¿Qué es una red?
Aplicación de las redes
Tipos de redes
Razones para instalar una red
Protocolos
Redes inalámbricas
Redes de radio
Redes infrarrojos y ondas milimétricas
Redes infrarrojos y ondas milimétricas
Topología de redes
Qué se necesita para montar una red de
ordenadores
¿Qué es una red?
Conjunto de computadores, equipos de
comunicaciones y otros dispositivos que se pueden comunicar entre sí, a través
de un medio en particular.
Parecida a su propia red de contactos,
proveedores, partners y clientes, una red informática es simplemente una
conexión unificada de sus ordenadores, impresoras, faxes, módems, servidores y,
en ocasiones, también sus teléfonos. Las conexiones reales se realizan
utilizando un cableado que puede quedar oculto detrás de las mesas de trabajo,
bajo el suelo o en el techo. La red informática permite que sus recursos
tecnológicos (y, por tanto, sus empleados) "hablen" entre sí; también
permitirá conectar su empresa con la Internet y le puede aportar numerosos
beneficios adicionales como teleconferencia, actividad multimedia,
transferencia de archivos de vídeo y archivos gráficos a gran velocidad,
servicios de información de negocio en línea, etc..
Aplicación de las redes
El reemplazo de una máquina grande por
estaciones de trabajo sobre una LAN no ofrece la posibilidad de introducir
muchas aplicaciones nuevas, aunque podrían mejorarse la fiabilidad y el
rendimiento. Sin embargo, la disponibilidad de una WAN (ya estaba antes) si
genera nuevas aplicaciones viables, y algunas de ellas pueden ocasionar
importantes efectos en la totalidad de la sociedad. Para dar una idea sobre
algunos de los usos importantes de redes de ordenadores, veremos ahora
brevemente tres ejemplos: el acceso a programas remotos, el acceso a bases de
datos remotas y facilidades de comunicación de valor añadido.
Una compañía que ha producido un modelo
que simula la economía mundial puede permitir que sus clientes se conecten
usando la red y corran el programa para ver como pueden afectar a sus negocios
las diferentes proyecciones de inflación, de tasas de interés y de
fluctuaciones de tipos de cambio. Con frecuencia se prefiere este planteamiento
que vender los derechos del programa, en especial si el modelo se está ajustando
constantemente ó necesita de una máquina muy grande para correrlo.
Todas estas aplicaciones operan sobre
redes por razones económicas: el llamar a un ordenador remoto mediante una red
resulta más económico que hacerlo directamente. La posibilidad de tener un
precio mas bajo se debe a que el enlace de una llamada telefónica normal
utiliza un circuito caro y en exclusiva durante todo el tiempo que dura la
llamada, en tanto que el acceso a través de una red, hace que solo se ocupen
los enlaces de larga distancia cuadro se están transmitiendo los datos.
Una tercera forma que muestra el amplio
potencial del uso de redes, es su empleo como medio de comunicación (INTERNET).
Como por ejemplo, el tan conocido por todos, correo electrónico (e-mail), que
se envía desde una terminal, a cualquier persona situada en cualquier parte del
mundo que disfrute de este servicio. Además de texto, se pueden enviar
fotografías e imágenes.
Usos De Las Redes De Ordenadores
Las redes en general, consisten en
"compartir recursos", y uno de su objetivo es hacer que todos los
programas, datos y equipo estén disponibles para cualquiera de la red que así
lo solicite, sin importar la localización física del recurso y del usuario. En
otras palabras, el hecho de que el usuario se encuentre a 1000 km de distancia
de los datos, no debe evitar que este los pueda utilizar como si fueran
originados localmente.
Un segundo objetivo consiste en
proporcionar una alta fiabilidad, al contar con fuentes alternativas de
suministro. Por ejemplo todos los archivos podrían duplicarse en dos o tres
máquinas, de tal manera que si una de ellas no se encuentra disponible, podría
utilizarse una de las otras copias. Además, la presencia de múltiples CPU
significa que si una de ellas deja de funcionar, las otras pueden ser capaces
de encararse de su trabajo, aunque se tenga un rendimiento global menor.
Otro objetivo es el ahorro económico.
