Redes de Informática

Definición

Una red informática es un grupo de computadoras que comparten información a través de tecnología de cable o inalámbrica. Este tipo de redes solían estar disponibles solo en corporaciones, pero actualmente también son accesibles para pequeños negocios y personas. Se requieren dos computadoras, un protocolo y el hardware para conectarlos.

Tipos / clases

REDES DE ÁREA LOCAL: las redes de área local (local areanetworks ) llevan mensajes a velocidades relativamente grandeentre computadores conectados a un único medio de comunicaciones :un cable de par trenzado. Un cable coaxial o una fibra óptica. Unsegmento es una sección de cable que da servicio y que puede tenervarios computadores conectados, el ancho de banda del mismo sereparte entre dichas computadores. Las redes de área local mayoresestán compuestas por varios segmentos interconectados porconmutadores(switches) o concentradores(hubs. El ancho de bandatotal del sistema es grande y la latencia pequeña, salvo cuando eltráfico es muy alto.En los años 70s se han desarrollado varias tecnologías de redes deárea local, destacándose Ethernet como tecnología dominante paralas redes de área amplia; estando esta carente de garantíasnecesarias sobre latencia y ancho de banda necesario para laaplicación multimedia. Como consecuencia de esta surge ATM paracubrir estas falencias impidiendo su costo su implementación enredes de área local. Entonces en su lugar se implementan las redesEthernet de alta velocidad que resuelven estas limitaciones nosuperando la eficiencia de ATM. 

REDES DE ÁREA EXTENSA: estas pueden llevar mensajes entre nodosque están a menudo en diferentes organizaciones y quizás separadaspor grandes distancias, pero a una velocidad menor que las redesLAN. El medio de comunicación esta compuesto por un conjunto decírculos de enlazadas mediante computadores dedicados, llamadosrotures o encaminadores. Esto gestiona la red de comunicaciones yencaminan mensajes o paquetes hacia su destino.

REDES DE ÁREA METROPOLITANA: las redes de área metropolitana (metropolitan area networks)se basan en el gran ancho de banda de las cableadas de cobre y fibra óptica recientemente instalados para la transmisión de videos, voz, y otro tipo de datos. Varias han sido las tecnologías utilizadas para implementar el encaminamiento en las redes LAN, desde Ethernet hasta ATM. IEEE hapublicado la especificación 802.6[IEEE 1994], diseñado expresamente para satisfacer las necesidades de las redes WAN. Lasconexiones de línea de suscripción digital ,DLS( digital subscribeline) y los MODEM de cable son un ejemplo de esto. DSL utiliza generalmente conmutadores digitales sobre par trenzado a velocidades entre 0.25 y 6.0 Mbps; la utilización de este par trenzado para las conexiones limita la distancia al conmutador a 1.5 kilómetros . una conexión de MODEM  por cable utiliza una señalización análoga sobre el cable coaxil de televisión para conseguir velocidades de 1.5 Mbps con un alcance superior que DSL. REDES INALÁMBRICAS: la conexión de los dispositivos portátiles yde mano necesitan redes de comunicaciones inalámbricas(wirelessnetworks). Algunos de ellos son la IEEE802.11(wave lan) sonverdaderas redes LAN inalámbricas (wireless localárea  networks;WLAN) diseñados para ser utilizados en vez de losLAN . También se encuentran las redes de area personalinalámbricas, incluida la red europea mediante el Sistema Globalpara Comunicaciones Moviles, GSM( global system for mobilecommunication). En los Estados Unidos , la mayoría de losteléfonos móviles están  actualmente basados en la análoga red deradio celular AMPS, sobre la cual se encuentra la red digital decomunicaciones de Paquetes de Datos Digitales Celular,CDPD( Cellular Digital Packet Data).Dado el restringido ancho de banda disponible y las otraslimitaciones de los conjuntos de protocolos  llamados Protocolosde Aplicación  Inalámbrica WAP(Wireless Aplication Protocol)        

