Conceptos Fundamentales Redes

ConceptosConceptos
Fundamentales deFundamentales de
RedesRedes

Conceptos Fundamentales de RedesConceptos Fundamentales de Redes
 Adquirir los conocimientos teóricos y prácticos que permitan alAdquirir los conocimientos teóricos y prácticos que permitan al
alumno conocer los fundamentos de las comunicaciones de datos yalumno conocer los fundamentos de las comunicaciones de datos y
las técnicas asociadas al diseño, evaluación, instalación ylas técnicas asociadas al diseño, evaluación, instalación y
administración de redes de comunicación de datos modernas.administración de redes de comunicación de datos modernas.
 Capacitar al alumno para evaluar redes de computadores paraCapacitar al alumno para evaluar redes de computadores para
satisfacer las distintas necesidades de integración de sistemassatisfacer las distintas necesidades de integración de sistemas
informáticos tanto a nivel interno como externo a una corporación.informáticos tanto a nivel interno como externo a una corporación.
 Conocer los elementos principales de una red computacionalConocer los elementos principales de una red computacional
moderna que permita soportar ambientes de sistemas distribuidos,moderna que permita soportar ambientes de sistemas distribuidos,
aplicaciones multimedia, seguridad computacional, trabajoaplicaciones multimedia, seguridad computacional, trabajo
colaborativo, entre otros.colaborativo, entre otros.
 Conocer y analizar instalaciones de redes disponibles en el mercadoConocer y analizar instalaciones de redes disponibles en el mercado..
ObjetivosObjetivos

CONTENIDOSCONTENIDOS
1. Fundamentos de comunicación de datos y1. Fundamentos de comunicación de datos y
protocolos de comunicaciónprotocolos de comunicación
2. Tipos fundamentales de redes2. Tipos fundamentales de redes
3. Dispositivos y mecanismos de interconexión3. Dispositivos y mecanismos de interconexión ..
4.4. Protocolos TCP/IP y la InternetProtocolos TCP/IP y la Internet
5. Administración de redes5. Administración de redes
6. Seguridad en redes6. Seguridad en redes
7.Tecnologías avanzadas de redes de7.Tecnologías avanzadas de redes de
computadorescomputadores
8. Internet, Intranets, Extranets y Negocios (e-8. Internet, Intranets, Extranets y Negocios (e-
business)business)

ConceptosConceptos Fundamentales de RedesFundamentales de Redes
1.1. Historia de las Redes Informáticas: Evolución yHistoria de las Redes Informáticas: Evolución y
Necesidad de Transmisión.Necesidad de Transmisión.
2.2. Clasificación de las RedesClasificación de las Redes
3.3. Redes de Datos. Redes Internas y Externas.Redes de Datos. Redes Internas y Externas.
4.4. Redes Privadas Virtuales (VPN)Redes Privadas Virtuales (VPN)
5.5. Topologías de Red. Física: Bus, Estrella,Topologías de Red. Física: Bus, Estrella,
Estrella extendida, anillo. Lógica: Broadcast,Estrella extendida, anillo. Lógica: Broadcast,
Transmisión de Token.Transmisión de Token.

Historia de las Redes InformáticasHistoria de las Redes Informáticas
Evolución y Necesidad de Transmisión.Evolución y Necesidad de Transmisión.

Redes de DatosRedes de Datos
 UnaUna redred es un sistema dees un sistema de
objetos o personas conectadosobjetos o personas conectados
de manera intrincada. Lasde manera intrincada. Las
redesredes están en todas partes,están en todas partes,
incluso en nuestros propiosincluso en nuestros propios
cuerpos. El sistema nervioso ycuerpos. El sistema nervioso y
el sistema cardiovascular sonel sistema cardiovascular son
redesredes..
 comunicacionescomunicaciones
 transportetransporte
 socialsocial
 biológicobiológico
 servicios públicosservicios públicos
Concepto de RedesConcepto de Redes

UnaUna red de computadorasred de computadoras (también(también
llamadallamada red de ordenadoresred de ordenadores oo redred
informáticainformática) es un conjunto de) es un conjunto de
computadorascomputadoras y/oy/o dispositivosdispositivos
conectados por enlaces, a través deconectados por enlaces, a través de
medios físicos (medios guiados) ómedios físicos (medios guiados) ó
inalámbricos (medios no guiados) y queinalámbricos (medios no guiados) y que
compartencomparten informacióninformación (archivos),(archivos),
recursos (recursos (Unidades OpticasUnidades Opticas,,
impresoras, etc.) y servicios (impresoras, etc.) y servicios (e-maile-mail,,
chatchat,, juegosjuegos), etc.), etc.
ConceptoConcepto

Los equipos que se conectan de forma directa a unLos equipos que se conectan de forma directa a un
segmento de red se denominan dispositivos.segmento de red se denominan dispositivos.
Estos dispositivos se clasifican en dos grandesEstos dispositivos se clasifican en dos grandes
grupos. El primer grupo está compuesto porgrupos. El primer grupo está compuesto por
loslos dispositivos de usuario finaldispositivos de usuario final. Los. Los
dispositivos de usuario (host) final incluyen losdispositivos de usuario (host) final incluyen los
computadores, impresoras, escáneres, ycomputadores, impresoras, escáneres, y
demás dispositivos que brindan serviciosdemás dispositivos que brindan servicios
directamente al usuario. El segundo grupo estádirectamente al usuario. El segundo grupo está
formado por losformado por los dispositivos de reddispositivos de red. Los. Los
dispositivos de red son todos aquellos quedispositivos de red son todos aquellos que
conectan entre sí a los dispositivos de usuarioconectan entre sí a los dispositivos de usuario
final, posibilitando su intercomunicación.final, posibilitando su intercomunicación.
DispositivosDispositivos

