Redes de informacion

Introducción

Redes de comunicación, no son más que la posibilidad de compartir con carácter universal la información entre grupos de computadoras y sus usuarios; UN componente vital de la era de la información.

La generalización del ordenador o computadora personal (PC) y de la red de área local (LAN) durante la década de los ochenta ha dado lugar a la posibilidad de acceder a información en bases de datos remotas, cargar aplicaciones desde puntos de ultramar, enviar mensajes a otros países y compartir archivos, todo ello desde un ordenador personal.

Las rede que permiten todo esto son equipos avanzados y complejos. Sus eficacia se basa en la con fluencia de muy diversos componentes. El diseño e implantación de una red mundial de ordenadores es uno de los grandes Milagros tecnológicos de las últimas décadas.

Redes de computadora

Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores, red de comunicaciones de datos o red informática, es un conjunto de equipos informáticos y software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos, con la finalidad de compartir información, recursos y ofrecer servicios.

Como en todo proceso de comunicación se requiere de un emisor, un mensaje, un medio y un receptor. La finalidad principal para la creación de una red de computadoras es compartir los recursos y la información en la distancia, asegurar la confiabilidad y la disponibilidad de la información, aumentar la velocidad de transmisión de los datos y reducir el costo general de estas acciones..

La estructuras y el modo de funcionamiento de las redes de informática actuales están definidos en varios estándares, siendo el más importante y extendido de todos ellos el modelo TCP/IP basado en el modelo de referencia OSI. Este última estructura cada red en siete capas con funciones concretas pero relacionadas entre sí; en TCP/IP se reducen a cuatro capas. Existen multitud de protocolos repartidos por cada capas, los cuales también están regidos por sus respectivos estándares.

La red de computadoras permite compartir recursos a distancia, aumenta la velocidad de la transmisión de datos (es más rápido acceder a un archivo por una red que a través de Internet.

Las computadoras pueden estar interconectadas mediante cable coaxial (que transporta los datos a través de dos conductores concéntricos), cable de par trenzado (los dos conductores concéntricos están entrelazados para reducir las interferencias) o fibra óptica (un hilo muy fino por el que fluyen los pulsos de luz con la información a transmitir).

De acuerdo a su alcance, es posible distinguir entre diversos tipos de redes de computadoras. La Red de Área Personal (PAN, por sus siglas en inglés) nuclea a los dispositivos situados cerca de una persona. La Red de Área Local (LAN), por su parte, incluye a las computadoras conectadas en un área pequeña, como una habitación, una oficina o un edificio. Otras redes son la Red de Área Amplia (WAN) y la Red de Área de Almacenamiento (SAN).

Existen diversos tipos de dispositivos que pueden conectarse a una red:

• 1. Computadoras de escritorio

• 2. Computadoras portátiles

• 3. Tablet PC

• 4. Smartphone

• 5. Impresoras

• 6. Servidores de archivos y de impresión

• 7. Consolas de juegos

• 8. Dispositivos domésticos

Tipos de redes

REDES DE ÁREA LOCAL (LAN)

Uno de los sucesos más críticos para la conexión en red lo constituye la aparición y la rápida difusión de la red de área local (LAN) como forma de normalizar las conexiones entre las máquinas que se utilizan como sistemas ofimáticos. Como su propio nombre indica, constituye una forma de interconectar una serie de equipos informáticos. A su nivel más elemental, una LAN no es más que un medio compartido (como un cable coaxial al que se conectan todas las computadoras y las impresoras) junto con una serie de reglas que rigen el acceso a dicho medio. La LAN más difundida, Ethernet, utiliza un mecanismo conocido como CSMA/CD. Esto significa que cada equipo conectado sólo puede utilizar el cable cuando ningún otro equipo lo está utilizando. Si hay algún conflicto, el equipo que está intentando establecer la conexión la anula y efectúa un nuevo intento más tarde. Ethernet transfiere datos a 10 Mbits/s, lo suficientemente rápido para hacer inapreciable la distancia entre los diversos equipos y dar la impresión de que están conectados directamente a su destino.

Hay tipologías muy diversas (bus, estrella, anillo) y diferentes protocolos de acceso. A pesar de esta diversidad, todas las LAN comparten la característica de poseer un alcance limitado (normalmente abarcan un edificio) y de tener una velocidad suficiente para que la red de conexión resulte invisible para los equipos que la utilizan.

