CABLEADO (TIPOS DE CABLES)

TIPOS DE REDES POR SU COBERTURA GEOGRAFICA:

LAN. MAN, WAN

QUE ES UNA RED?

ARQUITECTURAS DE RED: ETHERNET, TOKEN RING,

ARCNET

DISPOSITIVOS PARA CONEXION DE REDES.

TOPOLOGIAS DE RED.

¿ QUÉ ES UNA RED ?

Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores, redde comunicaciones de datos o red informática, es un conjuntode equipos informáticos y software conectados entre sí por mediode dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondaselectromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos,con la finalidad de compartir información, recursos yofrecer servicios.

Como en todo proceso de comunicación se requiere de un emisor,un mensaje, un medio y un receptor. La finalidad principal para lacreación de una red de computadoras es compartir los recursos y lainformación en la distancia, asegurar la confiabilidad y ladisponibilidad de la información, aumentar la velocidad de transmisiónde los datos y reducir el costo general de estas acciones.

OBJETIVOS DE UNA RED:

Una red informática puede tener diversos objetivos:

Intercambio de recursos (archivos, aplicaciones o hardware, unaconexión a Internet, etc.)

Comunicación entre personas (correo electrónico, debates en vivo,etc.)

Comunicación entre procesos (por ejemplo, entre equipos industriales)

Garantía de acceso único y universal a la información (bases dedatos en red)

Videojuegos de varios jugadores.

TIPOS DE REDES POR SU COBERTURA GEOGRAFICA: LAN, MAN, WAN

Tipos de

Redes

LAN

MANWAN

RED LANRED DE ÁREA LOCAL:

Son redes de propiedad privada, de hasta unos cuantos kilómetros deextensión. Por ejemplo una oficina o un centro educativo.

Se usan para conectar computadoras personales o estaciones de trabajo, conobjeto de compartir recursos e intercambiar información.

Están restringidas en tamaño, lo cual significa que el tiempo de transmisión,en el peor de los casos, se conoce, lo que permite cierto tipo de diseños(deterministas) que de otro modo podrían resultar ineficientes. Además,simplifica la administración de la red.

Suelen emplear tecnología de difusión mediante un cable sencillo al que estánconectadas todas las máquinas.

Operan a velocidades entre 10 y 100 Mbps.

Tienen bajo retardo y experimentan pocos errores.

RED LANRED DE ÁREA LOCAL

RED MANREDES DE ÁREA METROPOLITANA:

Una red de área metropolitana (Metropolitan ÁreaNetwork o MAN, en inglés) es una red de alta velocidad(banda ancha) que da cobertura en un área geográficaextensa, proporciona capacidad de integración de múltiplesservicios mediante la transmisión de datos, voz y vídeo, sobremedios de transmisión tales como fibra óptica y par trenzado(MAN BUCLE), la tecnología de pares de cobre se posicionacomo la red más grande del mundo una excelente alternativapara la creación de redes metropolitanas, por su baja latencia(entre 1 y 50 ms), gran estabilidad y la carencia deinterferencias radioeléctricas, las redes MAN BUCLE, ofrecenvelocidades de 10Mbit/s ó 20 Mbit/s, sobre pares de cobre y100 Mbit/s, 1 Gbit/s y 10 Gbit/s mediante fibra óptica.

RED MANAPLICACIONES:

Una red de área metropolitana puede ser pública o privada.

Un ejemplo de MAN privada sería un gran departamento o administracióncon edificios distribuidos por la ciudad, transportando todo el tráficode voz y datos entre edificios por medio de su propia MAN yencaminando la información externa por medio de los operadorespúblicos.

Los datos podrían ser transportados entre los diferentes edificios, bienen forma de paquetes o sobre canales de ancho de banda fijos.

Aplicaciones de vídeo pueden enlazar los edificios para reuniones,simulaciones o colaboración de proyectos.

Un ejemplo de MAN pública es la infraestructura que un operador detelecomunicaciones instala en una ciudad con el fin de ofrecerservicios de banda ancha a sus clientes localizados en esta áreageográfica.

RED MANREDES DE ÁREA METROPOLITANA

RED WANREDES DE ÁREA AMPLIA:

Son redes que se extienden sobre un área geográfica extensa. Contiene unacolección de máquinas dedicadas a ejecutar los programas de usuarios(hosts). Estos están conectados por la red que lleva los mensajes de unhost a otro. Estas LAN de host acceden a la subred de la WAN por unrouter. Suelen ser por tanto redes punto a punto.

Una WAN contiene numerosos cables conectados a un par de encaminadores.Si dos encaminadores que no comparten cable desean comunicarse, han dehacerlo a través de encaminadores intermedios. El paquete se recibecompleto en cada uno de los intermedios y se almacena allí hasta que lalínea de salida requerida esté libre.

