Presentación de lo básico sobre redes informáticas, 19 de febrero del 2014

1. Redes
19/02/14

2. Concepto Redes
Es un conjunto de dispositivos físicos "hardware" y de programas
"software", mediante el cual podemos comunicar computadoras
para compartir recursos (discos, impresoras, programas, etc.) así
como trabajo (tiempo de cálculo, procesamiento de datos, etc.).
A cada una de las computadoras conectadas a la red se le
denomina un nodo. Se considera que una red es local si solo
alcanza unos pocos kilómetros.

3. Tipos de redes
 Las redes de información se pueden clasificar según
su extensión y su topología. A continuación se
presenta los distintos tipos de redes disponibles:

4. Red de área local (LAN)
Una LAN es un segmento de red que tiene conectadas estaciones de trabajo y
servidores o un conjunto de segmentos de red
interconectados, generalmente dentro de la misma zona. Por ejemplo un
edificio.
Es una red en su versión más simple. La velocidad de transferencia de datos
puede alcanzar hasta 10 Mbps (en una red Ethernet) y 1 Gbps (por
ejemplo, en FDDI o Gigabit Ethernet). Puede contener incluso 1000 usuarios.
Al extender la definición de una LAN con los servicios que proporciona, se
pueden definir dos modos operativos diferentes:
 En una red "de igual a igual", la comunicación se lleva a cabo de un equipo
a otro sin un equipo central y cada equipo tiene la misma función (Trabajo
en Grupo).
 En un entorno "cliente/servidor", un equipo central brinda servicios de red
para los usuarios (Servidor).

5. Red de Área Metropolitana (MAN)
Una red MAN es una red que se expande por pueblos o ciudades y se
interconecta mediante diversas instalaciones públicas o privadas, como el
sistema telefónico o los suplidores de sistemas de comunicación por
microondas o medios ópticos.
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 nodos remotos se comuniquen como si fueran parte de la
misma red de área local.
Una MAN está compuesta por conmutadores o routers conectados entre sí
mediante conexiones de alta velocidad (generalmente cables de fibra óptica).

6. Redes de Área Extensa (WAN y redes
Globales)
Las WAN y redes globales se extienden sobrepasando las fronteras de las
ciudades, pueblos o naciones. Los enlaces se realizan con instalaciones de
telecomunicaciones públicas y privadas, además por microondas y satélites.
 Conecta múltiples LAN entre sí a través de grandes distancias geográficas.
 La velocidad disponible en una WAN varía según el costo de las conexiones
(que aumenta con la distancia) y puede ser baja.
 Las WAN funcionan con routers, que pueden "elegir" la ruta más apropiada
para que los datos lleguen a un nodo de la red.
 La WAN más conocida es Internet.

7. Red de Campus (CAN)
Una red de campus se extiende a otros edificios dentro de un campus o área
industrial. Los diversos segmentos o LAN de cada edificio suelen conectarse
mediante cables de la red de soporte.
Es igual que la MAN (con ancho de banda limitado entre cada una de las LAN
de la red).
Red de Area Diminuta (TAN)
Es igual que la LAN pero más pequeña (de 2 a 3 equipos)

8. Topologias
La topología define la estructura de una red que está compuesta
por dos partes, la topología física, que es la disposición real de los
cables y la topología lógica, que define la forma en que los hosts
acceden a los medios.

9. Anillo
Las estaciones están unidas unas con otras formando un círculo por medio
de un cable común. El último nodo de la cadena se conecta al primero
cerrando el anillo. Las señales circulan en un solo sentido alrededor del
círculo, regenerándose en cada nodo. Con esta metodología, cada nodo
examina la información que es enviada a través del anillo. Si la información
no está dirigida al nodo que la examina, la pasa al
siguiente en el anillo. La desventaja del anillo es
que si se rompe una conexión, se cae la red
completa.

10. Esta topología transmite información por medio de “tokens”, esto
quiere decir que en un anillo, existe solo un token circulando por la
red y el dispositivo que posea ese token tiene la posibilidad de
transmitir información.
 Ventajas
Todos los host tienen las mismas posibilidades de conseguir el
token, por lo que ninguno lo puede monopolizar.
 Desventajas
Si uno de los host falla, fallará toda la red. Al aderir o eliminar host a
la red, se debe de detener todo el funcionamiento de esta.

