Fundamentos de Redes Informáticas: Clasificación, Topologías y Componentes

Concepto de Redes Informáticas

Un conjunto de dispositivos, ya sean físicos o lógicos, que se comunican entre sí a través de medios físicos (cables) y/o medios no guiados (Wi-Fi, microondas). Estos se comunican para recibir y transmitir datos e información requerida por el usuario.

Red

Conjunto de computadoras interconectadas que permiten:

• Compartir recursos.
• Comunicarse.
• Acceder a datos.
• Disminuir presupuestos.
• Mejorar las actividades.

Protocolo

Conjunto de reglas que especifican el intercambio de datos. Los tipos de protocolos más usados son: TCP/IP, NetBIOS y NetBEUI.

Clasificación de las Redes

Según su geografía

• LAN (Red de área local): Redes creadas dentro de un área reducida, ya sea por medios físicos o no guiados.
• MAN (Red de área metropolitana): Interconectan dispositivos dentro de una ciudad (ej. dos sucursales de una misma empresa).
• WAN (Red de área extendida): Comunican países o continentes, transmitiendo información a través de medios como la fibra óptica.
• CAN (Red de área campus): Conecta redes de área local a través de un área geográfica limitada, como un campus universitario.
• PAN (Red de área personal): Estándar de red que permite la comunicación entre dispositivos cercanos al punto de acceso, como computadoras o celulares.

Según su topología

• Bus lineal: La información se transmite por un cable común donde se conectan los dispositivos. Ventaja: seguridad. Desventaja: distancia.
• Estrella: Todos los dispositivos están conectados a un servidor central. Ventaja: seguridad, ya que la información solo se comparte en un lugar. Desventaja: más lento.
• Anillo: Conecta cada dispositivo con el siguiente sin necesidad de un servidor central. Ventaja: más rápidos. Desventaja: vulnerables, menor seguridad.
• Híbridas: Combinación de todas las topologías en una sola conexión. Reúne las ventajas de las anteriores y permite conectarse por otros medios además del cableado.

Según arquitectura o distribución lógica

• Par a par (Punto a punto): Cada componente se encuentra conectado directamente a otro dispositivo que puede actuar como servidor. Son más rápidas pero más vulnerables.
• Cliente/Servidor: Red con estructura jerárquica o centralizada. Son más lentas para dar respuesta, pero se utilizan por su seguridad.

Componentes de las Redes

Para instalar una red necesitamos:

• Computadoras
• Tarjeta de red
• Cableado
• Periféricos
• Concentrador y conmutador
• Conectores
• Sistema operativo de red

Tarjeta de red

Dispositivo que permite conectar el computador u otro equipo de red al cable. Características:

• Cada tarjeta tiene un código único.
• Solicitud de interrupción.
• Algunas pueden conectarse a UTP o coaxial.

Concentrador y conmutador

Se diferencian en que el conmutador solo envía información a la computadora de destino, mientras que el concentrador envía la información a todas las computadoras conectadas a la red.

Conectores y cables

• Coaxial: El más común era el de televisión. Fue muy utilizado por su alta capacidad y resistencia a interferencias, pero actualmente su uso es inusual.
• Fibra óptica: Transporta señales digitales de datos en forma de pulsos modulados de luz.
• Par trenzado (UTP): Posee cuatro pares de hilos trenzados. Los colores de cada par son: 1) blanco-azul/azul, 2) blanco-naranja/naranja, 3) blanco-verde/verde, 4) blanco-marrón/marrón.

Dispositivos

• Módem: Dispositivo de hardware que se conecta al ordenador y a una línea telefónica. Permite al ordenador conectarse con otros a través del sistema telefónico.
• Router: Dispositivo de interconexión de redes que conecta segmentos de red o redes enteras, gestionando el paso de paquetes de datos entre ellas.