Tipologia

TIPOLOGIA DE
REDES Y
TRANSFERENCIA
DE DATOS

ÍNDICE
TIPOLOGIA DE REDES Y TRANSFERENCIA DE DATOS

1. CONEXIONES A INTERNET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

2. CLASIFICACIÓN DE REDES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13

3. TRANSMISIÓN DE DATOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

TIPOLOGIA DE REDES Y
TRANSFERENCIA DE DATOS
1. Conexiones a Internet

Las conexiones a Internet, en general y de menor a mayor velocidad, pueden ser por:

Sobre línea telefónica:

Módem sobre línea analógica, hasta 56K (v.90). En el año 99 se desarrollo el estándar v.92 que aumentaba el
canal de subida hasta los 48 Kbit/s, pero con la llegada de las conexiones de banda ancha no llego tuvo gran
implantación.

RDSI (digital), en que lo normal es utilizar un canal de 64K para Internet y otro para telefonía, o bien ambos
para Internet.

ADSL (digital), que permite utilización normal del teléfono. Su calidad de servicio depende de la proximidad
a la central telefónica.

Otras:

Cable módem. Aunque ha habido cable módem de sólo bajada (necesitan línea telefónica para subida),
actualmente son bidireccionales.

Red local, común en empresas con conexión permanente a Internet, o bien un enrutador/concentrador RDSI
o ADSL.

Satélite (necesita línea telefónica para subida).

Inalámbrica a un punto de acceso cercano.

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Conexión compartida a Internet.

Se ha mencionado antes la conexión por red local, común en empresas con conexión permanente
a Internet, o bien un enrutador/concentrador RDSI o ADSL.

Sin embargo, en el ámbito doméstico podemos implementar fácil y económicamente una red doméstica si
tenemos varios ordenadores:

Cada ordenador debe tener una tarjeta de red apropiada a la red a utilizar. En general la red será por par
trenzado 10/100/1000 Mbps (el cable coaxial es más incómodo de utilizar), pero hay también redes
inalámbricas o por la red eléctrica.

La unión entre ordenadores será por:

- Cable cruzado (o bien coaxial con terminadores) si sólo son dos ordenadores.

- Cable coaxial con uniones en “T” y terminadores de 50 ohm en los extremos.

- Concentrador (“hub”).

- Otros medios: inalámbrico, red eléctrica, etc.

Desde Windows 98 SE en adelante, los sistemas operativos Windows incluyen facilidades para que
la red doméstica se conecte a Internet utilizando la conexión de un ordenador de la red
(conexión compartida a Internet). A las tarjetas de red se les asignan direcciones privadas del
rango 192.168.x.y. Linux también incluye esta posibilidad de forma nativa. Esta configuración
permite configurar el ordenador que tiene conexión directa a Internet para que actúe como
puerta de enlace para el resto de los ordenadores de la red doméstica.

Sin embargo, con ADSL y cable módem aparece una nueva posibilidad: instalar dos tarjetas de red en el
ordenador. La implementación más recomendable para ADSL y cable módem es con un dispositivo externo que
se conecta al ordenador mediante conexión de red local, que requiere tarjeta de red en el ordenador. Para
conexión a la red doméstica podemos insertar una segunda tarjeta de red. Los criterios para implementar
todo esto con éxito son:

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El ordenador pasarela recibirá dirección IP automática (DHCP: “Dynamic Host Configuration Protocol”) en la
tarjeta de red conectada al módem externo.

Su otra tarjeta de red y la del resto de ordenadores de la red tendrán direcciones IP fijas del rango de red
privada 192.168.x.y (máscara 255.255.255.0).

El ordenador pasarela deberá hacer funciones de enrutador (“router) de una tarjeta de red a la otra para la
generalidad de los servicios demandados en la red privada.

La dirección IP fija del ordenador pasarela será la puerta de enlace o pasarela (“gateway”) de los otros
ordenadores (sus peticiones se encaminarán a través de ella).

La conexión del navegador de los ordenadores en la red privada será por red local, indicando si procede que
es a través de la dirección IP del ordenador pasarela.

Otra posibilidad es la conexión permanente mediante “router”; es éste aparato quien realiza la conexión a
Internet (ADSL, cable, etc.), de donde recibe dirección IP, y al otro lado se le conectan el o los ordenadores,
que tendrán dirección IP privada, tal como 192.168.x.y (máscara 255.255.255.0), siendo la del “router”
192.168.x.1, o bien incluso la reciben del “router” por DHCP. Esto tiene varias ventajas:

- Configuración más sencilla: no hay que compartir la conexión a Internet (todo se hace en el
“router”). El “router” es la salida de defecto y posiblemente pueda hacer incluso de servidor DNS.

- El “router” hace de cortafuegos. Desde Internet se alcanza el “router”, pero no nuestro ordenador.

Existen “routers” con salida inalámbrica, que se comportan como punto de acceso inalámbrico
para una red local de este tipo (red inalámbrica tipo infraestructura). Estos “routers” permiten
la conexión a Internet desde varios ordenadores sin tener que hacer cableado.

