Redes informáticas

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA.
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL.
“FRANCISCO DE MIRANDA”
ÁREA CIENCIAS DE LA SALUD.
PROGRAMA INGENIERÍA BIOMÉDICA.
UNIDAD CURRICULAR COMPUTACIÓN.
Redes Informáticas.
Alumno: Br. Enmanuel Suárez.
C.I: 26.690.896
Computación Sección # 2

LAS REDES.En su estructura física, modos de
conexión y flujos de datos; constituyen dos
o más ordenadores que comparten
determinados recursos, sea hardware
(impresoras, sistemas de
almacenamiento...) o sea software
(aplicaciones, archivos, datos...). Desde una
perspectiva comunicativa.
Podemos decir que existe una red cuando
se encuentran involucrados un
componente humano que comunica, un
componente tecnológico (ordenadores,
televisión, telecomunicaciones) y un
componente administrativo (institución o
instituciones que mantienen los servicios).
Una red, más que varios ordenadores
conectados, se constituye por varias
personas que solicitan, proporcionan e
intercambian experiencias y informaciones
a través de Sistemas de comunicación.

COMPONENTES DE UNA RED
INFORMÁTICA.
Son el conjunto de técnicas, conexiones
físicas y programas informáticos
empleados para conectar dos o más
computadoras. Los usuarios de una red
pueden realizar múltiples funciones
denominadas Servicios, que van desde;
compartir ficheros, impresoras y otros
recursos, enviar mensajes electrónicos y
ejecutar programas en otros
ordenadores.
Una red tiene tres niveles de
componentes:
 Software de Aplicaciones.
 Software de Red.
 Hardware de Red.
• Servidores
• Estaciones de trabajo
• Placas o Tarjetas de inteface de red.
• Cableado (medio de transmisión)
• Recursos y periféricos compartidos.

SOFTWARE DE APLICACIONES.
Está formado por programas
informáticos 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). Un tipo de software
de aplicaciones se denomina cliente-
servidor. Las computadoras cliente
envían peticiones de información o de
uso de recursos a otras computadoras
llamadas servidores, que controlan datos
y aplicaciones. Otro tipo de software de
aplicación se conoce como ‘de igual a
igual’ (peer to peer). En una red de este
tipo, los ordenadores se envían entre sí
mensajes y peticiones directamente sin
utilizar un servidor como intermediario..

SOFTWARE DE RED.
consiste en programas informáticos que establecen protocolos, o normas, para que
las computadoras se comuniquen entre sí. Estos protocolos se aplican enviando y
recibiendo grupos de datos formateados denominados paquetes. Los protocolos
indican cómo efectuar conexiones lógicas entre las aplicaciones de la red, dirigir el
movimiento de paquetes a través de la red física y minimizar las posibilidades de
colisión entre paquetes enviados simultáneamente.
Los protocolos de red son una o más normas standard 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.

SOFTWARE DE RED.
Existe una familia de protocolos de
Internet que permiten la transmisión de
datos entre computadoras.
En ocasiones se le denomina conjunto de
protocolos TCP/IP, en referencia a los dos
protocolos más importantes que la
componen, que fueron de los primeros en
definirse, y que son los dos más utilizados
de la familia:
TCP: protocolo de control de transmisión.
IP: protocolo de Internet.
Algunos se subdividen:
Protocolos de transporte:
- NetBios/NetBEUI
- TCP (Transmission Control Protocol)
Protocolos de red:
- IP (Internet Protocol)
- IPX (Internet Packed Exchange)
- NetBEUI Desarrollado por IBM y
Microsoft.
Protocolos de aplicación:
- FTP (File Transfer Protocol)
- Http (Hyper Text transfer Protocol)

EL HARDWARE DE RED
Está formado por los componentes
materiales que unen las computadoras.
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 otras
computadoras. La información se
transfiere en forma de dígitos binarios, o
bits (unos y ceros), que pueden ser
procesados por los circuitos electrónicos
de los ordenadores.
Una red de computadoras está
conectada tanto por hardware como por
software. El hardware incluye tanto las
tarjetas de interfaz de red como los
cables que las unen, y el software incluye
los controladores (programas que se
utilizan para gestionar los dispositivos y
el sistema operativo de red que gestiona
la red. A continuación se listarán los
componentes

EL HARDWARE DE RED
Servidor: este ejecuta el sistema
operativo de red y ofrece los servicios de
red a las estaciones de trabajo.
Estaciones de Trabajo :
Cuando una computadora se conecta a una
red, la primera se convierte en un nodo de
la ultima y se puede tratar como una
estación de trabajo o cliente. Las
estaciones de trabajos pueden ser
computadoras personales con el DOS,
Macintosh, Unix, OS/2 o estaciones de
trabajos sin discos.