Se pueden establecer WAN en sistemas de satélite o de radio en tierra enlos que cada encaminador tiene una antena con la cual poder enviar yrecibir la información. Por su naturaleza, las redes de satélite serán dedifusión.

RED WANAPLICACIONES:

Muchas WAN son construidas por organizaciones o empresas para su usoprivado, otras son instaladas por los proveedores de internet (ISP)para proveer conexión a sus clientes.

Hoy en día, internet brinda conexiones de alta velocidad, de manera queun alto porcentaje de las redes WAN se basan en ese medio,reduciendo la necesidad de redes privadas WAN, mientras quelas redes privadas virtuales que utilizan cifrado y otras técnicas paragenerar una red dedicada sobre comunicaciones en internet, aumentancontinuamente.

Las redes WAN pueden usar sistemas de comunicación vía radioenlaces osatélite.

RED WANREDES DE ÁREA AMPLIA:

ARQUITECTURAS DE RED: ETHERNET, TOKEN RING, ARCNET.

ETHERNET

Ethernet es un estándar de redes de área local para computadores conacceso al medio por detección de la portadora con detección de colisiones(CSMA/CD). Su nombre viene del concepto físico de ether. Ethernetdefine las características de cableado y señalización de nivel físico y losformatos de tramas de datos del nivel de enlace de datos del modeloOSI.

Ethernet se tomó como base para la redacción del estándarinternacional IEEE 802.3, siendo usualmente tomados como sinónimos. Sediferencian en uno de los campos de la trama de datos. Sin embargo, lastramas Ethernet e IEEE 802.3 pueden coexistir en la misma red.

TOKEN RING

Token Ring es una arquitectura de red desarrollada por IBM en los años1970 con topología física en anillo y técnica de acceso de paso detestigo, usando un frame de 3 bytes llamado token que viaja alrededordel anillo. Token Ring se recoge en el estándar IEEE 802.5. En desusopor la popularización de Ethernet; actualmente no es empleada en diseñosde redes.

El proceso de transmisión de datos es como sigue:

Marcos vacíos de información se distribuyen de forma continua en el anillo.

Cuando un equipo tiene un mensaje para enviar, se apodera del token. Lacomputadora entonces ser capaz de enviar la trama.

El marco es entonces examinado por cada estación de trabajo sucesiva. Laestación de trabajo que identifica a sí misma como el destino para losmensajes lo copia de la trama y cambia el token de nuevo a 0.

Cuando la trama llega de nuevo al autor, se ve que el token se ha cambiado a0 y que el mensaje ha sido copiado y recibidos. Se elimina el mensaje dela trama.

ARCNET

Arquitectura de red de área local desarrollado por Datapoint Corporation en1977 que utiliza una técnica de acceso de paso de testigo como el TokenRing. La topología física es en forma de estrella mientras que la topologíalógica es en forma de anillo, utilizando cable coaxial y hubs pasivos (hasta4 conexiones) o activos.

Características:

Aunque utilizan topología en bus, suele emplearse un concentrador paradistribuir las estaciones de trabajo usando una configuración de estrella.

El cable que usan suele ser coaxial, aunque el par trenzado es el másconveniente para cubrir distancias cortas.

Usa el método de paso de testigo, aunque físicamente la red no sea en anillo.En estos casos, a cada máquina se le da un número de orden y seimplementa una simulación del anillo, en la que el token utiliza dichosnúmeros de orden para guiarse.

El cable utiliza un conector BNC giratorio.

ARQUITECTURAS DE RED: ETHERNET, TOKEN RING, ARCNET.

CABLEADO (TIPOS DE CABLES):

Los cables de red son aquellos alambres que permiten conectar a lascomputadoras entre sí o a terminales de redes y es por medio de estosque los bits se trasladan. Existen numerosos tipos de cables de red, quese pueden agrupar en las siguientes categorías:

Cable coaxial:

estos cables se caracterizan por ser fáciles de manejar, flexibles, ligeros yeconómicos. Están compuestos por hilos de cobre, que constituyen ennúcleo y están cubiertos por un aislante, un trenzado de cobre o metal yuna cubierta externa, hecha de plástico, teflón o goma.

Cables de par trenzado:

estos cables están compuestos por dos hilos de cobre entrelazados y aisladosy se los puede dividir en dos grupos: apantallados (STP) y sin apantallar(UTP). Estas últimas son las más utilizadas en para el cableado LAN ytambién se usan para sistemas telefónicos. Los segmentos de los UTPtienen una longitud que no supera los 100 metros y está compuesto pordos hilos de cobre que permanecen aislados. Los cables STP cuentan conuna cobertura de cobre trenzado de mayor calidad y protección que la delos UTP. Además, cada par de hilos es protegido con láminas, lo quepermite transmitir un mayor número de datos y de forma más protegida.Se utilizan los cables de par trenzado para LAN que cuente conpresupuestos limitados y también para conexiones simples.

