Capitulo 3

1. Capítulo 3: tipos de redes
Describir en un power point los siguientes temas, subirlo a slideshare y colgar el enlace en Edmodo
Técnicas de transmisión
Banda base
Banda ancha
Modelos de red
Proceso centralizado y distribuido
Sistemas distribuidos y redes locales
Red basada en servidor (cliente / servidor)
Redes entre pares
Sistemas Operativos de red
Topologías de la red
Topología física
Topología lógica
Topología de bus
Topología en anillo
Topología estrella
Topología en estrella pasiva
Topología de estrella activa
Topología en anillo-estrella

2. Técnicas de transmisión
• Comúnmente las redes locales trabajan con cables que no tienen
ninguna orientación centralizadora en la parte de comunicación,
sino todo lo contrario, es decir cualquier estación puede
comunicarse con cualquier otra sin intervención centralizadora. El
cable está exclusivamente dedicado a esta transmisión y no se
comparte con otros tipos de comunicaciones. Los textos, gráficos y
otras informaciones son transmitidos en forma digital, como una
serie de unos y ceros. Esto se denomina Banda Base.
• Lo opuesto a lo anterior serían las redes de Banda Ancha, donde
circulan por el mismo medio físico, distintos tipos de información,
por ejemplo, video o voz.
• Desde el punto de vista de la tecnología de la transmisión, las
redes de Banda Base utilizan una técnica de multiplexación en el
tiempo, en donde una única entidad puede transmitir cada vez (un
paquete), ocupando toda la capacidad del cable, mientras que las
de Banda Ancha, utilizan una técnica de multiplexado en
frecuencia, en donde varias estaciones pueden transmitir
simultáneamente pero a diferentes frecuencias.

3. Banda base
• Usa señales digitales a través de una sola frecuencia. La señal fluye en
forma de pulsos discretos de electricidad o de luz. Todo el canal se usa con
la transmisión de una sola señal.
• El ancho de banda es la diferencia entre la frecuencia más alta y la más baja
soportadas por un cable.
• Algunos cables transmiten y reciben datos al mismo tiempo. A lo largo del
cable de la red, el nivel de la señal decrece y se distorsiona, por seguridad,
el sistema de banda base utiliza repetidores para que la señal llegue con la
intensidad original.
• Hay diversos métodos de acceso a la red Banda Base, los dos más comunes:
CSMA/CD y Token passing, que se describen mas adelante.
• El cable es común a todas las estaciones y sólo pueden existir datos de una
estación acada vez. No hay transmisión simultánea de varias estaciones,
aunque la alta velocidad relativa de transmisión de una Banda Base da la
ilusión que varias estaciones están enviando datos simultáneamente.
• Todas las estaciones pueden comunicarse con todas las demás y la
identificación del origen y el destino de los mensajes se realiza mediante
una dirección distinta asignada a cada estación de la red, por esto todas las
estaciones requieren de sistemas que pueden identificar los datos dirigidos
a cada una.

4. Banda ancha
• Usa señales análogas que definen un rango de
frecuencia. La señal es continua, esta fluye en forma de
onda electromagnética u óptica. La transmisión es
unidireccional, si se dispone de suficiente ancho de
banda se podrían hacer varias transmisiones al mismo
tiempo. Usan amplificadores para regenerar la señal.
• Se necesita una ruta para transmitir y otra para recibir
datos.
• Hay dos formas de hacer esto:
• Mid-split : Divide el canal en dos rangos de
frecuencia, un canal es usado para transmitir y el otro
para recibir.
• Dual-cable: Se utilizan dos cables diferentes, uno para
transmitir y el otro para recibir información.
• Esta forma es mucho más cara que la Mid-split.

5. MODELOS DE RED
• En un principio, existían MAINFRAMES, grandes computadoras con una única CPU
central que centraliza toda la información mediante el proceso, almacenamiento y
transferencia de datos. Después se crearon controladores que procesaban la
información de varias maquinas conectadas al mismo. De esta manera, aparece el
multiplexor, que procesa y transfiere la información de todas las maquinas
conectadas al controlador.
• A medida que fueron aumentando la cantidad de maquinas conectadas al
mainframe, el tiempo en que tardaba la respuesta de procesamiento fue cada vez
mayor. Cuando surge la PC, se cambia el FRONT END conectado al mainframe
central por FRONT ENDs conectados a cada PC.
• El FRONT END procesa, almacena y transfiere a una CPU central (servidor) que se
dedica a los cálculos exclusivamente. Cada PC es ahora un cliente. Allí surge la
estructura cliente/servidor. De esta manera, se logra un sistema de procesamiento
distribuido:- Flexibilidad: permite intercomunicación con otras redes por Internet,
como las actuales redes virtuales (Internet hace el puente)
• - Compatibilidad: todo software o hardware aplicable a la red tendría que ser
compatible para
• funcionar en cualquier tipo de red.
• - Continuidad: si se cambian maquinas o la arquitectura de la red o la topología de
la red, la misma
• debe seguir funcionando. Para que todo esto sea posible, se necesita un estándar,
Se crea una norma internacional que maneja todas las redes: el modelo OSI.