Además de proporcionar un acceso compartido, las LAN modernas también proporcionan al usuario multitud de funciones avanzadas. Hay paquetes de software de gestión para controlar la configuración de los equipos en la LAN, la administración de los usuarios y el control de los recursos de la red. Una estructura muy utilizada consiste en varios servidores a disposición de distintos usuarios. Los servidores, que suelen ser máquinas más potentes, proporcionan servicios a los usuarios, por lo general computadoras personales, como control de impresión, ficheros compartidos y correo electrónico.

REDES DE ÁREA AMPLIA (WAN)

Cuando se llega a un cierto punto, deja de ser poco práctico seguir ampliando una LAN. A veces esto viene impuesto por limitaciones físicas, aunque suele haber formas más adecuadas o económicas de ampliar una red de computadoras. Dos de los componentes importantes de cualquier red son la red de teléfono y la de datos. Son enlaces para grandes distancias que amplían la LAN hasta convertirla en una red de área amplia (WAN). Casi todos los operadores de redes nacionales (como DBP en Alemania, British Telecom en Inglaterra o la Telefónica en España) ofrecen servicios para interconectar redes de computadoras, que van desde los enlaces de datos sencillos y a baja velocidad que funcionan basándose en la red pública de telefonía hasta los complejos servicios de alta velocidad (como frame relay y SMDS-Synchronous Multimegabit Data Services) adecuados para la interconexión de las LAN. Estos servicios de datos a alta velocidad se suelen denominar conexiones de banda ancha. Se prevé que proporcionen los enlaces necesarios entre LAN para hacer posible lo que han dado en llamarse autopistas de la información.

UNA LAN INALAMBRICA (WLAN, Wireless)

Una LAN inalámbrica (WLAN, Wireless LAN) es una LAN que utiliza ondas de radio para transmitir datos entre dispositivos inalámbricos. En una LAN tradicional, los dispositivos se conectan entre sí mediante cableado de cobre. En algunos entornos, instalar cableado de cobre puede no ser práctico, conveniente o incluso posible. En esas situaciones, se utilizan dispositivos inalámbricos para transmitir y recibir datos mediante ondas de radio. Al igual que en las redes LAN, en una WLAN puede compartir recursos, como archivos e impresoras, y acceder a Internet.

En las WLAN, los dispositivos inalámbricos se conectan a puntos de acceso dentro de un área específica. Por lo general, los puntos de acceso se conectan a la red mediante cableado de cobre. En lugar de proporcionar cableado de cobre a todos los hosts de la red, solo se conecta a la red el punto de acceso inalámbrico mediante cableado de cobre. El alcance (radio de cobertura) de los sistemas WLAN típicos varía desde menos de 98,4 ft (30 m) en interiores hasta distancias muchos mayores en exteriores, según la tecnología que se utilice.

UNA PAN (PERSONAL AREA NETWORK)

Una red de área personal (PAN, personal área network) es una red que conecta dispositivos, como mouses, teclados, impresoras, Smartphone y Tablet PC, dentro del alcance de una persona. Todos estos dispositivos están dedicados a un único host y, generalmente, se conectan con tecnología Bluetooth.

Bluetooth es unas tecnologías inalámbricas que permite la comunicación entre dispositivos que se encuentran a corta distancia entre sí. Un dispositivo Bluetooth puede conectarse con hasta siete dispositivos Bluetooth más. El estándar IEEE 802.15.1 describe esta especificación técnica. Los dispositivos Bluetooth admiten voz y datos. Los dispositivos Bluetooth funcionan en el rango de radiofrecuencia de 2,4 GHz a 2,485 GHz, que se encuentra en la banda industrial, científica y médica (ISM, Industrial, Scientific, and Medical). El estándar Bluetooth incorpora el salto de frecuencia adaptable (AFH, Adaptive Frequency Hopping). El AFH permite que las señales "salten" utilizando distintas frecuencias dentro del rango Bluetooth, lo que reduce la posibilidad de interferencia cuando hay varios dispositivos Bluetooth presentes.

UNA MAN (RED DE AREA METROPOLITANA)

Una MAN (Red de área metropolitana) conecta diversas LAN cercanas geográficamente (en un área de alrededor de cincuenta kilómetros) entre sí a alta velocidad. Por lo tanto, una MAN permite que dos de modos remotos se comuniquen como sí fueran parte de la misma red de área local. Una MAN está compuesta por conmutadores o Reuters conectados entre sí con conexiones de Alta velocidad (generalmente cables de fibra óptica).

