REDES DE INTERNET

*RODRIGUEZ AGUIRRE KAREN MARLENE

*MARTINEZ DIAZ JOSE ROBERTO

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INDICE¿Qué es una red?Tipos de redesRed LANRed MANRed WANTOPOLOGIA Topología en mallaTopología en estrella Topología en árbol

Topología en busTopología en anilloMEDIOS DE TRANSMISIÓNTiposCoaxial Par trenzado Fibra ópticaProtocolos de red Arquitectura de red

Fin

¿QUE ES UNA RED?...

Es un conjunto de equipos y dispositivos periféricos conectados por medio de cables, señales, ondas o cualquier otro método de transporte de datos, que compartan información (archivos), recursos (CD-ROM, impresoras, etc.), servicios (acceso a internet, e-mail, chat, juegos), etc. Se debe tener en cuenta que la red más pequeña posible está conformada por dos equipos conectados.

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TIPOS DE REDES:

Se distinguen diferentes tipos de redes (privadas) según su tamaño (en cuanto a la cantidad de equipos), su velocidad de transferencia de datos y su alcance. Las redes privadas pertenecen a una misma organización. Generalmente se dice que existen tres categorías de redes:

LAN (Red de área local) MAN (Red de área metropolitana) WAN (Red de área extensa)

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RED “LAN”

LAN significa Red de área local. Es un conjunto de equipos que pertenecen a la misma organización y están conectados dentro de un área geográfica pequeña mediante una red, generalmente con la misma tecnología (la más utilizada es Ethernet).

La velocidad de transferencia de datos en una red de área local puede alcanzar hasta 10 Mbps y 1 Gbps. Puede contener 100, o incluso 1000, usuarios.

Se pueden definir dos modos operativos diferentes:

*En una red "de igual a igual", la comunicación se lleva a cabo de un equipo a otro sin un equipo central y cada equipo tiene la misma función.

*En un entorno "cliente/servidor", un equipo central brinda servicios de red para los usuarios.

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RED “MAN”Una MAN (Red de área metropolitana) conecta diversas LAN cercanas geográficamente (en un área de alrededor de cincuenta kilómetros) entre sí a alta velocidad. Por lo tanto, una MAN permite que dos nodos remotos se comuniquen como si fueran parte de la misma red de área local. Una MAN está compuesta por conmutadores o routers conectados entre sí mediante conexiones de alta velocidad (generalmente cables de fibra óptica).

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RED “WAN”Una WAN (Red de área extensa) conecta múltiples LAN entre sí a través de grandes distancias geográficas.

La velocidad disponible en una WAN varía según el costo de las conexiones (que aumenta con la distancia) y puede ser baja.

Las WAN funcionan con routers, que pueden "elegir" la ruta más apropiada para que los datos lleguen a un nodo de la red.

La WAN más conocida es Internet.

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TOPOLOGÍA

El término topología se refiere a la forma en que está diseñada la red, bien físicamente (rigiéndose de algunas

características en su hardware) o bien lógicamente (basándose en las características internas de su software).

 La topología de red es la representación geométrica de la relación entre todos los enlaces y los dispositivos que los

enlazan entre sí (habitualmente denominados nodos). 

Para el día de hoy, existen al menos cinco posibles topologías de red básicas: malla, estrella, árbol, bus y

anillo.

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TOPOLOGÍA EN MALLA

En una topología en malla, cada dispositivo tiene un enlace punto a punto y dedicado con

cualquier otro dispositivo. El término dedicado significa que el enlace conduce el tráfico únicamente entre los dos dispositivos que

conecta.Por tanto, una red en malla completamente conectada necesita n(n-1)/2 canales físicos para enlazar n dispositivos. Para acomodar

tantos enlaces, cada dispositivo de la red debe tener sus puertos de entrada/salida (E/S).

Una malla ofrece varias ventajas sobre otras topologías de red. el uso de los enlaces dedicados garantiza que cada conexión sólo debe transportar la carga de datos propia de los dispositivos conectados

Una topología en malla es robusta. Si un enlace falla, no inhabilita todo el sistema.