11. Estrella
La red se une en un único punto, normalmente con un panel de control
centralizado, como un concentrador de cableado. Los bloques de
información son dirigidos a través del panel de control central hacia sus
destinos. Este esquema tiene una ventaja al tener un panel de control
que monitorea el tráfico y evita las colisiones y una conexión
interrumpida no afecta al resto de la red.

12.  Ventajas
El fallo de un nodo periférico no influirá en el funcionamiento del
resto de la red. Se reducen los problemas de colisiones de datos, ya
que cada host tiene su propio enlace al concentrador. Es facil de
implementar y ampliar, incluso en redes grandes.
 Desventajas
Una falla en el nodo central provocará el fallo de toda la red.
Dependiendo del medio de transmision se puede reducir la longitud
de la red

13. Bus
Las estaciones están conectadas por un único segmento de cable.
A diferencia del anillo, el bus es pasivo, no se produce
regeneración de las señales en cada nodo. Los
nodos en una red de "bus" transmiten la
información y esperan que ésta no vaya a chocar
con otra información transmitida por otro de los
nodos. Si esto ocurre, cada nodo espera una
pequeña cantidad de tiempo al azar, después
intenta retransmitir la información.

14.  Ventajas :
Todos los hosts están conectados entre sí y de ese modo, se
pueden comunicar directamente. Es la topología más sencilla de
implementar. Permite adherir nuevos host al bus.
Desventajas:
 La ruptura del cable hace que los hosts queden desconectados.
Es común que se produzcan problemas de tráfico y colisiones.

15. Topología Malla Completa
 En esta topología, cada nodo se enlaza directamente con los
demás nodos. Su principal ventaja es que, como cada nodo se
conecta físicamente a los demás nodos, creando una conexión
redundante, si algún enlace deja de funcionar la información
puede circular a través de cualquier cantidad de enlaces hasta
llegar a su destino.

16. Topologías Híbridas
El bus lineal, la estrella y el anillo se combinan algunas veces para formar
combinaciones de redes híbridas. Alguns de ellas son:
 Anillo en estrella
Esta topología se utiliza con el fin de facilitar la administración de la red.
Físicamente, la red es una estrella centralizada en un concentrador, mientras
que a nivel lógico, la red es un anillo.
 Bus en estrella
El fin es igual a la topología anterior. En este caso la red es un "bus" que se
cablea físicamente como una estrella por medio de concentradores.
 Estrella jerárquica
Esta estructura de cableado se utiliza en la mayor parte de las redes locales
actuales, por medio de concentradores dispuestos en cascada par formar una
red jerárquica.

17. Ethernet
En este tipo de organización de red, solo dos estaciones de trabajo
pueden intercambiar datos simultaneamente. si una nueva estación
intenta accesar la red durante le intercambio de datos, una colisión
ocurre. un nuevo intento de acceder a la red puede presentarse
después de un corto intervalo (milisegundos).
El estandar IEEE 802.3 define los parámetros para las redes
Ethernet. la versión actual, Ethernet 10 base T, puede ser usado para
transmisión a velocidad de 10 Mbps. La versión que esta siendo más
difundida es Ethernet 100 base T, que puede ser utilizada para
transmisión a 100 Mbps.

18. Topologia de la red Ethernet
La topología es una estructura en forma de estrella, que consiste
en unos nodos de red llamados concentradores (HUBS) los cuales
pueden ser enlazados en cascada. El estándar impone las
siguientes restricciones:
 4 HUBS máximo entre las estaciones
más lejanas.
 100 mts máximo entre dos HUBS o
entre un HUB y una estación de trabajo.
 1024 estaciones de trabajo máximo.

19. Token Ring
En este tipo de Organización de red, una ficha electrónica viaja a
través de un anillo. Cada estación puede asignar el mensaje a
cualquier otra estación de la red o perderla. Cuando el mensaje
de la estación destino esta en la posición de la ficha, retiene el
mensaje, y libera la ficha para que otro intercambio de
información ocurra.

20. Topologias de la red Token Ring
Usan topología física en anillo y técnica de acceso de paso de
testigo
Las salidas son conectadas (via path panel) a un nodo de la red
llamado MAU (Unidad de Acceso
Multiestación). Dos entradas en el
MAU son usadas para crear el lazo
de comunicación.