Linux

Lo mencionado anteriormente respecto a la posibilidad de compartir la conexión a Internet en una
red doméstica es contemplado de forma natural en Linux, incluyendo la posibilidad de instalar dos
tarjetas de red en el ordenador pasarela. Nótese que en la red doméstica no es necesario que
todos los ordenadores tengan el mismo sistema operativo.

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Se incluyen aquí algunas modificaciones elementales a la configuración por defecto de las diversas variantes
de Windows:

- Explorer (ver siempre ficheros y extensiones de ficheros):

* Herramientas/Opciones de carpeta/Ver:

* “Mostrar todos los archivos”: marcado.

* “Ocultar extensiones para los tipos de archivos conocidos”: desmarcado.

- Outlook Express (desactivar ActiveX):

* Herramientas/Opciones/Seguridad:

- Elegir “Zonas de sitios restringidos (más segura)“.

Actualizar periódicamente sistema operativo (y MSIE en caso de variantes de Windows), particularmente
parches de seguridad.

En cualquier caso, es conocida la poca seguridad intrínseca de las variantes de Windows; los que usen
Windows/MSIE verán en general aquí su disco duro C: (recuadro vacío en otros casos).

La tarjeta de red

Un adaptador o tarjeta de red es el elemento fundamental en la composición de la parte física
de una red de área local. Cada adaptador de red es un interface hadware entre la plataforma
o sistema informático y el medio de transmisión físico por el que se transporta la información
de un lugar a otro.

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El adaptador puede venir incorporado o no con la plataforma hardware del sistema. En gran parte de los
ordenadores personales hay que añadir una tarjeta separada, independiente del sistema, para realizar la
función de adaptador de red. Esta tarjeta se inserta en el bus de comunicaciones del ordenador personal
convenientemente configurada. En otros sistemas, el hardware propio del equipo ya incorpora el adaptador
de red. No obstante, un equipo puede tener una o más tarjetas de red para permitir distintas configuraciones
o poder atacar con el mismo equipo distintas redes.

Una tarjeta de red es un dispositivo electrónico que consta de las siguientes partes:

- Interface de conexión al bus del ordenador.

- Interface de conexión al medio de transmisión.

- Componentes electrónicos internos, propios de la tarjeta.

- Elementos de configuración de la tarjeta: puentes, conmutadores, etc.

La conexión de la tarjeta de red al hardware del sistema sobre el que se soporta el host de comunicaciones
se realiza a través del interface de conexión. Cada ordenador transfiere internamente la información entre
los distintos componentes (CPU, memoria, periféricos) en paralelo a través del bus interno. Los distintos
componentes, especialmente los periféricos y las tarjetas, se unen a este bus a través de una serie de
conectores, llamados slots de conexión, que siguen unas especificaciones concretas.

Por tanto, un slot es el conector físico en donde se pincha la tarjeta, por ejemplo, el adaptador de red. Es
imprescindible que la especificación del slot de conexión coincida con la especificación del interface de la
tarjeta. La velocidad de transmisión del slot, es decir, del bus de interno del ordenador, y el número de bits
que es capaz de transmitir en paralelo, serán los primeros factores que influirán decisivamente en el
rendimiento de la tarjeta en su conexión con el procesador central.

En el mercado existen muchos tipos de tarjetas de red, cada una de las cuales necesita su controlador de
software para comunicarse con el sistema operativo del host. Hay firmas comerciales poseedoras de sus
propios sistemas operativos de red que tienen muy optimizados estos controladores. Esto hace que muchas
tarjetas de red de otros fabricantes construyan sus tarjetas de acuerdo con los estándares de estos
fabricantes mayoritarios, de modo que las tarjetas se agrupan por el tipo de controlador que soportan.

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En general, es conveniente adquirir la tarjeta de red asegurándose de que existirán los controladores
apropiados para esa tarjeta y para el sistema operativo del host en el que se vaya a instalar. Además, hay
que asegurarse de que se tendrá un soporte técnico para solucionar los posibles problemas de configuración
o de actualización de los controladores con el paso del tiempo, tanto de los sistemas operativos de red como
de las mismas redes.

Los componentes electrónicos incorporados en la tarjeta de red se encargan de gestionar la transferencia de
datos entre el bus del ordenador y el medio de transmisión, así como del proceso de los mismos.

La salida hacia el cable de red requiere un interface de conectores especiales para red, como por ejemplo:
BNC, RJ-45, RJ-58, etc., dependiendo de la tecnología de la red y del cable que se deba utilizar.
Normalmente, la tarjeta de red debe procesar la información que le llega procedente del bus del ordenador
para producir una señalización adecuada al medio de transmisión, por ejemplo, una modulación, un
empaquetamiento de datos, un análisis de errores, etc.

La tarjeta de red debe de ponerse de acuerdo con el sistema operativo del host y su hardware, en el modo
en el que se producirá la comunicación entre ordenador y tarjeta. Esta configuración se rige por una serie
de parámetros que deben ser determinados en la tarjeta en función del hardware y software del sistema,
de modo que no colisionen con los parámetros de otros periféricos o tarjetas. Los principales son:

IRQ, interrupción.

