1. REDES LOCALES
REDES INFORMÁTICAS

2. 1. Las redes informáticas
Una red informática está constituida por un conjunto
de ordenadores y otros dispositivos, conectados por
medios físicos o sin cable, con el objetivo de
compartir determinados recursos. Éstos pueden ser
aparatos (hardware), como impresoras, sistemas de
almacenamiento, etc., o programas (software), que
incluyen aplicaciones, archivos, etc.

3. Interconexión de ordenadores

4. Clasificación de las redes
 LAN (Local Area Network): Una red de área local, red local es la
interconexión de varios ordenadores y periféricos. Su extensión esta limitada
físicamente a un edificio o a un entorno de hasta 200 metros. Su aplicación
más extendida es la interconexión de ordenadores personales y estaciones de
trabajo en oficinas, fábricas, etc., para compartir recursos e intercambiar
datos y aplicaciones. En definitiva, permite que dos o más máquinas se
comuniquen.
 WAN: Una Red de Área Amplia (Wide Area Network ), es un tipo de
red de computadoras capaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos
1000 km, dando el servicio a un país o un continente. Un ejemplo de este
tipo de redes sería RedIRIS, Internet. Muchas WAN son construidas por y
para una organización o empresa particular y son de uso privado, otras son
construidas por los proveedores de Internet (ISP) para proveer de conexión
a sus clientes.

5. Tipos de redes
Red con servidores: los
recursos compartidos se
encuentras en un solo
ordenador, servidor, el cual
gestiona tanto el uso de
recursos como los permisos.
Redes igualitarias: todos
los ordenadores que las
integran pueden compartir y
utilizar dichos recursos)

6. Medios de conexión de los elementos de una red
MEDIO NOMBRE
TIPO DE
TRASMISIÓN
VELOCIDAD
DE
TRANSMISIÓN
DISTANCIA
MÁXIMA
FÍSICO
Pares trenzados Señales eléctricas Hasta 1Gb/s <100m
Fibra óptica Haz de luz Hasta 1Tb/s <2 Km
SIN CABLE
Wi-Fi
Ondas
electromagnéticas
Hasta 100 Mb/s
<100m
Bluetooth
Ondas
electromagnéticas Hasta 3 Mb/s
<100m

7. 2. Las redes de área local
2.1 Elementos de una LAN
La tarjeta de red
Dispositivos electrónicos de interconexión
El enrutador
El cableado estructurado
2.2 Protocolos de red
El protocolo TCP/IP
La dirección IP

8. 2.1 Estructura de una LAN
Los tipologías más utilizadas en la tipología de una LAN son las siguientes:
RED EN ESTRELLA
Las estaciones están conectadas directamente a
un punto central y todas las comunicaciones se
han de hacer necesariamente a través de este.
RED EN ÁRBOL
Tiene un nodo de enlace troncal,
generalmente ocupado por un hub o
switch, desde el que se ramifican los
demás nodos.

9. 2.1 Estructura de una LAN
RED EN BUS
Red cuya topología se caracteriza por tener un
único canal de comunicaciones (denominado bus,
troncal o backbone) al cual se conectan los
diferentes dispositivos. De esta forma todos los
dispositivos comparten el mismo canal para
comunicarse entre sí..
RED EN ANILLO
Topología de red en la que cada estación está
conectada a la siguiente y la última está
conectada a la primera. Cada estación tiene un
receptor y un transmisor que hace la función
de repetidor, pasando la señal a la siguiente
estación.

10. 2.1 Estructura de una LAN
RED 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.
RED EN ANILLO DOBLE
En un anillo doble, dos anillos permiten que los
datos se envíen en ambas direcciones. Esta
configuración crea redundancia (tolerancia a
fallos), lo que significa que si uno de los anillos
falla, los datos pueden transmitirse por el otro.

