Este documento define conceptos básicos de redes como elementos, tipos, protocolos y topologías. Explica que una red conecta varios equipos informáticos para compartir recursos. Describe los componentes de una red como clientes, servidores, tarjetas de red, concentradores, switches y routers, y cómo se usan protocolos como TCP/IP para la comunicación entre equipos.

1. Carlos Segura González
csegura@ull.es

2.  Definiciones Básicas
 Elementos de una red
 Tipos de redes
 Protocolos
 Práctica: Redes en Windows 7

3.  Sistema formado por varios equipos
informáticos conectados
 También se llaman: redes informáticas, redes
de computadoras.
 Finalidad con las que se diseñaron: compartir
datos, hardware y/o software.
 Además, facilitan la administración de
equipos, en instituciones con muchos
ordenadores.

4.  Compartir hardware: por ejemplo compartir
un disco duro, o compartir una impresora.
 Uso de un mismo software sin tener que
hacer varias instalaciones.
 Administración remota de equipos.
 Control centralizado de acceso.
 Aumentar confiabilidad: copias de seguridad.
 Comunicación entre usuarios
 Juegos en red

5.  Equipos informáticos clientes: equipos de los
usuarios que se conectan a la red. Usan los
servicios que hay en la red.

6.  Servidores: en hardware son como los
clientes, pero proveen servicios: servidores
web, permiten el acceso a su disco duro, etc.
Servidor de ficheros Servidor Web

7.  Tarjetas de red: dispositivos físicos que
conectan equipos informáticos
 No se suelen representar de ninguna forma
en los diagramas de red
 Generalmente integradas en la placa base

8.  Considerando que cada ordenador tiene una
única tarjeta de red, sólo se podrían formar
redes de dos ordenadores.
 Para formar redes de más ordenadores cada
ordenador de la red necesitaría varias tarjetas
de red.
 Con el fin de evitar el tener que usar varias
tarjetas de red por ordenador, surgieron los
elementos de interconexión

9.  Hay múltiples elementos de interconexión:
◦ Hub
◦ Switch
◦ Access Point
◦ Router

10.  Los concentradores o hubs permiten formar
una red enlazando múltiples dispositivos.
 En los diagramas de red su símbolo es uno de
los siguientes:

11.  Una red con un hub se representa así:
 Cuando un dispositivo envía
información, ésta es reenviada a todos los
demás equipos.
 Cada equipo descarta la información en la
que él no es el destinatario
 Posibles colisiones: sólo un equipo envía.

12.  Un switch como un hub sirve para conectar
múltiples dispositivos.
 En los diagramas de red su símbolo es:
 Dos diferencias principales con los hubs:
◦ La información es enviada sólo al equipo
destinatario
◦ Varios equipos pueden enviar datos a la vez

13.  El cliente A quiere enviar un dato al cliente D.
¿Qué equipos reciben el dato?
A B C
D E F G

14.  Un punto de acceso inalámbrico o Access
Point (AP) permite crear redes de varios
dispositivos sin necesidad de cables
 Desde el punto de vista teórico su
comportamiento es similar a los hubs, ya
que:
◦ Cuando un equipo envía datos, llega a todos los
demás
◦ En cada instante sólo un equipo puede enviar datos

15.  Un router o encaminador permite la
comunicación de redes independientes.
 Cada red puede utilizar una tecnología
diferente.
 Se pueden interconectar a la vez muchos
routers, de forma que la información puede
llegar a un mismo sitio por múltiples caminos
 En el router se incorporan una serie de reglas
para determinar qué ruta seguir: camino con
menos dispositivos intermedios, la más
rápida…

16.  Existen también routers con capacidades
inalámbricas
 Un router se representa con el siguiente
símbolo

17.  Los siguientes routers usan la regla de “ruta
con menos elementos de interconexión
intermedios”, ¿Por qué routers pasa un dato
que es enviado de la red A a la red B?
 Robustez R2 R4 R8
R7
R1
Red A
R9
R3 R5 R6
Red B

18.  Ejemplo de diagrama de red con todos los
elementos:

19.  Se han propuesto múltiples clasificaciones de
redes.
 Vamos a utilizar las siguientes:
◦ Clasificación por extensión
◦ Clasificación por topología física
◦ Clasificación por tipo de conexión

20.  Se categorizan teniendo en cuenta las
distancias máximas entre los equipos.
 También se llama clasificación por alcance o
tamaño.
◦ Redes de área local (LAN): abarcan desde un cuarto
hasta un edificio.
◦ Redes de área metropolitana (MAN): varios
edificios, o áreas más extensas, pero en una única
ciudad.
◦ Redes de área extensa (WAN): abarcan varias
ciudades, países, o continentes.