Flujos de datos

Es una tubería imaginaria por la cual fluyen paquetes de información de estructura conocida. Esta tubería permite el desplazamiento de los paquetes en cualquier momento; es decir, no indica el momento preciso en el que se moverá información. El flujo de datos se dibuja como una flecha que conecta dos procesos. El sentido de la flecha indica la dirección en que viajan los paquetes de datos. A la flecha se le asigna un nombre (relacionado con el nombre del paquete) que se registra en el diccionario de datos. Los paquetes diferentes deben fluir por tuberías diferentes. Una analogía práctica: el agua fría y el agua caliente fluyen por tuberías diferentes. Si al momento de nombrar un flujo de datos observa que representa órdenes (describe un dato que no es procesado sino interpretado), debe eliminarse ese flujo.

Es una representación estructurada y gráfica que describe cómo circula la información a través de un sistema y los diferentes procesos de transformación a los que se ve sometida. Permite visualizar un sistema como una red de procesos funcionales, conectados entre mediante flujos de datos. Es una de las herramientas más usadas en sistemas computacionales en los que las funciones del sistema son de gran importancia y son más complejas que los datos que éste maneja.

Es un modelo lógico (no físicos) que representa que hace el sistema y no cómo. Es compensible por el usuarios. Muestra cualquier nivel de detalle y, el flujo de la información asociada. Sirve para identificar y dar nombre a las fuentes de datos, destinos de los datos, Flujo de datos, almacenes de datos y, procesos.

El DFD se desarrolla con un enfoque descendente y está sujeto a una notación y a unas reglas predefinidas que buscan producir un documento conciso y auto organizado. El DFD se compone de Entidades Externas, flujos de datos, funciones o procesos y almacenes de datos.

Elementos De Un Diagrama De Flujo De Datos

En un DFD se utilizan símbolos gráficos para representar procesos, entidades externas, flujos de datos y almacenes de datos. Veamos cada uno de estos componentes:

PROCESO: Muestra una parte del sistema que transforma entradas en salidas, es decir, muestra cómo es que una o más entradas se transforman en salidas. Actividad definida y predecible que transforma flujos de datos con el fin de conseguir un cierto objetivo. Se representa gráficamente por un círculo. El proceso se nombre o describe con una sola palabra, frase u oración sencilla, que describirá lo que hace el proceso.

FLUJO: Información que circula de un objeto del diagrama a otro. Puede representar un dato elemental o una estructura de datos. Se representa gráficamente por una flecha que entra o sale de un proceso. Se usa para describir el movimiento de bloques de información de una parte a otra del sistema, por lo que representan datos en movimiento. El nombre del flujo de datos describe el tipo de información que se transporta.

Direccionamiento de equipo en la red

Para poder comunicarse en una red, cada equipo debe tener una dirección IP exclusiva. En el direccionamiento IP en clases, existen tres clases de dirección que se utilizan para asignar direcciones IP a los equipos. El tamaño y tipo de la red determinará la clase de dirección IP que aplicaremos cuando proporcionemos direcciones IP a los equipos y otros hosts de nuestra red.

La dirección IP es el único identificador que diferencia un equipo de otro en una red y ayuda a localizar dónde reside ese equipo. Se necesita una dirección IP para cada equipo y componente de red, como un router, que se comunique mediante TCP/IP.

La dirección IP identifica la ubicación de un equipo en la red, al igual que el número de la dirección identifica una casa en una ciudad. Al igual que sucede con la dirección de una casa específica, que es exclusiva pero sigue ciertas convenciones, una dirección IP debe ser exclusiva pero conforme a un formato estándar. Una dirección IP está formada por un conjunto de cuatro números, cada uno de los cuales puede oscilar entre 0 y 255.

Componentes de una dirección IP

Al igual que la dirección de una casa tiene dos partes (una calle y un código postal), una dirección IP también está formada por dos partes: el ID de host y el ID de red. ID de red La primera parte de una dirección IP es el ID de red, que identifica el segmento de red en el que está ubicado el equipo.

Todos los equipos del mismo segmento deben tener el mismo ID de red, al igual que las casas de una zona determinada tienen el mismo código postal. ID de host La segunda parte de una dirección IP es el ID de host, que identifica un equipo, un router u otro dispositivo de un segmento.