11. La tarjeta de red
 También denominada NIC (network interface card), es la interfaz
que permite conectar nuestro equipo a la red. Normalmente se
instala en las ranuras de expansión de nuestro equipo, o a través del
puerto USB (en algunas tarjetas sin cable)
 Cada tarjeta tiene un identificador hexadecimal único de 6 bytes,
denominado MAC (media acces control). Los tres primeros bytes,
denominados OUI, son otorgados por el IEEE , y los otros 3 bytes,
denominados NIC, son responsabilidad del fabricante, de manera
que no puede haber dos tarjetas con el mismo identificador MAC.

12. Dispositivos electrónicos de interconexión
Centralizan todo el cableado de una red, en estrella o en árbol. De
cada equipo sale un cable que se conecta a uno de ellos. Por tanto,
tienen que tener, como mínimo, tantos puntos de conexión o puertos
como equipos queramos conectar a nuestra red. Hay dos tipos de
dispositivos, denominados:
Concentrador (hub)
Conmutador (switch)

13. Concentrador o HUB
Recibe un paquete de datos a través de un puerto y lo
transmite al resto. Esto provoca que la información no la
reciba sólo el equipo al cual va dirigida sino también los
demás, lo que puede implicar un problema de saturación
de la red cuando el número de paquetes de datos es
elevado.

14. Conmutador, SWITCH
Almacena las direcciones MAC de todos los equipos que están
conectados a cada uno de sus puertos. Cuando recibe un paquete a
través de un puerto, revisa la dirección MAC a la que va dirigido y
reenvía el paquete por el puerto que corresponde a esa dirección,
dejando los demás libres de tránsito. Esta gestión más avanzada de la
red permite mayor tránsito de datos sin saturarla.

15. Diferencias entre un concentrador (hub) y un conmutador
(switch)

16. El enrutador
También denominado router, es un dispositivo destinado a
interconectar diferentes redes entre sí. Por ejemplo, una LAN con
una WAN o con Internet.
Si por ejemplo utilizamos un enrutador para conectarnos a
Internet a través de la tecnología ADSL, aparte de conectar dos
redes (la nuestra con Internet), el router también tendrá que
traducir los paquetes de información de nuestra red al protocolo de
comunicaciones que utiliza la tecnologia ADSL.

17. El cableado estructurado
Es el medio físico por el que viaja la información de
los equipos hasta los concentradores o
conmutadores. Esta información se puede
transmitir a través de señales eléctricas, utilizando
cables de pares trenzados, o a través de haces de
luz, utilizando cables de fibra óptica.

18. El cable de pares trenzados
Es el cable más utilizado actualmente para
redes locales. Está formado por cuatro pares de hilos.
Cada par está trenzado para evitar interferencias
radioeléctricas. La cantidad de veces que gira sobre
sí mismo al trenzarse se denomina categoría y
determina sus prestaciones.
En los extremos del cable es necesario un
conector, RJ-45, capaz de conectar el cableado con
los equipos.

19. La fibra óptica
Está formada por filamentos de
vidrio transparentes (de cristal natural o de
plástico), tan finos como un cabellos
humano, y son capaces de transportar los
paquetes de información como haces de luz
producidos por un láser.
Se pueden transmitir
simultáneamente hasta cien haces de luz,
con una transmisión de hasta 10 Gb/s por
cada haz, con lo que se consigue una
velocidad total de 10 Tb/s.

20. 2.2 Protocolos de red
 Son las reglas y especificaciones técnicas que siguen los
dispositivos conectados. Si cada uno de ellos “hablase”
de manera distinta, la comunicación se haría imposible.
 Símil con el lenguaje humano: si queremos
comunicarnos con alguien que no habla nuestra lengua
podemos buscar un traductor. En las redes, la función de
traducción la realizan tanto las tarjetas de red como los
enrutadores.
 El protocolo más utilizado actualmente, tanto en redes
locales como en Internet, es el TCP/IP.