Los dispositivos de red son los que transportan losLos dispositivos de red son los que transportan los
datos que deben transferirse entre dispositivosdatos que deben transferirse entre dispositivos
de usuario final. Los dispositivos de redde usuario final. Los dispositivos de red
proporcionan el tendido de las conexiones deproporcionan el tendido de las conexiones de
cable, la concentración de conexiones, lacable, la concentración de conexiones, la
conversión de los formatos de datos y laconversión de los formatos de datos y la
administración de transferencia de datos.administración de transferencia de datos.
Algunos ejemplos de dispositivos que ejecutanAlgunos ejemplos de dispositivos que ejecutan
estas funciones son los repetidores, switches yestas funciones son los repetidores, switches y
routers.routers.
Dispositivos de RedDispositivos de Red

Dispositivos de RedDispositivos de Red

Símbolos comunes en las RedesSímbolos comunes en las Redes

Clasificación de las RedesClasificación de las Redes
 Por grado de autentificación o según el acceso.Por grado de autentificación o según el acceso.
 Por el tipo de Enlace.Por el tipo de Enlace.
 Por tipo de conexiónPor tipo de conexión
 Por relación funcionalPor relación funcional
 Por topologíaPor topología
 Por la direccionalidad de los datosPor la direccionalidad de los datos
 Por grado de difusiónPor grado de difusión
 Por servicio o funciónPor servicio o función
 Por alcancePor alcance
Para facilitar su estudio, las redes de datos se han clasificado en:Para facilitar su estudio, las redes de datos se han clasificado en:

Por grado de autentificación oPor grado de autentificación o
según el acceso.según el acceso.
PUBLICAS: De libre acceso.PUBLICAS: De libre acceso.
PRIVADAS: De acceso privado.PRIVADAS: De acceso privado.
Por el tipo de Enlace.Por el tipo de Enlace.
ANALÓGICASANALÓGICAS
DIGITALESDIGITALES

Por tipo de conexiónPor tipo de conexión
Inalámbricas (No guiados)Inalámbricas (No guiados)
 RADIORADIO
 CELULARCELULAR
 SATELITALSATELITAL
 INFRARROJOSINFRARROJOS
 MICROONDASMICROONDAS
Alámbricas (Guiados)Alámbricas (Guiados)
 METALICA (COBRE)METALICA (COBRE)
 POLIMEROS (VIDRIO O PLASTICO)POLIMEROS (VIDRIO O PLASTICO)

Por relación funcionalPor relación funcional
Cliente-servidorCliente-servidor
Peer-to-peerPeer-to-peer
Por la direccionalidad de los datosPor la direccionalidad de los datos
Simplex o unidireccionalSimplex o unidireccional
Half-dúplex o bidireccionalHalf-dúplex o bidireccional
Full-dúplexFull-dúplex

Por grado de difusiónPor grado de difusión
intranetintranet
InternetInternet
Por servicio o funciónPor servicio o función
Red comercialRed comercial
Red educativaRed educativa
Red para el proceso de datosRed para el proceso de datos

Clasificación de las Redes PorClasificación de las Redes Por
alcancealcance
PAN (personal area network)PAN (personal area network) es una red de ordenadoreses una red de ordenadores
usada para la comunicación entre los dispositivos de lausada para la comunicación entre los dispositivos de la
computadora cerca de una personacomputadora cerca de una persona
LANLAN es la abreviatura dees la abreviatura de Local Area NetworkLocal Area Network (Red de(Red de
Área Local o simplemente Red Local). Una red local esÁrea Local o simplemente Red Local). Una red local es
la interconexión de varios ordenadores y periféricos.la interconexión de varios ordenadores y periféricos.
Su extensión esta limitada físicamente a un edificio o aSu extensión esta limitada físicamente a un edificio o a
un entorno de unos pocos kilómetros. Su aplicaciónun entorno de unos pocos kilómetros. Su aplicación
más extendida es la interconexión de ordenadoresmás extendida es la interconexión de ordenadores
personales y estaciones de trabajo en oficinas,personales y estaciones de trabajo en oficinas,
fábricas, etc; para compartir recursos e intercambiarfábricas, etc; para compartir recursos e intercambiar
datos y aplicaciones. En definitiva, permite que dos odatos y aplicaciones. En definitiva, permite que dos o
más máquinas se comuniquen.más máquinas se comuniquen.
El término red local incluye tanto el hardware como elEl término red local incluye tanto el hardware como el
software necesario para la interconexión de lossoftware necesario para la interconexión de los
distintos dispositivos y el tratamiento de la informacióndistintos dispositivos y el tratamiento de la información
(PAN, LAN, CAN, MAN, WAN, SAN)(PAN, LAN, CAN, MAN, WAN, SAN)

Clasificación de las Redes PorClasificación de las Redes Por
alcancealcance
Una red de área de campus o CAN (campus areaUna red de área de campus o CAN (campus area
network) es una red de computadoras que conectanetwork) es una red de computadoras que conecta
redes de área local a través de un área geográficaredes de área local a través de un área geográfica
limitada, como un campus universitario, o una baselimitada, como un campus universitario, o una base
militar.militar.
Una CAN utiliza comúnmente tecnologías tales comoUna CAN utiliza comúnmente tecnologías tales como
FDDI y Gigabit Ethernet para conectividad a travésFDDI y Gigabit Ethernet para conectividad a través
de medios de comunicación tales como fibra ópticade medios de comunicación tales como fibra óptica
y espectro disperso.y espectro disperso.