Los ordenadores pequeños tienen una mejor relación costo / rendimiento,
comparada con la ofrecida por las máquinas grandes. Estas son, a grandes
rasgos, diez veces más rápidas que el más rápido de los microprocesadores, pero
su costo es miles de veces mayor. Este desequilibrio ha ocasionado que muchos
diseñadores de sistemas construyan sistemas constituidos por poderosos
ordenadores personales, uno por usuario, con los datos guardados una o más
máquinas que funcionan como servidor de archivo compartido.
Este objetivo conduce al concepto de
redes con varios ordenadores en el mismo edificio. A este tipo de red se le
denomina LAN (red de área local), en contraste con lo extenso de una WAN (red
de área extendida), a la que también se conoce como red de gran alcance.
Un punto muy relacionado es la capacidad
para aumentar el rendimiento del sistema en forma gradual a medida que crece la
carga, simplemente añadiendo más procesadores. Con máquinas grandes, cuando el
sistema esta lleno, deberá reemplazarse con uno mas grande, operación que por
lo normal genera un gran gasto y una perturbación inclusive mayor al trabajo de
los usuarios.
Otro objetivo del establecimiento de una red de
ordenadores, es que puede proporcionar un poderoso medio de comunicación entre
personas que se encuentran muy alejadas entre si. Con el ejemplo de una red es
relativamente fácil para dos o mas personas que viven en lugares separados,
escribir informes juntos. Cuando un autor hace un cambio inmediato, en lugar de esperar varios
días para recibirlos por carta. Esta rapidez hace que la cooperación
entre grupos de
individuos que se encuentran alejados, y que anteriormente había sido imposible
de establecer, pueda realizarse ahora.
En la siguiente tabla se muestra la
clasificación de sistemas multiprocesadores
distribuidos de acuerdo con su tamaño físico. En la parte superior se
encuentran las máquinas de
flujo de datos, que son ordenadores con un alto nivel
de paralelismo y muchas unidades funcionales trabajando en el mismo programa. Después vienen los
multiprocesadores, que son sistemas que se comunican a través de memoria compartida.
En seguida de los multiprocesadores se muestran verdaderas redes, que son ordenadores que se comunican
por medio del intercambio de mensajes. Finalmente, a la conexión de dos o más
redes se le denomina interconexión de redes.
TIPOS DE RED
Principales tipos de redes son:
- Redes LAN. Las redes de área
local (Local Área Network) son redes de ordenadores cuya extensión es del orden
de entre 10 metros a 1 kilómetro. Son redes pequeñas, habituales en oficinas,
colegios y empresas pequeñas,
que generalmente usan la tecnología de
broadcast, es decir, aquella en que a un sólo cable se conectan todas las
máquinas. Como su tamaño es restringido, el peor tiempo de transmisión de datos es conocido,
siendo velocidades de transmisión típicas de LAN las que van de 10 a 100 Mbps (Megabits
por segundo).- Redes MAN. Las
redes de área metropolitana (Metropolitan Area Network) son redes de
ordenadores de tamaño superior a una LAN, soliendo abarcar el tamaño de una
ciudad. Son típicas de empresas y organizaciones que poseen distintas oficinas
repartidas en un mismo área metropolitana, por lo que, en su tamaño máximo,
comprenden un área de unos 10 kilómetros.- Redes WAN. Las redes de área amplia (Wide Area
Network) tienen un tamaño superior a una MAN, y consisten en una colección de
host o de redes LAN conectadas por una subred. Esta subred
está formada por una serie de líneas de transmisión interconectadas por medio
de routers, aparatos de red encargados de rutear o dirigir los paquetes hacia
la LAN o host adecuado, enviándose éstos de un router a otro. Su tamaño puede oscilar entre
100 y 1000 kilómetros.- Redes internet. Una internet es una red de redes,
vinculadas mediante ruteadores gateways. Un gateway o pasarela es un computador especial que puede traducir información entre
sistemas con formato de datos diferentes. Su tamaño puede ser desde 10000
kilómetros en adelante, y su ejemplo más claro es Internet, la red de redes
mundial.- Redes inalámbricas. Las redes inalámbricas son redes cuyos medios físicos no son cables de cobre de ningún tipo, lo que las diferencia
de las redes anteriores. Están basadas en la transmisión de datos mediante ondas de radio, microondas, satélites o
infrarrojos.
