Definición, tipos y topologías de redes

1. TIPOS Y TOPOLOGÍAS
DE REDES

2. Redes de Computadoras

3. Una red de computadoras es una interconexión de
computadoras para compartir información, recursos y servicios.
Esta interconexión puede ser a través de un enlace físico
(alambrado) o inalámbrico. La red de computadoras más
grande y difundida en la actualidad es Internet.
Para comunicarse entre sí en una red el sistema utiliza
protocolos de red.
Los dispositivos de una red de computadoras que originan, en
rutan o reciben los datos son llamados nodos. Cada nodo
puede incluir hosts como computadoras personales, teléfonos,
servidores y dispositivos de hardware de red.

4. Tipos de Red
de Computadoras

5. SEGÚN SU TAMAÑO:
• PAN
• CAN
• LAN
• WAN
• MAN

6. LAS REDES PAN (red de administración
personal) son redes pequeñas, las cuales
están conformadas por no más de 8
equipos, por ejemplo: café Internet.
Con el avance de las tecnologías en
dispositivos de distintos usos personales
(PDAs, celulares, reproductores de
música, cámaras, etc) se han creado
redes de alcance personal.

7. RED CAN (Campus Área Network, Red de Área Campus) es
una colección de LANs dispersadas geográficamente dentro
de un campus (universitario, oficinas de gobierno, maquilas o
industrias) pertenecientes a una misma entidad en una área
delimitada en kilómetros. Una CAN utiliza comúnmente
tecnologías tales como FDDI y Gigabit Ethernet para
conectividad a través de medios de comunicación tales como
fibra óptica y espectro disperso.

8. LAS REDES LAN (Local Area Network, redes de área local) son las
redes que todos conocemos, es decir, aquellas que se utilizan en
nuestra empresa. Son redes pequeñas, entendiendo como pequeñas
las redes de una oficina, de un edificio. Debido a sus limitadas
dimensiones, son redes muy rápidas en las cuales cada estación se
puede comunicar con el resto. Están restringidas en tamaño, lo cual
significa que el tiempo de transmisión, en el peor de los casos, se
conoce. Además, simplifica la administración de la red.

9. Suelen emplear tecnología de difusión mediante un cable sencillo
(coaxial o UTP) al que están conectadas todas las máquinas. Operan a
velocidades entre 10 y 100 Mbps.
Características preponderantes:
• Los canales son propios de los usuarios o empresas.
• Los enlaces son líneas de alta velocidad.
• Las estaciones están cercas entre sí.
• Incrementan la eficiencia y productividad de los trabajos de
oficinas al poder compartir información.
• Las tasas de error son menores que en las redes WAN.
• La arquitectura permite compartir recursos.
LANS mucha veces usa una tecnología de transmisión,
dada por un simple cable, donde todas las
computadoras están conectadas. Existen varias
topologías posibles en la comunicación sobre LANS

10. LAS REDES WAN (Wide Área Network, redes de área extensa) son
redes punto a punto que interconectan países y continentes. Al
tener que recorrer una gran distancia sus velocidades son menores
que en las LAN aunque son capaces de transportar una mayor
cantidad de datos. El alcance es una gran área geográfica, como
por ejemplo: una ciudad o un continente. Está formada por una
vasta cantidad de computadoras interconectadas (llamadas hosts),
por medio de subredes de comunicación o subredes pequeñas, con
el fin de ejecutar aplicaciones, programas, etc.

11. UNA SUBRED ESTÁ FORMADA POR DOS COMPONENTES:
• Líneas de transmisión: quienes son las encargadas de llevar los bits
entre los hosts.
• Elementos interruptores (routers): son computadoras especializadas
usadas por dos o más líneas de transmisión. Para que un paquete llegue
de un router a otro, generalmente debe pasar por routers intermedios,
cada uno de estos lo recibe por una línea de entrada, lo almacena y
cuando una línea de salida está libre, lo retransmite.

12. Las redes LAN comúnmente, se conectan a redes WAN, con el
objetivo de tener acceso a mejores servicios, como por ejemplo a
Internet. Las redes WAN son mucho más complejas, porque deben
enrrutar correctamente toda la información proveniente de las
redes conectadas a ésta.
INTERNET WORKS: Es una colección de redes interconectadas, cada
una de ellas puede estar desarrollada sobre diferentes software y
hardware. Una forma típica de Internet Works es un grupo de redes
LANs conectadas con WANs. Si una subred le sumamos los host
obtenemos una red.
El conjunto de redes mundiales es lo que conocemos como
Internet.

