2. Redes
¿Qué es una red?
Una red de computadoras, 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.
Un ejemplo es Internet, la cual es una gran red de millones de computadoras
ubicadas en distintos puntos del planeta interconectadas básicamente para
compartir información y recursos.
3. Tipos de red
Por alcance
Red de área personal, o PAN (Personal Area Network) en inglés, es una red
de ordenadores usada para la comunicación entre los dispositivos de la
computadora cerca de una persona.
Red inalámbrica de área personal, o WPAN (Wireless Personal Area Network),
es una red de computadoras inalámbrica para la comunicación entre distintos
dispositivos cercanos al punto de acceso. Estas redes normalmente son de
unos pocos metros y para uso personal, así como fuera de ella.
Red de área local, o LAN (Local Area Network), es una red que se limita a un
área especial relativamente pequeña tal como un cuarto, un solo edificio, una
nave, o un avión. Las redes de área local a veces se llaman una sola red de
localización. No utilizan medios o redes de interconexión públicos.
Red de área local inalámbrica, o WLAN (Wireless Local Area Network), es un
sistema de comunicación de datos inalámbrico flexible, muy utilizado como
alternativa a las redes de área local cableadas o como extensión de estas.
Red de área de campus, o CAN (Campus Area Network), es una red de
computadoras de alta velocidad que conecta redes de área local a través de
un área geográfica limitada, como un campus universitario, una base militar,
hospital, etc. Tampoco utiliza medios públicos para la interconexión.
Red de área metropolitana (metropolitan area network o MAN, en inglés) es
una red de alta velocidad que da cobertura en un área geográfica más extensa
que un campus, pero aun así limitado. Por ejemplo, un red que interconecte los
edificios públicos de un municipio dentro de la localidad por medio de fibra
óptica.
Redes de área amplia, o WAN (Wide Area Network), son redes informáticas
que se extienden sobre un área geográfica extensa utilizando medios como:
satélites, cables interoceánicos, Internet, fibras ópticas públicas, etc.
4. Red de área de almacenamiento, en inglés SAN (Storage Area Network), es
una red concebida para conectar servidores, matrices (arrays) de discos y
librerías de soporte, permitiendo el tránsito de datos sin afectar a las redes por
las que acceden los usuarios.
Red de área local virtual, o VLAN (Virtual LAN), es un grupo de computadoras
con un conjunto común de recursos a compartir y de requerimientos, que se
comunican como si estuvieran adjuntos a una división lógica de redes de
computadoras en la cuál todos los nodos pueden alcanzar a los otros por
medio de broadcast en la capa de enlace de datos, a pesar de su diversa
localización física.
5. Por tipo de conexión
Medios guiados
El cable coaxial se utiliza para transportar señales electromagnéticas de alta
frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo
y uno exterior denominado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra
y retorno de las corrientes; los cuales están separados por un material
dieléctrico que, en realidad, transporta la señal de información.
El cable de par trenzado es una forma de conexión en la que dos conductores
eléctricos aislados son entrelazados para tener menores interferencias y
aumentar la potencia y disminuir la diafonía de los cables adyacentes.
Dependiendo de la red se pueden utilizar, uno, dos, cuatro o más pares.
6. La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes
de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales
plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a
transmitir.
Medios no guiados
Red por radio: es aquella que emplea la radiofrecuencia como medio de unión
de las diversas estaciones de la red.
7. Red por infrarrojos: permiten la comunicación entre dos nodos, usando una
serie de leds infrarrojos para ello. Se trata de emisores/receptores de ondas
infrarrojas entre ambos dispositivos, cada dispositivo necesita al otro para
realizar la comunicación por ello es escasa su utilización a gran escala. No
disponen de gran alcance y necesitan de visibilidad entre los dispositivos.