El ID de cada host debe ser exclusivo en el ID de red, al igual que la dirección de una casa es exclusiva dentro de la zona del código postal.

Es importante observar que al igual que dos zonas de código postal distinto pueden tener direcciones iguales, dos equipos con diferentes IDs de red pueden tener el mismo ID de host. Sin embargo, la combinación del ID de red y el ID de host debe ser exclusivo para todos los equipos que se comuniquen entre sí.

Las clases de direcciones se utilizan para asignar IDs de red a organizaciones para que los equipos de sus redes puedan comunicarse en Internet.

Las clases de direcciones también se utilizan para definir el punto de división entre el ID de red y el ID de host.

Se asigna a una organización un bloque de direcciones IP, que tienen como referencia el ID de red de las direcciones y que dependen del tamaño de la organización. Por ejemplo, se asignará un ID de red de clase C a una organización con 200 hosts, y un ID de red de clase B a una organización con 20.000 hosts.

Clase A

Las direcciones de clase A se asignan a redes con un número muy grande de hosts. Esta clase permite 126 redes, utilizando el primer número para el ID de red. Los tres números restantes se utilizan para el ID de host, permitiendo 16.777.214 hosts por red.

Clase B

Las direcciones de clase B se asignan a redes de tamaño mediano a grande. Esta clase permite 16.384 redes, utilizando los dos primeros números para el ID de red. Los dos números restantes se utilizan para el ID de host, permitiendo 65.534 hosts por red.

Clase C

Las direcciones de clase C se utilizan para redes de área local (LAN) pequeñas. Esta clase permite aproximadamente 2.097.152 redes utilizando los tres primeros números para el ID de red. El número restante se utiliza para el ID de host, permitiendo 254 hosts por red.

Clases D y E

Las clases D y E no se asignan a hosts. Las direcciones de clase D se utilizan para la multidifusión, y las direcciones de clase E se reservan para uso futuro.

Determinación de la clase de dirección

El direccionamiento IP en clases se basa en la estructura de la dirección IP y proporciona una forma sistemática de diferenciar IDs de red de IDs de host. Existen cuatro segmentos numéricos de una dirección IP. Una dirección IP puede estar representada como w.x.y.z, siendo w, x, y y z números con valores que oscilan entre 0 y 255.

Protocolos y puertos comunes

La tabla siguiente lista los puertos de comunicación más comunes usados por servicios, demonios y programas incluidos en Red Hat Enterprise Linux. Esta lista también se puede encontrar en el archivo /etc/services. Para ver la lista oficial de los puertos Populares, Registrados y Dinámicos designados por la Autoridad de números asignados en Internet (Internet Assigned Numbers Authority, IANA)

Un protocolo es un conjunto de reglas. Los protocolos de Internet son conjuntos de reglas que controlan la comunicación dentro de una red y entre las PC que la conforman. Las especificaciones de protocolo definen el formato de los mensajes que se intercambian. Una carta enviada mediante el sistema de correo postal también utiliza protocolos. Parte del protocolo específica en qué parte del sobre se debe escribir la dirección de entrega. Si la dirección de entrega está escrita en el lugar incorrecto, la carta no se puede entregar.

Cuando se habilita el stack de protocolos TCP/IP, otros protocolos se pueden comunicar en puertos específicos. Por ejemplo, el protocolo HTTP utiliza el puerto 80 de manera predeterminada. Un puerto es un identificador numérico que se utiliza para mantener un registro de conversaciones específicas. Cada mensaje que envía un host contiene un puerto de origen y un puerto de destino.

Dispositivo de redes

Los equipos que se conectan de forma directa a un segmento de red se denominan dispositivos. Estos dispositivos se clasifican en dos grandes grupos. El primer grupo está compuesto por los dispositivos de usuario final. Los dispositivos de usuario final incluyen los computadores, impresoras, escáneres, y demás dispositivos que brindan servicios directamente al usuario. El segundo grupo está formado por los dispositivos de red. Los dispositivos de red son todos aquellos que conectan entre sí a los dispositivos de usuario final, posibilitando su intercomunicación.

