Universidad Técnica de Ambato    Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e IndustrialModulo Formativo de Ntic’sII ...
1.3.    Fecha: 16 de Agosto del 2011.   2. Tema:Redes.      2.1. Subtema:Elementos fundamentales de una red; tipos de rede...
b) Estación de trabajo:Son microcomputadoras interconectadas por una tarjeta de Interfase. Ellas compartiránrecursos del S...
* Método de acceso al medio: es el tipo de algoritmo que se utiliza para acceder al cableque sostiene la red. Estos método...
Los cables más utilizados son el par trenzado, el cable coaxial y la fibra óptica.e) Sistema operativo:Los sistemas operat...
Las redes punto a punto son aquellas que responden a untipo de arquitectura de red en las que cada canal de datosse usa pa...
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Una topología de anillo conecta los dispositivos de red uno tras otro sobre el cable en un círculofísico. La topología de ...
Red en árbolTopología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visióntopológica, la conexió...
TIPOS DE REDES        Rango    Ancho de    Latencia                   Banda       (ms)LAN    1-2 km.    10-1.000     1-10W...
MAN          2-50 km      1-150       10    LAN       0,15-1,5 km    2-11      5-20inalámbrica               mundia       ...
6. Conclusiones y recomendaciones  Conclusiones:Hemos resumido y complementado los temas desarrollados en  clases, además ...
7. Bibliografía   www.buenastareas.com: sitio web en donde se encuentra ensayos acerca de   información actual.   www.gale...
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Redes

  1. 1. Universidad Técnica de Ambato Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e IndustrialModulo Formativo de Ntic’sII (Nuevas Tecnologías de la Información y Comunicación) Nombre: Alexis Balseca. Fecha:16 de Septiembre del 2011. Nivel: 2° Nivel – Paralelo “E”.1. Datos informativos: 1.1. Nombre:Alexis Balseca. 1.2. Nivel:2° Nivel – Paralelo “E”.
  2. 2. 1.3. Fecha: 16 de Agosto del 2011. 2. Tema:Redes. 2.1. Subtema:Elementos fundamentales de una red; tipos de redes (Resumen). 2.2. Subtema: Topología de redes. 3. Objetivos: Resumir los elementos de una red conjunto con tipos de redes ya vistos en clases. Dar a conocer una breve explicación y resumen de la topología de redes. 4. Marco teórico:ELEMENTOS FUNDAMENTALES DE UNA RED:Al seleccionar una red es importante conocer los elementos que la componen, entre estoselementos contamos con: el equipo de cómputo que se estará utilizando (Servidor yEstación de Trabajo), las tarjetas de Interfase, el Cableado para interconectar los equipos yfinalmente el Sistema Operativo. No existe una regla específica sobre cúal de todos loselementos hay que escoger como el primero. Son nuestros requerimientos lo que nosguiara en tal decisión.a) Servidor:Es la computadora central que nos permite compartir recursos y es donde se encuentraalojado el sistema operativo de red.CARACTERISTICAS:· Suficiente capacidad de procesamiento (586, 686 o Pentium)· Ranuras de expansión disponibles para un futuro crecimiento.· Disco duro de gran capacidad de almacenamiento para la instalación de todo el softwarerequerido.· Suficiente memoria RAM para correr las aplicaciones de la Red.
  3. 3. b) Estación de trabajo:Son microcomputadoras interconectadas por una tarjeta de Interfase. Ellas compartiránrecursos del Servidor y realizarán un proceso distribuido.CARACTERISTICAS:· Contar por lo menos con una memoria RAM mínima de 32MB.· Ranura de expansión para la colocación de la tarjeta interfase.· Unidad de disco flexible· Disco duro para futuros crecimientos.c) Tarjeta interfase:Las tarjetas de interfaz de red (NICs - Network Interface Cards) son adaptadores instaladosen un dispositivo, conectándolo de esta forma en red. Es el pilar en el que sustenta todared local, y el único elemento imprescindible para enlazar dos computadoras a buenavelocidad. Existen tarjetas para distintos tipos de redes. Las principales características deuna tarjeta de red son:· Operan a nivel físico del modelo OSI: Las normas que rigen las tarjetas determinan suscaracterísticas y su circuitería gestiona muchas de las funciones de la comunicación en redcomo:* Especificaciones mecánicas: Tipos de conectores para el cable.* Especificaciones eléctricas: definen los métodos de transmisión de la información y lasseñales de control para dicha transferencia.
