Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores, red de comunicaciones de datos o red informática, es un conjunto de equipos informáticos y software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos, con la finalidad de compartir información, recursos y ofrecer servicios.1 3

Clasificación de redes de ordenadores Las redes se clasifican según : Por alcance Por medio de conexión Por topología Por transmisión de datos Por relación funcional Por dispositivo de redes 4

Por alcance Estas Son : PAN: PAN: E s una red de computadoras para la comunicación entre distintos dispositivos (tanto computadoras, puntos de acceso a Internet, teléfonos celulares, PDA, dispositivos de audio, impresoras) cercanos al punto de acceso. LAN: LAN: Una red de área local, red local o LAN es la interconexión de una o varias computadoras y periféricos. Su extensión está limitada físicamente a un edificio o a un entorno de 200 metros, 5

MAN: Las redes MAN se usan para compartir información entre redes de centros públicos o privados de una misma ciudad. Fueron muy utilizadas, por ejemplo, en grandes ciudades para conectar departamentos de tráfico, universidad, policía, emergencias, trenes, metro, edificios administrativos… etc. WAN: es un tipo de red de computadoras capaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km, proveyendo de servicio a un país o un Continente o cualquier red en la cual no estén en un mismo edificio todos sus miembros (sobre la distancia hay discusión posible). 6

CAN: es una colección de LANs dispersadas geográficamente dentro de un campus (universitario, oficinas de gobierno, maquilas o industrias) pertenecientes a una misma entidad en una área delimitada en kilómetros. Una CAN utiliza comúnmente tecnologías tales como FDDI y Gigabit Ethernet para conectividad a través de medios de comunicación tales como fibra óptica y espectro disperso. 7

Medios de conexión El medio de transmisión es el canal y/o camino físico por donde se transmite información entre el emisor y el receptor. la comunicación se lleva a cabo con ondas electromagnéticas. Dependiendo de la forma de conducir la señal a través del medio, los medios de transmisión se pueden clasificar en dos grandes grupos: medios de transmisión guiados y medios de transmisión no guiados. 8

Medios de transmisión guiados Los medios guiados son aquellos que, realizan la transmisión de las señales enviadas desde un dispositivo a otro por medio de cables como lo son: Par Trenzado, cable coaxial y Fibra Óptica. PAR TRENZADO Consiste en dos alambres de cobre Aislados. Se trenzan para reducir interferencias Transmite tanto señal analógica comodigital – Analógica: AB=250 KHz ; Ampl. 5 ó 6 Km – Digital: V=100 Mbps ; Rep. 2 ó 3 Km Es el medio de transmisión más usado Se agrupan para formar cables mayores 9

10 Alambre de cobre formado por núcleo y malla Buena combinación de ancho de banda e inmunidad al ruido Dos clases de cable coaxial – Cable de 50 ohm: digital – Cable de 75 ohm: analógico Se usa para televisión, telefonía a gran distancia, LAN, etc. coaxial

11 Esta hecha de plástico o de cristal y transmite las señales en forma de luz. La luz viaja en línea recta mientras se mueve a través de una única sustancia uniforme. La Fibra Óptica usa la reflexión para llevar la luz a través del canal. Un núcleo de cristal o plástico se rodea con un revestimiento de cristal o plástico menos denso. Fuente de luz, medio transmisor y detector – LED – Láser Reflexión total – Fibra multimodo – Fibra monomodo La luz se atenúa en la fibra: tres bandas Presenta dispersión Fibra óptica

12 En este tipo de medios tanto la transmisión como la recepción de información se lleva a cabo mediante antenas. A la hora de transmitir, la antena irradia energía electromagnética en el medio. Por el contrario, en la recepción la antena capta las ondas electromagnéticas del medio que la rodea. COMUNICACIÓN POR RADIO Son omnidireccionales Un emisor y uno o varios receptores Bandas de frecuencias – LF, MF, HF y VHF Propiedades: – Fáciles de generar – Largas distancias – Atraviesan paredes de edificios – Son absorbidas por la lluvia – Sujetas a interferencias por equipos eléctricos Medios de transmisión no guiados

13 Comunicación por microondas Frecuencias muy altas de 3 GHz a 100 GHz Longitud de onda muy pequeña Antenas parabólicas Receptor y transmisor en línea visual A 100m de altura se alcanzan unos 80 Km sin repetidores Rebotan en los metales (radar)