Los dispositivos de usuario final que conectan a los usuarios con la red también se conocen con el nombre de hosts. Estos dispositivos permiten a los usuarios compartir, crear y obtener información. Los dispositivos host pueden existir sin una red, pero sin la red las capacidades de los hosts se ven sumamente limitadas. Los dispositivos host están físicamente conectados con los medios de red mediante una tarjeta de interfaz de red (NIC-network interface Controller). Utilizan esta conexión para realizar las tareas de envío de correo electrónico, impresión de documentos, escaneado de imágenes o acceso a bases de datos. Un NIC es una placa de circuito impreso que se coloca en la ranura de expansión de un bus de la motherboard de un computador, o puede ser un dispositivo periférico. También se denomina adaptador de red. Las NIC para computadores portátiles o de mano por lo general tienen el tamaño de una tarjeta PCMCIA. Cada NIC individual tiene un código único, denominado dirección de control de acceso al medio (MAC). Esta dirección se utiliza para controlar la comunicación de datos para el host de la red. Tal como su nombre lo indica, la NIC controla el acceso del host al medio.

No existen símbolos estandarizados para los dispositivos de usuario final en la industria de networking.

Son similares en apariencia a los dispositivos reales para permitir su fácil identificación.

Los dispositivos de red son los que transportan los datos que deben transferirse entre dispositivos de usuario final. Los dispositivos de red proporcionan el tendido de las conexiones de cable, la concentración de conexiones, la conversión de los formatos de datos y la administración de transferencia de datos.

Algunos ejemplos de dispositivos que ejecutan estas funciones son los repetidores, hubs, puentes, switches y routers. Todos los dispositivos de red se tratarán con mayor detalle en próximas entradas.

Dispositivos:

Router

Dispositivo de hardware para interconexión de redes de las computadoras que opera en la capa tres (nivel de red inalámbrica)

Switches

Un switches (en castellano "conmutador") es un dispositivo electrónico de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI (Open Systems Interconnection). Un conmutador interconecta dos o más segmentos de red, funcionando de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro, de acuerdo con la dirección MAC de destino de los datagramas en la red.

Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar múltiples redes, fusionándolas en una sola. Al igual que los puentes, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las LANs (Local Área Network- Red de Área Local).

Modem

Un módem es un equipo que sirve para modular y demodular (en amplitud, frecuencia, fase u otro sistema) una señal llamada portadora mediante otra señal de entrada llamada moduladora. Se han usado modems desde los años 60 o antes del siglo XX, principalmente debido a que la transmisión directa de las señales electrónicas inteligibles, a largas distancias, no es eficiente. Por ejemplo, para transmitir señales de audio por el aire, se requerirían antenas de gran tamaño (del orden de cientos de metros) para su correcta recepción.

Servidor

Un servidor en informática o computación es:

Una aplicación informática o programa que realiza algunas tareas en beneficio de otras aplicaciones llamadas clientes. Algunos servicios habituales son los servicios de archivos, que permiten a los usuarios almacenar y acceder a los archivos de una computadora y los servicios de aplicaciones, que realizan tareas en beneficio directo del usuario final. Este es el significado original del término. Es posible que un ordenador cumpla simultáneamente las funciones de cliente y de servidor.

Firewall

Un cortafuegos (o firewall en inglés), es un elemento de hardware o software utilizado en una red de computadoras para controlar las comunicaciones, permitiéndolas o prohibiéndolas según las políticas de red que haya definido la organización responsable de la red.

Hub

En informática un hub o concentrador es un equipo de redes que permite conectar entre sí otros equipos y retransmite los paquetes que recibe desde cualquiera de ellos a todos los demás. Los hubs han dejado de ser utilizados, debido al gran nivel de colisiones y tráfico de red que propician.

Cables y conectores

Los cables son el componente básico de todo sistema de cableado. Existen diferentes tipos de cables. La elección de uno respecto a otro depende del ancho de banda necesario, las distancias existentes y el coste del medio.

Cada tipo de cable tiene sus ventajas e inconvenientes; no existe un tipo ideal. Las principales diferencias entre los distintos tipos de cables radican en la anchura de banda permitida y consecuentemente en el rendimiento máximo de transmisión, su grado de inmunidad frente a interferencias electromagnéticas y la relación entre la amortiguación de la señal y la distancia recorrida.

En la actualidad existen básicamente tres tipos de cables factibles de ser utilizados para el cableado en el interior de edificios o entre edificios:

• Coaxial

• Par Trenzado

• Fibra Óptica

COAXIAL: Este tipo de cable esta compuesto de un hilo conductor central de cobre rodeado por una malla de hilos de cobre. El espacio entre el hilo y la malla lo ocupa un conducto de plástico que separa los dos conductores y mantiene las propiedades eléctricas. Todo el cable está cubierto por un aislamiento de protección para reducir las emisiones eléctricas. El ejemplo más común de este tipo de cables es el coaxial de televisión.