UnaUna red de área metropolitanared de área metropolitana ((Metropolitan Area NetworkMetropolitan Area Network oo MANMAN, en inglés) es una, en inglés) es una
red de alta velocidad (red de alta velocidad (banda anchabanda ancha) que, dando cobertura en un área geográfica) que, dando cobertura en un área geográfica
extensa, proporciona capacidad de integración de múltiples servicios mediante laextensa, proporciona capacidad de integración de múltiples servicios mediante la
transmisión de datos, voz y vídeo, sobre medios de transmisión tales como fibratransmisión de datos, voz y vídeo, sobre medios de transmisión tales como fibra
óptica y par trenzado de cobre a velocidades que van desde los 2 Mbit/s hastaóptica y par trenzado de cobre a velocidades que van desde los 2 Mbit/s hasta
155 Mbit/s.155 Mbit/s.
El concepto de red de área metropolitana representa una evolución del concepto de redEl concepto de red de área metropolitana representa una evolución del concepto de red
de área local a un ámbito más amplio, cubriendo áreas mayores que en algunosde área local a un ámbito más amplio, cubriendo áreas mayores que en algunos
casos no se limitan a un entorno metropolitano sino que pueden llegar a unacasos no se limitan a un entorno metropolitano sino que pueden llegar a una
cobertura regional e incluso nacional mediante la interconexión de diferentes redescobertura regional e incluso nacional mediante la interconexión de diferentes redes
de área metropolitana.de área metropolitana.
Una red de área metropolitana puede ser pública o privada. Un ejemplo de MAN privadaUna red de área metropolitana puede ser pública o privada. Un ejemplo de MAN privada
sería un gran departamento o administración con edificios distribuidos por lasería un gran departamento o administración con edificios distribuidos por la
ciudad, transportando todo el tráfico de voz y datos entre edificios por medio de suciudad, transportando todo el tráfico de voz y datos entre edificios por medio de su
propia MAN y encaminando la información externa por medio de los operadorespropia MAN y encaminando la información externa por medio de los operadores
públicos. Los datos podrían ser transportados entre los diferentes edificios, bien enpúblicos. Los datos podrían ser transportados entre los diferentes edificios, bien en
forma de paquetes o sobre canales de ancho de banda fijos. Aplicaciones de vídeoforma de paquetes o sobre canales de ancho de banda fijos. Aplicaciones de vídeo
pueden enlazar los edificios para reuniones, simulaciones o colaboración depueden enlazar los edificios para reuniones, simulaciones o colaboración de
proyectos.proyectos.
Un ejemplo de MAN pública es la infraestructura que un operador de telecomunicacionesUn ejemplo de MAN pública es la infraestructura que un operador de telecomunicaciones
instala en una ciudad con el fin de ofrecer servicios de banda ancha a sus clientesinstala en una ciudad con el fin de ofrecer servicios de banda ancha a sus clientes
localizados en esta área geográfica.localizados en esta área geográfica.

LasLas WANWAN cubren un área geográfica más extensa y conectan ciudadescubren un área geográfica más extensa y conectan ciudades
y países.y países.
UnaUna red de área ampliared de área amplia,, WANWAN, acrónimo de la expresión en idioma, acrónimo de la expresión en idioma
inglés 'inglés 'Wide Area Network'Wide Area Network', es un tipo de red de computadoras, es un tipo de red de computadoras
capaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km,capaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km,
dando el servicio a un país o un continente. Un ejemplo de estedando el servicio a un país o un continente. Un ejemplo de este
tipo de redes sería RedIRIS, Internet o cualquier red en la cual notipo de redes sería RedIRIS, Internet o cualquier red en la cual no
estén en un mismo edificio todos sus miembros (sobre la distanciaestén en un mismo edificio todos sus miembros (sobre la distancia
hay discusión posible).hay discusión posible).
RedIRISRedIRIS es la red española paraes la red española para IInterconexión de losnterconexión de los RRecursosecursos
IInformáticonformáticoSS de las universidades y centros de investigación.de las universidades y centros de investigación.
Como tal provee de servicios de conexión a Internet a dichasComo tal provee de servicios de conexión a Internet a dichas
institucionesinstituciones

UnaUna red de área de almacenamientored de área de almacenamiento, en inglés, en inglés SANSAN (Storage Area Network), es una(Storage Area Network), es una
red concebida para conectar servidores, matrices (arrays) de discos y librerías dered concebida para conectar servidores, matrices (arrays) de discos y librerías de
respaldo, está basada en tecnologíarespaldo, está basada en tecnología fibre channelfibre channel y más recientemente eny más recientemente en iSCSIiSCSI..
Su función es la de conectar de manera rápida, segura y confiable los distintosSu función es la de conectar de manera rápida, segura y confiable los distintos
elementos que la conforman.elementos que la conforman.
Un SAN es una red dedicada que está a parte de LANs y de WANs. Se utilizaUn SAN es una red dedicada que está a parte de LANs y de WANs. Se utiliza
generalmente para conectar todos los recursos del almacenaje conectados congeneralmente para conectar todos los recursos del almacenaje conectados con
varios servidores. Consiste en una colección de hardware del SAN y de softwarevarios servidores. Consiste en una colección de hardware del SAN y de software
del SAN; el hardware tiene altas tarifas de la interconexión entre los variosdel SAN; el hardware tiene altas tarifas de la interconexión entre los varios
dispositivos de almacenaje y el software maneja, supervisa y configura el SAN.dispositivos de almacenaje y el software maneja, supervisa y configura el SAN.
Una arquitectura del SAN trabaja de una manera que ponga todos los dispositivos deUna arquitectura del SAN trabaja de una manera que ponga todos los dispositivos de
almacenaje a disposición todos los servidores en un LAN o un WAN.almacenaje a disposición todos los servidores en un LAN o un WAN.
ElEl Canal de fibraCanal de fibra, del inglés, del inglés Fibre ChannelFibre Channel, es una tecnología de red a velocidad de, es una tecnología de red a velocidad de
gigabit principalmente utilizada para redes de almacenamiento.gigabit principalmente utilizada para redes de almacenamiento.
Internet SCSIInternet SCSI ((iSCSIiSCSI) es un estandar que permite el uso del protocolo SCSI sobre redes) es un estandar que permite el uso del protocolo SCSI sobre redes
TCP/IP. iSCSI es un protocolo de la capa de transporte.TCP/IP. iSCSI es un protocolo de la capa de transporte.