Red por microondas: es un tipo de red inalámbrica que
utiliza microondas como medio de transmisión. Los protocolos más frecuentes
son: el IEEE 802.11b y transmite a 2,4 GHz, alcanzando velocidades de
11 Mbps (Megabits por segundo); el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el
protocolo IEEE 802.11a; el IEEE 802.11n que permite velocidades de hasta
600 Mbps; etc.
8. Por relación funcional
Cliente-servidor: es la arquitectura que consiste básicamente en un cliente que
realiza peticiones a otro programa (el servidor) que le da respuesta.
Red entre iguales: es aquella red de computadoras en la que todos o algunos
aspectos funcionan sin clientes ni servidores fijos, sino una serie de nodos que
se comportan como iguales entre sí.
Por tecnología
Red Point-To-Point: es aquella en la que existe multitud de conexiones entre
parejas individuales de máquinas. Este tipo de red requiere, en algunos casos,
máquinas intermedias que establezcan rutas para que puedan transmitirse
paquetes de datos. El medio electrónico habitual para la interconexión es
el conmutador, o switch.
Red broadcast: se caracteriza por transmitir datos por un sólo canal de
comunicación que comparten todas las máquinas de la red. En este caso, el
paquete enviado es recibido por todas las máquinas de la red pero únicamente
la destinataria puede procesarlo. Los equipos unidos por un concentrador,
o hub, forman redes de este tipo.
9. Por topología física
La red en bus se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones al
cual se conectan los diferentes dispositivos.
En una red en anillo cada estación está conectada a la siguiente y la última
está conectada a la primera.
En una red en estrella las estaciones están conectadas directamente a un
punto central y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a
través de éste.
En una red en malla cada nodo está conectado a todos los otros.
En una red en árbol 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 salvo en que no tiene un nodo central.
En una red mixta se da cualquier combinación de las anteriores.
Por la direccionalidad de los datos
Simplex o unidireccional: un equipo terminal de datos transmite y otro recibe.
Half-duplex, en castellano semidúplex: el método o protocolo de envío de
información es bidireccional pero no simultáneobidireccional, sólo un equipo
transmite a la vez.
Full-duplex, o dúplex,: los dos equipos involucrados en la comunicación lo
pueden hacer de forma simultánea, transmitir y recibir.
10. Red LAN
Una red de área local, es la interconexión de una o
varias computadoras y periféricos. Su extensión está limitada físicamente a un
edificio o a un entorno de 200 metros, con repetidores podría llegar a la distancia
de un campo de 1 kilómetro. Su aplicación más extendida es la interconexión
de computadoras personales ye staciones de trabajo en oficinas, fábricas, etc.
Características
Tecnología broadcast (difusión) con el medio de transmisión compartido.
Capacidad de transmisión comprendida entre 1 Mbps y 1 Gbps.
Extensión máxima no superior a 5 km (una FDDI puede llegar a 200 km).
Uso de un medio de comunicación privado.
La simplicidad del medio de transmisión que utiliza (cable coaxial, cables
telefónicos y fibra óptica).
La facilidad con que se pueden efectuar cambios en el hardware y el software.
Gran variedad y número de dispositivos conectados.
Posibilidad de conexión con otras redes.
Limitante de 100 m, puede llegar a más si se usan repetidores.
11. Red MAN
Una red de área metropolitana es una red de alta velocidad que da cobertura en
un área geográfica extensa, proporciona capacidad de integración de múltiples
servicios mediante la transmisión de datos, voz y vídeo, sobre medios de
transmisión tales como fibra óptica y par trenzado (MAN BUCLE), la tecnología de
pares de cobre se posiciona como la red más grande del mundo una excelente
alternativa para la creación de redes metropolitanas, por su baja latencia (entre 1
y 50 ms), gran estabilidad y la carencia de interferencias radioeléctricas, las redes
MAN BUCLE, ofrecen velocidades de 10Mbps, 20Mbps, 45Mbps, 75Mbps, sobre
pares de cobre y 100Mbps, 1Gbps y 10Gbps mediante Fibra Óptica.
