*REDES

TOPOLOGIA DE REDES:

Se refiere a como distribuyen, organizan o conectan el conjunto de computadoras o dispositivos dentro de una red, es decir, a la forma en que están interconectados los distintos nodos que la forman.

CRITERIOS A LA HORA DE ELEGIR UNA TOPOLOGIA DE RED:

•Buscar minimizar los costos de encaminamiento (necesidad de elegir los caminos más simples entre el nodo y los demás)

•Tolerancia a fallos o facilidad de localización a estos.

•Facilidad de instalación y reconfiguración de la red.

TIPOS DE TOPOLOGIAS:
Topología En Estrella:

Se caracteriza por tener todos sus nodos conectados a un controlador central. Todas las transacciones pasan a través del nodo central siendo este el encargado de gestionar y controlar todas las comunicaciones. El controlador central es normalmente el servidor de la red, aunque puede ser un dispositivo especial de conexión denominado comúnmente concentrador o hub.

Ventajas:
•Presenta buena flexibilidad para incrementar el numero de equipos conectados a la red.

•Si alguna de las computadoras falla el comportamiento de la red sigue sin problemas, sin embargo, si el problema se presenta en el controlador central se afecta toda la red.

•El diagnóstico de problemas es simple, debido a que todos los equipos están conectados a un controlador central.

Desventajas:
•No es adecuada para grandes instalaciones, debido a la cantidad de cable que deben agruparse en el controlador central.

•Esta configuración es rápida para las comunicaciones entre las estaciones o nodos y el controlador, pero las comunicaciones entre estaciones es lenta.

Topología en anillo:

Todas las estaciones o nodos están conectados entre si formando un anillo, formando un camino unidireccional cerrado que conecta todos los nodos. Los datos viajan por el anillo siguiendo una única dirección, es decir, la información pasa por las estaciones que están en el camino hasta llegar a la estación destino, cada estación se queda con la información que va dirigida a ella y retransmite al nodo siguiente los tienen otra dirección.

Ventajas:
•Esta topología permite aumentar o disminuir el número de estaciones sin dificultad.

•La velocidad dependerá del flujo de información, cuantas mas estaciones intenten hacer uso de la red mas lento será el flujo de información.

Desventajas:

•Una falla en cualquier parte deja bloqueada a toda la red.

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Topología en bus o canal:

Los nodos se conectan formando un camino de comunicación vi direccional con puntos de terminación bien definidos.

Cuando una estación transmite, la señal se propaga a ambos lados del emisor hacía todas las estaciones conectadas al bus, hasta llegar a las terminaciones del mismo.

Así, cuando una estación transmite un mensaje alcanza a todos las estaciones, por esto el bus recibe el nombre de canal de difusión.

Ventajas:

•Permite aumentar o disminuir fácilmente el número de estaciones.

•El fallo de cualquier nodo no impide que la red siga funcionando normalmente, lo que permite añadir o quitar nodos sin interrumpir su funcionamiento.

Desventajas:

•Cualquier ruptura en el bus impide la operación normal de la red y la falla es muy difícil de detectar.

•El control del flujo de información presenta inconvenientes debido a que varias estaciones intentan transmitir a la vez y existen un único bus, por lo que solo una estación logrará la transmisión.

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PROTOCOLO CLIENTE/SERVIDOR

En vez de construir sistemas informáticos como elementos monolíticos, existe el acuerdo general de construirlos como sistemas cliente/servidor. El cliente (un usuario de PC) solicita un servicio (como imprimir) que un servidor le proporciona (un procesadorconectado a la LAN). Este enfoque común de la estructura de los sistemas informáticos se traduce en una separación de las funciones que anteriormente forman un todo. Los detalles de la realización van desde los planteamientos sencillos hasta la posibilidad real de manejar todos los ordenadores de modo uniforme.

MEDIOS DE TRANSMISIÓN (LINEAS DE COMUNICACIÓN)

Es la facilidad física usada para interconectar equipos o dispositivos, para crear una red que transporta datos entre sus usuarios.

                                                                           

CABLE DE PAR TRENZADO:

Es el medio más antiguo en el mercado y en algunos tipos de aplicaciones es el más común.

Consiste en dos alambres de cobre o a veces de aluminio, aislados y de un grosor de 1 milímetro aproximadamente.

Los alambres se trenzan con el propósito de reducir la interferencia eléctrica de los pares cercanos.

Los pares trenzados se agrupan bajo una cubierta co´mun de PVC (Poli cloruro de vinilo), en cables multipares de pares trenzados (de 2, 4, 8 hasta 300 pares)

Un ejemplo de par trenzado es el sistema de telefonía, actualmente se han convertido en un estándar en el ámbito de las redes locales, los colores estandarizados para tal fin son los siguientes:

                                                                            •Naranja / Blanco – Naranja

•Verde / Blanco – Verde

•Blanco / Azul – Azul

•Blanco / Marrón – Marrón

TIPOS DE CABLES DE PAR TRENZADO:

•Cable de par trenzado apantallado (STP):es utilizado generalmente en las instalaciones de procesos de datos por su capacidad y buenas características contra las radiaciones electromagnéticas, pero el inconveniente es que es un cable robusto, caro y difícil de instalar.