6. Proceso centralizado y distribuido
• Existe una diferencia fundamental entre
el trabajo en red y el esquema de trabajo
centralizado de mainframes y
minicomputadoras. En las redes el
proceso es distribuido. Esto quiere decir
que cada estación usara sus recursos de
procesador y memoria ejecutar las
aplicaciones, e incluso de recursos locales
para archivar o imprimir la información.

7. SISTEMAS DISTRIBUIDOS Y REDES LOCALES
• No se debe confundir una red local con un sistema distribuido. Aunque
parezca que son conceptos similares difieren en algunas cosas.
• Un sistema distribuido es multiusuario y multitarea. Todos los programas
que se ejecuten en un sistema distribuido lo van a hacer sobre la CPU del
servidor en lo que en términos informáticos se denomina "tiempo
compartido". Un sistema distribuido comparte la CPU.
• Sin embargo, en una intranet, lo que en realidad se denomina servidor, lo
es, pero de ficheros o de bases de datos. Cada usuario tendrá una
computadora autónoma con su propia CPU dónde se ejecutarán las
aplicaciones que correspondan. Además, con la aparición de la arquitectura
cliente/servidor, la CPU del servidor puede ejecutar algún programa que el
usuario solicite.
• De hecho las redes locales se diseñan, en general para procesos distribuidos
y pueden tener distintas configuraciones que se verán más adelante, pero
básicamente se pueden hablar de dos tipos:
• Red con un servidor (client/server): existe un servidor central que es el
“motor” de la red. El servidor puede ser activo o pasivo dependiendo del
uso que se le dé.
• Entre Pares (Peer to peer): Una red de igual a igual. Todos los puestos de la
red pueden hacer la función de servidor y de cliente en diferentes tiempos
o para diferentes cosas.

8. RED BASADA EN SERVIDOR (CLIENTE /
SERVIDOR)
• Cliente / servidor es una tecnología distribuida que define el papel que realiza un
cliente que requiere un servicio y el papel del servidor que proporciona el servicio.
• Una red basada en servidor es independiente de su topología de conexión, ya sea
conectados a un hub, con topologías anillo, estrella o de bus.
• El servidor puede alojar y administrar software, servicios, compartir archivos,
guardar archivos, asignar impresoras, máquinas de fax, módems y otras conexiones
de comunicación. Figura: Red típica basada en un servidor
• El servidor actúa como árbitro; cada nodo se comunica con el servidor cuando
solicita información y luego el servidor ubica la información internamente o en los
clientes conectados y la envía al cliente que la solicita. Según las necesidades se
puede tener mas de un servidor o subdividir los servidores de acuerdo a los
servicios que preste.
• Si nos referimos a Computadoras, fundamentalmente existen dos tipos de
servidores:
• Dedicado: Solamente realiza procesos de servidor y no se utiliza como una máquina
independiente. Se prefiere en redes de mucho volumen de trabajo y va a ser,
fundamentalmente, el equipo más potente.
• No dedicado: El servidor puede realizar procesos de servidor y puede realizar
procesos diferentes.

9. REDES ENTRE PARES
• También denominada ENTRE PUNTOS O PEER TO PEER. Este
diseño de red utiliza sólo las computadoras conectadas y no
se centra en un servidor. Cada computadora tiene
características de trabajo independiente (STAND-ALONE),
tiene su propio disco rígido y en cada una de las
computadoras se puede tener una unidad de CD-ROM, un
sistema de copia de seguridad en cinta, un disco rígido
auxiliar, un módem de datos o fax y una o más impresoras.
Cada nodo tiene la posibilidad de comunicarse directamente
con cualquier nodo de la red que tenga información o servicio
que necesita. De hecho cada uno de los equipos se puede
comportar como cliente o servidor o ambos. Generalmente
conforman los llamados GRUPOS DE
• TRABAJO (WORKGROUP). Típicamente menos de 10
computadoras en la red.