21.  La topología física de red se refiere a la
distribución en que los distintos
componentes de la red se conectan.
 Tolología en bus: todos los equipos se
conectan a través de un único cable.
El funcionamiento de un hub se
corresponde con esta topología

22.  Topología en estrella: todos los equipos se
conectan a un equipo central.
 En redes grandes el equipo central puede ser un
cuello de botella (provocar que la red sea lenta)
 En dichas casos se usa la topología en estrella
extendida

23.  Topología en anillo:
◦ Los dispositivos se conectan en forma de anillo o círculo
◦ Cada dispositivos se conecta con otros dos dispositivos
◦ En el anillo simple la información fluye en un único
sentido
◦ En el anillo doble la información fluye en los dos
sentidos
◦ Dar ejemplo con identificadores.

24.  Topología de malla completa:
◦ Cada dispositivo se conecta con todos los demás
◦ Son muy eficientes, pero muy caras: gran cantidad
de enlaces cuando el número de clientes aumenta
◦ Siendo n el número de ordenadores, se necesitan
n *(n-1)/2 enlaces

25.  Topología de malla incompleta:
◦ Cada dispositivo se conecta con múltiples
dispositivos.
◦ Faltan algunos enlaces para conformar una
topología en malla completa.

26.  Topología mixta:
◦ Combinan distintas topologías en las diferentes
partes de la red

27.  Se categorizan según el medio físico que se
use para conectar los ordenadores
 Distinguimos:
◦ Redes con medios guiados: son aquellas que usan
cables para la interconexión de los dispositivos.
Ejemplos:
 Redes con cable coaxial, par trenzado, y fibra óptica
◦ Redes con medios no guiados: son aquellas que no
usan cables para la interconexión de los
dispositivos. Ejemplos:
 Redes de infrarrojo, redes por ondas de radio, y redes
por microondas (como WiFi)

28.  Una vez desplegada una red, en su modo más
primitivo sólo se puede “enviar” señales “1” o
“0” a través de la misma.
 Para que la comunicación adquiera
sentido, hay que crear una serie de reglas.
 Un protocolo es una descripción formal de los
tipos de mensajes que se pueden enviar.
 Los protocolos también tienen como misión
detectar y corregir errores debidos a
interferencias.

29.  El modelo de referencia TCP/IP es un modelo
que describe cómo se producen las
comunicaciones.
 Está basado en los protocolos que se usan en
Internet.
 Se describen siguiendo una estructura de
capas que permiten agrupar protocolos con
funciones relacionadas

30.  Las capas del modelo son las siguientes:
Aplicación
Transporte
Internet
Acceso a la red
 Los protocolos de las capas inferiores tienen
funciones simples.
 Cada protocolo hace uso de un protocolo
definido en su capa inferior

31.  Para usar el protocolo de capa inferior se usa la
encapsulación.
 En cada uno de los protocolos se define un
campo cabecera, y un campo datos.
 El campo cabecera contiene información propia
del protocolo.
 El campo información contendrá los datos
“pasados” por el protocolo de la capa superior.
 En la recepción cada protocolo se encarga de
quitar su cabecera, y le pasa el campo de datos al
protocolo de la capa superior.

33.  Definen las señales que se utilizan en el
medio de transmisión para representar 0 y 1.
 Realizan una agrupación de bits, formando
las denominadas tramas.
 Las tramas permiten intercambiar
información entre dispositivos que están
directamente conectados entre sí.
 El servicio que provee esta capa no es
confiable.
 Ejemplo: Ethernet

34.  Agrupan los datos en unidades llamadas
datagramas o paquetes.
 Permiten encaminar datos, es decir, enviar
información entre ordenadores que no están
directamente conectados entre sí.
 El servicio que provee esta capa no es
confiable.
 Ejemplo: IP (Internet Protocol)

35.  Agrupan los datos en unidades llamadas
segmentos.
 Permiten crear un flujo fiable de datos entre
dos dispositivos.
 Están basados en realizar confirmaciones.
 Ejemplo: TCP

36.  Son protocolos que permiten ofrecer servicios
usados por los clientes.
 Establecen el formato de los mensajes que se
intercambian las aplicaciones.
 No tiene por qué distinguirse cabecera y
datos, pues en este nivel no hay protocolos
de capa superiores que vayan a hacer uso de
la encapsulación.
 Ejemplos: HTTP, FTP

37.  Cada dispositivo debe tener una dirección
única que lo identifique
 El identificador que se usa en el protocolo IP
es la dirección IP
 Son cuatro número en el rango [0, 255]:
◦ Ejemplo: 192.168.0.1
 Este tipo de direcciones se usan en
Internet, pero se reservaron algunas para
redes locales.
◦ Ejemplo: 192.168.0.0 - 192.168.255.255

38.  La direcciones IP se pueden establecer:
◦ Manualmente
◦ Automáticamente: protocolo DHCP (servidor)
 Establecer dirección IP en Windows 7

39.  Permisos locales: establecen qué usuarios
pueden acceder a qué ficheros en el propio
ordenador
 Permisos de red: se establecen al compartir
un recurso
 Cuando se accede a un recurso a través de la
red, se usa el más restrictivo de los dos.

40.  Compartir una carpeta
 Cuentas sin contraseña
 Cuentas que no existen en el servidor
 Grupo Todos