 INTERREDES: una Interred es un sistema de comunicación compuestopor varias redes que se han enlazado juntas para proporcionar unasposibilidades de comunicación ocultando las tecnologías y losprotocolos y métodos de interconexión de las redes individualesque la componen.Estas son necesarias para el desarrollo de sistemas distribuidosabiertos extensibles. En ellas se puede integrar una gran variedadde tecnología de redes de área local y amplia, para proporcionarla capacidad de trabajo en red necesaria para cada grupo deusuario. Así, las intercedes aportan gran parte de los beneficiosde los sistemas abiertos a las comunicaciones de los sistemasdistribuidos.Las intercedes se construyen a partir de varias redes. Estas estáninterconectadas por computadoras dedicadas llamadas routers ycomputadores de propósito general llamadas gateways, y por unsubsistema integrado de comunicaciones producidos por una capa desoftware que soporta el direccionamiento y la transmisión de datosa los computadores a través de la interred. Los resultados puedencontemplarse como una red virtual construida a partir de solaparuna capa de interred sobre un medio de comunicación que consisteen varias redes, routers y gateways subyacentes. COMPORACION DE REDES: en las redes inalámbricas los paquetes sepierden con frecuencia debido a las interferencias externas, encambio, en el resto de los tipos de redes la fiabilidad de losmecanismos de transmisión es muy alta. En todos los tipos de redeslas perdidas de paquetes son como consecuencia de los retardos deprocesamiento o por los desbordamientos en los destinos.Los paquetes pueden entregarse en diferente orden al que fuerontransmitidos. También se pueden entregar copias duplicadas depaquetes, tanto la retransmisión del paquete como el originalllegan a su destino.Todos los fallos descriptos son ocultados por TCP y por otrosprotocolos llamados protocolos fiables, que hacen posible que lasaplicaciones supongan que todo lo que es transmitido será recibidopor destinatario. Existen, sin embargo, buenas razones parautilizar protocolos menos fiables como UDP en algunos casos desistemas distribuidos, y en aquellas circunstancias en las que losprogramas de aplicación puedan tolerar los fallos.

Componentes de una Red Informatica

Son el conjunto de técnicas, conexiones físicas y programasinformáticos empleados para conectar dos o más computadoras. Losusuarios de una red pueden realizar múltiples funcionesdenominadas Servicios, que van desde; compartir ficheros, impresorasy otros recursos, enviar mensajes electrónicos y ejecutarprogramas en otros ordenadores.

Una red tiene tres niveles de componentes: software deaplicaciones, software de red y hardware de red.

El software de aplicaciones está formado por programas informáticos quese comunican con los usuarios de la red y permiten compartirinformación (como archivos, gráficos o vídeos) y recursos (comoimpresoras o unidades de disco). Un tipo desoftware de aplicacionesse denomina cliente-servidor. Las computadoras cliente envíanpeticiones de información o de uso de recursos a otrascomputadoras llamadas servidores, que controlan datos yaplicaciones. Otro tipo de software de aplicación se conoce como ‘deigual a igual’ (peer to peer). En una red de este tipo, losordenadores se envían entre sí mensajes y peticiones directamentesin utilizar un servidor como intermediario.

El software de red consiste en programas informáticos queestablecen protocolos, o normas, para que las computadoras secomuniquen entre sí. Estos protocolos se aplican enviando yrecibiendo grupos de datos formateados denominados paquetes. Losprotocolos indican cómo efectuar conexiones lógicas entre las

aplicaciones de la red, dirigir el movimiento de paquetes a través dela red física y minimizar las posibilidades de colisión entrepaquetes enviados simultáneamente.

Algunos ejemplos de protocolos son:

IPX/SPX

IPX (Internetwork Packet Exchange) es un protocolo de Novell queinterconecta redes que usan clientes y servidores Novell Netware

NetBIOS

NetBIOS (Network Basic Input/Output System) es un programa quepermite que se comuniquen aplicaciones en diferentes ordenadoresdentro de una LAN.