Clasificación de las redes
según la tecnología de transmisión:
- Redes de Broadcast. Aquellas redes en las que la transmisión de datos se realiza por
un sólo canal de comunicación, compartido entonces por todas las máquinas de la
red. Cualquier paquete de datos enviado por cualquier máquina es recibido por
todas las de la red.- Redes Point-To-Point. Aquellas en las que existen muchas
conexiones entre parejas individuales de máquinas. Para poder transmitir los paquetes desde una
máquina a otra a veces es necesario que éstos pasen por máquinas intermedias,
siendo obligado en tales casos un trazado de rutas mediante dispositivos
routers.
Clasificación de las redes
según el tipo de transferencia de datos que soportan:
- Redes de transmisión
simple. Son aquellas redes en las que los datos sólo pueden viajar en un
sentido.
- Redes Half-Duplex. Aquellas
en las que los datos pueden viajar en ambos sentidos, pero sólo en uno de ellos
en un momento dado. Es decir, sólo puede haber transferencia en un sentido a la
vez.- Redes Full-Duplex. Aquellas en las que los datos pueden
viajar en ambos sentidos a la vez.
Razones para instalar una red
Las redes, entre otras cosas,
sirven para:
Compartir recursos y
ahorrar dinero.
Aumentar la disponibilidad de la
información.
Permitir el acceso a información
a una gran cantidad de usuarios (Internet).
Objetivos principales:
1. La información debe ser
entregada de manera confiable y sin daños en los datos.
2. La información debe entregarse
de manera consistente.
3. Los equipos que forman la red
deben ser capaces de identificarse entre si.
4. Debe existir una manera
estandarizada de nombrar e identificar las partes de la red.
Forma de conexión
Cable Coaxial
Consiste en un cable conductor interno cilíndrico separado de otro cable conductor externo por anillos aislantes o por un aislante macizo. Esto se recubre por otra capa aislante que es la funda del cable. Este medio físico, es mas caro que el par trenzado, pero se puede utilizar a mas larga distancia, con velocidades de transmisión superiores, menos interferencias y permite conectar mas estaciones.
Se suele utilizar para televisión, telefonía a larga distancia, LAN, conexión de periféricos a corta distancia, etc. Se utiliza
para transmitir señales analógicas o digitales. Sus inconvenientes
principales son: atenuación, ruido térmico, ruido de intermodulación.
Para señales analógicas, se necesita un amplificador cada pocos kilómetros y
para señales digitales un repetidor cada kilometro.
Par Trenzado
Se trata de dos hilos de cobre
aislados y trenzados entre si, y envueltos por una cubierta protectora. Los
hilos están trenzados para reducir las interferencias electromagnéticas con
respecto a los pares cercanos que se encuentran a su alrededor (dos pares
paralelos constituyen una antena simple, en tanto que un par trenzado no). Se
pueden utilizar tanto para transmisión analógica como digital, y su ancho de
banda de ende de la sección de cobre utilizado y de la distancia que tenga que
recorrer. Se trata del cableado mas económico y la mayora del cableado
telefónico es de este tipo. Presenta una velocidad de transmisión que depende
del tipo de cable de par trenzado que se este utilizando. Esta dividido en
categorías por el EIA/TIA:
Categoría 1 Hilo telefónico
trenzado de calidad de voz no adecuado para las transmisiones de datos.
Velocidad de transmisión inferior a 1 Mbps.
Categoría 2 Cable de par trenzado
sin apantallar. Su velocidad de transmisión es de hasta 4 Mbps.
Categoría 3 Velocidad de
transmisión de 10 Mbps. Con este tipo de cables se implementa las redes Ethernet 10BaseT.
Categoría 4 La velocidad de
transmisión llega a 16 Mbps.
Categoría 5 Puede transmitir
datos hasta 100 Mbps. Tiene una longitud máxima limitada y, a pesar de los
aspectos negativos, es una opción a tener en cuenta debido a que ya se
encuentra instalado en muchos edificios como cable telefónico y esto permite
utilizarlo sin necesidad de cambiar el cableado. Además, resulta fácil de
combinar con otros tipos de cables para la extensión de redes.