EL HARDWARE DE RED
Placas de interfaz de red
(NIC): Toda computadora que se
conecta a una red necesita de una tarjeta
de interfaz de red que soporte un esquema
de red especifico. Hay tarjetas de interfaz
de red disponibles de diversos fabricantes.
Se pueden elegir entre distintos tipos,
según se desee configurar o cablear la red.
Los tipos mas usuales son ArcNet, Ethernet
FO y Token Ring. Las diferencias entre
estos distintos tipos de red se encuentran
en el método y velocidad de comunicación.
En los primeros tiempos de la informática
en red (hace unos dos o tres años) el
cableado estaba mas estandarizado que
ahora. ArcNet y Ethernet usaban cable
coaxial y Token Ring usaba par trenzado.
Actualmente se pueden adquirir tarjetas
de interfaz de red que admitan diversos
medios, lo que hace mucho mas fácil la
planificación y configuración de las redes.
En la actualidad las decisiones se toman en
función del costo , distancia del cableado y
topología.

EL HARDWARE DE RED
Sistema de Cableado
(medio de transporte): El
sistema re la red esta constituido por el
cable utilizado para conectar entre si el
servidor y las estaciones de trabajo.
Recursos y Periféricos
Compartidos: Entre los recursos
compartidos se incluyen los dispositivos de
almacenamiento ligados al servidor, las
unidades de discos ópticos, las impresoras,
los trazadores y el resto de equipos que
puedan ser utilizados por cualquiera en la
red.

REDES SEGÚN SU ALCANCE
Redes LAN (Local Area Network): es un sistema de interconexión
de equipos informáticos basado en líneas de alta velocidad y que suele abarcar, como
mucho, un edificio. Las principales tecnologías usadas en una LAN son: Ethernet, Token
ring, ARCNET y FDDI.
Redes MAN (Metropolitan Area Network): es un sistema de
interconexión de equipos informáticos distribuidos en una zona que abarca diversos
edificios, por medios pertenecientes a la misma organización propietaria de los equipos.
Este tipo de redes se utiliza normalmente para interconectar redes de área local.
Redes WAN (Wide Area Network): es un sistema de
interconexión de equipos informáticos geográficamente dispersos, que pueden estar
incluso en continentes distintos. El sistema de conexión para estas redes normalmente
involucra a redes públicas de transmisión de datos.

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.
Dentro de las topologías que existen, las más
comunes son:.
Configuración en Bus: Las
estaciones están unidas a un único canal
de comunicaciones. Es de fácil
implementación, crecimiento y ocupa poco
espacio, pero un problema en la el canal
principal degradaría toda o buena parte de
la red.
Configuración en Anillo: Las
estaciones se conectan formando un anillo.
Cada una está conectada a la siguiente y la
última esta conectada a la primera.

TOPOLOGÍAS DE RED.
Configuración en estrella: Las
estaciones están conectadas directas al
servidor y todas las comunicaciones se
hacen a través de él. Los dispositivos no
están directamente conectados entre sí,
además de que no se permite tanto tráfico
de información. Si el servidor, hub (repeti-
dor) o switch central falla,
toda la red deja de trans-
mitir.
Configuración en árbol: Las
estaciones se conectan formando un anillo.
Cada una está conectada a la siguiente y la
última esta conectada a
la primera. tiene un nodo de enlace troncal,
switch, desde el que se ramifican los demás
nodos. La topología en árbol puede verse
como una combinación de varias
topologías en estrella. Tanto la de árbol
como la de estrella son similares a la de
bus cuando el nodo de interconexión
trabaja en modo difusión, pues la
información se propaga hacia todas las
estaciones solo que en esta topología las
ramificaciones se extienden a partir de un
punto raíz (estrella), a tantas rami-
ficaciones como sean
posibles, según las ca-
racterísticas del árbol.

TOPOLOGÍAS DE RED.Configuración en Malla: cada nodo está
conectado a todos los nodos. De esta manera
es posible llevar los mensajes de un nodo a
otro por distintos caminos. Si la red de malla
está completamente conectada, no puede
existir absolutamente ninguna interrupción
en las comunicaciones. Cada servidor tiene
sus propias conexiones con todos los demás
servidores. Esta topología, a diferencia de
otras más usuales como la topología en árbol
y la topología en estrella,
no requiere de un no-
do central, con lo que
se reduce el riesgo
de fallos, y por ende
el mantenimiento pe-
riódico (un error en
un nodo, no implica
la caída de toda la
red)
Configuración Punto a Punto: Una red
peer-to-peer, red entre iguales o red entre
pares (P2P) es una red de ordenadores en la
que todos o algunos aspectos funcionan sin
clientes ni servidores fijos, sino una serie de
nodos que se comportan como iguales entre
sí. Es decir, actúan simultáneamente como
clientes y servidores respecto a los demás
nodos de la red. Las redes P2P permiten el
intercambio directo de información, en
cualquier formato, entre los ordenadores
interconectados. esta topología busca tener
conexión física entre
todos los ordenadores
de la red, permitiendo
que cualquier orde-
nador se comunique
con otros de forma pa-
ralela si fuera necesario.