10. Sistema operativo de red
• Los Sistemas Operativos de Red (Network Operating Systems- NOS), además de incorporar
herramientas propias de un sistema operativo como son, por ejemplo, las herramientas para
manejo de ficheros y directorios, incluyen otras para el uso, gestión y mantenimiento de la
red, así como herramientas destinadas a correo electrónico, envío de mensajes, copia de
ficheros entre nodos, ejecución de aplicaciones contenidas en otras máquinas, compartición
de recursos hardware etc. Cada sistema operativo ofrece una forma diferente de manejar la
red y puede utilizar diferentes protocolos para la comunicación. Este proceso complejo
puede ser dividido en tareas discretas:
• - Reconocer los datos.
• - Dividir los datos en paquetes manejables.
• - Añadir información a cada paquete de datos para:
• * Determinar la situación del dato.
• * Identificar al receptor.
• * Añadir “timing” e información de control de errores.
• - Poner los datos en la red y enviarlos por ella. El sistema operativo de red sigue un conjunto
estricto de procedimientos en la elaboración de cada tarea. Estos procedimientos se llaman
protocolos, o reglas de comportamiento. Una comprensión clara de esos modelos es
importante para entender los aspectos técnicos del funcionamiento de una red, como se
verá mas adelante.

11. Topologías de la red
• TOPOLOGÍA FÍSICA
• La topología de la red se refiere a la forma en que una red esta diseñada físicamente.
• La topología de una red define únicamente la distribución del cableado que interconecta las
diferentes computadoras o nodos, es decir, es el mapa de distribución del cable que forma la
intranet. A la hora de instalar una red, es importante seleccionar la topología más adecuada
a las necesidades existentes.
• Hay una serie de factores a tener en cuenta a la hora de decidirse por una topología de red
concreta y
• son:
• La distribución de los equipos a interconectar.
• El tipo de aplicaciones que se van a ejecutar.
• La inversión que se quiere hacer.
• El costo que se quiere dedicar al mantenimiento y actualización de la red local.
• El tráfico que va a soportar la red local.
• La capacidad de expansión. Se debe diseñar una intranet teniendo en cuenta la
escalabilidad. No se debe confundir el término topología con el de arquitectura. La
arquitectura de una red engloba: la topología, el método de acceso al cable y los protocolos
de comunicaciones. Existen tres tipos de topologías o celdas básicas de las cuales
• las dos más comunes para una red de área local son: “Estrella” y “Bus”, y la otra menos
frecuente se denomina “Anillo”.
• Existen mezclas de topologías físicas básicas, dando lugar a redes que están compuestas por
mas de una topología física, por ejemplo topologías de árbol, estrella-estrella.-

12. Topología lógica
• Es la forma de conseguir el funcionamiento de una
determinada topología física, cableando la red de
• una forma más eficiente.
• Existen topologías lógicas definidas:
• Topología anillo-estrella: implementa un anillo a
través de una estrella física.
• Topología bus-estrella: implementa una topología
en bus a través de una estrella física.

13. Topología de bus
• Configuración o disposición de red que se utiliza un único cable coaxil (Thinnet o 10Base2), para
conectar una computadora a otra en una cadena con el objeto de transportar datos a través de una red.
• La topología de bus es una configuración lineal que conecta todas las computadoras de la red o del
grupo de trabajo a una misma línea con un mismo cable. La señal de datos se transmite a la población
entera de nodos, uno tras otro. Se utiliza un único cable coaxil, conocido como segmento, para
interconectar toda la red. Cada nodo se une al cable intercalando un conector T, como se muestra en la
figura anterior. No se permite conectar dos T usando menos de 0,5 m de cable. La T debe conectarse
directamente a la placa de red, sin prolongadores. Los extremos del cable se terminan con una
resistencia denominada terminador, que además de indicar que no existen más computadoras en el
extremo, permiten cerrar el bus. Sus principales características son:
• Utiliza cable coaxil
• Requiere terminadores en sus extremos.
• La longitud total del bus no debe exceder de 185m (cable thinnet).
• Los estándares aplicables restringen este tipo de red a no más de 30 conexiones de nodos en el
• segmento de red, aunque se cumplan requisitos de distancia.
• En el caso de usar ThickNet, que requiere transceivers (costo adicional) la longitud máxima llega a 500
m y el límite de conexiones por segmento es 100.Principales ventajas:
• No requiere hub u otro equipo central.
• Principales inconvenientes:
• Si llega a fallar un nodo conectado, la red entera queda deshabilitada. (Pero me refiero a la
interrupción o corte o mal contacto de la red física. Si una de las computadoras está apagada o se cae,
no hay problemas, la red sigue. Lo que la hace frágil es el sistema de cableado y la conexión: si algún
conector hace un mal contacto, toda la red se cae.

