Arquitecturas de Red
Apuntes para el módulo de Redes Locales – SMR
Una arquitectura de red es el conjunto de normas, modelos y estructuras que definen cómo se comunican los dispositivos dentro de una red. En otras palabras, es el “plano” que organiza cómo deben funcionar los elementos de la red para que todos hablen el mismo idioma.
Las arquitecturas de red permiten que equipos de distintos fabricantes puedan comunicarse sin problemas.
1. ¿Qué define una arquitectura de red?
Una arquitectura de red establece:
Cómo se organizan las capas de comunicación
Qué funciones tiene cada capa
Qué protocolos se usan en cada nivel
Cómo se encapsulan y desencapsulan los datos
Cómo se conectan los dispositivos entre sí
Gracias a esto, las redes son compatibles, escalables y fiables.
2. Arquitecturas de red más importantes
En redes locales y en Internet se utilizan principalmente dos arquitecturas:
2.1. Modelo OSI (Open Systems Interconnection)
Es un modelo teórico creado para estandarizar las comunicaciones. Divide la comunicación en 7 capas, cada una con funciones específicas.
Las 7 capas del modelo OSI:
Física → señales eléctricas, cables
Enlace de datos → tramas, direcciones MAC
Red → direcciones IP, encaminamiento
Transporte → puertos, control de flujo
Sesión → control de sesiones
Presentación → cifrado, compresión
Aplicación → servicios como HTTP, FTP, DNS
Aunque no se usa directamente en la práctica, es fundamental para entender cómo funciona una red.
2.2. Modelo TCP/IP
Es la arquitectura real que se utiliza en Internet y en la mayoría de redes locales. Es más simple que OSI y está formado por 4 capas:
Las 4 capas del modelo TCP/IP:
Acceso a la red → Ethernet, WiFi
Internet → IP
Transporte → TCP y UDP
Aplicación → HTTP, DNS, DHCP, FTP…
Este modelo describe cómo se envían los datos desde un dispositivo hasta otro a través de redes interconectadas.
3. Relación entre OSI y TCP/IP
Aunque son modelos distintos, se pueden comparar:
| Modelo OSI | Modelo TCP/IP | Función |
|---|---|---|
| 7. Aplicación | 4. Aplicación | Servicios y protocolos de usuario |
| 6. Presentación | 4. Aplicación | Formato, cifrado, compresión |
| 5. Sesión | 4. Aplicación | Control de sesiones |
| 4. Transporte | 3. Transporte | TCP/UDP |
| 3. Red | 2. Internet | IP, encaminamiento |
| 2. Enlace | 1. Acceso a la red | Ethernet, WiFi |
| 1. Física | 1. Acceso a la red | Señales, cables |
El modelo OSI es didáctico. El modelo TCP/IP es práctico.
4. Arquitecturas cliente-servidor y punto a punto
Además de los modelos por capas, existen arquitecturas según la forma de organizar los equipos.
4.1. Arquitectura cliente-servidor
Un servidor ofrece recursos o servicios.
Los clientes los solicitan.
Muy usada en empresas y centros educativos.
Ejemplos:
Servidor de archivos
Servidor DHCP
Servidor web
4.2. Arquitectura punto a punto (P2P)
No hay servidores dedicados.
Todos los equipos pueden compartir recursos entre sí.
Sencilla, pero menos segura y difícil de gestionar.
Ejemplos:
Compartir carpetas entre dos PCs
Redes domésticas pequeñas
Resumen:
Una arquitectura de red define cómo se comunican los dispositivos y qué funciones tiene cada parte de la red. Las más importantes son:
Modelo OSI (7 capas) → teórico y didáctico
Modelo TCP/IP (4 capas) → práctico y usado en Internet
Cliente-servidor → un servidor central gestiona recursos
Punto a punto (P2P) → equipos iguales que comparten recursos
Comprender estas arquitecturas es esencial para entender cómo funcionan las redes locales y cómo se diseñan.