0 ¿Qué es una Red Informática?

Se puede definir una red informática como un sistema de comunicación que conecta ordenadores y otros equipos informáticos entre sí, con la finalidad de compartir información y recursos.

A través de la compartición de información y recursos en una red, los usuarios de los sistemas informáticos de una organización podrán hacer un mejor uso de los mismos, mejorando de este modo el rendimiento global de la organización. Entre las ventajas que supone el tener instalada una red, pueden citarse las siguientes:

• Mayor facilidad en la comunicación entre usuarios.
• Reducción en el presupuesto para software.
• Reducción en el presupuesto para hardware.
• Posibilidad de organizar grupos de trabajo.
• Mejoras en la administración de los equipos y programas.
• Mejoras en la integridad de los datos.
• Mayor seguridad para acceder a la información.

0 Estructura de las Redes

Las redes tienen tres niveles de componentes: software de aplicaciones, software de red y hardware de red. * El Software de Aplicaciones, programas que se comunican con los usuarios de la red y permiten compartir información (como archivos, gráficos o vídeos) y recursos (como impresoras o unidades de disco).

* El software de Red, programas que establecen protocolos para que los ordenadores se comuniquen entre sí. Dichos protocolos se aplican enviando y recibiendo grupos de datos formateados denominados paquetes. * El Hardware de Red, formado por los componentes materiales que unen los ordenadores. Dos componentes importantes son los medios de transmisión que transportan las señales de los ordenadores (típicamente cables o fibras ópticas) y el adaptador de red, que permite acceder al medio material que conecta a los ordenadores, recibir paquetes desde el software de red y transmitir instrucciones y peticiones a otros ordenadores.

En resumen, las redes están formadas por conexiones entre grupos de ordenadores y dispositivos asociados que permiten a los usuarios la transferenciaelectrónica de información. En estas estructuras, los diferentes ordenadores se denominan estaciones de trabajo y se comunican entre sí a través de un cable o línea telefónica conectada a los servidores. Dichos servidores son ordenadores como las estaciones de trabajo pero con funciones administrativas y están dedicados en exclusiva a supervisar y controlar el acceso a la red y a los recursos compartidos. Además de los ordenadores, los cables o la línea telefónica, existe en la red el módem para permitir la transferencia de información convirtiendo las señales digitales a analógicas y viceversa, también existen en esta estructura los llamados Hubs y Switches con la función de llevar acabo la conectividad.

0 Tipos de Redes

Las redes según sea la utilización por parte de los usuarios pueden ser:

Redes Compartidas, aquellas a las que se une un gran número de usuarios, compartiendo todas las necesidades de transmisión e incluso con transmisiones de otra naturaleza. Redes exclusivas, aquellas que por motivo de seguridad, velocidad o ausencia de otro tipo de red, conectan dos o más puntos de forma exclusiva. Este tipo de red puede estructurarse en redes punto a punto o redes multipunto. Otro tipo se analiza en cuanto a la propiedad a la que pertenezcan dichas estructuras, en este caso se clasifican en: Redes privadas, aquellas que son gestionadas por personas particulares, empresa u organizaciones de índole privado, en este tipo de red solo tienen acceso los terminales de los propietarios.

Redes públicas, aquellas que pertenecen a organismos estatales y se encuentran abiertas a cualquier usuario que lo solicite mediante el correspondientecontrato. Otra clasificación, la más conocida, es según la cobertura del servicio en este caso pueden ser: Redes LAN (Local Area Network), redes MAN (Metropolitan Area Network), redes WAN (Wide Area Network), redes internet y las redes inalámbricas.(Para más información sobre esta clasificación, puede

0 Topologías de Red

Qué es la topología de una red


La topología de una red es el arreglo físico o lógico en el cual los dispositivos o nodos de una red (e.g. computadoras, impresoras, servidores, hubs, switches, enrutadores, etc.) se interconectan entre sí sobre un medio de comunicación.

a) Topología física: Se refiere al diseño actual del medio de transmisión de la red.
b) Topología lógica: Se refiere a la trayectoria lógica que una señal a su paso por los nodos de la red.

Existen varias topologías de red básicas (ducto, estrella, anillo y malla), pero también existen redes híbridas que combinan una o más de las topologías anteriores en una misma red.

