Este documento describe las redes informáticas, incluyendo qué es una red, la estructura de las redes en tres niveles (software de aplicaciones, software de red y hardware de red), los tipos de redes según el uso y la propiedad, y las topologías de red como bus, anillo, estrella, malla, árbol y jerarquía. También cubre los protocolos de red, de transporte y de aplicación, y los diferentes tipos de redes según su alcance como PAN, LAN, CAN, MAN, WAN y VLAN.

1. Redes Informáticas

2. ¿Qué es una red informática?
Una red es
un sistema donde los
elementos que lo componen
por lo general ordenadores
son autónomos y están
conectados entre sí
por medios físicos y/o
lógicos y que pueden
comunicarse para compartir
recursos.
Independientemente a esto,
definir el concepto de red
implica diferenciar entre el
concepto de red física y red
de comunicación.
Respecto a la estructura
física, los modos de
conexión física, los flujos de
datos, etc; una red la
constituyen dos o más
ordenadores que comparten
determinados recursos,
sea hardware impresoras, sis
temas de almacenamiento
ósea software aplicaciones,
archivos, datos.

3. Estructura de las redes
Las redes tienen tres niveles
de componentes:
• software de aplicaciones.
• software de red.
• hardware de red.
El software de Red,
programas que establecen
protocolos para que los
ordenadores se comuniquen
entre sí. Dichos protocolos
se aplican enviando y
recibiendo grupos de datos
formateados denominados
paquetes.
El Software de
Aplicaciones, programas que se
comunican con los usuarios de
la red y permiten compartir
información
como archivos, gráficos o vídeos
y recursos como impresoras o
unidades de disco.
El Hardware de Red, formado por
los componentes materiales que
unen los ordenadores. Dos
componentes importantes son
los medios de transmisión que
transportan las señales de los
ordenadores típicamente cables o
fibras ópticas y el adaptador de
red, que permite acceder al medio
material que conecta a los
ordenadores, recibir paquetes
desde el software de red y
transmitir instrucciones y
peticiones a otros ordenadores.

4. Tipos de Redes
Las redes
según sea
la
utilización
por parte
de los
usuarios
pueden
ser:
Redes
Compartidas,
aquellas a las
que se une un
gran número de
usuarios,
compartiendo
todas las
necesidades de
transmisión e
incluso con
transmisiones
de
otra naturaleza.
Redes
exclusivas,
aquellas que
por motivo
de seguridad,
velocidad o
ausencia de
otro tipo de
red, conectan
dos o más
puntos de
forma
exclusiva. Este
tipo de red
puede
estructurarse
en redes punto
a punto o redes
multipunto.
Otro tipo se
analiza en
cuanto a
la propiedad a
la que
pertenezcan
dichas
estructuras, en
este caso se
clasifican en:
Redes privadas,
aquellas que
son gestionadas
por personas
particulares, em
presa u organiz
aciones de
índole privado,
en este tipo de
red solo tienen
acceso los
terminales de
los propietarios.
Redes públicas,
aquellas que
pertenecen a
organismos
estatales y se
encuentran
abiertas a
cualquier
usuario que lo
solicite
mediante el
correspondient
e contrato.
Otra
clasificación, la
más conocida,
es según la
cobertura
del servicio en
este caso
pueden ser:
Redes LAN (Loc
al Area
Network), redes
MAN
(Metropolitan
Area Network),
redes WAN
(Wide Area
Network), redes
internet y las
redes
inalámbricas.

5. Topologías de Red
Cuando se menciona la topología de redes, se hace referencia a la
forma geométrica en que están distribuidas las estaciones de trabajo
y los cables que las conectan. Su objetivo es buscar la forma más
económica y eficaz de conexión para, al mismo tiempo, aumentar la
fiabilidad del sistema, evitar los tiempos de espera en la transmisión,
permitir un mejor control de la red y lograr de forma eficiente el
aumento del número de las estaciones de trabajo.

6. Topología en
bus
Una Red o topología en forma de Bus o Canal de
difusión es un camino de comunicación bidireccional
con puntos de terminación bien definidos. Cuando
una estación trasmite, la señal se propaga a ambos
lados del emisor hacia todas las estaciones
conectadas al Bus hasta llegar a las terminaciones del
mismo.

7. topología en anillos
Los nodos de la red se disponen en
un anillo cerrado conectados a él
mediante enlaces punto a punto.
La información describe una
trayectoria circular en una única
dirección y el nodo principal es
quien gestiona conflictos entre
nodos al evitar la colisión de tramas
de información.

8. Topología en
estrella
Es una red en la cual las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las
comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de este. Los dispositivos no están
directamente conectados entre sí, además de que no se permite tanto tráfico de información.
Dada su transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central activo que normalmente
tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.

9. La topología en árbol es una variante de la de
estrella.
Como en la estrella, los nodos del árbol están
conectados a un concentrador central que
controla el tráfico de la red. Sin embargo, no
todos los dispositivos se conectan directamente al
concentrador central.
La mayoría de los dispositivos se conectan a un
concentrador secundario que, a su vez, se conecta
al concentrador central.
El controlador central del árbol es un
concentrador activo. Un concentrador activo
contiene un repetidor, es decir, un dispositivo
hardware que regenera los patrones de bits
recibidos antes de retransmitidos.