NetBEUI

NetBIOS Extended User Interface o Interfaz de Usuario para NetBIOSes una versión mejorada de NetBIOS que sí permite el formato oarreglo de la información en una transmisión de datos.

AppleTalk

Es el protocolo de comunicación para ordenadores Apple Macintoshpor defecto, el usuario no necesita configurarlo. Existen tresvariantes de este protocolo:

LocalTalk. La comunicación se realiza a través de los puertos serie de las estaciones. La velocidad de transmisión es pequeña pero sirve por ejemplo para compartir impresoras.Ethertalk. Es la versión para Ethernet. Esto aumenta la velocidad y facilita aplicaciones como por ejemplo la transferencia de archivos.Tokentalk. Es la versión de Appletalk para redes Tokenring.

TCP/IP

Es realmente un conjunto de protocolos, donde los más conocidosson TCP (Transmission Control Protocol o protocolo de control de

transmisión) e IP (Internet Protocol o protocolo Internet).Dichaconjunto o familia de protocolos es el que se utiliza en Internet.

Hay dos clases de protocolos dentro de la suite TCP/IP queson:protocolos a nivel de red y protocolos a nivel de aplicación.

El hardware de red está formado por los componentes materiales queunen las computadoras. Dos componentes importantes son losmedios detransmisión que transportan las señales de los ordenadores(típicamente cables o fibras ópticas) y el adaptador de red, quepermite acceder al medio material que conecta a los ordenadores,recibir paquetes desde el software de red y transmitir instruccionesy peticiones a otras computadoras. La información se transfiere enforma de dígitos binarios, o bits (unos y ceros), que pueden serprocesados por los circuitos electrónicos de los ordenadores.

Topología

DefiniciónLa topología de red es la disposición física en la que se conecta una red de ordenadores. Si una red tiene diversas topologías se lallama mixta.

Topologías más comunesRed en anillo

Topología de red en la que las estaciones se conectan formando un anillo. 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 lasiguiente estación del anillo.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 seevita perdida de información debido a colisiones.Cabe mencionar que si algún nodo de la red se cae (termino informático para decir que esta en mal funcionamiento o no funciona para nada) la comunicación en todo el anillo se pierde.

Red en árbolTopología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, la conexión en árbol es parecida a una serie de redes en estrella interconectadas.Es una variación de la red en bus, la falla de un nodo no implica interrupción en las comunicaciones. Se comparte el mismo canal de comunicaciones.Cuenta con un cable principal (backbone) al que hay conectadas redes individuales en bus.

RED EN MALLA COMPLETA:

La Red en malla es una topología de red en la que cada nodo estáconectado a uno o más de los otros nodos. De esta manera esposible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentescaminos. Si la red de malla está completamente conectada no puedeexistir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones.Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demásservidores

RED DE BUS:

Topología de red en la que todas las estaciones están conectadas aun único canal de comunicaciones por medio de unidades interfaz yderivadores. Las estaciones utilizan este canal para comunicarsecon el resto.La topología de bus tiene todos sus nodos conectados directamentea un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre nodos.Físicamente cada host está conectado a un cable común, por lo quese pueden comunicar directamente, aunque la ruptura del cable haceque los hosts queden desconectados. La topología de bus permiteque todos los dispositivos de la red puedan ver todas las señalesde todos los demás dispositivos, lo que puede ser ventajoso sidesea que todos los dispositivos obtengan esta información. Sinembargo, puede representar una desventaja, ya que es común que seproduzcan problemas de tráfico y colisiones, que se pueden paliarsegmentando la red en varias partes. Es la topología más común enpequeñas LAN, con hub o switch final en uno de los extremos.