Topología de ducto (bus)
Una topología de ducto o bus está caracterizada por una dorsal principal con dispositivos de red interconectados a lo largo de la dorsal. Las redes de ductos son consideradas como topologías pasivas. Las computadoras "escuchan" al ducto. Cuando éstas están listas para transmitir, ellas se aseguran que no haya nadie más transmitiendo en el ducto, y entonces ellas envían sus paquetes de información. Las redes de ducto basadas en contención (ya que cada computadora debe contender por un tiempo de transmisión) típicamente emplean la arquitectura de red ETHERNET.

Las redes de bus comúnmente utilizan cable coaxial como medio de comunicación, las computadoras se contaban al ducto mendiante un conector BNC en forma de T. En el extremo de la red se ponia un terminador (si se utilizaba un cable de 50 ohm, se ponia un terminador de 50 ohms también). 

Las redes de ducto son fácil de instalar y de extender. Son muy susceptibles a quebraduras de cable, conectores y cortos en el cable que son muy díficiles de encontrar. Un problema físico en la red, tal como un conector T, puede tumbar toda la red.

Topología de estrella (star)
En una topología de estrella, las computadoras en la red se conectan a un dispositivo central conocido como concentrador (hub en inglés) o a un conmutador de paquetes (swicth en inglés).

En un ambiente LAN cada computadora se conecta con su propio cable (típicamente par trenzado) a un puerto del hub o switch. Este tipo de red sigue siendo pasiva, utilizando un método basado en contensión, las computadoras escuchan el cable y contienden por un tiempo de transmisión.

Debido a que la topología estrella utiliza un cable de conexión para cada computadora, es muy fácil de expandir, sólo dependerá del número de puertos disponibles en el hub o switch (aunque se pueden conectar hubs o switchs en cadena para así incrementar el número de puertos). La desventaja de esta topología en la centralización de la comunicación, ya que si el hub falla, toda la red se cae.

Hay que aclarar que aunque la topología física de una red Ethernet basada en hub es estrella, la topología lógica sigue siendo basada en ducto.




Topología de anillo (ring)
Una topología de anillo conecta los dispositivos de red uno tras otro sobre el cable en un círculo físico. La topología de anillo mueve información sobre el cable en una dirección y es considerada como una topología activa. Las computadoras en la red retransmiten los paquetes que reciben y los envían a la siguiente computadora en la red. El acceso al medio de la red es otorgado a una computadora en particular en la red por un "token". El token circula alrededor del anillo y cuando una computadora desea enviar datos, espera al token y posiciona de él. La computadora entonces envía los datos sobre el cable. La computadora destino envía un mensaje (a la computadora que envió los datos) que de fueron recibidos correctamente. La computadora que transmitio los datos, crea un nuevo token y los envía a la siguiente computadora, empezando el ritual de paso de token o estafeta (token passing) nuevamente.




Topología de malla (mesh)
La topología de malla (mesh) utiliza conexiones redundantes entre los dispositivos de la red aí como una estrategía de tolerancia a fallas. Cada dispositivo en la red está conectado a todos los demás (todos conectados con todos). Este tipo de tecnología requiere mucho cable (cuando se utiliza el cable como medio, pero puede ser inalámbrico también). Pero debido a la redundancia, la red puede seguir operando si una conexión se rompe.

Las redes de malla, obviamente, son mas difíciles y caras para instalar que las otras topologías de red debido al gran número de conexiones requeridas.

0 Protocolo de Redes

Los protocolo de red son una o más normas standard que especifican el método para enviar y recibir datos entre varios ordenadores. Su instalación esta en correspondencia con el tipo de red y el sistema operativo que la computadora tenga instalado.

No existe un único protocolo de red, y es posible que en un mismo ordenador coexistan instalados varios de ellos, pues cabe la posibilidad que un mismo ordenador pertenezca a redes distintas. La variedad de protocolos puede suponer un riesgo de seguridad: cada protocolo de red que se instala en un sistema queda disponible para todos los adaptadores de red existentes en dicho sistema, físicos (tarjetas de red o módem) o lógicos (adaptadoresVPN). Si los dispositivos de red o protocolos no están correctamente configurados, se puede dar acceso no deseado a los recursos de la red. En estos casos, la regla de seguridad más sencilla es tener instalados el número de protocolos indispensable; en la actualidad y en la mayoría de los casos debería bastar con sólo TCP/IP. Dentro de la familia de protocolos se pueden distinguir Protocolos de transporte:

* ATP (Apple Talk Transaction Protocol)

* NetBios/NetBEUI

* TCP (Transmission Control Protocol)

Protocolos de red:

* DDP (Delivery Datagram Protocol)

* IP (Internet Protocol)

* IPX (Internet Packed Exchange) * NetBEUI Desarrollado por IBM y Microsoft.