Otra definición podría ser: Una MAN es una colección de LANs o CANs dispersas
en una ciudad (decenas de kilómetros). Una MAN utiliza tecnologías tales como
ATM, Frame Relay, xDSL (Digital Subscriber Line), WDM (Wavelenght Division
Modulation), ISDN, E1/T1, PPP, etc. para conectividad a través de medios de
comunicación tales como cobre, fibra óptica, y microondas.
Las Redes MAN BUCLE, se basan en tecnologías Bonding, de forma que los
enlaces están formados por múltiples pares de cobre con el fin de ofrecer el ancho
de banda necesario.
12. Red WAN
Una red de área amplia, con frecuencia denominada WAN, es un tipo de red de
computadoras capaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km,
proveyendo de servicio a un país o un continente. Un ejemplo de este tipo de
redes sería RedIRIS, Internet o cualquier red en la cual no estén en un mismo
edificio todos sus miembros (sobre la distancia hay discusión posible).
Muchas WAN son construidas por y para una organización o empresa particular y
son de uso privado, otras son construidas por los proveedores de internet (ISP)
para proveer de conexión a sus clientes.
Normalmente la WAN es una red punto a punto, es decir, red de paquete
conmutado. Las redes WAN pueden usar sistemas de comunicación vía satélite o
de radio.
13. Wi fi
Wi-Fi es un mecanismo de conexión de dispositivos electrónicos de
forma inalámbrica. Los dispositivos habilitados con Wi-Fi, tales como: un
ordenador personal, una consola de videojuegos, un smartphone o un reproductor
de audio digital, pueden conectarse a Internet a través de un punto de acceso
de red inalámbrica.
Dicho punto de acceso (o hotspot) tiene un alcance de unos 20 metros (65 pies)
en interiores y al aire libre una distancia mayor. Pueden cubrir grandes áreas la
superposición de múltiples puntos de acceso .
Wi-Fi es una marca de la Wi-Fi Alliance (anteriormente la WECA: Wireless
Ethernet Compatibility Alliance), la organización comercial que adopta, prueba y
certifica que los equipos cumplen los estándares 802.11 relacionados a redes
inalámbricas de área local.
Dispositivos
Existen varios dispositivos Wi-Fi, los cuales se pueden dividir en dos
grupos: Dispositivos de Distribución o Red, entre los que destacan
los routers, puntos de acceso y Repetidores; y Dispositivos Terminales que en
general son las tarjetas receptoras para conectar a la computadora personal, ya
sean internas (tarjetas PCI) o bien USB.
14. Los puntos de acceso son dispositivos que generan un "set de servicio",
que podría definirse como una "Red Wi-Fi" a la que se pueden conectar
otros dispositivos. Los puntos de acceso permiten, en resumen, conectar
dispositivos en forma inalámbrica a una red existente. Pueden agregarse
más puntos de acceso a una red para generar redes de cobertura más
amplia, o conectar antenas más grandes que amplifiquen la señal.
Los repetidores inalámbricos son equipos que se utilizan para extender la
cobertura de una red inalámbrica, éstos se conectan a una red existente
que tiene señal más débil y crean una señal limpia a la que se pueden
conectar los equipos dentro de su alcance. Algunos de ellos funcionan
también como punto de acceso.
15. Los router inalámbricos son dispositivos compuestos, especialmente
diseñados para redes pequeñas (hogar o pequeña oficina). Estos
dispositivos incluyen, un Router (encargado de interconectar redes, por
ejemplo, nuestra red del hogar con internet), un punto de acceso (explicado
más arriba) y generalmente un switch que permite conectar algunos
equipos vía cable (Ethernet y USB). Su tarea es tomar la conexión a
internet, y brindar a través de ella acceso a todos los equipos que
conectemos, sea por cable o en forma inalámbrica.
Los dispositivos terminales abarcan tres tipos mayoritarios: tarjetas PCI,
tarjetas PCMCIA y tarjetas USB:
Las tarjetas PCI para Wi-Fi se agregan (o vienen de fábrica) a
los ordenadores de sobremesa. Hoy en día están perdiendo terreno debido
a las tarjetas USB. Dentro de este grupo también pueden agregarse las
tarjetas MiniPCI que vienen integradas en casi cualquier computador
portátil disponible hoy en el mercado.