Existen dos tipos de pares
trenzados, los apantallados o STP y los sin
apantallar o UTP.
Los pares sin apantallar son los
mas baratos aunque menos resistentes a interferencias. A velocidades de
transmisión bajas, los pares apantallados son menos susceptibles a
interferencias, aunque son más caros y más difíciles de instalar.
Fibra Óptica
Se trata de un medio muy flexible
y muy fino que conduce energía de naturaleza óptica. Su forma es
cilíndrica con tres secciones radiales: núcleo, revestimiento y cubierta. El
núcleo esta formado por una o varias fibras muy finas de cristal o plástico. Cada fibra esta rodeada por su
propio revestimiento que es un cristal o plástico con diferentes propiedades
ópticas distintas a las del núcleo. Alrededor de esto esta la cubierta,
constituida de material plástico o similar, que se encarga de aislar el
contenido de aplastamientos, abrasiones, humedad, etc.
Sus beneficios frente a cables
coaxiales y pares trenzados son:
Permite mayor ancho de banda.
Menor tamaño y peso.
Menor atenuación.
Aislamiento electromagnético.
Mayor separación entre
repetidores.
Su rango de frecuencias es todo
el espectro visible y parte del infrarrojo. El método de
transmisión es el siguiente: los rayos de luz inciden
con una gama de ángulos diferentes posibles en el núcleo del cable, entonces
solo una gama de ángulos conseguirán reflejarse en la capa que recubre el
núcleo. Son precisamente esos rayos que inciden en un cierto rango de ángulos
los que irán rebotando a lo largo del cable hasta
llegar a su destino. A este tipo de propagación se le llama multimodal.
Si se reduce el radio del núcleo, el rango de ´ángulos disminuye hasta que solo
sea posible la transmisión de un rayo, el rayo axial, y a este método de
transmisión se le llama mono modal.
Los inconvenientes del modo
multimodal es que debido a que dependiendo al Angulo de incidencia de los
rayos, estos tomaran caminos diferentes y tardaran mas o menos tiempo en llegar
al destino, con lo que se puede producir una distorsión (rayos que salen antes
pueden llegar después). Debido a esto, se limita la velocidad de transmisión
posible. Hay un tercer modo de transmisión que es un paso intermedio entre los
anteriormente comentados y que consiste en cambiar el índice de refracción del
núcleo. A este modo se le llama multimodo de índice gradual.
Los emisores de luz utilizados son: LED (de bajo costo, con utilización en un amplio rango de
temperaturas y con larga vida media) e ILD (mas caro, pero mas eficaz y permite
una mayor velocidad de transmisión).
Protocolos
Los protocolos de
comunicación son grupos de reglas que definen los procedimientos convenciones y métodos utilizados
para transmitir datos entre dos o más dispositivos conectados a la red. La
definición tiene dos partes importantes:
*Una especificación de las
secuencias de mensajes que se han de intercambiar.
*Una especificación del formato
de los datos en los mensajes.
La existencia de protocolos
posibilita que los componentes software separados
pueden desarrollarse independientemente e implementarse en diferentes lenguajes
de programación sobre
computadores que quizás tengan diferentes representaciones internas de datos.
Un protocolo está
implementado por dos módulos software ubicados en el emisor y el receptor. Un
proceso transmitirá un mensajes a otro efectuando una llamada al módulo
pasándole el mensaje en cierto formato. Se transmitirá el mensaje a su destino,
dividiéndolo en paquetes de tamaño y formato determinado. Una vez recibido el
paquete de su módulo realiza transformaciones inversas para regenerar el
mensaje antes de dárselo al proceso receptor.
Protocolos Internet
Internet surgió después de dos
décadas de investigación y desarrollo de redes de área amplia en los Estados Unidos, comenzando en los primeros
años setenta con ARPANET, la primera red de computadoras a gran escala desarrollada.
