Redes Informáticas: Conceptos, Tipos, y Tecnologías

Redes Informáticas

Definición

Una red informática es un conjunto de ordenadores y dispositivos conectados entre sí para compartir información y recursos. El proceso de comunicación implica un emisor, un codificador, un decodificador y un receptor.

Interfaz

La interfaz se compone de los componentes que conectan los diferentes dispositivos y elementos de una red, preparando la señal para su transmisión a través del medio establecido.

Protocolo

Un protocolo es un conjunto de reglas o normas que permiten la comunicación entre el ordenador emisor y el receptor.

Tamaños de Redes

• LAN (Red de Área Local): Máximo un edificio.
• MAN (Red de Área Metropolitana): Toda una ciudad.
• CAN (Red de Área de Campus): Varios edificios de una universidad.
• PAN (Red de Área Personal): Una LAN sin cables (WLAN).

Tipos de Redes

• Por propiedad: Públicas, privadas y privadas virtuales (VPN).
• Por método de conexión: Medios guiados (cables) y no guiados (inalámbricos).

Arquitectura Cliente-Servidor

Servidor: Gestiona la información centralizada o corporativa, aplica las normas de acceso a ella, y gestiona la configuración propia de la red y el acceso a sus recursos y dispositivos.

Cliente: Puestos desde los cuales los usuarios se comunican con el servidor y obtienen los recursos disponibles.

Networking: Ordenadores que funcionan como servidores dedicados.

CPD (Centro de Procesamiento de Datos): Salas acondicionadas utilizadas cuando las dimensiones de la instalación del servidor son grandes.

Arquitectura P2P

En una red P2P (Peer-to-Peer), todos los ordenadores se comportan a la vez como servidor y cliente.

Topologías de Red

• Bus: Comparten el mismo canal (bus) con un único cable coaxial que une secuencialmente todos los ordenadores. Al final del cable se coloca un terminador.
• Anillo: La información circula por el anillo y es examinada por cada ordenador. Si la información no es para ese ordenador, la deja pasar al siguiente.
• Estrella: Todos los ordenadores están conectados a un hub o switch que transmite la información individualmente a cada ordenador.

Adaptadores de Red Ethernet

Se nombran mediante un número que representa su velocidad de transmisión en Mb/s, seguido de la palabra "BASE" y un número que representa la longitud máxima del cable por segmento multiplicada por 100 o una letra que indica el tipo de cable.

Cable Coaxial

Ventajas: Más resistente a las interferencias y a la atenuación de la señal.

Desventajas: La potencia disminuye a larga distancia, solo permite unas 30 conexiones sobre la línea principal, se utiliza en redes en bus, menor velocidad de transmisión y mayor dificultad de instalación.

Categorías de Cable de Par Trenzado (CAT)

La categoría (CAT) del cable de par trenzado depende de la velocidad de transmisión.

UTP vs. STP

El cable STP es blindado, por lo que le afectan menos las interferencias que al cable UTP.

Cableado Estructurado

Es una forma de organizar los cables que sirven de soporte para las comunicaciones de una red de área local, teniendo en cuenta las necesidades presentes y futuras.

Ventajas: Coste económico, fácil ampliación de la red, fácil manipulación, fiable y flexible a los cambios de ubicación de ordenadores o teléfonos.

Fibra Óptica

Un cable de fibra óptica está compuesto por un grupo de fibras ópticas. Cada fibra es un hilo de vidrio o plástico transparente por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir, desde un láser o LED.

Ventajas: Gran ancho de banda, inmune a interferencias electromagnéticas, segura (no conduce electricidad y los datos no pueden ser manipulados).

Desventaja: Alto coste, empalmes difíciles de realizar.

Hub vs. Switch

Hub: Centraliza el cableado de una red en estrella, recibiendo la señal a transmitir y difundiendo los paquetes de datos por todos los puertos, estén o no ocupados por un ordenador.

Switch: Similar al hub, pero reconoce los puertos que están ocupados y solo transmite la señal al ordenador de destino.

Bridge

Un bridge sirve para: interconectar dos redes, extender la longitud de un segmento de la red, reducir los cuellos de botella del tráfico resultantes de un número excesivo de equipos conectados, y dividir en dos una red sobrecargada para que sea más eficiente.

Router

Un router es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores. Interconecta segmentos de red o redes enteras, aunque tengan distintas tecnologías o especificaciones, siempre que usen el mismo protocolo.

Funciones: Adapta la estructura de información de una red a otra, pasa información de un soporte físico a otro, encamina la información por la ruta óptima, y reagrupa información de rutas distintas.

Router vs. Bridge

Un bridge no encamina paquetes por el trayecto más adecuado, solo se limita a transmitirlos a su dirección de destino. Un router sí realiza el enrutamiento óptimo.

ADSL

ADSL (Línea de Abonado Digital Asimétrica) usa una tecnología basada en el par de cobre de la telefonía, convirtiéndola en una línea de alta velocidad. Permite transmitir mediante tres canales: voz y datos. Se usa un módem para la conexión y un filtro para separar la conexión de voz.

Protocolos de Comunicación

Un protocolo de comunicación es el lenguaje que utilizan los ordenadores de una red para comunicarse mediante un software, compartiendo así la información y los recursos de la red.

TCP

El protocolo TCP divide la información en paquetes, los numera para que se unan en el orden correcto en el destino, añade información para la descodificación del mensaje, y detecta los errores de transmisión.

IP

El protocolo IP añade a cada paquete las direcciones de destinatario y remitente.