RED EN ESTRELLA:Red en la cual las estaciones están conectadas directamente alservidor u ordenador y todas las comunicaciones se han de hacer

necesariamente a través de él. Todas las estaciones estánconectadas por separado a un centro de comunicaciones,concentrador o nodo central, pero no están conectadas entre sí.Esta red crea una mayor facilidad de supervisión y control deinformación ya que para pasar los mensajes deben pasar por el hubo concentrador, el cual gestiona la redistribución de lainformación a los demás nodos. La fiabilidad de este tipo de redes que el malfuncionamiento de un ordenador no afecta en nada a lared entera, puesto que cada ordenar se conecta independientementedel hub, el costo del cableado puede llegar a ser muy alto. Supunto débil consta en el hub ya que es el que sostiene la red enuno.`

Otras topologías de Red son:

RED INALAMBRICA WI-FI:Wi-Fi es una marca de la Wi-Fi Alliance (anteriormente la WirelessEthernet Compatibility Alliance), la organización comercial queprueba y certifica que los equipos cumplen los estándares IEEE802.11x.Las nuevas redes sin cables hacen posible que se pueda conectar auna red local cualquier dispositivo sin necesidad de instalación,lo que permite que nos podamos pasear libremente por la oficinacon nuestro ordenador portátil conectado a la red o conectar sincables cámaras de vigilancia en los lugares más inaccesibles.También se puede instalar en locales públicos y dar el servicio deacceso a Internet sin cables.

La norma IEEE 802.11b dio carácter universal a esta tecnología quepermite la conexión de cualquier equipo informático a una red dedatos Ethernet sin necesidad de cableado, que actualmente se puedeintegrar también con los equipos de acceso ADSL para Internet.

Uno de los problemas más graves a los cuales se enfrentaactualmente la tecnología Wi-Fi es la seguridad. Un muy elevadoporcentaje de redes se han instalado por administradores desistemas o de redes por su simplicidad de implementación, sintener en consideración la seguridad y por tanto han convertido susredes en redes abiertas, sin proteger el acceso a la informaciónque por ellas circulan. Existen varias alternativas paragarantizar la seguridad de estas redes, las más comunes son lautilización de protocolos de encriptación de datos como el WEP yel WPA, proporcionados por los propios dispositivos inalámbricos,o IPSEC (túneles IP) y 802.1x, proporcionados por o mediando otrosdispositivos de la red de datos.

RED CELULAR:La topología celular está compuesta por áreas circulares ohexagonales, cada una de las cuales tiene un nodo individual en elcentro.La topología celular es un área geográfica dividida en regiones(celdas) para los fines de la tecnología inalámbrica. En estatecnología no existen enlaces físicos; silo hay ondaselectromagnéticas.La ventaja obvia de una topología celular (inalámbrica) es que noexiste ningún medio tangible aparte de la atmósfera terrestre o eldel vacío del espacio exterior (y los satélites). Las desventajas

son que las señales se encuentran presentes en cualquier lugar dela celda y, de ese modo, pueden sufrir disturbios y violaciones deseguridad.Como norma, las topologías basadas en celdas se integran con otrastopologías, ya sea que usen la atmósfera o los satélites.

Alcance

Tipos de redes informáticas según su alcance

Un elemento que debe tenerse en cuenta cuando queremos instalar una red informáticaen nuestro negocio es el alcance o área de cobertura. ¿Puedo poner una red de área personal, u obligatoriamente me conviene más una LAN o red local? ¿Qué tipos de redes informáticas existen según el alcance?

En principio, lo lógico es que la mayoría de los pequeños negociospuedan funcionar perfectamente con una red local. No obstante, en el caso de empresas con grandes instalaciones, puede hacer falta mayor extensión si hablamos de un área de cobertura de gran

superficie. En este artículo vamos a explicarte qué tipos de redesse pueden instalar.