Protocolos de aplicación:

* AFP (Appletalk File Protocol)

* FTP (File Transfer Protocol)

* Http (Hyper Text transfer Protocol)

Dentro de los protocolos antes mencionados, los más utilizados son: * IPX/SPX, protocolos desarrollados por Novell a principios de los años 80 los cuales sirven de interfaz entre el sistema operativo de red Netware y las distintas arquitecturas de red. El protocolo IPX es similar a IP, SPX es similar a TCP por lo tanto juntos proporcionan servicios de conexión similares a TCP/IP.

* NETBEUI/NETBIOS (Network Basic Extended User Interface / Network Basic Input/Output System) NETBIOS es un protocolo decomunicación entre ordenadores que comprende tres servicios (servicio de nombres, servicio de paquetes y servicio de sesión,

inicialmente trabajaba sobre el protocolo NETBEUI, responsable del transporte de datos. Actualmente con la difusión de Internet, los sistemas operativos de Microsoft más recientes permiten ejecutar NETBIOS sobre el protocolo TCP/IP, prescindiendo entonces de NETBEUI.

* APPLE TALK es un protocolo propietario que se utiliza para conectar computadoras Macintosh de Apple en redes locales.

* TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) este protocolo fue diseñado a finales de los años 60, permite enlazar computadoras con diferentes sistemas operativos. Es el protocolo que utiliza la red de redes Internet.

0 Servicios de una Red

Para que el trabajo de una red sea efectivo, debe prestar una serie de servicios a sus usuarios, como son: Acceso, este servicios de acceso a la red comprenden tanto la verificación de la identidad del usuario para determinar cuales son los recursos de la misma que puede utilizar, como servicios para permitir la conexión de usuarios de la red desde lugares remotos.

Ficheros, el servicio de ficheros consiste en ofrecer a la red grandes capacidades de almacenamiento para descargar o eliminar los discos de las estaciones. Esto permite almacenar tanto aplicaciones como datos en el servidor, reduciendo los requerimientos de las estaciones. Los ficheros deben ser cargados en las estaciones para su uso.

Impresión, este servicio permite compartir impresoras entre múltiples usuarios, reduciendo así el gasto. En estos casos, existen equipos servidores con capacidad para almacenar los trabajos en espera de impresión. Una variedad de servicio de impresión es la disponibilidad de servidores de fax.

Correo, el correo electrónico, aplicación de red más utilizada que ha permitido claras mejoras en la comunicación frente a otros sistemas. Este servicio además de la comodidad, ha reducido los costos en la transmisión de información y la rapidez de entrega de la misma.

Información, los servidores de información pueden bien servir ficheros en función de sus contenidos como pueden ser los documentoshipertexto, como es el caso de esta presentación. O bien, pueden servir información dispuesta para su proceso por las aplicaciones, como es el caso de los servidores de bases de datos.

Otros, generalmente existen en las redes más modernas que poseen gran capacidad de transmisión, en ellas se permite transferir contenidos diferentes de los datos, como pueden ser imágenes o sonidos, lo cual permite aplicaciones como: estaciones integradas (voz y datos), telefoníaintegrada

0 Redes Inalambricas

la conexión de nodos sin necesidad de una conexión física (cables), ésta se da por medio de ondas electromagnéticas. La transmisión y la recepción se realizan a través de puertos..

Una de sus principales ventajas es notable en los costos, ya que se elimina todo el cable ethernet y conexiones físicas entre nodos, pero también tiene una desventaja considerable ya que para este tipo de red se debe tener una seguridad mucho mas exigente y robusta para evitar a los intrusos.

En la actualidad las redes inalámbricas son una de las tecnologías más prometedoras.