Clasificación según área de coberturaClasificación según área de cobertura
 Multicomputadores: 1 mMulticomputadores: 1 m
 LAN (local area network): 10 m a 1 kmLAN (local area network): 10 m a 1 km
 CAN (campus area network): 1 kmCAN (campus area network): 1 km
 MAN (metropolitan area network): 10 kmMAN (metropolitan area network): 10 km
 WAN (wide area network): 100 km a 1.000 kmWAN (wide area network): 100 km a 1.000 km
 Internet: 10.000 kmInternet: 10.000 km
 SAN (Storage area network): 0.1 m a 10 KmSAN (Storage area network): 0.1 m a 10 Km

Algunos ejemplos útiles deAlgunos ejemplos útiles de LANLAN yy WANWAN aparecen en la siguiente figura:aparecen en la siguiente figura:

Una Intranet es una red de computadoras dentro de una red de áreaUna Intranet es una red de computadoras dentro de una red de área
local (LAN) privada empresarial o educativa que proporcionalocal (LAN) privada empresarial o educativa que proporciona
herramientas de Internet. Tiene como función principal proveerherramientas de Internet. Tiene como función principal proveer
lógica de negocios para aplicaciones de captura, reportes ylógica de negocios para aplicaciones de captura, reportes y
consultas con el fin de facilitar la producción de dichos grupos deconsultas con el fin de facilitar la producción de dichos grupos de
trabajo; es también un importante medio de difusión detrabajo; es también un importante medio de difusión de
información interna a nivel de grupo de trabajo. Las redes internasinformación interna a nivel de grupo de trabajo. Las redes internas
corporativas son unas potentes herramientas que permitencorporativas son unas potentes herramientas que permiten
divulgar información de la compañía a los empleados condivulgar información de la compañía a los empleados con
efectividad, consiguiendo que estos estén permanentementeefectividad, consiguiendo que estos estén permanentemente
informados con las últimas novedades y datos de la organización.informados con las últimas novedades y datos de la organización.
Tienen gran valor como repositorio documental, convirtiéndose enTienen gran valor como repositorio documental, convirtiéndose en
un factor determinante para conseguir el objetivo de oficina sinun factor determinante para conseguir el objetivo de oficina sin
papeles. Añadiéndoles funcionalidades como un buen buscador ypapeles. Añadiéndoles funcionalidades como un buen buscador y
una organización adecuada, se puede conseguir una consultauna organización adecuada, se puede conseguir una consulta
rápida y eficaz por parte de los empleados de un volumenrápida y eficaz por parte de los empleados de un volumen
importante de documentación.importante de documentación.
IntranetIntranet

UnaUna extranetextranet ((extended intranetextended intranet) es una red privada que) es una red privada que
utiliza protocolos de Internet, protocolos deutiliza protocolos de Internet, protocolos de
comunicación y probablemente infraestructura públicacomunicación y probablemente infraestructura pública
de comunicación para compartir de forma segurade comunicación para compartir de forma segura
parte de la información ú operación propia de unaparte de la información ú operación propia de una
organización con suplidores, compradores, socios,organización con suplidores, compradores, socios,
clientes o cualquier otro negocio ú organización. Seclientes o cualquier otro negocio ú organización. Se
puede decir en otras palabras que una extranet espuede decir en otras palabras que una extranet es
parte de la Intranet de una organización que separte de la Intranet de una organización que se
extiende a usuarios fuera de ella. Usualmenteextiende a usuarios fuera de ella. Usualmente
utilizando el Internet.utilizando el Internet.
ExtranetExtranet

Redes Privadas VirtualesRedes Privadas Virtuales
 El concepto deEl concepto de Red Privada VirtualRed Privada Virtual ((RPVRPV) aparece frecuentemente) aparece frecuentemente
asociado a los de conectividad, Internet y seguridad. Las RPV sonasociado a los de conectividad, Internet y seguridad. Las RPV son
también conocidas con el acrónimotambién conocidas con el acrónimo VPNVPN, correspondiente a, correspondiente a VVirtualirtual
PPrivaterivate NNetworketwork (Red Privada Virtual en inglés).(Red Privada Virtual en inglés).
 LaLa VPNVPN es una tecnología de red que permite una extensión de laes una tecnología de red que permite una extensión de la
red local sobre una red pública o no controlada, como por ejemplored local sobre una red pública o no controlada, como por ejemplo
Internet.Internet.
 El ejemplo más común es la posibilidad de conectar dos o másEl ejemplo más común es la posibilidad de conectar dos o más
sucursales de una empresa utilizando como vínculo Internet,sucursales de una empresa utilizando como vínculo Internet,
permitir a los miembros del equipo de soporte técnico la conexiónpermitir a los miembros del equipo de soporte técnico la conexión
desde su casa al centro de cómputo, o que un usuario puedadesde su casa al centro de cómputo, o que un usuario pueda
acceder a su equipo doméstico desde un sitio remoto, como poracceder a su equipo doméstico desde un sitio remoto, como por
ejemplo un hotel. Todo esto utilizando la infraestructura de Internet.ejemplo un hotel. Todo esto utilizando la infraestructura de Internet.
 Para hacerlo posible de manera segura es necesario proveer losPara hacerlo posible de manera segura es necesario proveer los
medios para garantizar la autenticación, integridad ymedios para garantizar la autenticación, integridad y
confidencialidad de toda la comunicación.confidencialidad de toda la comunicación.
(VPN)(VPN)

Topologías de RedTopologías de Red
LaLa topologíatopología define la estructura de una red.define la estructura de una red.
La definición de topología está compuestaLa definición de topología está compuesta
por dos partes, la topología física, quepor dos partes, la topología física, que
es la disposición real de los cables (loses la disposición real de los cables (los
medios) y la topología lógica, que definemedios) y la topología lógica, que define
la forma en que los hosts acceden a losla forma en que los hosts acceden a los
medios para enviar datos.medios para enviar datos.
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.

