Introducción a las Redes de Comunicación: Elementos, Protocolos y Dispositivos

LA COMUNICACIÓN

Antes de comenzar a comunicarnos, establecemos reglas o acuerdos que rigen la conversación. Estas reglas o protocolos deben respetarse para que el mensaje se envíe y comprenda de manera correcta. Debemos tener:

• Emisor y receptor identificados.
• Método de comunicación consensuado (cara a cara, por teléfono, por carta…).
• Un idioma y gramática comunes.
• En el caso de que el mensaje que se transmite sea importante, necesitaremos también una confirmación de que este ha sido recibido y comprendido correctamente. En el caso de los mensajes menos importantes, esto no es necesario.

ELEMENTOS DE UNA RED

DISPOSITIVOS: emisor y receptor + dispositivos de interconexión

CANAL O MEDIO DE TRANSMISIÓN/RECEPCIÓN

MENSAJES: información a comunicar

PROTOCOLOS O REGLAS: garantizar entrega de datos fiable.

Una vez tenemos establecidos una serie de reglas o protocolos, para que una red funcione, los dispositivos deben de estar interconectados. Las conexiones de red pueden ser con cables o inalámbricas.

En el caso de las conexiones con cable, el medio puede ser:

• Cobre, que transmite señales eléctricas.
• Fibra óptica, que transmite señales de luz.

En las conexiones inalámbricas, el medio puede ser:

• La atmósfera de la tierra o el espacio, y las señales son microondas.

En un viaje corriente a través de Internet, un mensaje puede atravesar distintos medios.

MENSAJE

Para poder enviar un mensaje por la red, este es codificado en binario, ya que este es el lenguaje con el que trabajan los ordenadores. Esto ocurre así, independientemente del formato del mensaje original (es decir, ya sea texto, vídeo, voz…).

DISPOSITIVOS

A una red, se pueden conectar multitud de dispositivos, no necesariamente deben de ser ordenadores, también podemos tener teléfonos, cámaras…

Uno de los componentes críticos en una red de cualquier tamaño es el router. Un router une dos o más redes, y se encarga de pasar la información de una red a otra de manera rápida y eficaz.

MEDIO

Para enviar un mensaje al destino, el ordenador debe estar conectado a una red local ya sea inalámbrica o por cable.

Muchas de las redes instaladas utilizan cables para proporcionar conectividad. Ethernet es la tecnología de red con cable más común en la actualidad. Las redes con cable son mejores para transmitir grandes cantidades de datos a alta velocidad.

COMUNICACIÓN DE MENSAJES: SEGMENTACIÓN Y MULTIPLEXACIÓN

En una comunicación simple, la dirección de los datos es única y siempre la misma, por tanto solo hay un emisor y un receptor.

Un mejor enfoque para enviar datos a través de una red es dividir los datos en partes más pequeñas y más manejables. A este proceso se le denomina segmentación.

La segmentación tiene dos beneficios principales:

• Permite entrelazar diversas conversaciones en la red. A este proceso se le denomina multiplexación.
• La segmentación puede aumentar la confiabilidad de las comunicaciones de red. No es necesario que los paquetes de información sigan todos un mismo camino hasta destino. Si una ruta en particular se satura con el tráfico de datos o falla, las partes individuales del mensaje pueden redireccionarse hacia el destino mediante recorridos alternativos. Si parte del mensaje no logra llegar al destino, sólo se deben retransmitir las partes faltantes.

La desventaja de utilizar la segmentación y la multiplexación para transmitir mensajes a través de la red es que aumenta el nivel de complejidad que se agrega al proceso.

Supongamos que tenemos que enviar una carta de 100 páginas, pero en cada sobre sólo cabe una. El proceso de escribir la dirección, etiquetar, enviar, recibir y abrir los cien sobres requerirá mucho tiempo tanto para el remitente como para el destinatario.

DISPOSITIVOS FINALES (HOSTS)

En el contexto de una red, los dispositivos finales se denominan hosts. Un dispositivo host puede ser el origen o el destino de un mensaje transmitido a través de la red. Para distinguir un host de otro, cada host en la red se identifica por una dirección.

En las redes modernas, un host puede funcionar como un cliente, como un servidor o como ambos. El software instalado en el host determina qué rol representa en la red.

• Los servidores son hosts que tienen software instalado que les permite proporcionar información y servicios.
• Los clientes son hosts que tienen software instalado que les permite solicitar y mostrar la información obtenida del servidor.

DISPOSITIVOS INTERMEDIOS

Además de los dispositivos finales, las redes dependen de dispositivos intermediarios para proporcionar conectividad y garantizar que los datos fluyan a través de la red. Estos dispositivos conectan los hosts individuales a la red y pueden conectar varias redes individuales. Estos son los Hubs, switches, routers…

La administración de datos mientras fluyen a través de la red también es una función de los dispositivos intermediarios. Determinan la ruta que deben tomar los mensajes a través de la red. Funciones:

• Regenerar y retransmitir señales de datos.
• Notificar a otros dispositivos los errores y las fallas de comunicación, direccionar datos por rutas alternativas cuando existen fallas en un enlace.
• Clasificar y direccionar mensajes según las prioridades.