Redes Informáticas: Tipos, Topologías y Elementos

Redes Informáticas

Red informática: Conjunto de ordenadores y dispositivos electrónicos conectados entre sí con el fin de compartir información y recursos.

Elementos básicos de una red:

Emisores y receptores:

Son los ordenadores o equipos entre los que se establecen las comunicaciones.

Elementos físicos:

• Codificadores: Son los elementos que preparan las informaciones que se desean transmitir para su correcto transporte por la línea (tarjetas de red y módems).
• Línea: Medio por el que se transmiten las informaciones.
• Decodificadores: Elementos que traducen las señales que reciben para que los receptores las puedan procesar.

Elementos no físicos:

• Protocolo: Sistema común de reglas de comunicación entre los distintos dispositivos de la red.

Clasificación de las redes por relación funcional:

• Redes cliente-servidor: Un ordenador central (servidor) actúa como fuente de recursos y gestor de medios para un grupo de ordenadores (clientes) conectados a él. Los servidores pueden ser de diferentes tipos: de ficheros, de aplicaciones, web, de correo, etc.
• Redes punto a punto (peer to peer): Redes en las que todos sus equipos se comportan al mismo tiempo como servidores y clientes. Suelen ser redes pequeñas en las que se comparten pocos recursos.

Topología de bus

Todos los dispositivos se interconectan mediante un cable común con derivaciones a los nodos.

Ventajas:

• Sencillez.

Desventajas:

• Los ordenadores intercambian información sin respetar turnos, con lo que el cable puede llegar a saturarse, produciéndose “colisiones” entre paquetes de información.
• Si se rompe el cable en algún punto, la red deja de funcionar.

Topología en anillo

Cada dispositivo se encuentra conectado al anterior y al siguiente, formando una estructura en forma de anillo.

Los ordenadores envían paquetes de información a sus destinatarios en un sentido (horario o antihorario).

Cuando un paquete llega a un ordenador, examina si es el destinatario. En caso afirmativo, se queda con el paquete. En caso contrario, lo devuelve a la red, repitiéndose el proceso hasta que el paquete alcanza a su destinatario. Los ordenadores vierten paquetes de información a la red por turnos, es decir, cuando se ha completado el proceso de transmisión de información de un ordenador a otro. De esta forma, se evitan “colisiones” entre paquetes de información.

Topología de estrella hub

Todos los dispositivos se encuentran conectados a un aparato llamado HUB o concentrador.

Cuando un ordenador envía un paquete de información a otro, pasa primeramente por el HUB y éste lo envía a todos.

El receptor es el único capaz de leer el paquete.

Ventajas:

• Redes fáciles de instalar.
• El fallo de un ordenador no supone la caída de toda la red.

Inconveniente:

• Cuando el HUB envía información a todos los ordenadores, se puede producir saturación en la red y ralentizar la comunicación.

Topología de estrella en switch

Todos los dispositivos se encuentran conectados a un aparato llamado switch.

Cuando un ordenador envía un paquete de información a otro, pasa primeramente por el switch y éste lo envía exclusivamente a su destinatario.

Presentan dos ventajas:

• Redes fáciles de instalar.
• El fallo de un ordenador no supone la caída de toda la red.

Topología en árbol

Consiste en un conjunto de redes en estrella en la que cada switch se conecta a un switch principal.

Ventajas:

• Permiten redes con un gran número de ordenadores.
• El switch central amplifica las señales que recibe, permitiendo aumentar la distancia a la que pueden viajar.

Desventajas:

• Si falla el switch central, se pierde toda la red.
• Se requiere mucha longitud de cable.

Topología en malla

Todos los ordenadores que conforman la red se encuentran interconectados; de esta forma, se pueden enviar paquetes de un ordenador a otro por diferentes caminos.

Ventajas:

• No requieren un switch central.
• El fallo de un ordenador no imposibilita la comunicación entre el resto.
• Si falla un cable, las comunicaciones pueden derivarse por otros.

Desventajas:

• Red muy costosa de instalar.
• Se requiere mucha longitud de cable.

Elementos de una Red de Área Local (LAN)

Tarjeta de Red

Es el dispositivo encargado de enviar y recibir información procedente de otros ordenadores. Se conecta a la placa madre mediante un conector PCI o bien se encuentra integrada en la misma. Cada tarjeta presenta un código que permite ser identificada inequívocamente en la red, conocido como dirección MAC. Ej: 00:5C:5D:11:08:f3

La dirección MAC, por ejemplo, limita el acceso a un punto inalámbrico únicamente a aquellos ordenadores que presenten direcciones MAC concretas.

Concentrador (HUB)

Es el dispositivo que centraliza el cableado de una red en estrella.

Los paquetes de información que recibe procedentes de los distintos ordenadores de la red, los envía a través de sus puertos a todos los ordenadores, y solamente aquellos que son sus destinatarios se quedan con dicha información.

Debido a este modo de funcionamiento, se pueden producir colapsos en la red por acumulación de tráfico de datos.

Actualmente en desuso.