REDES
Es necesario tener en cuenta los siguientes conceptos:
- Una red de computadoras consta de dos o más PC que comparten datos y recursos.
- Existen varios tipos distintos de red denominados LAN, WLAN, PAN, MAN y WAN.
- En una red punto a punto, los dispositivos se conectan directamente entre sí. Las redes punto a punto son fáciles de instalar, y no se necesitan equipos adicionales o un administrador dedicado. Los usuarios controlan sus propios recursos, y la red funciona mejor con pocas PC. Las redes cliente/servidor utilizan un sistema dedicado que funciona como el servidor. El servidor responde a las solicitudes que realizan los usuarios o los clientes conectados a la red.
- La topología de la red define la forma en que se conectan las PC, las impresoras y otros dispositivos. La topología física describe la disposición del cable y los dispositivos, así como las rutas utilizadas para la transmisión de datos. La topología lógica es la ruta que recorren las señales desde un punto hasta otro. Las topologías incluyen topología de bus, en estrella, en anillo, de malla e híbrida.
- Los dispositivos de networking se utilizan para conectar PC y dispositivos periféricos de modo que puedan comunicarse. Entre ellos se incluyen hubs, puentes, switches, routers y dispositivos multipropósito. El tipo de dispositivo implementado depende del tipo de red.
- Los medios de networking pueden definirse como el medio por el cual las señales o los datos se envían de una PC a otra. Las señales pueden transmitirse por cable o por medios inalámbricos. Los tipos de medios que se analizaron fueron el cableado coaxial, de par trenzado, de fibra óptica y las radiofrecuencias.
- Actualmente, la arquitectura de Ethernet es el tipo de arquitectura LAN más popular. La arquitectura se refiere a la estructura general de un sistema de computación o de comunicación. Determina las capacidades y limitaciones del sistema. La arquitectura de Ethernet se basa en el estándar IEEE 802.3. El estándar IEEE 802.3 especifica que una red debe implementar el método de control de acceso CSMA/CD.
- El modelo de referencia OSI es un marco estándar en la industria que divide las funciones de networking en siete capas distintas: aplicación, presentación, sesión, transporte, red, enlace de datos y física. Es importante comprender el propósito de cada capa.
- La suite de protocolos TCP/IP se convirtió en el estándar predominante para Internet. TCP/IP representa un conjunto de estándares públicos que especifican cómo se intercambian los paquetes de información entre las PC de una o más redes.
- Una NIC es un dispositivo que se conecta a una motherboard y proporciona puertos para las conexiones del cable de red. Constituye la interfaz de la PC con la LAN.
- Los recursos se comparten a través de la red cuando las PC pertenecen al mismo grupo de trabajo y al mismo grupo en el hogar.
- La conectividad de red se puede probar con herramientas CLI como ping, ipconfig, net, tracert y nslookup.
- Los tres métodos de transmisión para enviar señales a través de canales de datos son simplex, half-duplex y full-duplex. La tecnología de networking full-duplex mejora el rendimiento, debido a que los datos se pueden enviar y recibir al mismo tiempo. La tecnología DSL, de cable, y otras tecnologías de banda ancha, funcionan en modo full-duplex.
- Se deben realizar tareas de mantenimiento de los dispositivos y medios de red, como los componentes de PC. Es importante limpiar los equipos con regularidad y aplicar un enfoque proactivo para evitar problemas. Repare o reemplace los equipos rotos para evitar el tiempo de inactividad.
- Muchos riesgos de seguridad se asocian a los entornos, los dispositivos y los medios de red.
- Tome decisiones con respecto al diseño de red que satisfagan las necesidades de los clientes y que cumplan los objetivos de estos.
- Seleccione componentes de red que ofrezcan las capacidades y los servicios necesarios para implementar una red según las necesidades del cliente.
- Planifique las instalaciones de red según los equipos y los servicios necesarios.
- La actualización de una red puede implicar la necesidad de cableado o equipos adicionales.
- Evite problemas de red mediante el desarrollo y la implementación de una política integral de mantenimiento preventivo.
- Al realizar la resolución de problemas de red, escuche lo que le dicen los clientes de modo que pueda formular preguntas abiertas y cerradas que le ayuden a determinar por dónde abordar el problema. Verifique los problemas obvios y pruebe soluciones rápidas antes de elevar el proceso de resolución de problemas.