Hosts:Hosts:
Los dispositivos que se conectan deLos dispositivos que se conectan de
forma directa a un segmento deforma directa a un segmento de
red se denominan hosts.red se denominan hosts.
Estos hosts incluyen computadores,Estos hosts incluyen computadores,
tanto clientes y servidores,tanto clientes y servidores,
impresoras, escáneres y variosimpresoras, escáneres y varios
otros dispositivos de usuario.otros dispositivos de usuario.
Estos dispositivos suministran a losEstos dispositivos suministran a los
usuarios conexión a la red, porusuarios conexión a la red, por
medio de la cual los usuariosmedio de la cual los usuarios
comparten, crean y obtienencomparten, crean y obtienen
información.información.

Las topologías físicas que se utilizanLas topologías físicas que se utilizan
comúnmente son de:comúnmente son de:
 Bus.Bus.
 Anillo.Anillo.
 Estrella.Estrella.
 Estrella extendida.Estrella extendida.
 Jerárquica.Jerárquica.
 Malla.Malla.

Las topologías físicas que se utilizan comúnmenteLas topologías físicas que se utilizan comúnmente
son de:son de:
 Bus. La topología de bus utiliza un únicoBus. La topología de bus utiliza un único
segmento backbone (longitud del cable) al quesegmento backbone (longitud del cable) al que
todos los hosts se conectan de forma directa.todos los hosts se conectan de forma directa.
 Anillo. La topología de anillo conecta un hostAnillo. La topología de anillo conecta un host
con el siguiente y al último host con el primero.con el siguiente y al último host con el primero.
Esto crea un anillo físico de cable.Esto crea un anillo físico de cable.

3. Estrella. La topología en estrella conecta3. Estrella. La topología en estrella conecta
todos los cables con un punto central detodos los cables con un punto central de
concentración. Por lo general, este punto esconcentración. Por lo general, este punto es
un hub o un switch, que se describirán másun hub o un switch, que se describirán más
adelante.adelante.
4. Estrella extendida. La topología en estrella4. Estrella extendida. La topología en estrella
extendida se desarrolla a partir de la topologíaextendida se desarrolla a partir de la topología
en estrella. Esta topología enlaza estrellasen estrella. Esta topología enlaza estrellas
individuales enlazando los hubs/switches. Estoindividuales enlazando los hubs/switches. Esto
permite extender la longitud y el tamaño de lapermite extender la longitud y el tamaño de la
red.red.

5. Jerárquica. La topología jerárquica se desarrolla de5. Jerárquica. La topología jerárquica se desarrolla de
forma similar a la topología en estrella extendida pero,forma similar a la topología en estrella extendida pero,
en lugar de enlazar los hubs/switches, el sistema seen lugar de enlazar los hubs/switches, el sistema se
enlaza con un computador que controla el tráfico de laenlaza con un computador que controla el tráfico de la
topología.topología.
6. Malla. La topología en malla se utiliza cuando no6. Malla. La topología en malla se utiliza cuando no
puede existir absolutamente ninguna interrupción enpuede existir absolutamente ninguna interrupción en
las comunicaciones, por ejemplo, en los sistemas delas comunicaciones, por ejemplo, en los sistemas de
control de una central nuclear.control de una central nuclear.

La topología lógica de una red es la formaLa topología lógica de una red es la forma
en que los hosts se comunican a travésen que los hosts se comunican a través
del medio.del medio.
Los dos tipos más comunes de topologíasLos dos tipos más comunes de topologías
lógicas son:lógicas son:
 Broadcast.Broadcast.
 Transmisión de tokens.Transmisión de tokens.

1.1. La topología de broadcast simplemente significa que cada hostLa topología de broadcast simplemente significa que cada host
envía sus datos hacia todos los demás hosts del medio de red.envía sus datos hacia todos los demás hosts del medio de red.
Las estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, elLas estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, el
orden es el primero que entra, el primero que se sirve. (FIFO)orden es el primero que entra, el primero que se sirve. (FIFO)
Esta es la forma en que funciona Ethernet.Esta es la forma en que funciona Ethernet.
2.2. El segundo tipo es transmisión de tokens. La transmisión deEl segundo tipo es transmisión de tokens. La transmisión de
tokens controla el acceso a la red al transmitir un tokentokens controla el acceso a la red al transmitir un token
electrónico de forma secuencial a cada host. Cuando un hostelectrónico de forma secuencial a cada host. Cuando un host
recibe el token, eso significa que el host puede enviar datos arecibe el token, eso significa que el host puede enviar datos a
través de la red. Si el host no tiene ningún dato para enviar,través de la red. Si el host no tiene ningún dato para enviar,
transmite el token hacia el siguiente host y el proceso se vuelve atransmite el token hacia el siguiente host y el proceso se vuelve a
repetir.repetir.