MEDIOS DE TRANSMISIÓN
Un medio de transmisión es el canal que permite la transmisión de
información entre dos terminales de un sistema de transmisión. La
transmisión se realiza habitualmente empleando ondas
electromagnéticas que se propagan a través del canal. A veces el
canal es un medio físico y otras veces no, ya que las ondas
electromagnéticas son susceptibles de ser transmitidas por el
vacío.
Dependiendo de la forma de conducir la señal a través del medio,
los medios de transmisión se pueden clasificar en dos grandes
grupos: medios de transmisión guiados y medios de transmisión no
guiados

MEDIOS DE TRANSMISIÓN GUIADOS
El par trenzado
Consiste en un par de hilos de cobre
conductores cruzados entre sí, con el
objetivo de reducir el ruido de diafonía. A
mayor número
de cruces por uni-
dad de longitud,
mejor comporta-
miento ante el pro-
blema de diafonía.
Existen dos tipos de par trenzado: sin
blindaje y blindado.
Cable de par trenzado sin blindaje
(UTP): (Unshieled Twisted Pair) este
cable es el tipo más frecuente de medio de
comunicación. Está formado por dos
conductores, habitualmente de cobre, cada
uno con su aislamiento de plástico de color,
el aislamiento tiene un color asignado para
su identificación, tanto para identificar los
hilos específicos de un cable como para
indicar qué cables pertenecen a un par
dentro de un manojo.
Los cables UTP se conectan
habitualmente a los dispositivos de red a
través de un tipo de conector y un tipo de
enchufe. Uno de los estándares más
utilizados es el RJ 45 de 8 conductores.

Cable de par trenzado
blindado (STP): (Shieled Twister
Pair) tiene una funda de metal o un
recubrimiento de malla entrelazada que
rodea cada par de conductores aislados.
Esa carcasa de metal evita que penetre el
ruido electromagnético y elimina un
fenómeno denominado interferencia, que
es el efecto indeseado de un canal sobre
otro canal.
El STP tiene las mismas consideraciones
de calidad y usa los mismos conectores que
el UTP, pero es necesario conectar el
blindaje a tierra.
Las aplicaciones principales de uso del
cable de par trenzado son:
• Bucle de abonado: es el último tramo de
cable existente entre el teléfono de un
abonado y la central a la que se
encuentra conectado. Este cable suele
ser UTP Cat.3 y en la actualidad es uno
de los medios más utilizados para
transporte de banda ancha.
• Redes LAN: en este caso se emplea UTP
Cat.5 o Cat.6 para transmisión de datos,
consiguiendo velocidades de varios
centenares de Mbps.

Cable coaxial.
El cable coaxial transporta señales con rango
de frecuencias más altos que los cables de
pares trenzados. tiene un núcleo conductor
central formado por un hilo sólido o enfilado,
habitualmente de cobre, recubierto por un
aislante e material dieléctrico que, a su vez,
está recubierto de una hoja exterior de metal
conductor, malla o un
a combinación de am-
bos, también habitual-
mente de cobre. La cu-
bierta metálica exteri-
or sirve como blindaje
contra el ruido y como un segundo
conductor.
Fibra Óptica
La fibra óptica está hecha de plástico o
cristal y transmite las señales en forma de
luz. La fibra óptica utiliza la reflexión para
transmitir la luz a través del canal. Un
núcleo de cristal o plástico se rodea de una
cobertura de cristal o plástico menos
denso, la
diferencia de den-
sidades debe ser
tal que el rayo se
mueve por el nú-
cleo reflejado por
la cubierta y no
refractado en ella.

MEDIOS DE TRANSMISIÓN NO GUIADOS
transportan ondas electromagnéticas sin usar un conductor físico, sino que se
radian a través del aire, por lo que están disponibles para cualquiera que
tenga un dispositivo capaz de aceptarlas.
En este tipo de medios tanto la transmisión como la recepción de información
se lleva a cabo mediante antenas.
La configuración para las transmisiones no guiadas puede ser direccional y
omnidireccional. En la direccional, la antena transmisora emite la energía
electromagnética concentrándola en un haz, por lo que las antenas emisora y
receptora deben estar alineadas. En la omnidireccional, la radiación se hace
de manera dispersa, emitiendo en todas direcciones, pudiendo la señal ser
recibida por varias antenas.

MEDIOS DE TRANSMISIÓN NO GUIADOS
Radio: El espectro de radiofrecuencia,
es un término que se aplica a la porción
menos energética del espectro
electromagnético, situada entre los 3
hercios (Hz) y 300 gigahercios (GHz) Las
ondas electromagnéticas de esta región
del espectro, se pueden transmitir
aplicando la corriente alterna originada
en un generador a una antena.
Microondas: permiten
transmisiones tanto con antenas
terrestres como con satélites. Dada sus
frecuencias, del orden de 1 a 10 Ghz, las
microondas son muy direccionales y sólo
se pueden emplear en situaciones en que
existe una línea visual entre emisor y
receptor. Los enlaces de microondas
permiten grandes velocidades de
transmisión, del orden de 10 Mbps.
Microondas terrestres: Suelen utilizarse
antenas parabólicas. Para conexionas a
larga distancia, se utilizan conexiones
intermedias punto a punto entre antenas
parabólicas.
Microondas por satélite: El satélite recibe
las señales y las amplifica o retransmite
en la dirección adecuada .Para mantener
la alineación del satélite con los
receptores y emisores de la tierra, el
satélite debe ser geoestacionario.

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