14. Topología en anillo
• En la topología en anillo cada estación está conectada con la siguiente, formando
un camino cerrado.
• Los mensajes o paquetes de datos se pasan de una estación a otra en un sentido de
circulación preestablecido. En general utilizan el protocolo de TOKEN PASSING: hay
varias maquinas conectadas en anillo y una señal circulando por la red. La
información se transfiere secuencialmente, bit a bit, de un repetidor al siguiente
del anillo. Cada repetidor regenera y retransmite cada bit. Sus principales
características son:
• El cable se conecta en un bucle cerrado formando un anillo.
• Todos los computadoras que forman parte de la red se conectan a ese anillo.
• Habitualmente las redes en anillo utilizan como método de acceso al medio el
modelo “paso de testigo”.
• Limites de distancia perimetral iguales a la topología de bus.
• Principales ventajas:
• Tiempo de respuesta controlado
• Mejora en la detección de fallas
• Principales inconvenientes:
• Si se rompe el cable que forma el anillo se paraliza toda la red.
• Es difícil de instalar.
• Requiere mantenimiento.
• Baja flexibilidad

15. Topología estrella
• Consiste en un nudo central al que están conectadas radialmente las estaciones. En esta configuración o
disposición de red se utiliza con cableado 10Base-T o 100Base-TX (UTP o STP) y un concentrador o hub.
Como su nombre lo indica, esta disposición o topología se asemeja a una estrella. La instalación es
simple, económica y rápida gracias al cable flexible y al conector modular. El número de nodos que se
puede conectar a un hub es determinado por el hub mismo. Sus principales características son:
• Utiliza cable tipo UTP o STP.
• Todas las estaciones de trabajo están conectadas a un punto central (concentrador), formando una
• estrella física. Cada vez que se quiere establecer comunicación entre dos computadoras, la información
transferida de uno hacia el otro debe pasar por el punto central.
• Existen algunas redes con esta topología que utilizan como punto central una estación de trabajo que
• gobierna la red. Este tipo de topología se utiliza cuando el grueso de comunicación se va a realizar
• preferentemente entre el nodo central y el resto de los nodos, y no cuando la comunicación se hace
• entre nodos extremos. Principales ventajas:
• La expansión es tan simple como agregar un nuevo grupo de trabajo.
• La expansión mediante un switch o bridge mejora realmente el rendimiento en toda la red.
• Si se rompe un cable sólo se pierde la conexión del nodo que interconectaba.
• Posibilidad de corregir rápidamente conexiones fallidas sin interrumpir el flujo de la red entera.
• El cableado 10BASE-T / 100BASE-TX proporciona información de estado a los diodos indicadores del
• estado en el hub, lo que simplifica el proceso de detección y correcciones de fallas.
• Principales inconvenientes:
• Está limitado a una distancia máxima de 100m entre el nodo y el hub.
• Cableado un poco mas complicado

16. Topologías
• TOPOLOGÍA EN ESTRELLA PASIVA: Se trata de una estrella en la que el
punto central al que van conectados todos los nodos es un concentrador
• (hub) pasivo, es decir, se trata únicamente de un dispositivo con varios
puertos de entrada (típicamente no
• más de 4), básicamente es como una topología lógica de bus.
• TOPOLOGÍA DE ESTRELLA ACTIVA: Se trata de una topología en estrella que
utiliza como punto central un hub activo o bien una computadora que
• hace las veces de servidor de red. En este caso, el hub activo se encarga de
repetir y regenerar la señal
• transferida e incluso puede estar preparado para realizar estadísticas del
rendimiento de la red.
• TOPOLOGÍA EN ANILLO-ESTRELLA: Para mejorar los inconvenientes de la
escasa flexibilidad ofrecida por la topología en anillo en temas
• de instalación, mantenimiento reconfiguración, se han planteado topologías
alternativas, en las que la
• configuración física es distinta a la del anillo, pero conservando la estructura
lógica de éste. El ejemplo mas
• claro lo ofrece la topología anillo-estrella (configuración física de estrella,
configuración lógica de anillo).