Ancho de BandaAncho de Banda
 El ancho de banda es finito.El ancho de banda es finito. En otras palabras, independientemente del medio queEn otras palabras, independientemente del medio que
se utilice para construir la red, existen límites para la capacidad de la red parase utilice para construir la red, existen límites para la capacidad de la red para
transportar información. El ancho de banda está limitado por las leyes de la física ytransportar información. El ancho de banda está limitado por las leyes de la física y
por las tecnologías empleadas para colocar la información en los medios. Porpor las tecnologías empleadas para colocar la información en los medios. Por
ejemplo, el ancho de banda de un módem convencional está limitado a alrededor deejemplo, el ancho de banda de un módem convencional está limitado a alrededor de
56 kpbs por las propiedades físicas de los cables telefónicos de par trenzado y por la56 kpbs por las propiedades físicas de los cables telefónicos de par trenzado y por la
tecnología de módems. No obstante, las tecnologías empleadas por DSL utilizan lostecnología de módems. No obstante, las tecnologías empleadas por DSL utilizan los
mismos cables telefónicos de par trenzado, y sin embargo DSL ofrece un ancho demismos cables telefónicos de par trenzado, y sin embargo DSL ofrece un ancho de
banda mucho mayor que los módems convencionales. Esto demuestra que a vecesbanda mucho mayor que los módems convencionales. Esto demuestra que a veces
es difícil definir los límites impuestos por las mismas leyes de la física.es difícil definir los límites impuestos por las mismas leyes de la física.
 El ancho de banda no es gratuito.El ancho de banda no es gratuito. Es posible adquirir equipos para una red de áreaEs posible adquirir equipos para una red de área
local (LAN) capaz de brindar un ancho de banda casi ilimitado durante un períodolocal (LAN) capaz de brindar un ancho de banda casi ilimitado durante un período
extendido de tiempo. Para conexiones de red de área amplia (WAN), casi siempreextendido de tiempo. Para conexiones de red de área amplia (WAN), casi siempre
hace falta comprar el ancho de banda de un proveedor de servicios. En amboshace falta comprar el ancho de banda de un proveedor de servicios. En ambos
casos, comprender el significado del ancho de banda, y los cambios en su demandacasos, comprender el significado del ancho de banda, y los cambios en su demanda
a través del tiempo, pueden ahorrarle importantes sumas de dinero a un individuo o aa través del tiempo, pueden ahorrarle importantes sumas de dinero a un individuo o a
una empresa. Un administrador de red necesita tomar las decisiones correctas conuna empresa. Un administrador de red necesita tomar las decisiones correctas con
respecto al tipo de equipo y servicios que debe adquirir.respecto al tipo de equipo y servicios que debe adquirir.
El ancho de banda se define como la cantidad de información que
puede fluir a través de una conexión de red en un período dado

Ancho de BandaAncho de Banda
 El ancho de banda es un factor clave a la hora de analizar el rendimiento de unaEl ancho de banda es un factor clave a la hora de analizar el rendimiento de una
red, diseñar nuevas redes y comprender la Internet.red, diseñar nuevas redes y comprender la Internet. Un profesional de redes debeUn profesional de redes debe
comprender el fuerte impacto del ancho de banda y la tasa de transferencia en elcomprender el fuerte impacto del ancho de banda y la tasa de transferencia en el
rendimiento y el diseño de la red. La información fluye en una cadena de bits de unrendimiento y el diseño de la red. La información fluye en una cadena de bits de un
computador a otro en todo el mundo. Estos bits representan enormes cantidades decomputador a otro en todo el mundo. Estos bits representan enormes cantidades de
información que fluyen de ida y de vuelta a través del planeta en segundos, o menos.información que fluyen de ida y de vuelta a través del planeta en segundos, o menos.
En cierto sentido, puede ser correcto afirmar que la Internet es puro ancho de banda.En cierto sentido, puede ser correcto afirmar que la Internet es puro ancho de banda.
 La demanda de ancho de banda no para de crecer.La demanda de ancho de banda no para de crecer. No bien se construyen nuevasNo bien se construyen nuevas
tecnologías e infraestructuras de red para brindar mayor ancho de banda, se creantecnologías e infraestructuras de red para brindar mayor ancho de banda, se crean
nuevas aplicaciones que aprovechan esa mayor capacidad. La entrega denuevas aplicaciones que aprovechan esa mayor capacidad. La entrega de
contenidos de medios enriquecidos a través de la red, incluyendo video y audiocontenidos de medios enriquecidos a través de la red, incluyendo video y audio
fluido, requiere muchísima cantidad de ancho de banda. Hoy se instalanfluido, requiere muchísima cantidad de ancho de banda. Hoy se instalan
comúnmente sistemas telefónicos IP en lugar de los tradicionales sistemas de voz, locomúnmente sistemas telefónicos IP en lugar de los tradicionales sistemas de voz, lo
que contribuye a una mayor necesidad de ancho de banda. Un profesional de redesque contribuye a una mayor necesidad de ancho de banda. Un profesional de redes
exitoso debe anticiparse a la necesidad de mayor ancho de banda y actuar enexitoso debe anticiparse a la necesidad de mayor ancho de banda y actuar en
función de eso.función de eso.
El ancho de banda se define como la cantidad de información que
puede fluir a través de una conexión de red en un período dado

Tasa de TransferenciaTasa de Transferencia
 El ancho de banda es la medida de la cantidad de información que puedeEl ancho de banda es la medida de la cantidad de información que puede
atravesar la red en un período dado de tiempo. Por lo tanto, la cantidad deatravesar la red en un período dado de tiempo. Por lo tanto, la cantidad de
ancho de banda disponible es un punto crítico de la especificación de laancho de banda disponible es un punto crítico de la especificación de la
red. Una LAN típica se podría construir para brindar 100 Mbps a cadared. Una LAN típica se podría construir para brindar 100 Mbps a cada
estación de trabajo individual, pero esto no significa que cada usuarioestación de trabajo individual, pero esto no significa que cada usuario
pueda realmente mover cien megabits de datos a través de la red por cadapueda realmente mover cien megabits de datos a través de la red por cada
segundo de uso. Esto sólo podría suceder bajo las circunstancias mássegundo de uso. Esto sólo podría suceder bajo las circunstancias más
ideales.ideales.
 La tasa de transferencia se refiere a la medida real del ancho de banda, enLa tasa de transferencia se refiere a la medida real del ancho de banda, en
un momento dado del día, usando rutas de Internet específicas, y alun momento dado del día, usando rutas de Internet específicas, y al
transmitirse un conjunto específico de datos. Desafortunadamente, portransmitirse un conjunto específico de datos. Desafortunadamente, por
varios motivos, la tasa de transferencia a menudo es mucho menor que elvarios motivos, la tasa de transferencia a menudo es mucho menor que el
ancho de banda digital máximo posible del medio utilizado. A continuaciónancho de banda digital máximo posible del medio utilizado. A continuación
se detallan algunos de los factores que determinan la tasa de transferencia:se detallan algunos de los factores que determinan la tasa de transferencia:
Dispositivos de RedDispositivos de Red Tipo de datos que se transfierenTipo de datos que se transfieren
Topología de la redTopología de la red Cantidad de usuarios en la redCantidad de usuarios en la red
Computador del usuarioComputador del usuario Computador servidorComputador servidor