21. El protocolo TCP/IP
 Formado por dos protocolos:
TCP (Transmisión control protocol)
IP (Internet protocol)
 Se encargan de controlar la comunicación entre los diferentes equipos
conectados, independientemente del sistema operativo que utilicen y
del equipo de que se trate.
 El IP es un protocolo de red que se encarga de la transmisión de
paquetes de información. Cada paquete se comporta como un elemento
independiente del resto y cada uno de ellos puede ir por caminos
diferentes. Este protocolo no controla la recepción ni el orden correcto
de los paquetes, pero debido a su sencillez y bajo coste es el que más se
utiliza actualmente.

22. Funciones del protocolo TCP
Funciones del protocolo TCP
En el emisor
•Divide la información en paquetes
•Agrega un código detector de errores para comprobar
si el paquete llega correctamente a su destino
•Pasa el paquete al protocolo IP para que gestione su
envío
En el
receptor
•Recibir los paquetes que pasa el protocolo IP
•Ordena los paquetes, y comprueba que están todos y
que son correctos.
•Extrae la información útil de los paquetes
•Si detecta un paquete que no ha llegado o que es
incorrecto, genera un paquete para ser enviado al
emisor, indicándole que lo ha de enviar de nuevo.

23. La dirección IP
Cada equipo que pertenece a la red dispone un identificador único para
poder saber a quién va dirigido cada paquete en las transmisiones y
quiénes son los remitentes. Como estos identificadores pertenecen al
protocolo IP, se denominan direcciones IP.
La dirección IP está formado por 4 bytes de la forma:
Dirección IP
192.168.0.1
1er
byte 2º byte 3er
byte 4º byte
192 168 0 1

24. La dirección IP
Clase Número de redes
diferentes disponibles
Número de dispositivos para
cada red
A 27
(128) 224
(16 777 216)
B 214
(16384) 216
(65 536)
C 221
(2.097.152) 28
(255)
Con esta dirección IP debemos identificar tanto la red en la que se encuentra
el equipo como el equipo concreto. Por este motivo, la organización InterNic
(Internet Network Information Center) ha definido tres tipos de redes en
función del número de redes y de equipos que sea necesario implementar.
En cada clase hay una serie de direcciones que no están asignadas para que
puedan utilizarse en redes privadas, como la de nuestro instituto o la de casa.
Dos o más redes privadas pueden utilizar las mismas direcciones, siempre que
no estén conectadas directamente entre sí.

25. La dirección IP
Clase Direcciones reservadas para redes privadas
A De 10.0.0.0 a 10.255.255.255
B De 172.16.0.0 a 172.31.255.255
C De 192.168.0.0 a 192.168.255.255
Hay dos direcciones reservadas por el mismo protocolo IP:
•La dirección 127.0.0.1, que hace referencia al equipo local. Se puede usar
para probar el funcionamiento de TCP/IP haciendo ping a 127.0.0.1, al
recibir respuesta se puede asumir que los componentes asociados al
protocolo están bien.
•La dirección 255.255.255.255, que sirve para enviar un paquete a todas las
estaciones, como por ejemplo cuando nuestro ordenador quiere saber qué
equipos están conectados en red.
ping (Packet Internet Grouper) se trata
de una utilidad que comprueba el
estado de la conexión con uno o varios
equipos remotos por medio de los
paquetes de solicitud de eco y de
respuesta de eco para determinar si un
sistema IP específico es accesible en
una red. Es útil para diagnosticar los
errores en redes o enrutadores IP.

26. Configuración del protocolo TCP/IP
Dirección IP. Para conectarse a una LAN y a Internet es necesario
tener configurado el protocolo TCP/IP en las propiedades de conexión
a la red.
La dirección IP debe ser única dentro de la red a la que pertenece.
Las direcciones IP en dentro de una LAN son privadas, y las que
comunican las LAN con Internet son públicas.
Máscara de subred . Indica el número de ordenadores máximo
que pueden estar conectados en una red o subred. Normalmente viene
asignada con el número 255.255.255.0. El nº 0 indica que existen 255
direcciones posibles a utilizar en la subred.
Puerta de enlace predeterminada. Será el número IP del router.
Direcciones de servidor DNS. Son nombres de proveedores de
Internet traducidos a número IP.