Es el número de una línea de interrupción con el que se avisan sistema y tarjeta de que se producirá un
evento de comunicación entre ellos. Por ejemplo, cuando la tarjeta recibe una trama de datos, ésta es
procesada y analizada por la tarjeta, activando su línea IRQ, que le identifica unívocamente, para avisar al
procesador central que tiene datos preparados para el sistema.

Dirección de E/S.

Es una dirección de memoria en la que escriben y leen el procesador central del sistema y la tarjeta, de modo
que les sirve de bloque de memoria para el intercambio mutuo de datos. Tamaños tópicos de este bloque de
memoria (o buffer) son 16 y 32 kbytes.

Este sistema de intercambio de datos entre el host y la tarjeta es bastante rápido, por lo que es muy utilizado
en la actualidad, pero necesita procesadores más eficientes. La dirección de E/S se suele expresar en
hexadecimal, por ejemplo, DC000H.

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DMA, acceso directo a memoria.

Cuando un periférico o tarjeta necesita transmitir datos a la memoria central, un controlador hardware
apropiado llamado controlador DMA pone de acuerdo a la memoria y a la tarjeta sobre los parámetros en que
se producirá el envío de datos, sin necesidad de que intervenga la CPU en el proceso de transferencia. Cuando
un adaptador de red transmite datos al sistema por esta técnica (DMA), debe definir qué canal de DMA va a
utilizar, y que no vaya a ser utilizado por otra tarjeta. Este sistema de transferencia se utiliza poco en las
tarjetas modernas.

Dirección de puerto de E/S.

El puerto de Entrada/Salida es un conjunto de bytes de memoria en los que procesador central y periféricos
intercambian datos de Entrada/Salida y del estado en el que se efectúan las operaciones.

Tipo de transceptor. Algunas tarjetas de red incorporan varias salidas con diversos conectores, de modo que
se puede escoger entre ellos en función de las necesidades. Algunas de estas salidas necesitan transceptor
externo y hay que indicárselo a la tarjeta cuando se configura.

Tradicionalmente, estos parámetros se configuraban en la tarjeta a través de puentes (jumpers) y
conmutadores (switches). Actualmente está muy extendido el modo de configuración por software, que no
requiere la manipulación interna de hardware: los parámetros son guardados por el programa configurador
que se suministra con la tarjeta en una memoria no volátil que reside en la propia tarjeta.

Algunas tarjetas de red incorporan un zócalo para inserción de un chip que contiene una memoria ROM (de
sólo lectura) con un programa de petición del sistema operativo del host a través de la red. De este modo,
el host puede cargar su sistema operativo remotamente.

En la última generación de tarjetas, la configuración se realiza de manera automática: elección del tipo de
conector, parámetros de comunicación con el sistema, etc., aunque requiere hardware especializado en el
host. Esta tecnología de autoconfiguración de llama Plug&Play (enchufar y funcionar).

No todos los adaptadores de red sirven para todas las redes. Existen tarjetas apropiadas para
cada tecnología de red: Ethernet, Token Ring, FDDI, etc.

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Además, algunas tarjetas que sirven para el mismo tipo de red tienen parámetros de acuerdo con ciertas
especificaciones. Por ejemplo, una tarjeta Ethernet puede estar configurada para transmitir a 10 Mbps o a
100 Mbps, dependiendo del tipo de red Ethernet a la que se vaya a conectar. También se puede elegir el tipo
de conexión: 10Base2, 10Base5, 10BaseT, 100BaseT, etc.

Algunos adaptadores de red no se conectan directamente al bus de comunicaciones interno del ordenador,
sino que lo hacen a través de otros puertos de comunicación serie o paralelo. Requieren controladores
especiales para su correcto funcionamiento y su rendimiento no es tan alto como en las tarjetas conectadas
al bus.

Al implementar una red en una empresa, sea esta LAN o WAN, se deben considerar ciertos aspectos
importantes, tales como el presupuesto, área de los ordenadores, tamaño de la red, uso, equipo que se va
a usar, crecimiento de la red etc. Las topologías básicas son Bus, Star y Ring (token ring). Cada una tiene sus
ventajas y desventajas.

1. - Bus es la topología más básica y barata de usar. Ventajas son su uso de cable económico, fácil de manejar
y ampliar y fiable. Sus desventajas son que su rendimiento se afecta cuando el tráfico de datos es
fuerte; En una topología bus el equipo enviara una señal (datos, archivos etc.). Esta señal viaja por el
cableado a todos los ordenadores. Sólo el ordenador dueño de la señal la recibirá. Sin embargo, la señal
siempre viajara a todos los equipos. Esto hará la red más lenta. Los problemas en la red también pueden
ser difíciles de aislar. Adicionalmente una rotura en un cable puede afectar a todos los ordenadores.

