microcontrolador realiza operaciones con los periféricos físicos para poder transmitir y recibir información mediante dispositivos físicos cableados o inalámbricos.

Capa 2 - Enlace

Capa 3 - Red

Capa 4 - Transporte

Capa 5 - Sesión

Capa 6 - Presentación

Capa 7 - Aplicación

Comunicaciones inalámbricas

Las comunicaciones inalámbricas suelen llamarse más comúnmente; “redes inalámbricas”.

Altas frecuencias

Bajas frecuencias

Proxies y proxies reversos

La red Yggdrasil

Software Define Radio (SDR)

Redes VPN (Virtual Private Network)

Wireguard

OpenVPN