La privacidad o la seguridad, el mensaje solamente lo ve el receptor adecuado.

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TOPOLOGÍA EN ESTRELLA

En la topología en estrella cada dispositivo solamente tiene un enlace punto a punto dedicado con el controlador central, habitualmente llamado concentrador. Los dispositivos no están directamente enlazados entre sí.No permite el tráfico directo de dispositivos. El controlador actúa como un intercambiador: si un dispositivo quiere enviar datos a otro, envía los datos al controlador, que los retransmite al dispositivo final.

*Es más barata que una topología en malla.

*Cada dispositivo necesita solamente un enlace y un puerto de entrada/salida para conectarse a cualquier número de dispositivos.

*La conexión, desconexión y traslado de dispositivos afecta solamente a una conexión: la que existe entre el dispositivo y el concentrador.

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TOPOLOGÍA EN ÁRBOLEs una variante de la de estrella.Los nodos del árbol están conectados a un concentrador central que controla el tráfico de la red, no todos los dispositivos se conectan directamente al concentrador central.

La mayoría se conectan a un concentrador secundario que, a su vez, se conecta al concentrador central.El controlador central del árbol es un concentrador activo. Un concentrador activo contiene un repetidor, es decir, un dispositivo hardware que regenera los patrones de bits recibidos antes de retransmitirlos.

Retransmitir las señales de esta forma amplifica su potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal. Los concentradores secundarios pueden ser activos o pasivos. Un concentrador pasivo proporciona solamente una conexión física entre los dispositivos conectados.

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TOPOLOGÍA EN BUSUna topología de bus es multipunto. Un cable largo actúa como una red troncal que conecta todos los dispositivos en la red.Los nodos se conectan al bus mediante cables de conexión (latiguillos) y sondas. Un cable de conexión es una conexión que va desde el dispositivo al cable principal. Una sonda es un conector que, se conecta al cable principal, o se pincha en el cable para crear un contacto con el núcleo metálico. Entre las ventajas de la topología de bus se incluye: *La sencillez de instalación. *El cable troncal puede tenderse por el camino más eficiente y, después, los nodos se pueden conectar al mismo mediante líneas de conexión de longitud variable. De esta forma se usa menos cable que una malla, una estrella o una topología en árbol.

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TOPOLOGÍA EN ANILLOEn una topología en anillo cada dispositivo tiene una

línea de conexión dedicada y punto a punto solamente con los dos dispositivos que están a sus lados.

La señal pasa a lo largo del anillo en una dirección, o de dispositivo a dispositivo, hasta que alcanza su destino. Cada dispositivo del anillo incorpora un repetidor.Un anillo es relativamente fácil de instalar y reconfigurar. Cada dispositivo está enlazado solamente a sus vecinos inmediatos (bien físicos o lógicos). Para añadir o quitar dispositivos, solamente hay que mover dos conexiones.Las únicas restricciones están relacionadas con aspectos del medio físico y el tráfico (máxima longitud del anillo y número de dispositivos).Los fallos se pueden aislar de forma sencilla. Generalmente, en un anillo hay una señal en circulación continuamente.

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MEDIOS DE TRANSMICIÓN

Constituye el canal que permite la transmisión de

información entre dos terminales en un sistema de

transmisión.

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TIPOSCABLEADOCable: elemento de transmisión, soporte físico por el que discurre la información.Al establecer el cableado se debe tener en cuenta las necesidades de comunicación actuales y futuras de la empresa.El cableado de la red es tomado como algo secundario dentro de la planificación y la instalación de la red. Su buen diseño y correcta instalación tienen mucha importancia, ya que muchas veces los problemas de funcionamiento de la red se deben al cableado. La elección de un buen sistema de cableado es muy importante. La inversión estimada es del 6% del coste total, sin embargo esta comprobado que el 70% de los fallos producidos en una red se deben a defectos en el cableado

La velocidad con la que se transmiten los datos dentro de una red se mide en Mbps (Megabits/s).El cable utilizado para formar parte de la red se denomina en ocasiones “medio”.Cada medio de transmisión tiene ventajas e inconvenientes.Hay una serie de factores a tener en cuenta a la hora de elegir el medio de transmisión adecuado, como pueden ser:

+ Topología que soporta.+ Influencia de interferencias.+ Económica y facilidad de instalación.+ Seguridad: facilidad para intervenir el medio.