Cálculo de la Transferencia deCálculo de la Transferencia de
DatosDatos

Calidad de servicioCalidad de servicio
La Calidad de Servicio (QoS) es el rendimiento de extremo a extremoLa Calidad de Servicio (QoS) es el rendimiento de extremo a extremo
de los servicios de telecomunicaciones tal como lo percibe elde los servicios de telecomunicaciones tal como lo percibe el
usuario final.usuario final.
Generalmente, el término se refiere a las condiciones dentro de la redGeneralmente, el término se refiere a las condiciones dentro de la red
que permitirá la entrega de servicios de baja redundancia conque permitirá la entrega de servicios de baja redundancia con
mínima degradación.mínima degradación.
Particularmente, los parámetros de QoS son: control de velocidad deParticularmente, los parámetros de QoS son: control de velocidad de
transmisión, específicamente la velocidad mínima; control detransmisión, específicamente la velocidad mínima; control de
retardo total o latencia; control de la variación de retardo, conocidoretardo total o latencia; control de la variación de retardo, conocido
como jitter; y control de la pérdida de paquetes o tasa de bitscomo jitter; y control de la pérdida de paquetes o tasa de bits
errados. Una red debe garantizar que puede ofrecer un cierto nivelerrados. Una red debe garantizar que puede ofrecer un cierto nivel
de calidad de servicio para un nivel de tráfico que sigue un conjuntode calidad de servicio para un nivel de tráfico que sigue un conjunto
especificado de parámetros.especificado de parámetros.
PARÁMETROS DE QoSPARÁMETROS DE QoS
A continuación se presentarán cada una de los parámetros queA continuación se presentarán cada una de los parámetros que
definen los servicios que un proveedor puede ofrecer.definen los servicios que un proveedor puede ofrecer.

Parámetros de QoSParámetros de QoS
 Velocidad de TransmisiónVelocidad de Transmisión
La velocidad de transmisión es también conocida como rendimiento oLa velocidad de transmisión es también conocida como rendimiento o
throughput, es el número de bits por segundo en una red digital.throughput, es el número de bits por segundo en una red digital.
Este es un parámetro muy importante en la entrega de servicios deEste es un parámetro muy importante en la entrega de servicios de
telecomunicaciones especialmente en aplicaciones como video detelecomunicaciones especialmente en aplicaciones como video de
alta resolución en donde se requiere el procesamiento de granalta resolución en donde se requiere el procesamiento de gran
cantidad de información en forma continua.cantidad de información en forma continua.
 LatenciaLatencia
La latencia o retardo es particularmente importante en aplicacionesLa latencia o retardo es particularmente importante en aplicaciones
interactivas tales como telefonía, video conferencia, juegos yinteractivas tales como telefonía, video conferencia, juegos y
educación a distancia. La latencia es importante en la transmisióneducación a distancia. La latencia es importante en la transmisión
de protocolos que requieren acuses de recibo (acknowledgments)de protocolos que requieren acuses de recibo (acknowledgments)
frecuentes. La latencia puede ser significativa cuando un paquetefrecuentes. La latencia puede ser significativa cuando un paquete
tiene que pasar a través de una gran cantidad de conmutadores otiene que pasar a través de una gran cantidad de conmutadores o
ruteadores, también cuando los servicios se basan en satélitesruteadores, también cuando los servicios se basan en satélites
geosincrónicos en donde el retardo total puede alcanzar unageosincrónicos en donde el retardo total puede alcanzar una
fracción de segundo.fracción de segundo.

Parámetros de QoSParámetros de QoS
 JitterJitter
La variación del retardo, conocida como jitter es característica de una redLa variación del retardo, conocida como jitter es característica de una red
conmutada de paquetes y se presenta cuando el tiempo requerido para que unconmutada de paquetes y se presenta cuando el tiempo requerido para que un
paquete transite por la red varía de un momento a otro, el jitter puede serpaquete transite por la red varía de un momento a otro, el jitter puede ser
cambiado por retardo almacenando los paquetes en un buffer y luegocambiado por retardo almacenando los paquetes en un buffer y luego
transmitiéndolos con intervalos de tiempo iguales entre ellos.transmitiéndolos con intervalos de tiempo iguales entre ellos.
 Paquetes perdidos o Tasa de Bits ErradosPaquetes perdidos o Tasa de Bits Errados
Los paquetes perdidos representan la incapacidad de una red para entregar todosLos paquetes perdidos representan la incapacidad de una red para entregar todos
los paquetes transmitidos hacia el receptor, en redes inalámbricas la incidencialos paquetes transmitidos hacia el receptor, en redes inalámbricas la incidencia
de paquetes perdidos tiende ser mayor que las redes alámbricas debido a lade paquetes perdidos tiende ser mayor que las redes alámbricas debido a la
fluctuación de niveles de interferencia, repentino desvanecimiento a causas defluctuación de niveles de interferencia, repentino desvanecimiento a causas de
múltiples trayectorias y atenuación variable de la señal debido a las condicionesmúltiples trayectorias y atenuación variable de la señal debido a las condiciones
variables del clima.variables del clima.
Algunos protocolos chequean la integridad de los datos en el receptor y en el casoAlgunos protocolos chequean la integridad de los datos en el receptor y en el caso
de una severa pérdida de paquetes pide la retransmisión.de una severa pérdida de paquetes pide la retransmisión.
En datos de multimedia la pérdida de paquetes tiene menos importancia que enEn datos de multimedia la pérdida de paquetes tiene menos importancia que en
datos de texto debido a que los seres humanos pueden entender transmisionesdatos de texto debido a que los seres humanos pueden entender transmisiones
de imágenes y audio debido a la mucha redundancia que tienen, pero en elde imágenes y audio debido a la mucha redundancia que tienen, pero en el
caso de texto, la pérdida o la distorsión de símbolos individuales puede sercaso de texto, la pérdida o la distorsión de símbolos individuales puede ser
crítica para entender el texto.crítica para entender el texto.