Esta topología permite que todas las estaciones reciban la información que se transmite, una estación
transmite y todas las restantes escuchan. Los nodos (Conjunto de Hardware y Software que realiza la tarea
de conmutación de paquetes) en una red de “bus” transmiten la información y esperan que ésta no vaya a
chocar con otra información transmitida por otro de los nodos.

- Más Simple

- Más económica

- La ampliación (en casos de necesitarse) es más simple y económica

- Dominio total del usuario en su ordenador (para pequeñas empresas)

- Está hecho para una cierta cantidad de equipos

- Depende de la calidad de los Componentes

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- El daño en alguno de los componentes puede causar una interrupción en todos

- Hay muchas cosas que pueden crear una interrupción de la comunicación

- El que cada ordenador sea independiente evita (o limita) que se pueda rescatar un documento si la
persona falta

- No se debe implementar cuando el número de periféricos u ordenadores alcancen la cantidad de 10
(éste es uno de los factores que retrasa, en ocasiones, la expansión de una compañía).

2. - Star (estrella) se caracteriza por usar un punto central para conectar los equipos. Un hub o switch se
usa para centralizar los recursos y manejar mejor la red. Requiere gran cantidad de cables. Si el punto
central (sea éste un hub o switch o servidor central) falla todos los ordenadores conectados a ella
caerán. Por el contrario si un equipo falla, el equipo afectado será el único que no podrá recibir o enviar
señales. El resto de la red seguirá funcionando. Los datos en estas redes fluyen del emisor hasta el
concentrador. La red se une en un único punto, normalmente con un panel de control centralizado,
como un concentrador de cableado. Este esquema tiene una ventaja al tener un panel de control que
monitorea el tráfico y evita las colisiones y una conexión interrumpida no afecta al resto de la red.

- Centraliza recursos y gestión

- Si un nodo cae no cae toda la red

- Requiere mayor cantidad de cables que la Bus

- Si el punto central falla, cae toda la red (no como la Bus que sólo cae la sección)

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3. - Ring (token ring) conecta todos los ordenadores por un único círculo de cable. No usa terminales con
finales. La señal recorrerá todas los ordenadores en la red, similar a la topología bus. Cada equipo
actuara como repetidor, es decir, ampliara la señal para enviarla de nuevo. Un fallo en un equipo puede
tener impacto en toda la red. La estación se conecta al anillo por una unidad de interfaz (RIU), cada
RIU es responsable de controlar el paso de los datos por ella, así como de regenerar la transmisión y
pasarla a la estación siguiente. Se usa en redes de área local con o sin prioridad, el token pasa de
estación en estación en forma cíclica, inicialmente en estado desocupado.

- No necesitas un Terminal

- El testigo (“token”) viaja a la velocidad de la luz (o sea un espacio de 200 metros de diámetro es
recorrido por éste alrededor de 477,376 veces por segundo)

- Aunque no pueden pasar muchos mensajes a la vez, se puede enviar más rápido

- Si ocurre un fallo en alguno de los equipos de la red, la comunicación se pierde y ésta se cae.

- El costo de la misma es uno de los más (sino el más) costoso de todos.

Una topología conveniente de usar sería o un bus con hubs o la topología estrella por su capacidad de
centralizar la red para su fácil monitoreo. Su capacidad valdría la vulnerabilidad de su punto central. Sólo
se tiene que implementar en el sitio correcto.

EN RESUMEN

Al implementar una red en una empresa, sea esta LAN o WAN, se deben considerar ciertos
aspectos importantes, tales como el presupuesto, área de los ordenadores, tamaño de la red,
uso, equipo que se va a usar, crecimiento de la red etc.

Las topologías básicas son Bus, Star y Ring (token ring).

Cada una tiene sus ventajas y desventajas.

Actualmente la topología de red en estrella se ha impuesto tanto en el ámbito corporativo como
en el doméstico, por su fácil y directa integración con las redes WAN que utilizan la misma
topología.

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2. Clasificación de las redes:

LAN (Local Area Network): Redes de Área Local

Una LAN es una red de ordenadores, es decir, dos o más equipos conectados entre sí; de manera
que pueden compartir todos los recursos del sistema, tales como: impresoras, cd-rom, disco
duro, internet (a traves de proxy), etc...

El termino de “red local” se aplica al conjunto de ordenadores comunicados mediante cables conectados a
las tarjetas de red instaladas en cada una de las maquinas.

Es un sistema de comunicación entre ordenadores que permite compartir información, con la característica
de que la distancia entre los ordenadores debe ser pequeña. Estas redes son usadas para la interconexión de
ordenadores personales y estaciones de trabajo. Se caracterizan por: tamaño restringido, tecnología de
transmisión (por lo general broadcast), alta velocidad y topología.

Son redes con velocidades entre 10 y 100 Mbps, tiene baja latencia y baja tasa de errores. Cuando se utiliza
un medio compartido es necesario un mecanismo de arbitraje para resolver conflictos.

Las redes de área local se dividen en redes punto a punto, multipunto y redes con estructura cliente/servidor.

