Fundamentos de Infraestructura y Componentes de Redes Informáticas

Hardware de Red: Elementos Esenciales para la Conectividad

Dependiendo del tipo de conexión que deseemos establecer, intervendrán unos elementos u otros en la infraestructura de red.

Dispositivos de Interfaz y Conexión

• Adaptador Ethernet: Se utiliza para crear una red cuando tenemos más de un ordenador y queremos que se comuniquen entre sí mediante cableado.
• Adaptador Inalámbrico: Son tarjetas que permiten enviar y recibir datos sin necesidad de cables; generalmente, incluyen una antena.
• WiFi (Adaptador USB): Se conecta al ordenador a través de un puerto USB y permite la conexión inalámbrica.

Software de Red

El software es crucial para la gestión y el funcionamiento óptimo de los componentes físicos:

• Controladores de Red: Para que una tarjeta de red pueda ser reconocida y operar correctamente, es necesario instalar el software específico (drivers).
• Sistema Operativo: Los sistemas operativos modernos incluyen software destinado a la gestión de redes.
• Software Específico: Aplicaciones destinadas al máximo aprovechamiento de las capacidades de las redes.

Tipologías de Redes Informáticas

Red de Área Local (LAN)

Son las redes típicas de casas y empresas, caracterizadas por tener una extensión geográfica limitada.

Características de la LAN

• La función principal es permitir el intercambio de información, la comunicación y el acceso a servicios compartidos.
• Ethernet es una de las soluciones más extendidas en redes cableadas.
• WLAN (Wireless Local Area Network) es una red de área local inalámbrica que ofrece mayor flexibilidad.

Componentes Comunes en LAN

Para gestionar el tráfico y la interconexión dentro de una LAN, se emplean diversos dispositivos:

• Repetidores: Se utilizan para amplificar la señal y extender el alcance de la red.
• Concentrador (Hub): Dispositivo que recibe la información y la retransmite a todos los puertos conectados.
• Puentes (Bridges): Interconectan dos redes distintas, actuando como un filtro de tráfico.
• Conmutador (Switch): Permite la comunicación inteligente entre varios segmentos de red, enviando datos solo al destino específico.

Red de Área Extensa (WAN)

Son redes de gran escala que comprenden zonas geográficas extensas, como países o continentes.

Características de la WAN

• Existen WAN diseñadas para uso privado de una organización específica.
• Su velocidad de transmisión puede variar significativamente con los avances tecnológicos.
• Permiten la creación de Redes Privadas Virtuales (VPN).

Componentes Clave en WAN

• Módem: Convierte las señales analógicas (de la línea telefónica o cable) en señales digitales para el ordenador, y viceversa.
• Router: Dispositivo fundamental que interconecta redes locales (LANs) entre sí y con redes externas (como Internet).
• Pasarelas (Gateways): Permiten interconectar redes que utilizan protocolos de comunicación diferentes.

Protocolos y Direccionamiento en Internet

Los protocolos son el conjunto de reglas necesarias para conseguir una comunicación efectiva entre ordenadores.

Conceptos Fundamentales

• Direcciones IP: Es un conjunto de números que identifica de manera única a un dispositivo en una red. Actualmente, existen dos versiones principales para el protocolo (IPv4 e IPv6).
• DNS (Domain Name System): Son servidores que proveen la equivalencia entre un nombre de dominio legible por humanos (ej: google.com) y su correspondiente Dirección IP.
• TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol): Es el conjunto de protocolos principal que se encarga de enviar y recibir la información entre dos o más ordenadores, y de comprobar si existen errores en dicha información durante la transmisión.

Tipos de Conexión a Internet

Existen diversas tecnologías para acceder a la red global:

1. RTC (Red Telefónica Conmutada): Conexión a través de la línea telefónica tradicional; requiere un módem para convertir la señal.
2. RDSI (Red Digital de Servicios Integrados): Los datos se transmiten a través de la red telefónica, pero de forma digital.
3. ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line): También utiliza la vía del teléfono para enviar y recibir información, pero dispone de tres canales de comunicación diferenciados (voz, subida y bajada de datos).
4. Módem por Cable: Utiliza una red de cable coaxial dedicada, permitiendo el envío y recepción de grandes volúmenes de datos.
5. Fibra Óptica: Los datos se transmiten mediante pulsos luminosos a través de filamentos de vidrio. Un dispositivo convierte dichos pulsos en señales eléctricas que un router puede interpretar.
6. Red Eléctrica (PLC): La transmisión se realiza a través de las tomas de corriente doméstica. Puede sufrir interferencias y, en España, su uso para internet no está generalizado.
7. Vía Satélite: Se utiliza cuando es muy difícil o imposible llevar internet por vía terrestre.
8. Conexión utilizando Móvil (3G/4G/5G): Se establece a través de la tarjeta SIM proporcionada por el operador de telefonía; la velocidad depende directamente de la cobertura móvil disponible.

Internet y Servicios

Internet es el conjunto de redes interconectadas entre sí a nivel mundial.

Un servidor es un ordenador cuya función principal es suministrar servicios, recursos o datos a otros ordenadores conectados a la red, conocidos como clientes.