Ahora definiremos el concepto de redes
Una red es un sistema de comunicaciones ya que permite comunicarse con otros usuarios y compartir archivos y periféricos. Es decir es un sistema de comunicaciones que conecta a varias unidades y que les permite intercambiar información.
Se dice que dos computadoras están interconectadas, si éstas son capaces de intercambiar información. La conexión no necesita hacerse a través de un hilo de cobre, también puede hacerse mediante el uso de láser, microondas y satélites de comunicación.
El objetivo básico es compartir recursos, es decir hacer que todos los programas, datos y equipos estén disponibles para cualquiera de la red que lo solicite, sin importar la localización del recurso y del usuario.
Un segundo objetivo es proporcionar una alta fiabilidad, al contar con fuentes alternativas de suministro.
Características de las redes
Servicios de archivos.-Las redes y servidores trabajan con archivos. El administrador controla los accesos a archivos y directorios. Se debe tener un buen control sobre la copia, almacenamiento y protección de los archivos.
Compartir recursos.- En los sistemas dedicados como Netware, los dispositivos compartidos, como los discos fijos y las impresoras, están ligados al servidor de archivos, o en todo caso, a un servidor especial de impresión.
SFT(Sistema de tolerancia a fallas).- Permite que exista un cierto grado de supervivencia de la red, aunque fallen algunos de los componentes del servidor. Así si contamos con un segundo disco fijo, todos los datos del primer disco se guardan también en el de reserva, pudiendo usarse el segundo si falla el primero.
Sistema de Control de Transacciones.- Es un método de protección de las bases de datos frente a la falta de integridad. Así si una operación falla cuando se escribe en una base de datos, el sistema deshace la transacción y la base de datos vuelve a su estado correcto original.
Seguridad.- El administrador de la red es la persona encargada de asignar los derechos de acceso adecuados a la red y las claves de acceso a los usuarios. El sistema operativo con servidor dedicado de Novell es uno de los sistemas más seguros disponibles en el mercado.
Acceso Remoto.- Gracias al uso de líneas telefónicas Ud. podrá conectare a lugares alejados con otros usuarios.
Conectividad entre Redes.- Permite que una red se conecta a otra. La conexión habrá de ser transparente para el usuario.
Comunicaciones entre usuarios.- Los usuarios pueden comunicarse entre sí fácilmente y enviarse archivos a través de la red.
Servidores de impresoras.- Es una computadora dedicada a la tarea de controlar las impresoras de la red. A esta computadora se le puede conectar un cierto número de impresoras, utilizando toda su memoria para gestionar las colas de impresión que almacenará los trabajos de la red. En algunos casos se utiliza un software para compartir las impresoras.
Colas de impresión.- Permiten que los usuarios sigan trabajando después de pedir la impresión de un documento.
Componentes básicos de una red
Servidor.- Es una computadora utilizada para gestionar el sistema de archivos de la red, da servicio a las impresoras, controla las comunicaciones y realiza otras funciones.
Estaciones de Trabajo.- Se pueden conectar a través de la placa de conexión de red y el cableado correspondiente. Los terminales ´tontos´ utilizados con las grandes computadoras y minicomputadoras son también utilizadas en las redes, y no poseen capacidad propia de procesamiento.
Tarjetas de Conexión de Red (Interface Cards).- Permiten conectar el cableado entre servidores y estaciones de trabajo. En la actualidad existen numerosos tipos de placas que soportan distintos tipos de cables y topologías de red.
Cableado
Una vez que tenemos las estaciones de trabajo, el servidor y las placas de red, requerimos interconectar todo el conjunto. El tipo de cable utilizado depende de muchos factores, que se mencionarán a continuación
Los tipos de cableado de red más populares son: par trenzado, cable coaxial y fibra óptica.
Además se pueden realizar conexiones a través de radio o microondas.
Cada tipo de cable o método tiene sus ventajas. y desventajas. Algunos son propensos a interferencias, mientras otros no pueden usarse por razones de seguridad.
La velocidad y longitud del tendido son otros factores a tener en cuenta el tipo de cable a utilizar.
Par Trenzado.- Consiste en dos hilos de cobre trenzado, aislados de forma independiente y trenzados entre sí. El par está cubierto por una capa aislante externa. Entre sus principales ventajas tenemos:
· Es una tecnología bien estudiada
- No requiere una habilidad especial para instalación
- La instalación es rápida y fácil
- La emisión de señales al exterior es mínima.