Las tarjetas PCMCIA son un modelo que se utilizó mucho en los
primeros ordenadores portátiles, aunque están cayendo en desuso, debido
a la integración de tarjeta inalámbricas internas en estos ordenadores. La
mayor parte de estas tarjetas solo son capaces de llegar hasta
16. la tecnología B de Wi-Fi, no permitiendo por tanto disfrutar de una
velocidad de transmisión demasiado elevada
Las tarjetas USB para Wi-Fi son el tipo de tarjeta más común que existe en
las tiendas y más sencillo de conectar a un pc, ya sea de sobremesa o
portátil, haciendo uso de todas las ventajas que tiene la tecnología USB.
Hoy en día puede encontrarse incluso tarjetas USB con el estándar
802.11N (Wireless-N) que es el último estándar liberado para redes
inalámbricas.
También existen impresoras, cámaras Web y otros periféricos que
funcionan con la tecnología Wi-Fi, permitiendo un ahorro de mucho
cableado en las instalaciones de redes y especialmente, gran movilidad.
17. Protocolos
Capa 1: Nivel físico
Cable coaxial o UTP categoría 5, categoría 5e, categoría 6, categoría
6a Cable de fibra óptica, Cable de par trenzado, Microondas, Radio, RS-
232.
Capa 2: Nivel de enlace de datos
ARP, RARP, Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token
Ring, FDDI, ATM, HDLC.,cdp
Capa 3: Nivel de red
IP (IPv4, IPv6), X.25, ICMP, IGMP, NetBEUI, IPX, Appletalk.
Capa 4: Nivel de transporte
TCP, UDP, SPX.
Capa 5: Nivel de sesión
NetBIOS, RPC, SSL.
Capa 6: Nivel de presentación
ASN.1.
Capa 7: Nivel de aplicación
SNMP, SMTP, NNTP, FTP, SSH, HTTP, CIFS (también
llamado SMB), NFS, Telnet, IRC, POP3, IMAP, LDAP, Internet Mail
2000, y en cierto sentido, WAIS y el desaparecido GOPHER.
18. Software Inspiration
El programa Inspiration es una herramienta informática diseñada especialmente
para la elaboración de esquemas de representación (estrategias de aprendizaje
significativo) como los mapas conceptuales y los mapas mentales. Estos
instrumentos didácticos facilitan la aprehensión de los contenidos más relevantes
de cualquier tema, además de aplicar habilidades cognitivas como la síntesis,
análisis, jerarquización, clasificación, asimilación y comprensión.
Se trata de un software con aplicaciones educativas de fácil uso y manejo, ad hoc
a las necesidades de los docentes de cualquier nivel educativo así como para los
estudiantes, porque permite la representación gráfica de información sustancial de
tópicos que por otra metodología de enseñanza resulta difícil comprender. Es un
medio para facilitar el aprendizaje.
A través de diversos ejemplos sobre mapas conceptuales y mapas mentales, y
con ayuda del tutorial animado de Inspiration, se buscará el logro del objetivo
planteado en este curso-taller.
Inspiration Software, Inc. es una compañía de tecnología de la educación
informática con sede en Portland, Oregon, que ofrece varios pensamiento visual y
productos de aprendizaje para la educación K-12 y de los mercados de negocios
incluyendo, Inspiración puto ing, InspireData, Kidspiration, servicio de Aula
Webspiration y WebspirationPRO.
19. Historia
Fundada en 1982 por Donald Helfgott y Mona Westhaver, la compañía desarrolló
su primer producto para el sistema operativo CP / M para ayudar a los analistas de
sistemas crear productos para satisfacer las necesidades del negocio. A
continuación, Inspiration Software creado una línea de productos para el modelo
Tandy 100, el ordenador portátil original, que fue utilizado principalmente por el
personal de ventas exterior, escritores y editores.