Una red punto a punto es aquella en la que todo equipo puede realizar el mismo tipo de funciones y no existe
ningún PC con una situación privilegiada con respecto al resto. El control sobre los datos es difícil ya que se
ponen los recursos de un PC a disposición del resto de los ordenadores de la red.

Una red multipunto es aquella en la que todos los equipos se conectan a una línea troncal (común). Cada
equipo debe tener un conector que una la línea del equipo con la línea troncal.

Una red con estructura cliente/servidor es aquella en la que existen equipos que actúan como servidores de
la red y que realizan operaciones especiales que el resto de los ordenadores de la red no pueden realizar,
de forma que se consigue una organización centralizada. Estos equipos deben estar tecnológicamente
preparados para los equipos que van a realizar las operaciones.

Dentro de este tipo de red podemos nombrar a INTRANET, una red privada que utiliza herramientas tipo
Internet, pero disponible solamente dentro de la organización.

Ej.: IEEE 802.3 (Ethernet), IEEE 802.4 (Token Bus), IEEE 802.5 (Token Ring)

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MAN (Metropolitan Area Network): Redes de Área Metropolitana

Es una versión de mayor tamaño de la red local. Puede ser pública o privada. Una MAN puede
soportar tanto voz como datos. Una MAN tiene uno o dos cables y no tiene elementos de
intercambio de paquetes o conmutadores, lo cual simplifica bastante el diseño. La razón
principal para distinguirla de otro tipo de redes, es que para las MAN’s se ha adoptado un
estándar llamado DQDB (Distributed Queue Dual Bus) o IEEE 802.6. Utiliza medios de difusión al
igual que las Redes de Área Local.

WAN (Wide Area Network): Redes de Amplia Cobertura

Son redes que cubren una amplia región geográfica, a menudo un país o un continente. Este tipo
de redes contiene máquinas que ejecutan programas de usuario llamadas hosts o sistemas finales
(end system). Los sistemas finales están conectados a una subred de comunicaciones. La función
de la subred es transportar los mensajes de un host a otro.

En la mayoría de las redes de amplia cobertura se pueden distinguir dos componentes: Las líneas de
transmisión y los elementos de intercambio (Conmutación). Las líneas de transmisión se conocen como
circuitos, canales o truncales. Los elementos de intercambio son ordenadores especializados utilizados para
conectar dos o más líneas de transmisión.

Las redes de área local son diseñadas de tal forma que tienen topologías simétricas, mientras que las redes
de amplia cobertura tienen topología irregular. Otra forma de lograr una red de amplia cobertura es a través
de satélite o sistemas de radio.

Ej. : X.25, RTC, ISDN, etc.

En las Red WAN (Wide Area Network) se pueden establecer las comunicaciones con:

Enlaces punto a punto. Se les conoce como líneas privadas, ya que su trayectoria es permanente y fija.

- Conmutación de circuitos: Es un método de conmutación en el que se establece, mantiene y termina
un circuito físico dedicado a través de una red de transporte para cada sesión de comunicación.

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- Conmutación de paquetes: Los dispositivos conectados a la red comparten un solo enlace para
transferir los paquetes desde el origen al destino. Las redes Frame relay, ATM y x25 son ejemplo de
éstas.

- Circuitos virtuales WAN: Es un circuito lógico creado para asegurar una comunicación confiable entre
dos dispositivos de red.

Hay dos tipos de circuitos virtuales, los virtuales conmutados y los virtuales permanentes. El establecimiento
de una comunicación en el primer caso tiene tres fases, la de establecimiento, la de transferencia y la de
desconexión.

Wireless LAN (Red inalámbrica local)

Existen dos tipos de redes inalámbricas: la “Ad-Hoc” y la “Infraestructure”. La primera es una
conexión de tipo “punto a punto” en la que los clientes se conectan directamente unos con
otros. Simplemente envían los paquetes de información “al aire”, con la esperanza de lleguen
a su destino.

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En la red “Infraestructure” se utiliza un dispositivo llamado punto de acceso, que funciona como el
HUB/Switch tradicional. Envía directamente los paquetes de información a cada ordenador de la red. El
Hub/switch incrementa la velocidad y eficiencia de la red y es imprescindible para soluciones profesionales.

Un aspecto importante a la hora de montar una red es la pérdida de señal. El estándar WiFi permite una
velocidad de datos máxima de 11 Mb por segundo. Al funcionar con señales de radio, la distancia entre
transmisor y receptor y la calidad de cables y conectores (si es que utilizamos antena) es un factor muy
importante para mantener una velocidad adecuada. Una señal débil implica paquetes perdidos. Además o hay
que olvidar que tanto las microondas como los teléfonos digitales inalámbricos DECT tienen una longitud de
onda similar y pueden causar interferencias.

La seguridad es otro factor importante. El utilizar ondas de radio convencionales añade un factor de riesgo
sobre las redes sin cables, ya que la señal puede ser recogida por cualquier receptor. Normalmente se utilizan
sistemas de encriptación para reforzar la seguridad en las redes wireless. Los más utilizados hoy en día son
WEP (Wired Equivalent Privacy) y WPA (Wi-Fi Protected Access), aunque el primero está en vías de
desaparición debido a las deficiencias mostradas por su sistema de encriptación.