- Ofrece alguna inmunidad frente a interferencias, modulación cruzada y corrosión.
Cable Coaxial.- Se compone de un hilo conductor de cobre envuelto por una malla trenzada plana que hace las funciones de tierra. entre el hilo conductor y la malla hay una capa gruesa de material aislante, y todo el conjunto está protegido por una cobertura externa.
El cable está disponible en dos espesores: grueso y fino.
El cable grueso soporta largas distancias, pero es más caro. El cable fino puede ser más práctico para conectar puntos cercanos.
El cable coaxial ofrece las siguientes ventajas:
- Soporta comunicaciones en banda ancha y en banda base.
- Es útil para varias señales, incluyendo voz, video y datos.
- Es una tecnología bien estudiada.
Conexión fibra óptica.- Esta conexión es cara, permite transmitir la información a gran velocidad e impide la intervención de las líneas. Como la señal es transmitida a través de luz, existen muy pocas posibilidades de interferencias eléctrica o emisión de señal. El cable consta de dos núcleos ópticos, uno interno y otro externo, que refractan la luz de forma distinta. La fibra está encapsulada en un cable protector.
Ofrece las siguientes ventajas:
- Alta velocidad de transmisión
- No emite señales eléctricas o magnéticas, lo cual redunda en la seguridad
- Inmunidad frente a interferencias y modulación cruzada.
- Mayor economía que el cable coaxial en algunas instalaciones.
- Soporta mayores distancias
Tipos de redes
Las redes según sea la utilización por parte de los usuarios puede ser: compartida o exclusiva
Redes punto a punto. (peer to peer): Permiten la conexión en línea directa entre terminales y computadoras.
Redes multipunto: Permite la unión de varios terminales a su correspondiente computadora compartiendo una única línea de transmisión. La ventaja consiste en el abaratamiento de su costo, aunque pierde velocidad y seguridad.
Redes compartidas
Son aquellas a las que se une un gran número de usuarios, compartiendo todas las necesidades de transmisión e incluso con transmisiones de otras naturalezas. Las redes más usuales son las de conmutación de paquetes y las de conmutación de circuitos.
Redes de conmutación de paquetes.- Son redes en las que existen nodos de concentración con procesadores que regulan el tráfico de paquetes.
Paquete.- Es una pequeña parte de la información que cada usuario desea transmitir. Cada paquete se compone de la información, el identificador del destino y algunos caracteres de control.
Redes de conmutación de circuitos.- Son redes en las que los centros de conmutación establecen un circuito dedicado entre dos estaciones que se comunican.
Redes digitales de servicios integrados(RDSI).- Se basan en desarrollos tecnológicos de conmutación y transmisión digital. La RDSI es una red totalmente digital de uso general capaz de integrar una gran gama de servicios como son la voz, datos, imagen y texto.
La RDSI requiere de la instalación de centrales digitales.
Redes privadas.- Son redes gestionada por personas particulares, empresas u organizaciones de índole privado. A ellas sólo tienen acceso los terminales de los propietarios.
Redes públicas.- Son las que pertenecen a organismo estatales, y se encuentran abiertas a cualquier usuario que lo solicite mediante el correspondiente contrato.
Protocolo
Un protocolo establece las directrices que determinan cómo y cuándo una estación de trabajo puede acceder al cable y enviar paquetes de datos. Los protocolos se diferencian por el punto en que reside el control y en la forma de acceso al cable.
Protocolo de conmutación de circuitos.- Un nodo puede solicitar el acceso a la red. Un circuito de control le da acceso a dicho nodo, salvo en el caso de que la línea esté ocupada. En el momento en que se establece la comunicación entre dos nodos, se impide el acceso al resto de nodos.
Control de acceso por sondeo.- Un controlador central solicita que los nodos envíen alguna señal y les proporciona acceso a medida que sea necesario. Aquí es el dispositivo de control el que determina el acceso a los nodos.
CSMA Acceso Múltiple por detección de portadora.- se usa en las redes de topología bus. Los nodos sondean la línea para ver si está siendo utilizada o si hay datos dirigidos a ellos. Si dos nodos intentan utilizar la línea simultáneamente, se detecta el acceso múltiple y uno de los nodos detendrá el acceso para reintentarlo.
Paso de testigo.- Se envía un testigo o mensaje electrónico a lo largo de la red. Los nodos pueden utilizar este mensaje, si no está siendo utilizado, para enviar datos a otros nodos.
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