Una parte importante de esa investigación fue el desarrollo del conjunto de
protocolos TCP/IP. TCP es el acrónimo de Transmisión Control Protocol (protocolo
de control de la transmisión), eIP se refiere a Internet
Protocol (protocolo
de Internet.
Servicios de aplicación y
protocolos de nivel de aplicación basados en TCP/IP, incluyendo el Web (http), el correo electrónico(SMTP,POP), las redes de noticias (TNP), la transferencia de archivos (FTP), y la conexión remota (TELNET). TCP es un protocolo de transporte; puede ser
utilizado para soportar aplicaciones directamente sobre él, o se le puede
superponer capas adicionales de protocolos para proporcionar características
adicionales (el protocolo Secure Sockerts Layer (SSL) es para conseguir canales seguros sobre
los que enviar los mensajes http).
Existen dos protocolos de
transporte, TCP (Transport Control Protocol) y UDP (User Datagram Protocol).
TCP es un protocolo fiable orientado a conexión, mientras que UDP es un
protocolo de datagramas que no garantiza fiabilidad en la transmisión. El protocolo
Interred IP (Internet Protocol) es el protocolo de red subyacente de la red
virtual Internet; esto es, los datagramas proporcionan un mecanismo de
trasmisión básico para Internet y otras redes TCP/IP.
Ethernet proporciona una capa de
red física que
posibilita que los computadores conectados a la misma red intercambien
datagramas.
IP se encuentra implementado
sobre líneas serie y circuitos telefónicos vía el protocolo PPP,
haciendo posible su utilización en las comunicaciones con módem y otros enlaces serie.
El éxito de TCP/IP se basa en su independencia de la tecnología de transmisión
subyacente, haciendo posible construir interredes a partir de varias redes y
enlaces de datos heterogéneos.
Los usuarios y los programas de
aplicación perciben una única red virtual que soporta TCP y UDP, y los
constructores de TCP y UDP ven una única red IP virtual, ocultando la
diversidad de medios de transmisión.
Redes Inalámbricas
La conexión de los dispositivos
portátiles y de mano necesitan redes de comunicaciones inalámbricas(wireless networks). Algunos de ellos son la
IEEE802.11(wave lan) son verdaderas redes LAN inalámbricas (wireless local área
networks;WLAN) diseñados para ser utilizados en vez de los LAN . También se
encuentran las redes de area personal inalámbricas,
incluida la red europea mediante el Sistema Global
para Comunicaciones Moviles, GSM( global system for
mobile communication). En los Estados Unidos , la mayoría de los teléfonos
móviles están actualmente basados en la análoga red de radio celular AMPS,
sobre la cual se encuentra la red digital de comunicaciones de Paquetes de
Datos Digitales Celular, CDPD( Cellular Digital Packet Data).
Dado el restringido ancho de
banda disponible y las otras limitaciones de los conjuntos de protocolos llamados Protocolos de
Aplicación Inalámbrica WAP(Wireless Aplication Protocol)
Redes de Radio
Las ondas de radio tienen como
principales características que son fáciles generar, pueden viajar distancias
largas, y penetran edificios fácilmente. Además, son omnidireccionales, lo que
significa que ellas viajan en todas las direcciones desde la fuente, para que
el transmisor y receptor no tengan que estar físicamente alineados con cuidado.
Las propiedades de ondas son
dependientes de la frecuencia. A frecuencias bajas, atraviesan bien obstáculos,
pero el poder baja grandemente cuando se aleja de la fuente. A frecuencias
altas, las ondas tienden a viajar en líneas rectas y rebotar cuando consiguen
obstáculos. Ellas también son absorbidas por la lluvia. A cualquier frecuencia,
las ondas están sujetas a interferencia de los motores y
otros equipos eléctricos. El problema principal que se presenta al usar estas bandas
para comunicación de datos es el ancho de banda relativamente bajo que ellas
ofrecen. Debido a la habilidad de radio de viajar grandes distancias, la
interferencia entre los usuarios es un problema. Por esta razón, todos los
gobiernos licencian al usuario de transmisores de radio.