Según el rango de frecuencias utilizado para transmitir, el medio de transmisión pueden ser las ondas de radio, las microondas terrestres o por satélite, y los infrarrojos, 

0 Redes Alambricas

Una red alámbrica de computadoras es un conjunto de equipos conectados por medio de cables, los cuales sirven para el transporte de datos, compartiendo información (archivos), recursos (impresora, scanner, etc.), servicios (acceso a internet, juegos, chat, etc.) incrementando la eficiencia y productividad de la organización

0 Tipos de Cables

Actualmente, la gran mayoría de las redes están conectadas por algún tipo de cableado, que actúa como medio de transmisión por donde pasan las señales entre los equipos. Hay disponibles una gran cantidad de tipos de cables para cubrir las necesidades y tamaños de las diferentes redes, desde las más pequeñas a las más grandes.
Existe una gran cantidad de tipos de cables. Algunos fabricantes de cables publican un catálogos con más de 2.000 tipos diferentes que se pueden agrupar en tres grupos principales que conectan la mayoría de las redes:

Cable coaxial.

Hubo un tiempo donde el cable coaxial fue el más utilizado. Existían dos importantes razones para la utilización de este cable: era relativamente barato, y era ligero, flexible y sencillo de manejar.
Un cable coaxial consta de un núcleo de hilo de cobre rodeado por un aislante, un apantallamiento de metal trenzado y una cubierta externa.

Comúnmente se usa en: 

Transmitir voz, vídeo y datos.

Transmitir datos a distancias mayores de lo que es posible con un cableado menos caro

Ofrecer una tecnología familiar con una seguridad de los datos aceptable.

Cable de par trenzado

En su forma más simple, un cable de par trenzado consta de dos hilos de cobre aislados y entrelazados. Hay dos tipos de cables de par trenzado: cable de par trenzado sin apantallar (UTP) y par trenzado apantallado (STP).

A menudo se agrupan una serie de hilos de par trenzado y se encierran en un revestimiento protector para formar un cable. El número total de pares que hay en un cable puede variar. El trenzado elimina el ruido eléctrico de los pares adyacentes y de otras fuentes como motores, relés y transformadores.

El cable de par trenzado se utiliza si:

• La LAN tiene una limitación de presupuesto.
• Se desea una instalación relativamente sencilla, donde las conexiones de los equipos sean simples.

No se utiliza el cable de par trenzado si:

• La LAN necesita un gran nivel de seguridad y se debe estar absolutamente seguro de la integridad de los datos.
• Los datos se deben transmitir a largas distancias y a altas velocidades.

Cable de fibra óptica

En el cable de fibra óptica las señales que se transportan son señales digitales de datos en forma de pulsos modulados de luz. Esta es una forma relativamente segura de enviar datos debido a que, a diferencia de los cables de cobre que llevan los datos en forma de señales electrónicas, los cables de fibra óptica transportan impulsos no eléctricos. Esto significa que el cable de fibra óptica no se puede pinchar y sus datos no se pueden robar.

El cable de fibra óptica es apropiado para transmitir datos a velocidades muy altas y con grandes capacidades debido a la carencia de atenuación de la señal y a su pureza.

El cable de fibra óptica se utiliza si:

• Necesita transmitir datos a velocidades muy altas y a grandes distancias en un medio muy seguro.

El cable de fibra óptica no se utiliza si:

• Tiene un presupuesto limitado.
• No tiene el suficiente conocimiento para instalar y conectar los dispositivos de forma apropiada.
• El precio del cable de fibra óptica es competitivo con el precio del cable de cobre alto de gama. Cada vez se hace más sencilla la utilización del cable de fibra óptica, y las técnicas de pulido y terminación requieren menos conocimientos que hace unos años.

0 Concentrador

Un concentrador o hub es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos. 

Usos

Históricamente, la razón principal para la compra de concentradores en lugar de los conmutadores era el precio. Esto ha sido eliminado en gran parte por las reducciones en el precio de los conmutadores, pero los concentradores aún pueden ser de utilidad en circunstancias especiales:

Un analizador de protocolo conectado a un conmutador no siempre recibe todos los paquetes desde que el conmutador separa a los puertos en los diferentes segmentos. La conexión del analizador de protocolos con un concentrador permite ver todo el tráfico en el segmento (los conmutadores caros pueden ser configurados para permitir a un puerto escuchar el tráfico de otro puerto. A esto se le llama puerto de duplicado. Sin embargo, estos costos son mucho más elevados).

Algunos grupos de computadoras o cluster, requieren cada uno de los miembros del equipo para recibir todo el tráfico que trata de ir a la agrupación. Un concentrador hará esto, naturalmente; usar un conmutador en estos casos, requiere la aplicación de trucos especiales.