13. Puede cubrir un grupo de oficinas de una misma corporación o
ciudad, esta puede ser pública o privada. El mecanismo para la
resolución de conflictos en la transmisión de datos que usan las
MANs, es DQDB.
DQDB consiste en dos buses unidireccionales, en los cuales todas
las estaciones están conectadas, cada bus tiene una cabecera y
un fin. Cuando una computadora quiere transmitir a otra, si esta
está ubicada a la izquierda usa el bus de arriba, caso contrario el
de abajo.

14. LAS REDES MAN (Metropolitan Área Network, redes de área
metropolitana) , comprenden una ubicación geográfica determinada
"ciudad, municipio", y su distancia de cobertura es mayor de 4 Kmts.
Son redes con dos buses unidireccionales, cada uno de ellos es
independiente del otro en cuanto a la transferencia de datos. Es
básicamente una gran versión de LAN y usa una tecnología similar.

15. SERVIDOR.
Máquina que ofrece información o servicios al resto de los puestos de la
red. La clase de información o servicios que ofrezca determina el tipo de
servidor que es: servidor de impresión, de archivos, de páginas web, de
correo, de usuarios, de IRC (charlas en Internet), de base de datos...
SEGÚN SU DISTRIBUCIÓN LÓGICA:

16. CLIENTE.
Máquina que accede a la información de los servidores o utiliza sus
servicios. Ejemplos: Cada vez que estamos viendo una página web
(almacenada en un servidor remoto) nos estamos comportando como
clientes. También seremos clientes si utilizamos el servicio de impresión
de un ordenador remoto en la red (el servidor que tiene la impresora
conectada).
SEGÚN SU DISTRIBUCIÓN LÓGICA:

17. TOPOLOGÍAS DE RED

18. La topología de red o forma lógica de red se define como la
cadena de comunicación que los nodos que conforman una red
usan para comunicarse. Es la distribución geométrica de las
computadoras conectadas
DEFINICIÓN

19. TOPOLOGÍAS
MÁS COMUNES

20. RED 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.

21. La topología de bus tiene todos sus nodos conectados directamente
a un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre si. Físicamente
cada host está conectado a un cable común, por lo que se pueden
comunicar directamente. La ruptura del cable hace que los hosts
queden desconectados.
Los extremos del cable se terminan con una resistencia de acople
denominada terminador, que además de indicar que no existen más
ordenadores en el extremo, permiten cerrar el bus por medio de un
acople de impedancias.

22. Es la tercera de las topologías principales. Las estaciones están
conectadas por un único segmento de cable. A diferencia de una
red en anillo, el bus es pasivo, no se produce generación de señales
en cada nodo.
Ventajas
• Facilidad de implementación y crecimiento.
• Económica.
• Simplicidad en la arquitectura.

23. Desventajas
• Longitudes de canal limitadas.
• Un problema en el canal usualmente degrada toda la red.
• El desempeño se disminuye a medida que la red crece.
• El canal requiere ser correctamente cerrado (caminos
cerrados).
• Altas pérdidas en la transmisión debido a colisiones entre
mensajes

24. Red Estrella
Una red en estrella es una red en la cual las estaciones están
conectadas directamente a un punto central y todas las
comunicaciones que han de hacer necesariamente a través de
este.
Dado su transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo
central activo que normalmente tiene los medios para prevenir
problemas relacionados con el eco.

25. Se utiliza sobre todo para redes locales. La mayoría de las redes de área
local que tienen un enrutador (router), un conmutador (switch) o un
concentrador (hub) siguen esta topología. El nodo central en estas sería el
enrutador, el conmutador o el concentrador, por el que pasan todos los
paquetes.
Ventajas
• Tiene dos medios para prevenir problemas.
• Permite que todos los nodos se comuniquen entre sí de manera
conveniente.
Desventajas
• Si el nodo central falla, toda la red se desconecta.
• Es costosa, ya que requiere más cable que la topología
Bus y Ring .
• El cable viaja por separado del hub a cada
computadora

26. 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.

27. En este tipo de red la comunicación se da por el paso de un
token o testigo, que se puede conceptualizar como un cartero
que pasa recogiendo y entregando paquetes de información,
de esta manera se evitan eventuales pérdidas de información
debidas a colisiones.
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 crea redundancia
(tolerancia a fallos), lo que significa que si uno de los anillos
falla, los datos pueden transmitirse por el otro.

28. Ventajas
• Simplicidad de arquitectura. Facilidad crecimiento.
Desventajas
• Longitudes de canales limitadas.
• El canal usualmente degradará a medida que la red crece.

29. 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.
Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás
servidores.

