Redes y comunicación de datos
Una red de computadoras (también llamada red de ordenadores, red de comunicaciones de datos o red informática) es un conjunto de equipos nodos y software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos o inalámbricos 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.
Como en todo proceso de comunicación, se requiere de un emisor, un mensaje, un medio y un receptor.
La finalidad principal para la creación de una red de ordenadores es
compartir los recursos y la información en la distancia, asegurar la confiabilidad y la disponibilidad de la información, aumentar la velocidad de transmisión de los datos y reducir el costo. Un ejemplo es Internet,
el cual es una gran red de millones de ordenadores ubicados en
distintos puntos del planeta interconectados básicamente para compartir
información y recursos.
Componentes de las redes de computadoras
Software:
Sistema operativo de red:
Permite la interconexión de ordenadores para acceder a los servicios y
recursos. Al igual que un equipo no puede trabajar sin un sistema
operativo, una red de equipos no puede funcionar sin un sistema
operativo de red.
Software de aplicación:
En última instancia, todos los elementos se utilizan paraque el
usuario de cada estación, pueda utilizar sus programas y archivos
específicos. Este software puede ser tan amplio como se necesite
ya que puede incluir procesadores de texto, paquetes integrados,
sistemas administrativos de contabilidad y áreas afines, sistemas
especializados, correos electrónicos, etc.
Hardware:
Para lograr el enlace entre los ordenadores y los medios de transmisión
(cables de red o medios físicos para redes alámbricas e infrarrojos o
radiofrecuencias para redes inalámbricas), es necesaria la intervención
de una tarjeta de red (NIC, Network interface controller),
con la cual se puedan enviar y recibir paquetes de datos desde y hacia
otros ordenadores, empleando un protocolo para su comunicación y
convirtiendo a esos datos a un formato que pueda ser transmitido por el
medio (bits,
-ceros y unos-). Cabe señalar que a cada tarjeta de red le es asignado
un identificador único por su fabricante, conocido como dirección MAC (Media Access Control), que consta de 48 bits (6 bytes). Dicho identificador permite direccionar el tráfico de datos de la red del emisor al receptor adecuado.
Dispositivos de red
Los equipos informáticos descritos necesitan de una determinada
tecnología que forme la red en cuestión. Según las necesidades se deben
seleccionar los elementos adecuados para poder completar el sistema. Por
ejemplo, si queremos unir los equipos de una oficina entre ellos
debemos conectarlos por medio de un conmutador o un concentrador,
si además hay un varios portátiles con tarjetas de red Wi-Fi debemos
conectar un punto de acceso inalámbrico para que recoja sus señales y
pueda enviarles las que les correspondan, a su vez el punto de acceso
estará conectado al conmutador por un cable. Si todos ellos deben
disponer de acceso a Internet, se interconectarán por medio de un router, que podría ser ADSL, ethernet sobre fibra óptica, broadband, etc.
Los elementos de la electrónica de red más habituales son: Conmutador de red (switch)Enrutador (router),Puente de red (bridge),Puente de red y enrutador (brouter),Punto de acceso inalámbrico (Wireless Access Point, WAP)
Por alcance
- Red de área personal (Personal Area Network, PAN) es una red de ordenadores usada para la comunicación entre los dispositivos de el Ordenador cerca de una persona.
- Red inalámbrica de área personal (Wireless Personal Area Network, WPAN),
es una red de ordenadores inalámbrica para la comunicación entre
distintos dispositivos (tanto ordenadores, puntos de acceso a internet, teléfonos celulares, PDA, dispositivos de audio, impresoras)
cercanos al punto de acceso. Estas redes normalmente son de unos pocos
metros y para uso personal, así como fuera de ella. El medio de
transporte puede ser cualquiera de los habituales en las redes
inalámbricas pero las que reciben esta denominación son habituales en
Bluetooth.
- Red de área local (Local Area Network, LAN),
es una red que se limita a un área especial relativamente pequeña tal
como un cuarto, un solo edificio, una nave, o un avión. Las redes de
área local a veces se llaman una sola red de localización. No utilizan
medios o redes de interconexión públicos.
- Red de área local inalámbrica (Wireless Local Area Network, WLAN),
es un sistema de comunicación de datos inalámbrico flexible, muy
utilizado como alternativa a las redes de área local cableadas o como
extensión de estas.
- Red de área de campus (Campus Area Network, CAN),
es una red de ordenadores de alta velocidad que conecta redes de área
local a través de un área geográfica limitada, como un campus
universitario, una base militar, hospital, etc. Tampoco utiliza medios
públicos para la interconexión.
- Red de área metropolitana (Metropolitan Area Network, MAN)
es una red de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área
geográfica más extensa que un campus, pero aun así limitado. Por
ejemplo, una red que interconecte los edificios públicos de un municipio
dentro de la localidad por medio de fibra óptica.
- Red de área amplia (Wide Area Network, WAN),
son redes informáticas que se extienden sobre un área geográfica
extensa utilizando medios como: satélites, cables interoceánicos,
Internet, fibras ópticas públicas, etc.
- Red de área de almacenamiento (Storage Area Network, SAN), es una red concebida para conectar servidores, matrices (arrays) de discos y librerías de soporte, permitiendo el tránsito de datos sin afectar a las redes por las que acceden los usuarios.
Red de área local virtual (Virtual LAN, VLAN),
es un grupo de ordenadores con un conjunto común de recursos a
compartir y de requerimientos, que se comunican como si estuvieran
adjuntos a una división lógica de redes de ordenadores en la cual todos
los nodos pueden alcanzar a los otros por medio de broadcast (dominio de broadcast)
en la capa de enlace de datos, a pesar de su diversa localización
física. Este tipo surgió como respuesta a la necesidad de poder
estructurar las conexiones de equipos de un edificio por medio de
software, permitiendo dividir un conmutador en varios virtuales.
Por topología física
- Red en anillo' (ring) o Red circular: cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera. Además, puede compararse con la Red en cadena margarita (dDaisy chain).
- Red en estrella (star):
las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas
las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de este.
- Red en malla (mesh): cada nodo está conectado a todos los otros.
- Red en árbol (tree) o Red jerárquica:
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 salvo en que no tiene un nodo central.
- Red híbrida o Red mixta: se da cualquier combinación de las anteriores. Por ejemplo, circular de estrella, bus de estrella, etc.
Red en bus (bus o «conductor común») o Red lineal (line): se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos.
Topologías físicas de red.
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