  4. 4. * Método de acceso al medio: es el tipo de algoritmo que se utiliza para acceder al cableque sostiene la red. Estos métodos están definidos por las normas 802.x del IEEE.· La circuitería de la tarjeta de red determina, antes del comienzo de la transmisión de losdatos, elementos como velocidad de transmisión, tamaño del paquete, time-out, tamañode los buffers. Una vez que estos elementos se han establecido, empieza la verdaderatransmisión, realizándose una conversión de datos a transmitir a dos niveles:* En primer lugar se pasa de paralelo a serie para transmitirlos como flujo de bits.* Seguidamente se codifican y a veces se comprimen para un mejor rendimiento en latransmisión.· La dirección física es un concepto asociado a la tarjeta de red: Cada nodo de una redtiene una dirección asignada que depende de los protocolos de comunicaciones que estéutilizando. La dirección física habitualmente viene definida de fábrica, por lo que no sepuede modificar. Sobre esta dirección física se definen otras direcciones, como puede serla dirección IP para redes que estén funcionando con TCP/IP.Nos permite el enlace entre microcomputadoras, tiene información necesaria paraidentificar el trafico y direccionamiento de información, contiene circuitos lógicos, seencarga de la lectura y transmisión de información que es transferida a través de la red(maneja la información que hay entre las computadoras de una red).TIPOS DE TARJETA:· Ethernet· Arcnet· Token Ringd) Cableado:Puede considerarse como parte del Hardware, puesto que es el medio físico a través delcual viajan las señales que llevan datos entre las Estaciones de la Red.El cable utilizado para formar una red se denomina a veces medio. Los tres factores que sedeben tener en cuenta a la hora de elegir un cable para una red son:· Velocidad de transmisión que se quiere conseguir.· Distancia máxima entre computadoras que se van a conectar.· Nivel de ruido e interferencias habituales en la zona que se va a instalar la red.
  5. 5. Los cables más utilizados son el par trenzado, el cable coaxial y la fibra óptica.e) Sistema operativo:Los sistemas operativos de red, además de incorporar herramientas propias de un sistemaoperativo como son por ejemplo las herramientas para manejo de archivos y directorios,incluyen otras para el uso, gestión y mantenimiento de la red, así como herramientasdestinadas a correo electrónico, envío de mensajes, copia de archivos entre nodos,ejecución de aplicaciones contenidas en otras máquinas, compartición de recursoshardware etc. Existen muchos sistemas operativos capaces de gestionar una reddependiente de las arquitecturas de las máquinas que se utilicen. Los más comunes son:Novell, Lantastic, Windows 3.11 para trabajo en grupo, Unix, Linux, Windows 95, WindowsNT, OS/2... Cada sistema operativo ofrece una forma diferente de manejar la red y utilizadiferentes protocolos para la comunicación.Es el Software que se encarga de administrar los recursos que se estarán compartiendo(Discos Duros, impresoras, etc.) y a los usuarios.TIPOS DE REDESRedes punto a punto
  6. 6. Las redes punto a punto son aquellas que responden a untipo de arquitectura de red en las que cada canal de datosse usa para comunicar únicamente dos nodos, encontraposición a las redes multipunto, en las cuales cadacanal de datos se puede usar para comunicarse condiversos nodos.Redes LANLocal área network; redes de área localLa red de área local (LAN) es aquella que se expande en un área relativamente pequeña.Comúnmente se encuentra dentro de un edificio o un conjunto de edificios contiguos.Asimismo, una LAN puede estar conectada con otras LAN a cualquier distancia por mediode una línea telefónica y ondas de radio.Una red LAN puede estar formada desde dos computadorashasta cientos de ellas. Todas se conectan entre sí por variosmedios y topologías. A la computadora (o agrupación de ellas)encargada de llevar el control de la red se le llama servidor ya lasPC que dependen de éste, se les conoce como nodos oestaciones de trabajo.Los nodos de una red pueden ser PC que cuentan con su propio CPU, disco duro ysoftware. Tienen la capacidad de conectarse a la red en un momento dado o pueden serPC sin CPU o disco duro, es decir, se convierten en terminales tontas, las cuales tienen queestar conectadas a la red para su funcionamiento.Las LAN son capaces de transmitir datos a velocidades muy altas, algunas inclusive másrápido que por línea telefónica, pero las distancias son limitadas. Generalmente estasredes transmiten datos a 10 megabits por segundo (Mbps). En comparación, Token Ringopera a 4 y 16 Mbps, mientras que FDDI y Fast Ethernet a una velocidad de 100 Mbps omás. Cabe destacar que estas velocidades de transmisión no son caras cuando son partede la red local.Redes WANWide área network; redes de área amplia