27. Análisis de una red existente
PRÁCTICA 1
Abre la consola o línea de comandos (Inicio, ejecutar, cmd) y ejecuta la instrucción
ipconfig.
Interpreta los resultados.
a) ¿Cuál es la dirección IP de tu equipo?
b) ¿Cuál es la dirección del router o switch?
c) ¿Cuántos equipos podemos conectar a esa red teóricamente?
En el ejemplo:
192.168.0.13: dirección IP de mi equipo.
192.168.0.1: dirección de router o switch
Podemos conectar hasta 254 equipos

28. Análisis de una red existente
PRÁCTICA 2
Abre la consola o línea de comandos (Inicio, ejecutar, cmd) y ejecuta la instrucción
ping 127.0.0.1
Explica para qué se usa esta IP e interpreta los resultados
Solución: se puede usar para probar el funcionamiento de TCP/IP. Haciendo
ping a 127.0.0.1 y recibir respuesta, se puede asumir que los componentes
asociados al protocolo están bien.

29. Análisis de una red existente
PRÁCTICA 3
Abre la consola o línea de comandos (Inicio, ejecutar, cmd) y realiza un ping a la
puerta de enlace.
En el ejemplo anterior sería:
Explica cuál es su utilidad e interpreta los resultados
Solución del ejemplo: se puede usar para probar el funcionamiento del router
o switch y comprobar si está operativo, y el tiempo que transcurre desde el
momento en que se hace la petición hasta que se recibe la respuesta.

30. 3. Relación entre los equipos de una red
La finalidad de una red informática es
compartir recursos entre los diferentes equipos
que están conectados a ella.
Hardware: impresoras, sistemas de
almacenamiento, etc.
Software: aplicaciones, archivos, datos, etc.
Hay dos modelos básicos para gestionar los
recursos compartidos:
Red igualitaria: permite que todos los
equipos de la red puedan compartir
recursos sin que ninguno de ellos tenga
el control de la red ni de los recursos.
Red cliente-servidor: un ordenador (o
un grupo reducido de ordenadores)
especializado, denominado servidor, se
encarga del control de la red y de los
recursos.

31. Los grupos de trabajo
Normalmente, nunca trabajamos con todos los quipos que están
conectados, sino con un número reducido de ellos. Para facilitar su
localización, podemos definir grupos de trabajo, por ejemplo, Sala de
informática, casa…, de manera que sólo nosotros veamos los equipos que
forman parte de nuestro grupo de trabajo y los otros grupos que haya en la
red.
Cuando hay muchos equipos conectados, para poderlos identificar
fácilmente, en lugar de utilizar la dirección IP, utilizamos el nombre del
equipo.

32. Los dominios
Como podemos tener más de un conjunto de equipos
servidor-cliente en una red local, a cada uno de ellos lo
llamaremos dominio. Un dominio es el conjunto de equipos
que confían en un servidor determinado, denominado
servidor de dominio. Éste servidor es el encargado de la
administración de los usuarios, privilegios y recursos dentro
de su dominio.

33. Equipos sin Microsoft Windows
Los conceptos de grupo de trabajo y dominio son
propios de los sistemas operativos Microsoft.
Se ha desarrollado un software libre, Samba, para
sistemas bajo sistemas operativos Linux, UNIX y
Mac OS.

34. CUESTIONES DE REDES
1. Qué es una red de ordenadores?
2. ¿Qué tipos de redes existen?
3. ¿Qué elementos necesitamos para formar una red?
4. ¿Cómo se pueden conectar los dispositivos de una red
(medios de conexión)?
5. Características de una red de área local. ¿Con qué otro
nombre se le conoce?
6. Elementos de una LAN
7. Diferencias entre un concentrador (hub), conmutador
(switch) y enrutador (router)
8. Qué es el protocolo TCP/IP