Vamos a considerar 3 tipos de cable:Coaxial, par trenzado y Fibra óptica.

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COAXIAL

Esta formado por un núcleo de hilo de cobre rodeado de una capa aislante y una serie de hilos de cobre entrelazados. Esta estructura hace que tenga una gran resistencia a las interferencias externas. Por otra parte también es posible conectar distancias mayores que con los cables par trenzado.

Existen 2 tipos:Coaxial grueso y Coaxial fino.

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PAR TRENZADOEs el que se suele utilizar en una LAN ya que:*Permite el crecimiento de la red a muy bajo costo.*Se manipula fácilmente.*Se utiliza en los estándares de red más extendidos*Constituye un modo simple y económico de instalar la red.

Existen 2 formatos básicos:Par trenzado sin apantallar (UTP).Par trenzado apantallado (STP).

Ambos están formados por pares de hilos trenzados para evitar problemas de interferencias.

El STP se diferencia del UTP en que contiene una redecilla de hilos metálicos similares a los del cable coaxial que ayuda a prevenir las interferencias externas. Es por ello que seria recomendable el STP al cablear una red en una sala con tubos fluorescentes Existen 5 categorías. La más utilizada es la 5°: es la más potente y puede transmitir datos hasta 100 Mbps

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FIBRA ÓPTICA Es caro pero cada vez es más extendido su uso.Se utiliza para interconectar redes que se encuentran en edificios próximos aunque también se puede utilizar en una LAN.

También se utiliza mucho en conexión de redes entre edificios debido a su inmunidad a la humedad y a la exposición solar.Con un cable de fibra óptica se puede transmitir señales a distancias mucho mayores que con cables coaxiales o de par trenzado. Además la cantidad de información capaz de transmitir es mayor por lo que es ideal para redes a través de las cuales se desee llevara a cabo videoconferencia o servicios interactivos.

La forma en la que se transmite la información no esta basada en señales eléctricas sino en fotones (básicamente impulsos luminosos). Una fibra óptica es un medio de transmisión de la luz que consiste básicamente en dos cilindros coaxiales de vidrios transparentes y de diámetros muy pequeños. El cilindro interior se denomina núcleo y el exterior se denomina envoltura.

El cable esta fabricado en fibra de vidrio por lo que no presenta problemas como los del cobre:

*Se evita la pérdida de señal que se produce cuando los datos recorren grandes distancias (atenuación).*Se evita distorsión de la señal que viaja a través de un cable de cobre, que se incrementa a medida que incrementa la longitud del cable (capacitancia).*Se evita que la señal de un hilo cruce con la del otro. (cruce)

Además tiene más ventajas:

*Excelente tolerancia a factores ambientales *Es inmune a las interferencias y relámpagos *No produce señales magnéticas o eléctricas *No existe riesgo de cortocircuito o daños de origen eléctrico. *Los cables de fibra óptica son generalmente de menor diámetro, más flexibles y más fáciles de instalar que los cables eléctricos. *Los cables de fibra óptica son apropiados para utilizar en una amplia gama de temperaturas. *La vida media operacional y el tiempo medio entre fallos de un cable de fibra óptica son superiores a los de un cable eléctrico.