  7. 7. La red de área amplia (WAN) es aquella comúnmente compuesta por varias LAN interconectadas- en una extensa área geográfica- por medio de fibra óptica o enlaces aéreos, como satélites. Entre las WAN más grandes se encuentran: ARPANET, creada por la Secretaría de Defensa de los Estados Unidos y que se convirtió en lo que actualmente es la WAN mundial: Internet.El acceso a los recursos de una WAN a menudo se encuentra limitado por la velocidad dela línea de teléfono. Aún las líneas troncales de la compañía telefónica a su máximacapacidad, llamadas T1s, pueden operar a sólo 1.5 Mbps y son muy caras.A diferencia de las LAN, las WAN casi siempre utilizan ruteadores. Debido a que la mayorparte del tráfico en una WAN se presenta dentro de las LAN que conforman ésta, losruteadores ofrecen una importante función, pues aseguran que las LAN obtengansolamente los datos destinados a ellas.Redes MANOtro tipo de red que se aplica en las organizaciones es la red de área metropolitana oMAN (MetropolitanArea Network), una versión más grande que la LAN y quenormalmente se basa en una tecnología similar a ésta.La red MAN abarca desde un grupo de oficinas corporativas cercanas a una ciudad y no contiene elementos de conmutación, los cuales desvían los paquetes por una de varias líneas de salida potenciales. La principal razón para distinguir una MAN con una categoría especial es que se ha adoptado un estándar para que funcione (se llama DQDB), que equivale a la norma IEEE. EL DQDB consiste en dos buses (cables) unidireccionales, los cuales se conectan a todas las computadoras. Teóricamente, una MAN es de mayor velocidad que una LAN, pero diversas tesis señalan que se distinguen por dos tipos de red MAN. La primera de ellas se refiere alas de tipo privado, las cuales sonimplementadas en zonas de campus o corporaciones con edificios diseminados en un áreadeterminada. Su estructura facilita fa instalación de cableado de fibra óptica.El segundo tipo de redes MAN se refiere a las redes públicas de baja velocidad, las cuales
  8. 8. operan amenos de 2 Megabits por segundo en su tráfico como FrameRelay, ISDN(IntegratedServices Digital Network; Red Digital de Servicios Integrados), Tl- E 1, entreotros.Redes inalámbricasEl término red inalámbrica(Wirelessnetwork en inglés) es un término que se utiliza en informática para designar la conexión de nodos sin necesidad de una conexión física (cables), ésta se da por medio de ondas electromagneticas. La transmisión y la recepción se realizan a través de puertos. Una de sus principales ventajas es notable en los costos, ya que se elimina todo el cable ethernet y conexiones físicas entre nodos, pero también tiene una desventaja considerable ya que para este tipo de red se debe de tener una seguridad mucho más exigente y robusta para evitar a los intrusos.En la actualidad las redes inalámbricas son una de las tecnologías más prometedoras.TOPOLOGIA DE REDESLa topología de una red es el arreglo físico o lógico en el cual los dispositivos o nodos de una red(e.g. computadoras, impresoras, servidores, hubs, switches, enrutadores, etc.) se interconectanentre sí sobre un medio de comunicación.a) Topología física: Se refiere al diseño actual del medio de transmisión de la red.b) Topología lógica: Se refiere a la trayectoria lógica que una señal a su paso por los nodos de lared.Existen varias topologías de red básicas (ducto, estrella, anillo y malla), pero también existen redeshíbridas que combinan una o más de las topologías anteriores en una misma red.Topología de ducto (bus)Una topología de ducto o bus está caracterizada por una dorsal principal con dispositivos de redinterconectados a lo largo de la dorsal. Las redes de ductos son consideradas como topologíaspasivas. Las computadoras "escuchan" al ducto. Cuando éstas están listas para transmitir, ellas seaseguran que no haya nadie más transmitiendo en el ducto, y entonces ellas envían sus paquetesde información. Las redes de ducto basadas en contención (ya que cada computadora debecontender por un tiempo de transmisión) típicamente emplean la arquitectura de red ETHERNET.Las redes de bus comúnmente utilizan cable coaxial como medio de comunicación, lascomputadoras se contaban al ducto mendiante un conector BNC en forma de T. En el extremo dela red se ponia un terminador (si se utilizaba un cable de 50 ohm, se ponia un terminador de 50ohms también).Las redes de ducto son fácil de instalar y de extender. Son muy susceptibles a quebraduras de