En 1987, el enfoque de la compañía se dirigió a una lluvia de ideas, pensar y
organizar las herramientas. La primera versión de la inspiración fue lanzado para
la Apple Macintosh en 1988. Las versiones posteriores incluyen una versión de
Windows, las actualizaciones importantes y una versión nativa japonesa en ambas
plataformas. A comienzos de 1990, la inspiración se abrió camino en el salón de
clases como profesores comenzaron a usarlo para ayudar a sus estudiantes a
planificar, organizar y escribir.
1996 trajo un nuevo enfoque en el desarrollo de software de aprendizaje visual
para satisfacer las necesidades de los educadores y estudiantes. Inspiración 5,0
Education Edition fue lanzado en 1997. A principios de 2010, la compañía dio a
conocer Inspiration 9, el "pensamiento fundamental y una herramienta de
aprendizaje para ayudar a los estudiantes de 6 º grado hasta adultos de
comprender, crear, comunicar y lograr más".
20. Reseña Software Inspiration
Este programa es muy interesante y útil porque además de ser en línea y gratis,
es una manera de organizar y ordenar nuestra información por medio de gráficos
llamativos, lo cual facilita nuestra manera de aprendizaje, desde niños pequeños
hasta universitarios y maestros aseguran que con este programa han tenido
muchos avances hablando intelectualmente.
Además está enfocado a cada una de nuestras necesidades, y que existen
programas para los más pequeños, llamado “Kidspiration”, o el “WebInspiration
Servicio Aula”, son derivados del Software Inpiration pero enfocados a público
distinto.
Desde mi punto de vista este programa es muy útil para todos, ya que podemos
aprender más fácil con una buena organización de la información.
21. Diagramas de redes
Red sencilla Con Un Access Point
Los adaptadores inalámbricos se configuran por defecto en modo "infraestructura".
Este método de comunicación entre computadoras pc requiere de un punto de
acceso inalámbrico. El Access point controla el encriptado en la red y dependiendo
del modelo, puede puentear (Tipo bridge) o rutear (Tipo router) el tráfico
inalámbrico a una red alámbrica o a Internet.
Los puntos de acceso del tipo ruteador, pueden también asignar direcciones IP a
las pc de la red usando servicios DHCP.
22. Puente ("bridge") entre una Red
Alámbrica y una Red Inalámbrica
El punto de acceso inalámbrico actúa como un puente de red. Debido al bridge, la
pc inalámbrica se integra a la red de las computadoras alámbricas y se pueden
intercomunicar entre ellas.
Ruteador Cable/DSL con Ethernet Alámbrico y Conexión Inalámbrica
Interconstruidos
Algunos routers incluyen ambos tipos de conexión LAN, alámbrica e inalámbrica.
En estos ruteadores, ambos tipos de red están puenteadas en una sola. El router
también funciona como punto de acceso inalámbrico para el segmento
inalámbrico.
Estos ruteadores son muy versátiles y tal como los otros routers de banda ancha,
mantienen el tráfico de la red local separada del trafico internet en la WAN,
actuando como barrera de fuego (Firewall).
23. Router DSL/Cable más un Punto
De Acceso en la Misma Red
Se puede agregar una pc inalámbrica a cualquier red ethernet, utilizando access
point del tipo puente (Bridge). El ruteador de Cable/DSL permite que todas las
computadoras en la red alámbrica accedan a la Internet. El punto de acceso
permite a la pc inalámbrica unirse a la red ethernet.
De esta forma, la computadora inalámbrica obtendrá su dirección IP desde el
ruteador. Luego podrá comunicarse con cualquier computadora de la red local y
accesar a internet a través del router.
24. Access Point Tipo Ruteador
El punto de acceso inalámbrico en esta conexión funciona como un router de
banda ancha. No todos los puntos de acceso tienen capacidad de ruteo. Como
otros ruteadores, este mantiene al tráfico LAN separado del tráfico de la WAN
(internet), mediante una barrera de fuego interconstruida. Todas las computadoras
pc de esta red son inalámbricas.