Redes de Microondas
Por encima de los 100 MHz, las
ondas viajan en líneas rectas y pueden por consiguiente enfocarse
estrechamente. Concentrando toda la energía en una haz pequeño usando una
antena parabólica se obtiene una razón señal a ruido bastante alta, permitiendo
la comunicación, pero las antenas transmisoras
y receptoras deben alinearse con precisión entre si. Además, esta
direccionalidad permite que múltiples transmisores sean alineados seguidamente
para comunicarse con múltiples receptores seguidos sin interferencia.
Puesto que las microondas viajan
en una línea recta, si las torres están demasiado separadas, la Tierra estará en el camino (recordar la
curvatura del planeta). Por consiguiente, se necesitan repetidoras
periódicamente. Mientras mas altas sean las torres, más distantes pueden estar.
La distancia entre las repetidoras sube muy bruscamente con la raíz cuadrada de
la altura de la torre. Para torres con altura de 100 metros, las repetidoras
pueden estar separadas entre si unos 80 kms. Este hecho las hace ser
relativamente baratas.
A diferencia de las ondas a bajas
frecuencias, las microondas no atraviesan bien edificios.
Más aun, aunque el haz pueda
enfocarse bien al transmisor, hay todavía alguna divergencia en el espacio.
Algunas ondas pueden refractarse por capas atmosféricas bajas y pueden tomar
ligeramente mas tiempo en llegar que las ondas directas. Las ondas retrasadas
pueden llegar fuera de fase con la onda directa y por lo tanto cancelar la
señal.
La comunicación por microondas se
usa ampliamente para la comunicación de teléfono a larga distancia, teléfonos celulares
y distribución de
la televisión.
Redes Infrarrojos y Ondas Milimétricas
Estos medios de transmisión son ampliamente usados en la
comunicación de corto rango, por ejemplo, controles remotos de televisores,
VCRs, etc. Son relativamente direccionales, baratos, y fáciles de construir,
pero su mayor inconveniente es que no atraviesan objetos sólidos. Por otro
lado, el hecho que las ondas infrarrojas no atraviesen paredes solidas también
es una ventaja. Significa que un sistema infrarrojo en un cuarto de un edificio
no interferirá con un sistema similar en oficinas adyacentes. Además, la seguridad de
sistemas infrarrojos contra escuchar detrás de las puertas es mejor que el de
sistemas de radio precisamente por esta razón. Por esto, ninguna licencia
gubernamental se necesita para operar un sistema infrarrojo, en contraste con
sistemas de radio que deben ser autorizados.
Estas propiedades han hecho del
infrarrojo un candidato interesante para LANs inalámbricas interiores. Por ejemplo,
pueden equiparse computadores y oficinas en un edificio con transmisores y
receptores infrarrojos sin necesidad de enfocar.
Redes Satelitales
Un satélite de comunicación puede
ser pensado como un repetidor de microondas en el cielo. Contiene diversos
transponerse, cada uno de los cuales escuchan alguna porción del espectro,
amplifica la señal entrante, y hace una difusión de vuelta en otra frecuencia
para evitar interferencia con la señal que entra. Los rayos que bajan son
anchos o angostos, pudiendo cubrir grandes o pequeñas superficies de la tierra, respectivamente.
Los enlaces satelitales se
diferencian de los enlaces punto a punto terrestres en que los retardos producto de las distancia involucradas son
considerables, típicamente 270 mseg. Esto es bastante en comparación con los 3
µseg/km de los enlaces de microondas y los 5 µseg/km del coaxial o la fibra.
Otra diferencia es que los satélites son por naturaleza elementos de difusión,
lo que es útil en algunos casos, pero en otros, como la seguridad, no lo es.
Otras características son que el costo de una transmisión es independiente de
la distancia y que tienen una tasa de error bajísima.
Topología De Redes
Cuando hablamos de topología de una red, hablamos de su
configuración. Esta configuración recoge tres campos: físico, eléctrico y
lógico. El nivel físico y eléctrico se puede entender como la configuración del
cableado entre máquinas o dispositivos de control o conmutación. Cuando
hablamos de la configuración lógica tenemos que pensar en como se trata la
información dentro de nuestra red, como se dirige de un sitio a otro o como la
recoge cada estación.
