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Redes informáticas
- 10. TARJETA DE RED
- 12. CONEXIÓN A TRAVÉS DE UNA LÍNEA TELEFÓNICA
Notas del editor
- Cuando clasificamos las redes según su extensión geográfica diferenciamos 3 tipos: Redes LAN, MAN y WAN. Redes de Área Local (LAN) Son redes de propiedad privada, de hasta unos cuantos kilómetros de extensión. Por ejemplo, la red de una oficina o un centro educativo. Se usan para conectar computadoras personales o estaciones de trabajo. La administración de este tipo de red es relativamente sencillo. Operan a velocidades entre 10 y 100 Mbps. Tienen bajo retardo y experimentan pocos errores. Utilizan un único medio de trasmisión. Sus topologías mas frecuentes son bus, estrella y anillo. Redes de Área Metropolitana (MAN) Son una versión mayor de la LAN y utilizan una tecnología muy similar. Actualmente esta clasificación ha caído en desuso. Y ya normalmente solo se distinguen entre redes LAN y WAN. Las redes MAN suelen abarcar el área de una ciudad. Puede ser una red única o varias LAN interconectadas. Pueden ser privadas como las redes LAN o un servicio publico. Redes de Área Amplia (WAN) . Facilita la transmisión a larga distancia de datos sobre grandes áreas geográficas que pueden extenderse a un país, un continente, o incluso al mundo entero. Suele utilizar y combinar dispositivos de comunicación públicos, alquilados o privados. Se compone por una serie de máquinas dedicadas a ejecutar los programas de usuarios (hosts: computadores necesarios para conseguir acceso a la red. Los usuarios que hacen uso de los hosts pueden a su vez pedir los mismos servicios a otras máquinas conectadas a la red. Estos hosts están conectados por la red que lleva los mensajes de un host a otro, formando una red LAN de host que acceden a la subred de la WAN por un router. La subred tiene varios elementos: Líneas de transmisión, que transportan los bits ; y los routers, que conectan varias líneas de transmisión. Cada host está después conectado a una LAN en la cual está el encaminador que se encarga de enviar la información por la subred. Se pueden establecer WAN en sistemas de satélite o de radio en tierra en los que cada encaminador tiene una antena con la cual poder enviar y recibir la información.
- Red en estrella Una red en estrella es una red en la cual las estaciones están conectadas directamente a un punto central (concentrador o HUB) y todas las comunicaciones se realizan necesariamente a través de este nodo central por lo que por él pasan todos los paquetes. Se utiliza sobre todo para redes locales. Ventajas Tiene los medios para prevenir problemas. Si un PC se desconecta o se rompe el cable solo queda fuera de la red ese PC. Más fácil de configurar e instalar El mantenimiento resulta económico y fácil. Desventajas Si el nodo central falla, toda la red se desconecta, por lo que toda la red depende del concentrador. Su instalación es costosa ya que necesita más cable que otras topologías. Red 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 ya que cada servidor tendría sus propias conexiones con todos los demás servidores . Esta topología no requiere de un servidor o nodo central, a diferencia de otras (como la topología en árbol y la topología en estrella ). Aunque la facilidad de solución de problemas y el aumento de la confiabilidad son ventajas muy interesantes que nos proporcionan estas redes, resultan caras de instalar, ya que utilizan mucho cableado. Por ello cobran mayor importancia en el uso de redes inalámbricas (por la no necesidad de cableado). En muchas ocasiones, la topología en malla se combina con otras topologías para formar una topología híbrida . Ventajas de la red en malla: Es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. No puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias comunicaciones con todos los demás servidores. Si falla un cable otro se hará cargo del trafico. No requiere un nodo o servidor central lo que reduce el mantenimiento. Si un nodo desaparece o falla no afecta en absoluto a los demás nodos. Desventajas de la red en malla: Esta red es costosa de instalar ya que requiere de mucho cable. Dificultad de conectar un nuevo nodo.
- Red en árbol Los nodos están colocados en forma de árbol. Tiene un nodo de enlace troncal (parecido al nodo central pero no todos los nodos están conectados a este). El fallo de un nodo no implica interrupción en las comunicaciones que comparten el mismo canal. Es necesario dotar a la red de un mecanismo que permita identificar al destinatario de los mensajes. Además, debido a la presencia de un medio de transmisión compartido entre muchas estaciones, pueden producirse interferencia entre las señales cuando dos o más estaciones transmiten al mismo tiempo. Ventajas: El nodo central al retransmitir las señales amplifica la potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal. Permite conectar mas dispositivos. Mas barata Más fácil de configurar e instalar Permite aislar y priorizar comunicaciones Desventajas: Se requiere más cable. La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable utilizado. Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo con él por lo que también hay una dependencia con el concentrador. Es más difícil su configuración. Red en bus. Red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones que actúa como red troncal que conecta todos los dispositivos a la red . De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí. Los extremos del cable se terminan con una resistencia denominada terminador . A diferencia de una red en anillo, el bus es pasivo, no se produce generación de señales en cada nodo. Fue una de las primeras usadas en las LAN. Ventajas: Sencillez de instalación y crecimiento. Simplicidad en la arquitectura. Desventajas: Longitudes de canal limitadas. Un problema en el canal usualmente degrada toda la red. La señal se debilita al viajar por el cable, por lo que hay un limite en el número de conexiones y distancia del cable máximos. Altas pérdidas en la transmisión debido a colisiones entre mensajes. Es una red que ocupa mucho espacio.