Hardware

- Cliente: cada ordenador que acceda a la red como cliente debe estar equipado con una tarjeta WiFi.
Las más comunes son de tipo PC Card (para portátiles) aunque pueden conectarse a una ranura PCI
estándar mediante una tarjeta adaptadora.

- Punto de Acceso: hace las veces del HUB/SWITCH tradicional. Envía cada paquete de información
directamente al ordenador indicado con lo que mejora sustancialmente la velocidad y eficiencia de
la red. Es normalmente una solución hardware.

- Antena: se utilizan solamente para amplificar la señal, así que no siempre son necesarias. Las antenas
direccionales emiten en una sola dirección y es preciso orientarlas “a mano”. Dentro de este grupo
están las de Rejilla, las Yagi, las parabólicas, las “Pringles” y las de Pane. Las antenas
omnidireccinales emiten y reciben señal en 360º. En proyectos como Zaragoza Wireless son
imprescindibles para conectar los nodos.

- Pigtail: es simplemente el cable que conecta la antena con la tarjeta de red. Es el único cable
necesario en una WLAN y hay que vigilar posibles pérdidas de señal.

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3. Transmisión de datos

Familia de protocolos de Internet

La Familia de protocolos de Internet es un conjunto de protocolos de red en la que se basa Internet y que
permiten la transmisión de datos entre redes de ordenadores. En ocasiones se la denomina conjunto de
protocolos TCP/IP en referencia a los dos protocolos más importantes que la componen: Protocolo de Control
,
de Transmisión (TCP) y Protocolo de Internet (IP), que fueron los dos primeros en definirse, y que son los más
utilizados de la familia. Existen tantos protocolos en este conjunto que llegan a ser más de 100 diferentes,
entre ellos se encuentra el popular HTTP (HyperText Transfer Protocol), que es el que se utiliza para acceder
a las páginas web, además de otros como el ARP (Address Resolution Protocol) para la resolución de
direcciones, el FTP (File Transfer Protocol) para transferencia de archivos, y el SMTP (Simple Mail Transfer
Protocol) y el POP (Post Office Protocol) para correo electrónico, TELNET para acceder a equipos remotos,
entre otros.

El TCP/IP es la base de Internet, y sirve para enlazar ordenadores que utilizan diferentes
sistemas operativos, incluyendo PC, miniordenadores y ordenadores centrales sobre redes de
área local (LAN) y área extensa (WAN). TCP/IP fue desarrollado y demostrado por primera vez
en 1972 por el departamento de defensa de los Estados Unidos, ejecutándolo en ARPANET, una
red de área extensa del departamento de defensa.

La familia de protocolos de Internet puede describirse por analogía con el modelo OSI, que describe los
niveles o capas de la pila de protocolos, aunque en la práctica no corresponde exactamente con el modelo
en Internet. En una pila de protocolos, cada nivel soluciona una serie de problemas relacionados con la
transmisión de datos, y proporciona un servicio bien definido a los niveles más altos. Los niveles superiores
son los más cercanos al usuario y tratan con datos más abstractos, dejando a los niveles más bajos la labor
de traducir los datos de forma que sean físicamente manipulables.

El modelo de Internet fue diseñado como la solución a un problema práctico de ingeniería. El modelo OSI,
en cambio, fue propuesto como una aproximación teórica y también como una primera fase en la evolución
de las redes de ordenadores. Por lo tanto, el modelo OSI es más fácil de entender, pero el modelo TCP/IP es
el que realmente se usa. Sirve de ayuda entender el modelo OSI antes de conocer TCP/IP, ya que se aplican
los mismos principios, pero son más fáciles de entender en el modelo OSI.

El 1 de enero de 2008 el Protocolo TCP/IP cumplió 25 años.

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Niveles en la pila TCP/IP

Hay algunas discusiones sobre como encaja el modelo TCP/IP dentro del modelo OSI. Como TCP/IP y modelo
OSI no están delimitados con precisión no hay una respuesta que sea la correcta.

El modelo TCP/IP no está lo suficientemente dotado en los niveles inferiores como para detallar la auténtica
estratificación en niveles: necesitaría tener una capa extra (el nivel de Red) entre los niveles de transporte
e internet. Protocolos específicos de un tipo concreto de red, que se sitúan por encima del marco de
hardware básico, pertenecen al nivel de red, pero sin serlo. Ejemplos de estos protocolos son el ARP
(Protocolo de resolución de direcciones) y el STP (Spanning Tree Protocol). De todas formas, éstos son
protocolos locales, y trabajan por debajo de las capas de Internet. Cierto es que situar ambos grupos (sin
mencionar los protocolos que forman parte del nivel de Internet pero se sitúan por encima de los protocolos
de Internet, como ICMP) todos en la misma capa puede producir confusión, pero el modelo OSI no llega a ese
nivel de complejidad para ser más útil como modelo de referencia.