Qué tipos de redes informáticas hay según su alcanceAl margen de que puedan hacerse por cable estructurado, o por vía inalámbrica, las redes pueden dividirse por su alcance o cobertura. Lógicamente, cuanto mayor sea el espacio que queremos abarcar, más difícil y costosa puede resultar la instalación de cables (de hecho, la instalación de algunas de estas redes serían absurdas e impensables para una gran mayoría de las empresas). En cualquier caso, son las siguientes:

1. Red de área personal (PAN)Hablamos de una red informática de pocos metros, algo parecido a la distancia que necesita el Bluetooth del móvil para intercambiardatos. Son las más básicas y sirven para espacios reducidos, por ejemplo si trabajas en un local de una sola planta con un par de ordenadores.

Las redes PAN pueden serte útiles si vas a conectar pocos dispositivos que no estén muy lejos entre sí. La opción más habitual, sin embargo, para aumentar el radio de cobertura y para evitar la instalación de cablea estructurado, suele ser la compra de un router y la instalación de una red de área local inalámbrica.

2. Red de área local (LAN).

Es la que todos conocemos y la que suele instalarse en la mayoría de las empresas, tanto si se trata de un edificio completo como deun local. Permite conectar ordenadores, impresoras, escáneres,

fotocopiadoras y otros muchos periféricos entre sí para que puedasintercambiar datos y órdenes desde los diferentes nodos de la oficina.

Las redes LAN pueden abarcar desde los 200 metros hasta 1 kilómetro de cobertura.

3. Red de área de campus (CAN).Vale, supongamos que tenemos varios edificios en los que queremos montar una red inalámbrica. ¿Qué pasa si el área de cobertura debeser mayor a los 1000 metros cuadrados? Y no lo digo sólo por las universidades; las instalaciones de los parques tecnológicos, recintos feriales y naves comerciales pueden superar perfectamenteesa superficie.

En tal caso, tenemos las redes CAN. Habría varias redes de área local instaladas en áreas específicas, pero a su vez todas ellas estarían interconectadas, para que se puedan intercambiar datos entre sí de manera rápida, o pueda haber conexión a Internet en todo el campus.

4. Red de área metropolitana (MAN)Mucho más amplias que las anteriores, abarcan espacios metropolitanos mucho más grandes. Son las que suelen utilizarse cuando las administraciones públicas deciden crear zonas Wifi en grandes espacios. También es toda la infraestructura de cables de un operador de telecomunicaciones para el despliegue de redes de fibra óptica. Una red MAN suele conectar las diversas LAN que hay en un espacio de unos 50 kilómetros.

5. Red de área amplia (WAN)

Son las que suelen desplegar las empresasproveedoras de Internet para cubrir las necesidades de conexión de redes de una zona muy amplia, como una ciudad o país.

6. Red de área de almacenamiento (SAN)Es una red propia para las empresas que trabajan con servidores y no quieren perder rendimiento en el tráfico de usuario, ya que manejan una enorme cantidad de datos. Suelen utilizarlo mucho las empresas tecnológicas. En Cisco te cuentan las ventajas de una redSAN.

7. Red de área local virtual (VLAN)Las redes de las que hablamos normalmente se conectan de forma física. Las redes VLAN se encadenan de forma lógica (mediante protocolos, puertos, etc.), reduciendo el tráfico de red y mejorando la seguridad. Si una empresa tiene varios departamentos y quieres que funcionen con una red separada, la red VLAN.

Espero que con esto tengas una imagen un poco más clara de las diferentes redes informáticas según su alcance. Si quieres saber más, puedes ver el artículo “Tipos de redes informáticas según su topología”. Lo más lógico en una PYME es que necesite simplemente una LAN, pero para casos de mayor envergadura o si se quiere que las redes funcionen de forma separada, es bueno conocer que hay otras posibilidades.

Ejemplos de redes informáticas

Carpeta de redes Pertenece a la señorita: Daniela Solange Sánchez

Holguín.

Profesor: Luis cruz

Curso: 2 de bachillerato“bgu”

Año lectivo: 2014-2015

Trabajo personal