- 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. En este tipo de red la comunicación se puede comparar como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de información. Cabe mencionar que si algún nodo de la red deja de funcionar, la comunicación en todo el anillo se pierde. En un anillo doble, dos anillos permiten que los datos se envíen en ambas direcciones. Esta configuración es más tolerante a fallos. Ventajas Simplicidad de arquitectura. Facilidad de implementación y crecimiento. Los fallos se pueden aislar de manera sencilla (Alarma) Desventajas Longitudes de canales limitadas. El canal usualmente degradará a medida que la red crece. Lentitud en la transferencia de datos. Si una estación falla, la red quedará deshabilitada por completo.
- Existen distintos tipos de cables para crear una red local: -Cableado coaxial: Se trata de un cable que está formado por un hilo conductor central, protegido de las corrientes eléctricas por una malla de cobre. Este cable resulta económico y puede alcanzar una velocidad de transmisión media; la conexión a las tarjetas de red se realiza mediante conectores BNC. Actualmente está en desuso. -Cableado UTP. Este cable está constituido por 4 pares de hilos dentro de una misma camisa; cada par de hilos está trenzado para evitar la interferencia eléctrica de los otros pares. Este tipo de cable, que resulta económico y permite alcanzar buena velocidad de comunicación, necesita conectores RJ-45. -Cableado de fibra óptica. La fibra óptica transporta pulsos de luz a través de pequeñas fibras de vidrio, por lo que no le afectan las corrientes eléctricas externas. Estos cables constan de dos hilos de fibra de vidrio (cada uno transmite en una sola dirección) protegidos por capas de plástico. Aunque su coste económico es alto, permiten alcanzar velocidades de transmisión muy elevadas y su longitud puede ser muy extensa; necesitan los conectores ST de fibra óptica.
- PROTOCOLOS Los protocolos se dividen en los que pueden ser usados en canales sin ruido (libres de error) y aquellos que pueden ser usados en canales ruidosos (generadores de error). Los primeros no se usan para la vida real, pero sirven como base para comprender a los segundos. Para haceros una idea, imaginaos que el ordenador de Pepe habla en Español pero el ordenador de Gracia habla en chino. Obviamente no van a poder entenderse, entonces, lo que hacen los protocolos es que los dos hablen en inglés, así los dos se entenderán perfectamente y podrán comunicarse sin problemas. :P
- Existen varios modo de conectarse a internet a través de una línea telefónica; en cada uno de los casos hay que utilizar un dispositivo concreto. -MÓDEM: los modems son dispositivos que permiten enviar o recibir información a través de una línea telefónica convencional, RTC (Red telefónica Conmutada). Como su nombre indica (la palabra módem viene de los términos modular y demodular), su misión consiste en convertir la señal digital del ordenador en analógica recibida para convertirla en señal digital. Hace tiempo, algunos modems eran externos, pero en la actualidad son casi todos internos, incluso algunos ordenadores los tienen incorporados en la placa base. -tarjeta RDSI. Además de las lineas telefonicas convencionales, hay otras denominadas RDSI (Red Digital de Servicios Integrados). Entre sus ventajas frente a las líneas RTC destacan la velocidad de transmisión y el hecho de que la información que viaja por ellas es digital, no analógica. Además estas líneas disponen de varios canales, por lo que la conexión a internet no impide que se puedan realizar o recibir llamadas telefónicas. -Módem ADSL. La aparicion de la tecnología ADSL ha supuesto una revolución en cuanto a la conexión a internet. Esta tecnología permite el uso del hilo de cobre de una línea telefónica para la transmisión de datos de alta velocidad y simultáneamente para el uso normal de una línea telefónica. La línea ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) permiten transferir datos a distintas velocidades, siendo siempre mayor la velocidad de recepción que la de envío, de haí el término asimétrica en su nombre.
- El sistema de telefonía móvil ha ido evolucionando para conseguir una mayor tasa de transferencia de información, de modo que pueda ser utilizado no solo para mantener una conversación telefónica, sino también para conectarse a internet y consultar información, transferir archivos, imágenes y vídeos, escuchar música, realizar video-llamadas, etc. GSM: El sistema GSM( Global System for Mobile) es un estándar internacional de comunicaciones digitales, móviles, que utiliza el concepto de comunicación por circuitos. En él, la voz se convierte en una señal digital codificada y es transmitida hasta un terminal encargado de descodificarla; los enlaces establecidos para la comunicación se mantienen durante el tiempo que dure esta, y no pueden ser utilizados simultáneamente para establecer otra comunicación. La velocidad máxima de transmisión de datos que puede alcanzarse con GSM es de 9800 bps. GPRS: El sistema GPRS (General Packet Radio Services) está basado en la conmutación de paquetes y no de circuitos. Con este sistema no es necesario disponer de un canal exclusivo para cada usuario, ya que los canales pueden ser compartidos. La conexión se realiza en el momento en que el cliente lo solicita; además, si el flujo de transmisión es elevado, un mismo usuario puede utilizar varios canales. La velocidad de transmisión que se puede alcanzar es de 115kbps, por lo que es posible transmitir voz y datos simultáneamente. -UMTS. El sistema de comunicación UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) trabaja con una frecuencia muy algta (2GHz), que posibilita una tasa de transmisión de información de 2Mbps. Con esta alta tasa es posible transmitir voz y datos a la vez, e incluso señal de TV y videoconferencia. La transmisión de información se realiza, al igual que el sistema GPRS, por conmutación de paquetes. Una característica particular del sistema UMTS es que permite estar conectado a la red de forma permanente. Tanto en los sistemas GPRS como UMTS, la facturación no se realiza por tiempo de conexión, sino por volumen de datos transmitidos.