10. Topología en malla
La topología en malla es una
topología de red en la que cada
nodo está conectado a todos los
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.

11. Topología en jerarquía
La topología jerárquica se
desarrolla de forma similar a la
topología en estrella extendida
pero, en lugar de enlazar los
hubs/switches, el sistema se
enlaza con un computador que
controla el tráfico de la topología.
Un sistema jerárquico no es más
que una red cuya configuración
obedece a un conjunto de reglas
específicas uno de los tipos de
configuración considerados
resulta ser la Red en árbol, que no
es otra cosa que lo denominamos
estructura jerárquica.

12. Protocolo de Redes
Los protocolo de red son una o
más normas estándar que especifican
el método para enviar y recibir datos
entre varios ordenadores. Su instalación
esta en correspondencia con el tipo de
red y el sistema operativo que la
computadora tenga instalado.
No existe un único protocolo de red, y
es posible que en un mismo ordenador
coexistan instalados varios de ellos,
pues cabe la posibilidad que un mismo
ordenador pertenezca a redes distintas.
La variedad de protocolos puede
suponer un riesgo de seguridad: cada
protocolo de red que se instala en un
sistema queda disponible para todos
los adaptadores de red existentes en
dicho sistema, físicos (tarjetas de red o
módem) o lógicos (adaptadores VPN).

13. Protocolos de transporte
ATP (Apple Talk
Transaction
Protocol)
NetBios/NetBEUI
TCP
(Transmission
Control Protocol)

14. Protocolos de red
DDP
(Delivery
Datagram
Protocol)
IP (Internet
Protocol)
IPX (Internet
Packed
Exchange)
NetBEUI
Desarrollado
por IBM
y Microsoft.

15. Protocolos de aplicación
AFP
(Appletalk
File Protocol)
FTP (File
Transfer
Protocol)
Http (Hyper
Text transfer
Protocol)

16. Qué tipos de redes informáticas hay según su alcance
Red de área
metropolitana
(MAN)
Red de área
personal (PAN)
Red de área local
(LAN).
Red de área de
almacenamiento
(SAN)
Red de área
amplia (WAN)
Red de área local
virtual (VLAN)

17. Red de área personal (PAN)
Hablamos de una red informática de pocos
metros, algo parecido a la distancia que
necesita el Bluetooth del móvil para
intercambiar datos. Son las más básicas y
sirven para espacios reducidos, por ejemplo
si trabajas en un local de una sola planta con
un par de ordenadores.
Las redes PAN pueden serte útiles si vas a
conectar pocos dispositivos que no estén
muy lejos entre sí. La opción más habitual,
sin embargo, para aumentar el radio de
cobertura y para evitar la instalación de
cablea estructurado, suele ser la compra de
un router y la instalación de una red de área
local inalámbrica.

18. Red de área local (LAN)
Es la que todos conocemos y la
que suele instalarse en la mayoría
de las empresas, tanto si se trata
de un edificio completo como de
un local. Permite conectar
ordenadores, impresoras,
escáneres, fotocopiadoras y otros
muchos periféricos entre sí para
que puedas intercambiar datos y
órdenes desde los diferentes
nodos de la oficina.
Las redes LAN
pueden
abarcar desde los
200 metros hasta
1 kilómetro de
cobertura.

19. Red de área de campus (CAN)
supongamos que tenemos varios edificios
en los que queremos montar una red
inalámbrica. ¿Qué pasa si el área de
cobertura debe ser mayor a los 1000
metros cuadrados? Y no lo digo sólo por las
universidades; las instalaciones de los
parques tecnológicos, recintos feriales y
naves comerciales pueden superar
perfectamente esa superficie.
En tal caso, tenemos las redes CAN. Habría
varias redes de área local instaladas en
áreas específicas, pero a su vez todas ellas
estarían interconectadas, para que se
puedan intercambiar datos entre sí de
manera rápida, o pueda haber conexión a
Internet en todo el campus.

20. Red de área
metropolita
na (MAN)
Mucho más amplias que las
anteriores, abarcan espacios
metropolitanos mucho más
grandes. Son las que suelen
utilizarse cuando las
administraciones públicas
deciden crear zonas Wifi en
grandes espacios. También es toda
la infraestructura de cables de un
operador de telecomunicaciones
para el despliegue de redes de
fibra óptica. Una red MAN suele
conectar las diversas LAN que hay
en un espacio de unos 50
kilómetros.

21. Red de área amplia (WAN)
Son las que suelen desplegar las
empresas proveedoras de
Internet para cubrir las necesidades
de conexión de redes de una zona
muy amplia, como una ciudad o país.

22. Red de área de almacenamiento (SAN)
Es una red propia para las empresas que
trabajan con servidores y no quieren
perder rendimiento en el tráfico de usuario,
ya que manejan una enorme cantidad de
datos. Suelen utilizarlo mucho las empresas
tecnológicas. En Cisco te cuentan
las ventajas de una red SAN.

23. Red de área local
virtual (VLAN)
Las redes de las que
hablamos normalmente se
conectan de forma física.
Las redes VLAN se encadenan
de forma lógica (mediante
protocolos, puertos, etc.),
reduciendo el tráfico de red y
mejorando la seguridad. Si
una empresa tiene varios
departamentos y quieres que
funcionen con una red
separada, la red VLAN.