Topología en estrella
Todos los elementos de la red se
encuentran conectados directamente mediante un enlace punto a punto al nodo
central de la red, quien se encarga de gestionar las transmisiones de
información por toda la estrella. Evidentemente, todas las tramas de información
que circulen por la red deben pasar por el nodo principal, con lo cual un fallo
en él provoca la caída de todo el sistema. Por otra parte, un fallo en un
determinado cable sólo afecta al nodo asociado a él; si bien esta topología
obliga a disponer de un cable propio para cada terminal adicional de la red. La
topología de Estrella es una buena elección siempre que se tenga varias
unidades dependientes de un procesador, esta es la situación de una típica
mainframe, donde el personal requiere estar accesando frecuentemente esta computadora. En este caso,
todos los cables están conectados hacia un solo sitio, esto es, un panel
central.
Topología en bus
Topología en bus
En esta topología, los elementos
que constituyen la red se disponen linealmente, es decir, en serie y conectados
por medio de un cable; el bus. Las tramas de información emitidas por un
nodo (terminal o servidor) se propagan por todo el bus(en ambas
direcciones), alcanzado a todos los demás nodos. Cada nodo de la red se debe
encargar de reconocer la información que recorre el bus, para así determinar
cual es la que le corresponde, la destinada a él.
Es el tipo de instalación más
sencillo y un fallo en un nodo no provoca la caída del sistema de la red. Por
otra parte, una ruptura del bus es difícil de localizar(dependiendo de la
longitud del cable y el número de terminales conectados a él) y provoca la
inutilidad de todo el sistema.
Como ejemplo más conocido de esta
topología, encontramos la red Ethernet de Xerox. El método de acceso
utilizado es el CSMA/CD, método que
gestiona el acceso al bus por parte de los terminales y que por medio de un algoritmo resuelve los conflictos causados en las colisiones de
información. Cuando un nodo desea iniciar una transmisión, debe en primer lugar
escuchar el medio para saber si está ocupado, debiendo esperar en caso
afirmativo hasta que quede libre. Si se llega a producir una colisión, las
estaciones reiniciarán cada una su transmisión, pero transcurrido un tiempo aleatorio
distinto para cada estación. Esta es una breve descripción del
protocolo de acceso CSMA/CD, pues actualmente
se encuentran implementadas cantidad de variantes de dicho método con sus
respectivas peculiaridades. El bus es la parte básica para laconstrucción de redes Ethernet y generalmente
consiste de algunos segmentos de bus unidos ya sea por razones geográficas,
administrativas u otras.
Topología en anillo
Los nodos de la red se disponen
en un anillo cerrado conectados a él mediante enlaces punto a punto. La
información describe una trayectoria circular en una única dirección y el nodo principal es quien gestiona
conflictos entre nodos al evitar la colisión de tramas de información. En este
tipo de topología, un fallo en un nodo afecta a toda la red aunque actualmente
hay tecnologías que permiten mediante unos conectores especiales, la
desconexión del nodo averiado para que el sistema pueda seguir funcionando. La
topología de anillo esta diseñada como una arquitectura circular,
con cada nodo conectado directamente a otros dos nodos. Toda la información de
la red pasa a través de cada nodo hasta que es tomado por el nodo apropiado.
Este esquema de cableado muestra alguna economía respecto al de estrella. El anillo es
fácilmente expandido para conectar mas nodos, aunque en este proceso interrumpe
la operación de la red mientras se instala el nuevo nodo. Así también, el movimiento físico de un nodo requiere de dos
pasos separados: desconectar para remover el nodo y otra vez reinstalar el nodo
en su nuevo lugar.
Topología Árbol
En esta topología que es una
generalización del tipo bus, el árbol tiene su primer nodo en la raíz y se
expande hacia fuera utilizando ramas, en donde se conectan las demás
terminales.
Esta topología permite que la red
se expanda y al mismo tiempo asegura que nada más existe una ruta de datos
entre dos terminales cualesquiera.
Topología Mesh
Es una combinación de más de una
topología, como podría ser un bus combinado con una estrella.
Este tipo de topología es común
en lugares en donde tenían una red bus y luego la fueron expandiendo en
estrella.
Son complicadas para detectar su
conexión por parte del servicio técnico para su reparación.