14 esta basado en la comunicación llevada a cabo a través de estos dispositivos, los cuales después de ser lanzados de la tierra y ubicarse en la orbita terrestre, realizan la transmisión de todo tipo de datos, imágenes, etc., según el fin con que se han creado. Las microondas por satélite es usada para sistemas de televisión, transmisión telefónica a larga distancia y punto a punto y redes privadas punto a punto. CARACTERÍSTICAS 1.- Comunicaciones sin cables, independientes de la localización 2.- Cobertura de zonas grandes: país, continente, etc. 3.- Disponibilidad de banda ancha 4.- Independencia de la estructura de comunicaciones en Tierra 5.- Características del servicio uniforme 6.- Servicio total proporcionado por un único proveedor Comunicación por satélite

15 MEDIOVENTAJADESVENTAJA Par trenzado (Utp)fácil de empalmar de bajo precio Sujeto a interferencias como la estática y los ruidos CoaxialNo susceptible a interferencias Transmite más rápido Pesado y voluminoso Necesidad de un reforzador según la distancia Fibra ÓpticaMás pequeña Liviana Rápida No hay interferencias De alto precio Difícil para instalar o modificar Ventajas y desventajas de medios guiados

16 Ventajas y desventajas de medios no guiados MEDIOVENTAJADESVENTAJA RadioFlexible Portátil Más lento que las conexiones de cable Sujeto a interferencias MicroondasVelocidad de la luz Usa unos pocos lugares Se propagan solamente en la línea visual SateliteSiempre a la vistaPosicionamiento y descenso muy caros

La topología de bus es la manera más simple en la que se puede organizar una red. En la topología de bus, todos los equipos están conectados a la misma línea de transmisión mediante un cable, generalmente coaxial. La palabra "bus" hace referencia a la línea física que une todos los equipos de la red. La ventaja de esta topología es su facilidad de implementación y funcionamiento. Sin embargo, esta topología es altamente vulnerable, ya que si una de las conexiones es defectuosa, esto afecta a toda la red. Tipos de topologias Topología en bus

En una red con topología en anillo, los equipos se comunican por turnos y se crea un bucle de equipos en el cual cada uno "tiene su turno para hablar" después del otro. En realidad, las redes con topología en anillo no están conectadas en bucles. Están conectadas a un distribuidor (denominado MAU, Unidad de acceso multiestación) que administra la comunicación entre los equipos conectados a él, lo que le da tiempo a cada uno para "hablar". Topología en anillo

Red en la cual las estaciones están conectadas directamente al servidor u ordenador y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de él. Todas las estaciones están conectadas por separado a un centro de comunicaciones, concentrador o nodo central, pero no están conectadas entre sí. Esta red crea una mayor facilidad de supervisión y control de información ya que para pasar los mensajes deben pasar por el Hub o concentrador, el cual gestiona la redistribución de la información a los demás nodos. La fiabilidad de este tipo de red es que el malfuncionamiento de un ordenador no afecta en nada a la red entera, puesto que cada ordenar se conecta independientemente del Hub, el costo del cableado puede llegar a ser muy alto. Su punto débil consta en el Hub ya que es el que sostiene la red en uno. Topología en estrella

La Red en malla es una topología de red en la que cada nodo está conectado a uno o más de los otros nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. Si la red de malla está completamente conectada no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores Topología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, la conexión en árbol es parecida a una serie de redes en estrella interconectadas. Es una variación de la red en bus, la falla de un nodo no implica interrupción en las comunicaciones. Se comparte el mismo canal de comunicaciones. Cuenta con un cable principal (backbone) al que hay conectadas redes individuales en bus. Topología en malla Topología en árbol

Topología híbrida, las redes pueden utilizar diversas tipologías para conectarse, como por ejemplo en estrella. La topología híbrida es una de las más frecuentes y se deriva de la unión de varios tipos de topologías de red, de aquí el nombre de híbridas. Ejemplos de topologías híbridas serían: en árbol, estrella-estrella, bus-estrella, etc. Su implementación se debe a la complejidad de la solución de red, o bien al aumento en el número de dispositivos, lo que hace necesario establecer una topología de este tipo. Las topologías híbridas tienen un costo muy elevado debido a su administración y mantenimiento, ya que cuentan con segmentos de diferentes tipos, lo que obliga a invertir en equipo adicional para lograr la conectividad deseada. Topología hibrida

transmisión de datos Los datos que se transmiten en la red pueden circular en uno de tres modos: Simplex: El modo simplex, también denominado unidireccional, es una transmisión única, de una sola dirección. Un ejemplo de transmisión simplex es la señal que se envía de una estación de TV a la TV de su casa. half dúplex: En la transmisión half-dúplex, el canal de comunicaciones permite alternar la transmisión en dos direcciones, pero no en ambas direcciones simultáneamente. Las radios bidireccionales, como las radios móviles de comunicación de emergencias o de la policía, funcionan con transmisiones half-dúplex. 22