30. El establecimiento de una red de malla es una manera de encaminar
datos, voz e instrucciones entre los nodos. Las redes de malla se
diferencian de otras redes en que los elementos de la red (nodo) están
conectados todos con todos, mediante cables separados. Esta
configuración ofrece caminos redundantes por toda la red de modo
que, si falla un cable, otro se hará cargo del tráfico.
Esta topología, a diferencia de otras (como la topología en árbol y la
topología en estrella), no requiere de un servidor o nodo central, con
lo que se reduce el mantenimiento (un error en un nodo, sea
importante o no, no implica la caída de toda la red).

31. Las redes de malla son auto ruteables. La red puede funcionar, incluso
cuando un nodo desaparece o la conexión falla, ya que el resto de
los nodos evitan el paso por ese punto. En consecuencia, la red malla,
se transforma en una red muy confiable.
Es una opción aplicable a las redes sin hilos (Wireless), a las redes
cableadas (Wired) y a la interacción del software de los nodos.

32. En muchas ocasiones, la topología en malla se utiliza junto con otras
topologías para formar una topología híbrida. esta conectada a un
servidor que le manda otros computadores
Una red de malla extiende con eficacia una red, compartiendo el
acceso a una infraestructura de mayor porte.
Una red con topología en malla ofrece una redundancia y fiabilidad
superiores. Aunque la facilidad de solución de problemas y el
aumento de la confiabilidad son ventajas muy interesantes, 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) a pesar de los inconvenientes propios
del Wireless.

33. Red en árbol
Topología de red en la que los nodos están colocados en forma de
árbol. Desde una visión topológica, la conexión en árbol es
parecida a una serie de redes en estrella interconectadas salvo en
que no tiene un nodo central. En cambio, tiene un nodo de enlace
troncal, generalmente ocupado por un hub o switch, desde el que
se ramifican los demás nodos

34. Es una variación de la red en bus, la falla de un nodo no implica
interrupción en las comunicaciones. Se comparte el mismo canal de
comunicaciones.
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 ramificaciones como sean posibles, según las
características del árbol.

36. ESQUEMA DE RED DOMESTICA

37. DISPOSITIVOS REQUERIDOS:
• Para la Planta Alta:
PC de escritorio con tarjeta de red inalámbrica
Laptop
• Para la Planta baja:
PC de escritorio con tarjeta de red
Cable para red (categoría E5 o superior)
Laptop
Modem/router

38. CONEXIÓN / CONFIGURACION
El router es el elemento central de la red al cual estarán
conectados el resto de los componentes de la red. Esta
conexión puede ser a través de un cable de red o inalámbrica
(Wifi).
Lo más practico es disponer de un modem/router, que aparte
de servir de enrutador, hará las veces de modem ADSL. Con
ésto nos evitamos tener un trasto más alrededor de nuestro sitio
de trabajo.

39. 1. Lo primero que hay que hacer es conectar el router con un cable
de redRJ45 desde uno de los cuatro puertos RJ45 hasta la tarjeta
de red del ordenador. Además conecta el modem/router con un
cable con conectores RJ11 a la roseta de teléfono. Conecta
también el cable de alimentación y enciende todos los equipos
2. Configuración Lan
Una vez conectados todos los equipos, hay que acceder a la
interfaz de configuración del router. Abre tu explorador de
Internet y teclea una de estas 3 direcciones IP (cambia
dependiendo del fabricante):
192.168.1.1
192.168.2.1
192.168.0.1

40. Ahora te pedirá un usuario y contraseña (consulta tu manual).
Vamos a configurar los parámetros de LAN (Local Área Network)
IP address: 192.168.1.1
Subnet Mask: 255.255.255.0
Activa el servidor DHCP (“enable DHCP Server”)
Start IP address: 192.168.1.30
End IP address: 192.168.1.255
Cada elemento de la red se identifica por una dirección IP. El
router lo vamos a configurar como 192.168.1.1, y al resto de los
elementos se les puede asignar una dirección de red entre
192.168.1.1 y 192.168.1.255, es decir, 254 dispositivos (sólo cambia
la última cifra).

41. Las direcciones IP de la RED pueden ser estáticas o dinámicas. Las
dirección IP es estática cuando la asignamos nosotros manualmente
en el dispositivo (ordenador, disco de red, etc). Las direcciones
dinámicas las asigna el servidor DHCP de forma transparente para el
usuario, es decir, el dispositivo una vez conectado al router adquiere
una dirección IP automáticamente, y en principio, queda
configurado.
3. Para la conexión WIFI, le asignamos un nombre a la red, y le
especificamos si la señal será Abierta o Asegurada.
Si es asegurada le asignamos una clave de acceso.
Luego para conectar los equipos inalámbricamente buscamos
en las redes disponible el nombre asignado a la red
suministramos la clave y verificamos la conexión.