El siguiente diagrama intenta mostrar la pila OSI y otros protocolos relacionados con el modelo OSI original:

ej. HTTP, DNS, SMTP, SNMP, FTP, Telnet, SSH y SCP, NFS, RTSP, Feed, Webcal , POP3

ej. XDR, ASN.1, SMB, AFP

ej. TLS, SSH, ISO 8327 / CCITT X.225, RPC, NetBIOS, TELNET

ej. TCP, UDP, RTP, SCTP, SPX

ej. IP, ICMP, IGMP, X.25, CLNP, ARP, RARP, BGP, OSPF, RIP, IGRP, EIGRP, IPX, DDP

ej. Ethernet, Token Ring, PPP, HDLC, Frame Relay, RDSI, ATM, IEEE 802.11, FDDI

ej. cable, radio, fibra óptica

Normalmente, los tres niveles superiores del modelo OSI (Aplicación, Presentación y Sesión) son considerados
simplemente como el nivel de aplicación en el conjunto TCP/IP. Como TCP/IP no tiene un nivel de sesión
unificado sobre el que los niveles superiores se sostengan, estas funciones son típicamente desempeñadas
(o ignoradas) por las aplicaciones de usuario. La diferencia más notable entre los modelos de TCP/IP y OSI

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es el nivel de Aplicación, en TCP/IP se integran algunos niveles del modelo OSI en su nivel de Aplicación. Una
interpretación simplificada de la pila TCP/IP se muestra debajo:

ej. HTTP, FTP, DNS
(protocolos de enrutamiento como BGP y RIP, que por varias razones funcionen
sobre TCP y UDP respectivamente, son considerados parte del nivel de red)

ej. TCP, UDP, RTP, SCTP
(protocolos de enrutamiento como OSPF, que funcionen sobre IP, son considerados
parte del nivel de red)

Para TCP/IP éste es el Protocolo de Internet (IP)
(protocolos requeridos como ICMP e IGMP funcionan sobre IP, pero todavía se
pueden considerar parte del nivel de red; ARP no funciona sobre IP)

ej. Ethernet, Token Ring, PPP, HDLC, Frame Relay, RDSI, ATM, IEEE 802.11, FDDI

ej. medio físico, y técnicas de codificación, T1, E1

El nivel Físico

El nivel físico describe las características físicas de la comunicación, como las convenciones sobre la
naturaleza del medio usado para la comunicación (como las comunicaciones por cable, fibra óptica o radio),
y todo lo relativo a los detalles como los conectores, código de canales y modulación, potencias de señal,
longitudes de onda, sincronización y temporización y distancias máximas..

El nivel de Enlace de datos

El nivel de enlace de datos especifica cómo son transportados los paquetes sobre el nivel físico, incluyendo
los delimitadores (patrones de bits concretos que marcan el comienzo y el fin de cada trama). Ethernet, por
ejemplo, incluye campos en la cabecera de la trama que especifican que máquina o máquinas de la red son
las destinatarias de la trama. Ejemplos de protocolos de nivel de enlace de datos son Ethernet, Wireless
Ethernet, SLIP, Token Ring y ATM.

PPP es un poco más complejo y originalmente fue diseñado como un protocolo separado que funcionaba
sobre otro nivel de enlace, HDLC/SDLC.

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Este nivel es a veces subdividido en Control de enlace lógico (Logical Link Control) y Control de acceso al
medio (Media Access Control).

El nivel de Internet

Como fue definido originalmente, el nivel de red soluciona el problema de conseguir transportar
paquetes a través de una red sencilla. Ejemplos de protocolos son X.25 y Host/IMP Protocol de
ARPANET.

Con la llegada del concepto de Internet, nuevas funcionalidades fueron añadidas a este nivel, basadas en el
intercambio de datos entre una red origen y una red destino. Generalmente esto incluye un enrutamiento
de paquetes a través de una red de redes, conocida como Internet.

En la familia de protocolos de Internet, IP realiza las tareas básicas para conseguir transportar datos desde
un origen a un destino. IP puede pasar los datos a una serie de protocolos superiores; cada uno de esos
protocolos es identificado con un único “Número de protocolo IP”. ICMP e IGMP son los protocolos 1 y 2,
respectivamente.

Algunos de los protocolos por encima de IP como ICMP (usado para transmitir información de diagnóstico
sobre transmisiones IP) e IGMP (usado para dirigir tráfico multicast) van en niveles superiores a IP pero
realizan funciones del nivel de red e ilustran una incompatibilidad entre los modelos de Internet y OSI. Todos
los protocolos de enrutamiento, como BGP, OSPF, y RIP son realmente también parte del nivel de red, aunque
ellos parecen pertenecer a niveles más altos en la pila.

El nivel de Transporte

Los protocolos del nivel de transporte pueden solucionar problemas como la fiabilidad
(“¿alcanzan los datos su destino?”) y la seguridad de que los datos llegan en el orden correcto.
En el conjunto de protocolos TCP/IP, los protocolos de transporte también determinan a qué
aplicación van destinados los datos.