•Cable de par trenzado no apantallado (UTP): es el que ha sido mejor aceptado por su costo, accesibilidad y fácil instalación. El cable UTP es el más utilizado en telefonía. Existen actualmente 8 categorías del cable UTP. Cada categoría tiene las siguientes características eléctricas:

◦Atenuación.

◦Capacidad de la línea

◦Impedancia.

◦Categoría 1: Este tipo de cable esta especialmente diseñado para redes telefónicas, es el típico cable empleado para teléfonos por las compañías telefónicas. Alcanzan como máximo velocidades de hasta 4 Mbps.

◦Categoría 2: De características idénticas al cable de categoría 1.

◦Categoría 3:Es utilizado en redes de ordenadores de hasta 16 Mbps. de velocidad y con un ancho de banda de hasta 16 Mhz.

◦Categoría 4: Esta definido para redes de ordenadores tipo anillo como Token Ring con un ancho de banda de hasta 20 Mhz y con una velocidad de 20 Mbps.

◦Categoría 5: Es un estándar dentro de las comunicaciones en redes LAN. Es capaz de soportar comunicaciones de hasta 100 Mbps. con un ancho de banda de hasta 100 Mhz. Este tipo de cable es de 8 hilos, es decir cuatro pares trenzados. La atenuación del cable de esta categoría viene dado por esta tabla referida a una distancia estándar de 100 metros:

◦Categoría 5e: Es una categoría 5 mejorada. Minimiza la atenuación y las interferencias. Esta categoría no tiene estandarizadas las normas aunque si esta diferenciada por los diferentes organismos.

◦Categoría 6: No esta estandarizada aunque ya se está utilizando. Se definirán sus características para un ancho de banda de 250 Mhz.

◦Categoría 7:No esta definida y mucho menos estandarizada. Se definirá para un ancho de banda de 600 Mhz. El gran inconveniente de esta categoría es el tipo de conector seleccionado que es un RJ-45 de 1 pines.

•Cable de par trenzado con pantalla global ( FTP):sus propiedades de transmisión son parecidas a las del UTP. Tiene un precio intermedio entre el UTP y el STP.
 
 
TIPOS DE CABLES COAXIALES
 
Dependiendo de su banda pueden ser de dos tipos:
•Banda base: normalmente empleado en redes de computadoras y por el fluyen señales digitales.

•Banda ancha: normalmente transmite señales analógicas, posibilitando la transmisión de gran cantidad de información por varias frecuencias, su uso más común es la televisión por cable.

CABLE DE FIBRA OPTICA

Son mucho más ligeros y de menor diámetro. Además, la densidad de información que son capaces de transmitir es mayor.
El emisor está formado por un láser que emite un potente rayo de luz, que varía en función de la señal eléctrica que le llega. El receptor está constituido por un fotodiodo, que transforma la luz incidente de nuevo en señales eléctricas.

Entre sus características están:

1.Son compactas.

2.Ligeras.

3.Con baja pérdida de señal.

4.Amplia capacidad de transmisión.

5.Alto grado de confiabilidad, ya que son inmunes a las interferencias electromagnéticas.

REDES DE COMPUTADORAS
Una red de computadoras es una interconexión de computadoras para compartir información, recursos y servicios. Esta interconexión puede ser a través de un enlace físico (alambrado) o inalámbrico.




Algunos expertos creen que una verdadera red de computadoras comienza cuando son tres o más los dispositivos y/o computadoras conectadas.

Componentes básicos de las redes


La mayoría de los componentes de una red media son los computadores individuales, generalmente son sitios de trabajo (incluyendo computadores personales) o servidores.

Tarjetas de Red

El adaptador de red, tarjeta de red o NIC (Network Interface Card) es el elemento fundamental en la composición de la parte física de una red de área local. Cada adaptador de red es un interface hardware, entre la plataforma o sistema informático y el medio de transmisión físico, por el que se transporta la información de un lugar a otro.


Tipos de servidores


•Servidor de archivo: almacena varios tipos de archivos y los distribuye a otros clientes en la red.

•Servidor de impresiones: controla una o más impresoras y acepta trabajos de impresión de otros clientes de la red, poniendo en cola los trabajos de impresión (aunque también puede cambiar la prioridad de las diferentes impresiones), y realizando la mayoría o todas las otras funciones que en un sitio de trabajo se realizaría para lograr una tarea de impresión si la impresora fuera conectada directamente con el puerto de impresora del sitio de trabajo.

•Servidor de correo: almacena, envía, recibe, enruta y realiza otras operaciones relacionadas con email para los clientes de la red.