Qué se necesita para montar una red de ordenadores
Para montar una red ya sea
Ethernet o Inalámbrica, necesitamos unos elementos comunes para su
interconexión. Estos elementos son los denominados adaptadores de red, los
cuales harán de intérpretes entre las señales electrónicas que circulan por los
cables de red, u ondas de radio, y el ordenador. Otro elemento prácticamente
imprescindible es el denominado concentrador, que será el encargado de
gestionar los paquetes que circulan por los cables, de forma que estos lleguen
a su destino. En redes inalámbricas necesitaremos de un dispositivo adicional
denominado Punto de Acceso (Access Point,
en inglés), el cual realizará
las funciones del
concentrador, asignando un canal de radio a cada adaptador de red. Aunque no es
imprescindible, su uso es muy recomendado en este tipo de redes. En el caso de
querer conectar en red solo dos equipos, este concentrador puede ser sustituido
por un cable de red cruzado, llamado Ethernet Crossover. Esta solución
podríamos denominarla punto a punto, ya que el cable cruzado conecta
directamente a los dos ordenadores. Siempre que se quieran poner en red más de
dos ordenadores es necesario el uso de un
concentrador.
Actualmente existen dos tipos de
concentradores, los concentradores convencionales y los conmutados, llamados Hub y Switch respectivamente. Al igual que es
necesario el uso de componentes de hardware para
que se comuniquen entre ellos, también es imprescindible el uso de unos
componentes de software como lo son, el cliente, los servicios, y el protocolo. De
estos componentes el único imprescindible es el protocolo, el cual permitirá a
los equipos entenderse entre ellos. Adicionalmente, dependiendo de la topología de red que escojamos, harán falta más o menos
componentes, tanto de hardware como de software
Leer más: http://www.monografias.com/trabajos82/que-es-red/que-es-red2.shtml#ixzz2g1ZkZcIr
Existen multitud de clasificaciones de redes nosotros vamos a centrarnos en algunas de ellas así tenemos.
- Según el tamaño de la red, distinguimos Lan, Man, y wan
- LAN: red de área local se conectan varios equipos con un alcance limitado por los cables o por la potencia de las antenas inalámbricas. Por ejemplo la red del instituto
- MAN: red área metropolitana. Red formada por un conjunto de redes LAN en las que se conectan equipos, por ejemplo los de la junta de Extremadura
- WAN red de área amplia interconectan equipos en un entorno muy amplio, como un país usando la red telefónica
- Según el medio físico que utilicen para su conexión nos encontramos con diferentes tipos de redes en funciòn de del medio fisico utilizado para transmitir la informaciòn así tenemos:
- Redes alambricas: que utilizan los cables que serán de pares trenzados y normalmente con conectores RJ45, así utilizaremos cables paralelos para conectar el ordenador al switch y cables cruzados para conectar ordenadores entre sí
- Redes inhalambricas: La conexión inhalambrica se realiza mediante las ondas electromagneticas que se propagan entre una antena emisora y una receptora. Para conectar un ordenador a una red wifi es necesario por tanto una antena receptora y el software adecuado.
- Normalmente las redes suelen ser hibridas es decir redes lan que tienen conexión por cable pero en las que alguno de sus nodos es un punto de acceso wireless que permite la conexxiòn inalambrica de otros dispositivos wifi. Existen diferentes tipos de antena wifi:
- wireless PCI se conecta al la placa base y sale un antena por detras del ordenador.
- Wirelss USB se conecta por USB es similar a un pendrive
- PCMCIA se conecta por una ranura de expansión de los portatiles
- WirelessminiPCI. Integrada en placas de portatiles
- Según topologia de la red:
http://contenidos.educarex.es/mci/2009/43/TEMA7/tipos_de_redes_de_ordenadores_redes_lan_man_y_wan_clasificacin.html
- Bus o lineal: tiene un cable central con derivaciones.
- Estrella: todos los ordenadores estan conectados a un concentrador o Hub central y no estan conectados entre sí.
- Anillo: todos se conectan describiendo una anillo, la información llega a un ordenador si no la necesita la pasa al siguiente.
- Malla: cada ordenador esta conectado al resto de los equipos con mas de un cable
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