Sistemas deSistemas de
TelecomunicacionesTelecomunicaciones
 Enlaces:Enlaces:
Tipos: Analógicos y DigitalesTipos: Analógicos y Digitales
 Canales:Canales:
Tipos: Materiales e InmaterialesTipos: Materiales e Inmateriales
Administración: Directo y ConmutadoAdministración: Directo y Conmutado
Operación: Simplex, Half Duplex y Full DuplexOperación: Simplex, Half Duplex y Full Duplex
 Transmisión:Transmisión:
Modos: Sincrónico y AsincrónicoModos: Sincrónico y Asincrónico
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

Tipos de EnlacesTipos de Enlaces
Conexión real entre dos nodos en una redConexión real entre dos nodos en una red
 Analógico (continuo): Sistema que detecta midiendoAnalógico (continuo): Sistema que detecta midiendo
los distintos valores de los estados que adoptalos distintos valores de los estados que adopta
sistema emisor; y los transmite en forma continua ysistema emisor; y los transmite en forma continua y
análoga en cada instante de tiempo.análoga en cada instante de tiempo.
 Digital (discreto): Sistema que detecta los distintosDigital (discreto): Sistema que detecta los distintos
valores medidos de los estados que adopta elvalores medidos de los estados que adopta el
sistema emisor; los codifica en forma de númerossistema emisor; los codifica en forma de números
discretos y transmite estos códigos.discretos y transmite estos códigos.

Tipos de CanalesTipos de Canales
 Materiales: Propagación de señalesMateriales: Propagación de señales
eléctricas por conductores o cables deeléctricas por conductores o cables de
Plata, Oro, Cobre; o señales lumínicasPlata, Oro, Cobre; o señales lumínicas
como la fibra de vidrio o fibra plástica.como la fibra de vidrio o fibra plástica.
 Inmateriales: RadiaciónInmateriales: Radiación
electromagnética de ondas producidaselectromagnética de ondas producidas
por la oscilación o la aceleración depor la oscilación o la aceleración de
cargas eléctricas (radio frecuenciascargas eléctricas (radio frecuencias
RF)RF)

Administración de CanalesAdministración de Canales
 Directo: Se establece contacto directo entre dosDirecto: Se establece contacto directo entre dos
corresponsales en forma permanente. Tal es el casocorresponsales en forma permanente. Tal es el caso
de los vínculos dedicados que se instalan entre dosde los vínculos dedicados que se instalan entre dos
puntos.puntos.
 Conmutado: Se establece contacto a través de unConmutado: Se establece contacto a través de un
conmutador que se encarga de vincular dosconmutador que se encarga de vincular dos
corresponsales en forma transitoria. Tal es el casocorresponsales en forma transitoria. Tal es el caso
de los conmutadores:de los conmutadores:
- Por Circuito o Línea (Teléfono)- Por Circuito o Línea (Teléfono)
- Por Mensaje (Telex)- Por Mensaje (Telex)
- Por Paquete (Datos) (ATM - Frame Relay)- Por Paquete (Datos) (ATM - Frame Relay)

Operación de CanalesOperación de Canales
Duplex
Simplex
Full-Duplex
Sentido de la circulación de los mensajes
Half-Duplex

Modos de TransmisiónModos de Transmisión
 Sincrónico: El emisor y el receptor disponen de una mismaSincrónico: El emisor y el receptor disponen de una misma
referencia de tiempo para depositar y recolectar la información.referencia de tiempo para depositar y recolectar la información.
Las señales que no se tomen a tiempo se pierden. Se utilizanLas señales que no se tomen a tiempo se pierden. Se utilizan
para transmitir gran cantidad de información a alta velocidad.para transmitir gran cantidad de información a alta velocidad.
Existen de dos formas:Existen de dos formas:
- Serial: el canal está compuesto de un solo hilo, por donde se- Serial: el canal está compuesto de un solo hilo, por donde se
canaliza en forma secuencial las series de bits que conformancanaliza en forma secuencial las series de bits que conforman
un byte.un byte.
- Paralelo: el canal está compuesto por varios hilos, pudiendo ser- Paralelo: el canal está compuesto por varios hilos, pudiendo ser
de 8 bits, 16, 32, etc.de 8 bits, 16, 32, etc.
 Asincrónico: No existe referencia común de tiempo entre elAsincrónico: No existe referencia común de tiempo entre el
emisor y el receptor. Se los utiliza para transmisiones deemisor y el receptor. Se los utiliza para transmisiones de
caudal reducido e irregular.caudal reducido e irregular.

Organismos de StandarizaciónOrganismos de Standarización
 EIA/TIA: Asociación de IndustriasEIA/TIA: Asociación de Industrias
Electrónicas y Asociación de la Industria deElectrónicas y Asociación de la Industria de
Telecomunicaciones.Telecomunicaciones.
 IEEE: Instituto de Ingenieros Electricistas yIEEE: Instituto de Ingenieros Electricistas y
Electrónicos.Electrónicos.
 FCC: Comisión Federal de Comunicaciones.FCC: Comisión Federal de Comunicaciones.
 ITU: Unión Internacional deITU: Unión Internacional de
Telecomunicaciones.Telecomunicaciones.

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