•Servidor de fax: almacena, envía, recibe, enruta y realiza otras funciones necesarias para la transmisión, la recepción y la distribución apropiadas de los fax.

•Servidor de la telefonía: realiza funciones relacionadas con la telefonía, como es la de contestador automático, realizando las funciones de un sistema interactivo para la respuesta de la voz, almacenando los mensajes de voz, encaminando las llamadas y controlando también la red o el Internet, p. ej., la entrada excesiva del IP de la voz (VoIP), etc.

•Servidor proxy: realiza un cierto tipo de funciones a nombre de otros clientes en la red para aumentar el funcionamiento de ciertas operaciones (p. ej., prefetching y depositar documentos u otros datos que se soliciten muy frecuentemente), también sirve seguridad, esto es, tiene un Firewall. Permite administrar el acceso a internet en una Red de computadoras permitiendo o negando el acceso a diferentes sitios Web.

•Servidor del acceso remoto (RAS): controla las líneas de módem de los monitores u otros canales de comunicación de la red para que las peticiones conecten con la red de una posición remota, responden llamadas telefónicas entrantes o reconocen la petición de la red y realizan los chequeos necesarios de seguridad y otros procedimientos necesarios para registrar a un usuario en la red.

•Servidor de uso: realiza la parte lógica de la informática o del negocio de un uso del cliente, aceptando las instrucciones para que se realicen las operaciones de un sitio de trabajo y sirviendo los resultados a su vez al sitio de trabajo, mientras que el sitio de trabajo realiza el interfaz operador o la porción del GUI del proceso (es decir, la lógica de la presentación) que se requiere para trabajar correctamente.

•Servidor web: almacena documentos HTML, imágenes, archivos de texto, escrituras, y demás material Web compuesto por datos (conocidos colectivamente como contenido), y distribuye este contenido a clientes que la piden en la red.

•Servidor de reserva: tiene el software de reserva de la red instalado y tiene cantidades grandes de almacenamiento de la red en discos duros u otras formas del almacenamiento (cinta, etc.) disponibles para que se utilice con el fin de asegurarse de que la pérdida de un servidor principal no afecte a la red. Esta técnica también es denominada clustering.

•Impresoras: muchas impresoras son capaces de actuar como parte de una red de ordenadores sin ningún otro dispositivo, tal como un "print server", a actuar como intermediario entre la impresora y el dispositivo que está solicitando un trabajo de impresión de ser terminado.

•Terminal tonta: muchas redes utilizan este tipo de equipo en lugar de puestos de trabajo para la entrada de datos. En estos sólo se exhiben datos o se introducen. Este tipo de terminales, trabajan contra un servidor, que es quien realmente procesa los datos y envía pantallas de datos a los terminales.

•Otros dispositivos: hay muchos otros tipos de dispositivos que se puedan utilizar para construir una red, muchos de los cuales requieren una comprensión de conceptos más avanzados del establecimiento de una red de la computadora antes de que puedan ser entendidos fácilmente (e.g., los cubos, las rebajadoras, los puentes, los interruptores, los cortafuegos del hardware, etc.). En las redes caseras y móviles, que conecta la electrónica de consumidor los dispositivos tales como consolas vídeo del juego está llegando a ser cada vez más comunes.

Para comunicarse entre sí en una red el sistema de red utiliza protocolos de red.

Por extensión las redes pueden ser:

*Área de red local (LAN)

*Área de red metropolitana (MAN)

*Área de red amplia (WAN)

*Área de red personal (PAN)

Por relación funcional se clasifican en:

*Cliente/Servidor

*igual-a-igual (P2P)

Por topología:

*red alambrada

*red de anillo

*red de bus

*red de bus-estrella

*red de estrella

*red Mesh

Por estructura:

Red OSI

Red TCP/IP

Redes de Area Amplia o WAN (Wide Area Network): 

 Las redes de computadoras se clasifican por su tamaño, por su extensión física en que se ubican sus componentes, desde un aula hasta una ciudad, un país o incluso el planeta.

Esta cubre áreas de trabajo dispersas en un país o varios países o continentes. Para lograr esto se necesitan distintos tipos de medios: satélites, cables interoceánicos, radio, etc.. Así como la infraestructura telefónica de larga distancias existen en ciudades y países, tanto de carácter público como privado.

Esta clasificación determinará los medios físicos y protocolos requeridos para su operación,existen tres tipos como son:

*Redes de Area Metropolitana o MAN (Metropolitan Area Network):

Tiene cubrimiento en ciudades enteras o partes de las mismas. Su uso se encuentra concentrado en entidades de servicios públicos como bancos.

Redes de Area Local o LAN (Local Area Network):

Permiten la interconexión desde unas pocas hasta miles de computadoras en la misma área de trabajo como por ejemplo un edificio. Son las redes más pequeñas que abarcan de unos pocos metros a unos pocos kilómetros.