Full dúplex: Cuando los datos circulan en ambas direcciones a la vez, la transmisión se denomina full-dúplex. A pesar de que los datos circulan en ambas direcciones, el ancho de banda se mide en una sola dirección. Un cable de red con 100 Mbps en modo full-dúplex tiene un ancho de banda de 100 Mbps. La tecnología de red full-dúplex mejora el rendimiento de la red ya que se pueden enviar y recibir datos de manera simultánea. Un ejemplo de comunicación full-dúplex es una conversación telefónica. Ambas personas pueden hablar y escuchar al mismo tiempo. 23

SERVIDOR CLIENTES La red Cliente/Servidor es aquella red de comunicaciones en la que todos los clientes están conectados a un servidor, en el que se centralizan los diversos recursos y aplicaciones con que se cuenta; y que los pone a disposición de los clientes cada vez que estos son solicitados. Esto significa que todas las gestiones que se realizan se concentran en el servidor, de manera que en él se disponen los requerimientos provenientes de los clientes que tienen prioridad, los archivos que son de uso público y los que son de uso restringido, los archivos que son de sólo lectura y los que, por el contrario, pueden ser modificados, etc. Este tipo de red puede utilizarse conjuntamente en caso de que se este utilizando en una red mixta. Relaciones funcionales

PUNTO A PUNTO Red descentralizada que no tiene clientes ni servidores fijos, sino que tiene una serie de nodos que se comportan simultáneamente como clientes y servidores de los demás nodos de la red. Cada nodo puede iniciar, detener o completar una transacción compatible. Contrasta con el modelo cliente-servidor. La red P2P en su estado más puro funciona en tres etapas: - Entrada: Un nuevo nodo se conecta a otro de la red. Un nodo cualquiera puede conectarse a múltiples nodos como así también recibir nuevas conexiones formando una malla aleatoria no estructurada. - Búsquedas: Para buscar archivos, un nodo envía un mensaje a los nodos con los cuales está conectado. Estos nodos buscan si los archivos están disponibles de forma local y reenvían el mensaje de búsqueda a los nodos a los que ellos están conectados. Si un nodo posee el archivo, inmediatamente contesta al nodo original que lo solicitó. Este es un método de difusión del mensajes llamado inundación de red. - Descarga: La descarga de archivos se hace directamente desde los nodos que contestaron. Si son múltiples nodos, suele partirse el archivo en diferentes trozos y cada nodo envía uno de estos, aumentando la velocidad total de descarga.

Tipos de Dispositivos de redes Son todos aquellos que se conectan de forma directa a un segmento de red. Estos dispositivos están clasificados en dos grandes grupos el primero son los dispositivos de usuario final entre los cuales destacan las computadoras, escáneres, impresoras etc. Por otro lado tenemos los dispositivos de red estos dispositivos son los que conectan los dispositivos de usuario final posibilitando la comunicación entre ellos. 26

Router: En español, enrutador o encaminador. Dispositivo de hardware para interconexión de redes de las computadoras que opera en la capa tres (nivel de red Switch: Un switch (en castellano “conmutador”) es un dispositivo electrónico de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI (Open System Interconnection). Un conmutador interconecta dos o más segmentos de red, funcionando de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro, de acuerdo con la dirección MAC de destino de los datagramas en la red. 27

MODEM DSL: Es un dispositivo usado para conectar un ordenador o del router a un circuito de teléfono que tiene Línea de abonado digital de servicios configurados. Al igual que otros módems, es un tipo de receptor. MODEM TECNOLOGIA COAXIAL: Son redes que permiten transmitir datos a un gran ancho de banda, sobre los cuales se pueden enviar voz, datos y videos con tasas de transferencia superiores a las alcanzadas con tecnologías como ADSL, FRAME REALY Y ISDN. 28

HUB: El hub (concentrador) es el dispositivo de conexión más básico. Es utilizado en redes locales con un número muy limitado de máquinas. No es más que una toma múltiple RJ45 que amplifica la señal de la red (base 10/100). EL REPETIDOR: Este dispositivo sólo amplifica la señal de la red y es útil en las redes que se extienden grandes distancias. 29