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PROTOCOLOS DE REDConjunto de normas que regulan la comunicación entre los distintos componentes de una red informática. Existen dos tipos de protocolos: protocolos de bajo nivel y protocolos de red.Los protocolos de bajo nivel controlan la forma en que las señales se transmiten por el cable o medio físico.Los protocolos de red organizan la información (controles y datos) para su transmisión por el medio físico a través de los protocolos de bajo nivel. Algunos de ellos:

IPX/SPXIPX (Internetwork Packet Exchange) es un protocolo de Novell que interconecta redes que usan clientes y servidores Novell Netware. No requiere que se establezca una conexión antes de que los paquetes se envíen a su destino. El SPX (Sequenced Packet eXchange), actúa sobre IPX para asegurar la entrega de los paquetes.

NetBIOSNetBIOS (Network Basic Input/Output System) es un programa que permite que se comuniquen aplicaciones en diferentes ordenadores dentro de una LAN. Desarrollado originalmente para las redes de ordenadores personales IBM.

NetBIOS se usa en redes con topologías Ethernet y token ring.NetBIOS puede actuar como protocolo orientado a conexión o no Una de las desventajas de NetBIOS es que no proporciona un marco estándar o formato de datos para la transmisión.

NetBEUI

NetBIOS Extended User Interface o Interfaz de Usuario para NetBIOS es una versión mejorada de NetBIOS que sí permite el formato o arreglo de la información en una transmisión de datos. Aunque NetBEUI es la mejor elección como protocolo para la comunicación dentro de una LAN, el problema es que no soporta el enrutamiento de mensajes hacia otras redes, que deberá hacerse a través de otros protocolos (por ejemplo, IPX o TCP/IP).  AppleTalk

Es el protocolo de comunicación para ordenadores Apple Macintosh y viene incluido en su sistema operativo, de tal forma que el usuario no necesita configurarlo. Existen tres variantes de este protocolo:

LocalTalk. La comunicación se realiza a través de los puertos serie de las estaciones. La velocidad de transmisión es pequeña pero sirve por ejemplo para compartir impresoras. Ethertalk. Es la versión para Ethernet. Esto aumenta la velocidad y facilita aplicaciones como por ejemplo la transferencia de archivos. Tokentalk. Es la versión de Appletalk para redes Tokenring.

TCP/IPEs realmente un conjunto de protocolos, donde los más conocidos son TCP (Transmission Control Protocol o protocolo de control de transmisión) e IP (Internet Protocol o protocolo Internet). Dicha conjunto o familia de protocolos es el que se utiliza en Internet.

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ARQUITECTURA DE REDLas computadoras se comunican por medio de redes. La red más sencilla es una conexión directa entre dos computadoras. Sin embargo, también pueden conectarse a través de grandes redes que permiten a los usuarios intercambiar datos, comunicarse mediante correo electrónico y compartir recursos, por ejemplo, impresoras.

Las computadoras pueden conectarse de distintas formas: En una configuración en anillo: Los datos se transmiten a lo largo del anillo, y cada computadora examina los datos para determinar si van dirigidos a ella. Si no es así, los transmite a la siguiente computadora del anillo. Este proceso se repite hasta que los datos llegan a su destino. Una red en anillo permite la transmisión simultánea de múltiples mensajes, pero como varias computadoras comprueban cada mensaje, la transmisión de datos resulta más lenta.

En una configuración de bus: Los ordenadores están conectados a través de un único conjunto de cables denominado bus. Un ordenador envía datos a otro transmitiendo a través del bus la dirección del receptor y los datos. Todos los ordenadores de la red examinan la dirección simultáneamente, y el indicado como receptor acepta los datos. Una red de bus permite que un ordenador envíe directamente datos a otro. Sin embargo, en cada momento sólo puede transmitir datos una de las computadoras, y las demás tienen que esperar para enviar sus mensajes.

En una configuración en estrella: Los ordenadores están conectados con un elemento integrador llamado hub. Las computadoras de la red envían la dirección del receptor y los datos al hub, que conecta directamente los ordenadores emisor y receptor. Una red en estrella permite enviar simultáneamente múltiples mensajes, pero es más costosa porque emplea un dispositivo adicional —el hub— para dirigir los datos.

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