Fundamentos de Redes Informáticas: Arquitecturas, Direccionamiento IP y Configuración de Servidores

Conceptos Fundamentales de Redes Informáticas

Clasificación de Redes por Alcance

• LAN (Red de Área Local): Conecta dispositivos dentro de un mismo espacio físico (piso, edificio, finca).
• WAN (Red de Área Extensa): Enlaza varios espacios geográficos distintos. Incluye Internet.

Dispositivos de Interconexión y Topologías

Topología Estrella y Dispositivos

• Red Estrella: Las estaciones están conectadas directamente a un dispositivo central (switch o router). Las comunicaciones deben pasar por este dispositivo central.
• HUB (Concentrador): Conecta todos los equipos, pero no es inteligente. Si el PC1 quiere comunicarse con el PC2, envía la petición a todos los equipos hasta que llega al PC2. Transmite típicamente a 10 Mbps.
• SWITCH (Conmutador): Es inteligente y conoce la dirección de cada dispositivo, conectando solo al emisor y al receptor deseado. Transmite a velocidades de 100 o 1000 Mbps.

Función de Dispositivos Clave

• SWITCH: Enlaza equipos dentro de una red local (LAN).
• ROUTER (Enrutador): Enlaza redes LAN entre sí, o LAN con WAN.
• MÓDEM-ROUTER: Enlaza la red local con la WAN (Internet) utilizando típicamente una línea telefónica.

Direccionamiento IP

Definición y Tipos de IP

La Dirección IP es un número asignado a cada equipo en la red. No puede haber dos direcciones iguales en la misma red. Es análoga a los números de teléfono.

Existen dos tipos principales de direcciones:

1. Pública: Se compra y es válida para acceder a Internet.
2. Privada: Se utiliza para redes locales privadas; con esta IP no se puede acceder directamente a Internet.

Estructura de la Dirección IP

Una dirección IP es un número compuesto por 4 bytes binarios, lo que equivale a 32 bits (32 unos y ceros). Para su comprensión, se expresa en formato decimal: xxx.xxx.xxx.xxx.

Cada byte (8 bits binarios) representa un valor decimal entre 0 y 255. Una parte del número identifica el número de red y la otra parte identifica el número de host.

Clases de Redes IP

Asignación y Rangos

Las redes IP se clasifican en clases según su tamaño:

• Clase A: Para grandes multinacionales (hasta 16 millones de equipos).
• Clase B: Para grandes empresas (hasta 64,000 equipos).
• Clase C: Para pequeñas empresas (hasta 256 equipos).

Rangos de Redes y Direcciones Privadas

Los rangos que definen las clases son:

• Clase A: Empieza en 0 hasta 126 (redes).
• Clase B: Empieza en 129 hasta 191 (redes).
• Clase C: Empieza en 192 hasta 223 (redes).

Las direcciones IP libres (privadas) son:

• Clase A: 10.xxx.xxx.xxx
• Clase B: 172.16.xxx.xxx a 172.31.xxx.xxx
• Clase C: 192.168.xxx.xxx

Administración de Usuarios

Existen dos tipos principales de administración de usuarios en un entorno de red:

• Administrador: Posee todos los permisos sobre el sistema.
• Limitado o Restringido: No tiene permisos para modificar la configuración administrativa del equipo.

Configuración de Entornos de Red Empresarial

Modelos de Gestión de Usuarios

Servidor en Dominio

En este modelo, las cuentas de usuario no residen localmente en los equipos. Se dan de alta en el servidor central, y para acceder a su equipo, los usuarios deben ser validados por dicho servidor. Este esquema se utiliza en empresas con altos niveles de seguridad. Una desventaja crítica es que si el servidor principal falla, los demás equipos no pueden operar.

Equipos en Grupo de Trabajo

Los usuarios se dan de alta tanto en su equipo local como en el servidor (si existe). Si el equipo local del usuario falla, este pierde el acceso a sus datos, ya que residen localmente. Siempre tienen acceso a su propio equipo. Para compartir información, es necesario configurar una carpeta personal en el servidor, compartirla y asignar los permisos correspondientes al usuario.

Modelo Mixto

Combina el servidor en dominio con equipos configurados en grupo de trabajo. Es más flexible y adecuado para pequeñas empresas.

Compartición de Carpetas y Acceso Remoto

Pasos para Compartir Carpetas

Para configurar correctamente el uso compartido de archivos:

1. En 'Mi PC', acceder al Menú 'Herramientas' > 'Opciones de carpeta' > pestaña 'Ver'.
2. Desmarcar la casilla "Utilizar uso simple de archivos compartidos".
3. Evitar compartir la carpeta 'Documentos C:' como única carpeta compartida por defecto.

Conexión a un Equipo Compartido

Importante: Nunca se debe compartir el disco raíz C:\ completo.

Para conectarse a una carpeta compartida, se utiliza la siguiente sintaxis en la barra de direcciones:

\\NombreDelEquipo\NombreDeLaCarpetaCompartida

Componentes de un Servidor

Un servidor robusto suele incluir:

• Procesador: Típicamente XEON.
• Gestión de Discos: Un procesador dedicado para la gestión de arreglos RAID.
• Bus: Se utiliza el BUS SCSI para el control de discos duros (configuraciones de 4, 8, 16 discos).
• Controladora RAID: Puede estar integrada en la placa base o ser una controladora dedicada con su propio microprocesador (ej. ADAPTEC).
• RAID: Implementación de disco espejo (redundancia).
• Backup: Unidad de cinta programable con software de respaldo.
• SAI (Sistema de Alimentación Ininterrumpida): Incluye control por software para guardar aplicaciones y archivos abiertos antes de un apagado forzoso.
• Requisito Mínimo: Dos discos iguales para implementar redundancia.

Tipos de Servidores en un Dominio

1. Controlador Principal de Dominio (PDC)

Es necesario para establecer el dominio. Las cuentas de usuario se administran mediante Active Directory.

2. Servidor de Reserva (Backup Domain Controller - BDC)

Actúa conjuntamente con el PDC (posee una copia de las cuentas). Si el PDC falla, el servidor de reserva toma el control automáticamente.

3. Servidores Independientes

No gestionan cuentas de dominio. Se utilizan para funciones específicas como:

• Servidor WEB
• Servidor de E-MAIL
• Servidor de APLICACIONES
• Servidor de COPIAS de seguridad