  9. 9. cable, conectores y cortos en el cable que son muy díficiles de encontrar. Un problema físico en lared, tal como un conector T, puede tumbar toda la red.Topología de estrella (star)En una topología de estrella, las computadoras en la red se conectan a un dispositivo centralconocido como concentrador (hub en inglés) o a un conmutador de paquetes (swicth en inglés).En un ambiente LAN cada computadora se conecta con su propio cable (típicamente par trenzado)a un puerto del hub o switch. Este tipo de red sigue siendo pasiva, utilizando un método basado encontensión, las computadoras escuchan el cable y contienden por un tiempo de transmisión.Debido a que la topología estrella utiliza un cable de conexión para cada computadora, es muyfácil de expandir, sólo dependerá del número de puertos disponibles en el hub o switch (aunquese pueden conectar hubs o switchs en cadena para así incrementar el número de puertos). Ladesventaja de esta topología en la centralización de la comunicación, ya que si el hub falla, toda lared se cae.Hay que aclarar que aunque la topología física de una red Ethernet basada en hub es estrella, latopología lógica sigue siendo basada en ducto.Topología de anillo (ring)
  10. 10. Una topología de anillo conecta los dispositivos de red uno tras otro sobre el cable en un círculofísico. La topología de anillo mueve información sobre el cable en una dirección y es consideradacomo una topología activa. Las computadoras en la red retransmiten los paquetes que reciben ylos envían a la siguiente computadora en la red. El acceso al medio de la red es otorgado a unacomputadora en particular en la red por un "token". El token circula alrededor del anillo y cuandouna computadora desea enviar datos, espera al token y posiciona de él. La computadora entoncesenvía los datos sobre el cable. La computadora destino envía un mensaje (a la computadora queenvió los datos) deque fueron recibidos correctamente. La computadora que transmitio los datos,crea un nuevo token y los envía a la siguiente computadora, empezando el ritual de paso de tokeno estafeta (tokenpassing) nuevamente.Topología de malla (mesh)La topología de malla (mesh) utiliza conexiones redundantes entre los dispositivos de la red asícomo una estrategía de tolerancia a fallas. Cada dispositivo en la red está conectado a todos losdemás (todos conectados con todos). Este tipo de tecnología requiere mucho cable (cuando seutiliza el cable como medio, pero puede ser inalámbrico también). Pero debido a la redundancia,la red puede seguir operando si una conexión se rompe.Las redes de malla, obviamente, son más difíciles y caras para instalar que las otras topologías dered debido al gran número de conexiones requeridas.
  11. 11. Red en árbolTopología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visióntopológica, 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 lascomunicaciones. Se comparte el mismo canal de comunicaciones.Cuenta con un cable principal (backbone) al que hay conectadas redes individuales en bus. 5. Resumen ELEMENTOS DE UNA RED
  12. 12. TIPOS DE REDES Rango Ancho de Latencia Banda (ms)LAN 1-2 km. 10-1.000 1-10WAN Mundial 0.010-600 100-500
  13. 13. MAN 2-50 km 1-150 10 LAN 0,15-1,5 km 2-11 5-20inalámbrica mundia 0.010-2 100-500 WANinálambrica mundial 0.010-2 100-500
  14. 14. 6. Conclusiones y recomendaciones Conclusiones:Hemos resumido y complementado los temas desarrollados en clases, además hemos dado a conocer la topología de redes. Recomendaciones: Los trabajos de investigación son de mucho provecho para el estudiante y ayudan a que despierte las cualidades de investigación por eso es recomendable seguir enviando dichos trabajos.
  15. 15. 7. Bibliografía www.buenastareas.com: sitio web en donde se encuentra ensayos acerca de información actual. www.galeonpro.com: se encuentra información acerca de la tecnología. www.programandoideas.com:sitio web donde se encuentra información tecnológica. www.programacion.com: en este sitio web se encuentra todo acerca de programación e informática.

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