Cuando un conmutador es accesible para los usuarios finales para hacer las conexiones, por ejemplo, en una sala de conferencias, un usuario inexperto puede reducir la red mediante la conexión de dos puertos juntos, provocando un bucle. Esto puede evitarse usando un concentrador, donde un bucle se romperá en el concentrador para los otros usuarios (también puede ser impedida por la compra de conmutadores que pueden detectar y hacer frente a los bucles, por ejemplo mediante la aplicación de Spanning Tree Protocol).

Un concentrador barato con un puerto 10BASE2 es probablemente la manera más fácil y barata para conectar dispositivos que sólo soportan 10BASE2 a una red moderna (no suelen venir con los puertos 10BASE2 conmutadores baratos).

0 Tipos de Conectores

VGA Video Graphics Array (VGA) es una norma de visualización de gráficos para ordenadores creada en 1987 por IBM. Consta de 15 pines colocados en tres líneas Tiene un conector macho y otro hembra. El del PC es hembra. Utilizado para conectar monitores analógicos.

DVI Digital Visual Interface conector de vídeo diseñado para maximizar la calidad visual de los monitores digitales (monitores de ordenadores y proyectores digitales LCD). Tiene un conector macho y otro hembra. El del PC es hembra Utilizado para conectar monitores digitales.

USB El Bus de Serie Universal (Universal Serial Bus) provee un estándar de bus serie para conectar dispositivos a un PC). Un sistema USB tiene un diseño asimétrico, que consiste en un solo servidor y múltiples dispositivos conectados en una estructura de árbol utilizando dispositivos hub especiales (hasta 127). Se ocupa de dar alimentación a la mayoría de los dispositivos que se conectan. Tiene dos tipos: A y B. Existen conectores macho y conectores hembra. Tipo A macho Tipo B

Puerto Paralelo Un puerto paralelo es un interface entre un ordenador y un periférico cuya principal característica es que los bits de datos viajan juntos enviando un byte completo o más a la vez. El conector dispone de 25 pines en dos filas. Existen conectores macho y conectores hembra. En el PC es hembra. Utilizado en las antiguas impresoras y escaners.

Puerto Serie Un puerto serie es un interface de comunicaciones entre ordenadores y periféricos en donde la información es transmitida bit a bit enviando un solo bit a la vez. (En contraste con el puerto paralelo que envia varios bites a la vez). El conector dispone de 9 pines en dos filas. Existen conectores macho y conectores hembra. En el PC es un conector macho. Utilizado normalmente por los modems externos.

Fireware 1394 Lo primero que se puede decir es que es un interfaz de alta velocidad diseñado por Apple, para la conexión de periféricos en un ordenador. Permite conectar hasta 63 dispositivos en cadena pudiéndose conectar estos en caliente. El conector dispone de 6 pines que transmiten tanto datos como alimentación (al igual que el USB) Existen conectores macho y conectores hembra. En el PC es un conector macho.

PS/2 (minidin) Ratón Teclado Puerto de conexión para ratones y teclados. (actualmente estos pueden utilizar el puerto USB) puerto PS/2 toma su nombre de la serie de ordenadores IBM Personal System /2 , creada por IBM en 1987 , y empleada para conectar teclados y ratones Existen conectores macho y conectores hembra. En el PC son conectores hembra. Suelen tener un código de colores. El verde para los ratones y al azul para los teclados.

Tarjeta de Red Dispositivo electrónico que permite a un ordenador o impresora acceder a una red y compartir recursos entre dos o más equipos (discos duros, cdrom etc). El conector más común es del tipo Ethernet RJ45 con 4 pares de hilos trenzados. Tiene distintas velocidades de conexión. 10, 100 y 1000 Mgbytes/segundo.

Tarjeta de audio Dispositivo utilizado para reproducir audio desde el PC o para grabar audio desde cualquier fuente externa. TV, micrófono, etc…. Casi todas las tarjetas de sonido se han adaptado al estándar PC99 de Microsoft que consiste en asignarle un color a cada conector externo, de este modo:11. Tarjeta de TV Dispositivo utilizado para reproducir o grabar la señal de televisión. Hasta ahora eran en formato analógico, a partir de la entrada de la TDT han pasado a ser en formato digital