Originalmente fue el cable más utilizado en las redes locales debido a su alta capacidad y resistencia a las interferencias, pero en la actualidad su uso está en declive.

Su mayor defecto es su grosor, el cual limita su utilización en pequeños conductos eléctricos y en ángulos muy agudos.

PAR TRENZADO: Es el tipo de cable más común y se originó como solución para conectar teléfonos, terminales y ordenadores sobre el mismo cableado. Con anterioridad, en Europa, los sistemas de telefonía empleaban cables de pares no trenzados.

Cada cable de este tipo está compuesto por un serie de pares de cables trenzados. Los pares se trenzan para reducir la interferencia entre pares adyacentes. Normalmente una serie de pares se agrupan en una única funda de color codificado para reducir el número de cables físicos que se introducen en un conducto.

El número de pares por cable son 4, 25, 50, 100, 200 y 300. Cuando el número de pares es superior a 4 se habla de cables multipar.

FIBRA OPTICA: Este cable está constituido por uno o más hilos de fibra de vidrio, cada fibra de vidrio consta de:

• Un núcleo central de fibra con un alto índice de refracción.

• Una cubierta que rodea al núcleo, de material similar, con un índice de refracción ligeramente menor.

• Una envoltura que aísla las fibras y evita que se produzcan interferencias entre fibras adyacentes, a la vez que proporciona protección al núcleo. Cada una de ellas está rodeada por un revestimiento y reforzada para proteger a la fibra.

Topologías

Topología: se emplea para referirse a la disposición geométrica de las estaciones de una red y los cables que la conectan, y al trayecto seguido por las señales a través de la conexión física. La topología de red es entonces la disposición de los diferentes componentes de una red y la forma que adopta el flujo de información.

Las topologías fueron ideadas para establecer un orden que evitase un caos que se produciría se las estaciones de una red fueran colocadas de forma aleatoria. La topología tiene como objetivo hallar como todos los usuarios pueden conectarse a todos los recursos de red de la manera más económica y eficaz; al mismo tiempo capacita la red para satisfacer las demandas de los usuarios con un tiempo de red lo más reducido posible. Para determinar que topología resulta más adecuada para una red completa se tienen en cuenta numerosos parámetros como el número de máquinas que se van a conectar el tipo de acceso físico, etc.

Dentro del concepto de topología se pueden diferenciar dos aspectos. Topología física y topología lógica.

La topología física

Se refiere a la disposición física de las maquinas, los dispositivos de red y cableado. Así, dentro de la topología física se pueden diferenciar 2 tipos de conexiones: punto a punto y multipunto

En las conexiones punto a punto existen varias conexiones entre parejas de estaciones adyacentes, sin estaciones intermedias.

Las conexiones multipunto cuentan con un único canal de conexión, compartido por todas las estaciones de la red. Cualquier dato o conjunto de datos que envié una estación es recibido por todas las demás estaciones.

Tipos de topologías:

La topología a una red local es la distribución física en la cual se encuentran dispuestos los ordenadores que la compones hay que tener en cuenta un numero de factores para determinar cual topología es la mas apropiada para una situación dada. Existen varios tipos, en estrella, en bus, en anillo y topologías hibridas.

Topología híbrida

La tipología híbrida es una de las más frecuentes y se deriva de la unión de varios tipos de topologías de red, de aquí el nombre de híbridas. Ejemplos de topologías híbridas serían: en árbol, estrella-estrella, bus-estrella, etc.

Su implementación se debe a la complejidad de la solución de red, o bien al aumento en el número de dispositivos, lo que hace necesario establecer una topología de este tipo. Las topologías híbridas tienen un costo muy elevado debido a su administración y mantenimiento, ya que cuentan con segmentos de diferentes tipos, lo que obliga a invertir en equipo adicional para lograr la conectividad deseada.