Los protocolos de enrutamiento dinámico que técnicamente encajan en el conjunto de protocolos TCP/IP (ya
que funcionan sobre IP) son generalmente considerados parte del nivel de red; un ejemplo es OSPF (protocolo
IP número 89).

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TCP (protocolo IP número 6) es un mecanismo de transporte fiable y orientado a conexión, que proporciona
un flujo fiable de bytes, que asegura que los datos llegan completos, sin daños y en orden. TCP realiza
continuamente medidas sobre el estado de la red para evitar sobrecargarla con demasiado tráfico. Además,
TCP trata de enviar todos los datos correctamente en la secuencia especificada. Ésta es una de las principales
diferencias con UDP, y puede convertirse en una desventaja en flujos en tiempo real (muy sensibles a la
variación del retardo) o aplicaciones de enrutamiento con porcentajes altos de pérdida en el nivel de
Internet. Más reciente es SCTP, también un mecanismo fiable y orientado a conexión. Está relacionado con
la orientación a byte, y proporciona múltiples sub-flujos multiplexados sobre la misma conexión. También
proporciona soporte de multihoming, donde una conexión puede ser representada por múltiples direcciones
IP (representando múltiples interfaces físicas), así si hay una falla la conexión no se interrumpe. Fue
desarrollado inicialmente para aplicaciones telefónicas (para transportar SS7 sobre IP), pero también fue
usado para otras aplicaciones.

UDP (protocolo IP número 17) es un protocolo de datagramas sin conexión. Es un protocolo no fiable (best
effort al igual que IP) - no porque sea particularmente malo, sino porque no verifica que los paquetes lleguen
a su destino, y no da garantías de que lleguen en orden. Si una aplicación requiere estas características, debe
llevarlas a cabo por sí misma o usar TCP. UDP es usado normalmente para aplicaciones de streaming (audio,
video, etc.) donde la llegada a tiempo de los paquetes es más importante que la fiabilidad, o para
aplicaciones simples de tipo petición/respuesta como el servicio DNS, donde la sobrecarga de las cabeceras
que aportan la fiabilidad es desproporcionada para el tamaño de los paquetes.

DCCP está actualmente bajo desarrollo por el IETF. Proporciona semántica de control para flujos TCP mientras
,
de cara al usuario se da un servicio de datagramas UDP...

TCP y UDP son usados para dar servicio a una serie de aplicaciones de alto nivel. Las aplicaciones con una
dirección de red dada son distinguibles entre sí por su número de puerto TCP o UDP. Por convención, los
puertos bien conocidos (well-known ports) son asociados con aplicaciones específicas. RTP es un protocolo
de datagramas que ha sido diseñado para datos en tiempo real como el streaming de audio y video que se
monta sobre UDP.

El nivel de Aplicación

El nivel de aplicación es el nivel que los programas más comunes utilizan para comunicarse a
través de una red con otros programas. Los procesos que acontecen en este nivel son
aplicaciones específicas que pasan los datos al nivel de aplicación en el formato que
internamente use el programa y es codificado de acuerdo con un protocolo estándar.

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Se considera que algunos programas específicos se ejecutan en este nivel. Proporcionan servicios que
directamente trabajan con las aplicaciones de usuario. Estos programas y sus correspondientes protocolos
incluyen a HTTP (HyperText Transfer Protocol), FTP (Transferencia de archivos), SMTP (correo electrónico),
SSH (login remoto seguro), DNS (Resolución de nombres de dominio) y a muchos otros.

Una vez que los datos de la aplicación han sido codificados en un protocolo estándar del nivel de aplicación
son pasados hacia abajo al siguiente nivel de la pila de protocolos TCP/IP. En el nivel de transporte, las
aplicaciones normalmente hacen uso de TCP y UDP, y son habitualmente asociados a un número de puerto
bien conocido (well-known port). Los puertos fueron asignados originalmente por la IANA.

Ventajas e inconvenientes

El conjunto TCP/IP está diseñado para enrutar y tiene un grado muy elevado de fiabilidad, es adecuado para
redes grandes y medianas, así como en redes empresariales. Se utiliza a nivel mundial para conectarse a
Internet y a los servidores web. Es compatible con las herramientas estándar para analizar el funcionamiento
de la red.

Un inconveniente de TCP/IP es que es más difícil de configurar y de mantener que NetBEUI o IPX/SPX; además
es algo más lento en redes con un volumen de tráfico medio bajo. Sin embargo, puede ser más rápido en redes
con un volumen de tráfico grande donde haya que enrutar un gran número de tramas.

EN RESUMEN

El conjunto TCP/IP se utiliza tanto en redes empresariales como por ejemplo en campus
universitarios o en complejos empresariales, en donde utilizan muchos enrutadores y conexiones
a mainframe o a ordenadores UNIX, como así también en redes pequeñas o domésticas, y hasta
en teléfonos móviles y en domótica.

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