21. Protocolos
Un protocolo son una serie de reglas que utilizan dos ordenadores
para comunicar entre sí. Cualquier producto que utilice un protocolo
dado debería poder funcionar con otros productos que utilicen el
mismo protocolo. Los protocolos gobiernan dos niveles de
comunicaciones:
 Los protocolos de alto nivel: Estos definen la forma en que se
comunican las aplicaciones.
 Los protocolos de bajo nivel: Estos definen la forma en que se
transmiten las señales por cable.
Actualmente, los protocolos más comúnmente utilizados en las redes
son Ethernet y Token Ring

22. Protocolo TCP/IP
El protocolo de red TCP/IP se podría definir como el conjunto de
protocolos básicos de comunicación, de redes, que permite la
transmisión de información en redes de ordenadores. Una conexión
TCP no es más que una corriente de bytes, no una corriente de
mensajes o textos por así decirlo.
Cualquier máquina de la red puede comunicarse con otra distinta y
esta conectividad permite enlazar redes físicamente independientes
en una red virtual llamada Internet. Las máquinas en Internet son
denominadas "hosts" o nodos.
TCP/IP proporciona la base para muchos servicios útiles, incluyendo
correo electrónico, transferencia de ficheros y login remoto.

23. Protocolo ARP
El protocolo ARP (Address Resolution Protocol), permite realizar
ciertas tareas cuyo objetivo es el asociar un dispositivo IP, que a
un nivel lógico está identificado por una dirección IP, a un
dispositivo de red, que a nivel físico posee una dirección física de
red. Este protocolo se utiliza típicamente en dispositivos de red
local, ethernet que es el entorno más extendido en la actualidad.
Existe un protocolo RARP, cuya función es la inversa.

24. IP (Internet Protocol)
El IP es un protocolo que pertenece al nivel de red, por lo
tanto, es utilizado por los protocolos del nivel de transporte como
TCP para encaminar los datos hacia su destino. IP tiene
únicamente la misión de encaminar el datagrama, sin comprobar
la integridad de la información que contiene. Son números de 32
bits representados habitualmente en formato decimal (que
varían de con valores de 255 a 0). Las direcciones ip se podría
decir que son nuestro documento de identidad en la red , nos
identifica a nosotros, a nuestro ISP, nuestro país de provinencia y
demás datos.

25. Protocolo HTTP
Este protocolo esta diseñado para recuperar información y llevar
a cabo búsquedas indexadas permitiendo con eficacia saltos
hipertextuales, además, no solo permite la transferencia de textos
HTML sino de un amplio y extensible conjunto de formatos.
Funciones particulares para el caso específico de la Web, creado
para que resolviese los problemas planteados por un sistema
hipermedial, y sobre todo distribuido en diferentes puntos de la
Red.

26. Protocolo UDP
El protocolo UDP (User Datagram Protocol), pertenece a la
familia de los protocolos TCP, no es un protocolotan fiable como
TCP. Se limita a recoger el mensaje y enviar el paquete por la red.
Para garantizar la llegada, el protocolo exige a la maquina de
destino del paquete que envíe un mensaje (un eco). Si el mensaje
no llega desde la maquina de destino el mensaje se envía de
nuevo. UDP es un protocolo sencillo que implementa un nivel de
transporte orientado a datagramas.

27. Protocolo ICMP
La operación de Internet es supervisada cuidadosamente por los
enrutadores.
Al ocurrir algo inesperado, el ICMP (Internet Control Message
Protocol, protocolo de control de mensajes de Internet), que
también se usa para probar Internet, informa del suceso. Se ha
definido una docena de tipo de mensajes de ICMP; cada tipo de
mensaje de ICMP se encapsula en un paquete IP.

28. Protocolo FTP
Ftp (File Transfer Protocol) es un protocolo para la transferencia
remota de archivos. Lo cual significa la capacidad de enviar un
archivo digital de un lugar local a uno remoto o viceversa, donde el
local suele ser el computador de uno y el remoto el servidor Web.
Protocolo SSH
El protocolo SSH (Secure Shell) nació para intentar que las
comunicaciones en internet fuesen más seguras, esto lo consigue
eliminando el envío de las contraseñas sin cifrar y mediante la
encriptación de toda la información que se transmite.

29. Referencias
 http://www.monografias.com/trabajos11/reco/reco.shtml
 http://www.slideshare.net/torjaquintero/topologias-de-red3862896
 http://es.kioskea.net/contents/256-topologia-de-red
 http://arturocasupa.galeon.com/
 http://www.oocities.org/mx/analvaca/telecom/etheytoken.ht
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