La Topología en estrella

Es la posibilidad de fallo de red conectando todos los nodos a un nodo central. Cuando se aplica a una red basada en la topología estrella este concentrador central reenvía todas las transmisiones recibidas de cualquier nodo periférico a todos los nodos periféricos de la red, algunas veces incluso al nodo que lo envió. Todos los nodos periféricos se pueden comunicar con los demás transmitiendo o recibiendo del nodo central solamente. Un fallo en la línea de conexión de cualquier nodo con el nodo central provocaría el aislamiento de ese nodo respecto a los demás, pero el resto de sistemas permanecería intacto. El tipo de concentrador hub se utiliza en esta topología, aunque ya es muy obsoleto; se suele usar comúnmente un switches.

La desventaja radica en la carga que recae sobre el nodo central. La cantidad de tráfico que deberá soportar es grande y aumentará conforme vayamos agregando más nodos periféricos, lo que la hace poco recomendable para redes de gran tamaño. Además, un fallo en el nodo central puede dejar inoperante a toda la red. Esto último conlleva también una mayor vulnerabilidad de la red, en su conjunto, ante ataques.

Si el nodo central es pasivo, el nodo origen debe ser capaz de tolerar un eco de su transmisión. Una red en estrella activa tiene un nodo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.

La Topología en bus

Red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí.

Topología de anillo

Topología de red en la que cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la función de repetidor, pasando la señal a la siguiente estación.

En este tipo de red la comunicación se da por el paso de un Token o testigo, que se puede conceptualizar como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de información, de esta manera se evitan eventuales pérdidas de información debidas a colisiones.

En un anillo doble, dos anillos permiten que los datos se envíen en ambas direcciones. Esta configuración crea redundancia (tolerancia a fallos).

Simplifica la arquitectura y facilita la fluidez de datos, una desventaja es la longitud de canales y el canal usualmente se degrada a medida que la red crece.

Conexiones por cables e inalámbricas

Las conexiones de Internet por cable le permiten permanecer conectado a Internet de manera permanente. No se debe esperar a que se establezca la conexión con el proveedor de servicios porque ya se está conectado directamente al mismo.

Ya está disponible en varias ciudades de Francia (París, Lyon, Niza, Le Mans, Annecy, Strasbourg…).

Las ventajas:

• La conexión se paga por mes y no por minuto, lo que hace que el costo se reduzca.

• Generalmente la velocidad es mayor que la del módem.

Conexión por red inalámbrica

Red es un concepto que procede del vocablo latino rete y que hace mención a la estructura que dispone de un patrón característico. El concepto se utiliza para nombrar al conjunto de los equipos informáticos interconectados que comparten servicios, información y recursos.

Red inalámbrica Inalámbrico, por su parte, es un sistema de comunicación eléctrica que no utiliza alambres conductores. Esto quiere decir que dicha comunicación se establece sin apelar a cables que interconecten físicamente los equipos.

Una red inalámbrica, por lo tanto, es aquella que permite conectar diversos nodos sin utilizar una conexión física, sino estableciendo la comunicación mediante ondas electromagnéticas. La transmisión y la recepción de los datos requieren de dispositivos que actúan como puertos.

Modelo de referencia

TCP/IP se convirtió en el protocolo oficial de Internet en 1983 [2] y especifica más cómo llegar a cabo una transferencia de datos a través de Internet que cómo son realmente los mecanismos que la realizan.1.5.

Hasta la fecha se han creado 6 versiones deferentes de TCP/IP, siendo la cuarta (IPv4) la implementación más extendida. La quinta versión estuvo basada en el modelo OSI y nunca se implementó. La última (y sexta llamada IPv6 o también IPng – IP Next Generation -) fue propuesta por la IETF (Internet Engineering Task Force). Tiene como diferencia fundamental con el resto de versiones que utiliza direcciones IP de 16 bytes, porque una de las principales limitaciones de la IPv4 (que usa direcciones IP de 4 bytes), es que se va a quedar pequeña pronto.

TCP/IP es un sistema de protocolos jerárquico. Esto quiere decir protocolos más generales se construyen a partir de otros protocolos más simples o de más bajo nivel. Sin embargo, es mucho más flexible que OSI ya que la aplicación puede bajar tanto de nivel que sea ella directamente la que acceda a la capa de red.

Modelo OSI

MODELO OSI

El Modelo OSI divide en 7 capas el proceso de transmisión de la información entre equipo informáticos, donde cada capa se encarga de ejecutar una determinada parte del proceso global.

El modelo OSI abarca una serie de eventos importantes:

-el modo en q los datos se traducen a un formato apropiado para la arquitectura de red q se esta utilizando

– El modo en q las computadoras u otro tipo de dispositivo de la red se comunican. Cuando se envíen datos tiene q existir algún tipo de mecanismo q proporcione un canal de comunicación entre el remitente y el destinatario.

– El modo en q los datos se transmiten entre los distintos dispositivos y la forma en q se resuelve la secuenciación y comprobación de errores

– El modo en q el direccionamiento lógico de los paquetes pasa a convertirse en el direccionamiento físico q proporciona la red

CAPAS

Las dos únicas capas del modelo con las que de hecho, interactúa el usuario son la primera capa, la capa Física, y la última capa, la capa de Aplicación,

La capa física abarca los aspectos físicos de la red (es decir, los cables, hubs y el resto de dispositivos que conforman el entorno físico de la red). Seguramente ya habrá interactuado mas de una vez con la capa Física, por ejemplo al ajustar un cable mal conectado.

La capa de aplicación proporciona la interfaz que utiliza el usuario en su computadora para enviar mensajes de correo electrónico 0 ubicar un archive en la red.

7. Aplicación

6. Presentación

5. Sesión

4. Transporte

3. Red

2. Enlace de datos

1. Físico

Capa de Aplicación

Proporciona la interfaz y servicios q soportan las aplicaciones de usuario. También se encarga de ofrecer acceso general a la red

Esta capa suministra las herramientas q el usuario, de hecho ve. También ofrece los servicios de red relacionados con estas aplicaciones, como la gestión de mensajes, la transferencia de archivos y las consultas a base de datos.

Entre los servicios de intercambio de información q gestiona la capa de aplicación se encuentran los protocolos SMTP, Telnet.

Pasos para instalación de una red

Buscamos el icono de redes, que se encuentra en la barra de tareas y así podemos saber si la maquina tiene la red desconectada o no ha sido instalada.

BUSQUEDA DE LA RED

Al encontrar el icono, damos clic derecho sobre el y a continuación nos saldrá un menú textual, con varias opciones, las cuales debemos seleccionar "ver redes inalámbricas disponibles"

ELEGIR LA RED

En la ventana de conexiones de redes inalámbricas, debemos seleccionar la opción "elegir una red inalámbrica" luego, seleccionamos la opción "actualizar lista de redes" con esto podemos ver la lista de redes que tenemos a nuestro alcance.

REDES DISPONIBLES

Luego de realizar el tercer paso aparecerá la ventana con la siguiente imagen que indica que estás buscando redes disponibles en tu computadora. Para que puedas efectuar los siguientes pasos

DATOS PARA LA CONFIGURACION

Como ven se a encontrado una red inalámbrica disponible. En este caso el nombre de prueba es "MAESTROS DE LA WEB" luego seleccionamos el botón conectar

CLAVE

Al intentar conectar a esta red inalámbrica, nos solicita la clave de red para acceder a ella la introducimos y luego seleccionamos nuevamente el botón conectar

ASISTENTE DE CONEXION

El asistente de conexión nos intentara conectar a la red seleccionada. Se completara si la clave introducida es correcta.

RED CONECTADA

Si la red ha sido conectada exitosamente no s aparecerá los detalles de la conexión en la siguiente ventana.

SELECCIONAR ESTADOR

Egresamos a la barra de estado nuevamente realizando el paso 2y seleccionamos nuevamente el "estado"

VELOCIDAD DE CONEXION

En la ventana de conexiones de las redes inalámbricas nos muestra la característica de conexión: estado, red, duración velocidad, intensidad de señal.

PROPIEDADES

Al seleccionar el botón de propiedades nos aparecerá en la misma ventana el adaptador de red que se está utilizando y los tipos de componentes de red

Caracteristicas la pestaña "redes inalámbricas" podemos definir, si esta conexión que creamos se conectara automáticamente. También podemos agregar automáticamente. También podemos agregar nuevas conexiones quitar o ver las propiedades

Tarjeta de red

Una tarjeta de red o adaptador de red es un periférico que permite la comunicación con aparatos conectados entre sí y también permite compartir recursos entre dos o más computadoras (discos duros, CD-ROM, impresoras, etc). A las tarjetas de red también se les llama NIC (por network interface card; en español "tarjeta de interfaz de red"). Hay diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o arquitectura que se utilice en la red (coaxial fino, coaxial grueso, Token Ring, etc.), pero actualmente el más común es del tipo Ethernet utilizando una interfaz o conector RJ-45.