Cables de fibra óptica:

estos transportan, por medio de pulsos modulados de luz, señales digitales.Al transportar impulsos no eléctricos, envían datos de forma segura yaque, como no pueden ser pinchados, los datos no pueden ser robados.Gracias a su pureza y la no atenuación de los datos, estos cablestransmiten datos con gran capacidad y en poco tiempo.

La fibra óptica cuenta con un delgado cilindro de vidrio, llamado núcleo,cubierto por un revestimiento de vidrio y sobre este se encuentra unforro de goma o plástico. Como los hilos de vidrio sólo pueden transmitirseñales en una dirección, cada uno de los cables tiene dos de ellos condiferente envoltura. Mientras que uno de los hilos recibe las señales, elotro las transmite. La fibra óptica resulta ideal para la transmisión dedatos a distancias importantes y lo hace en poco tiempo.

CABLEADO (TIPOS DE CABLES):

DISPOSITIVOS PARA CONEXION DE REDES:

Entre los dispositivos denominados básicos que son utilizados para el diseño de redes, tenemos los siguientes:

Modems.

Hubs.

Repetidores.

Bridges.

Routers.

Gateways.

Brouters.

Más adelante, vamos a describir cada uno de estos componentes para que ellector tenga una idea de para que se usa cada uno.

Módems

Los populares modems, son dispositivos que tienen la importante función decomunicar los equipos informáticos que forman parte de una red con el mundoexterior, es decir, es el aparato en donde se conecta el cable principal dered y que recibe la información de la línea telefónica. Estos dispositivospueden conectar varias redes entre sí.

El funcionamiento de los modem es simple. El ordenador o red emisora envíaseñales digitales que son convertidas a señales analógicas en el modememisor y viajan a través de líneas telefónicas hasta su destino, donde elmodem receptor convierte la señal analógica nuevamente en una señal digitalque podrá ser interpretada por un ordenador.

Hubs

Los Hub reciben los datos a través de la conexión de entrada y ofrecen variassalidas para conectar a varios ordenadores. En la mayoría de las redes,podemos conectar Hubs en serie para aumentar la cantidad de quipos quepueden estar conectados en una red.

Repetidores

Cuando se transmiten señales a través de cables, estas tienden a degradarse a medida que lleganmás lejos. Este fenómeno, también puede verse en redes inalámbricas. Afortunadamente, existeuna respuesta para esta situación, que consiste en utilizar los famosos repetidores.

Estos dispositivos toman la señal distorsionada de un cable o de una señal y la regeneran paratransmitir la señal de la red o los datos a lugares mucho más remotos, utilizando el modelo dereferencia OSI.

Los repetidores sólo pueden trabajar en señales o paquetes de datos que trabajen con los mismosprotocolos de comunicación, es decir, será imposible que un repetidor mejore la señal de una redEthernet y lo envíe a una red Token Ring.

Los repetidores son dispositivos que deben ser utilizados para unir segmentos alejados de una redLAN. Estos no realizan ningún tipo de filtrado o re-direccionamiento, sólo conectan segmentos dered y restauran señales degradadas.

Bridges

Los Bridges son dispositivos que tiene una finalidad muy parecida a la de los repetidores, pero adiferencia de estos, pueden dividir una red para aislar un ala de esta y poder realizar lasreparaciones que se requieran.

Los Bridges son utilizados, por lo general, para:

Extender la longitud de un segmento de red.

Incrementar el número de ordenadores de una red.

Reducir el efecto de cuello de botella de una red.

Dividir redes sobrecargadas.

Enlazar medios físicos

Routers

Los routers quizás son los dispositivos más conocidos de las redes. Estos dispositivos, tienen la particularidad de realizar el trabajo de un bridge ofreciendo una serie de bondades extra, como por ejemplo, la posibilidad de determinar el camino más rápido para enviar datos a través de la red y por supuesto, realizar el filtrado de tráfico en un segmento de red determinado.

Estos dispositivos pueden conmutar y encaminar los paquetes de información que son transmitidos a través de la red de intercambio de información de protocolos de comunicación.

Brouter

Los Brouter son un híbrido entre router y bridge, pudiendo trabajar como un tipo de dispositivo u otro, de acuerdo al segmento de red en donde se esté trabajando.

Gateway

Estos dispositivos activan la comunicación entre arquitecturas y entornos y realizan el empaquetado y conversión de paquetes de datos que se van a transmitir a través de una red.

DISPOSITIVOS PARA CONEXION DE REDES

TOPOLOGIAS DE RED:

La topología de red:

se define como una familia de comunicación usada por los computadores queconforman una red para intercambiar datos. En otras palabras, la formaen que está diseñada la red, sea en el plano físico o lógico. El conceptode red puede definirse como "conjunto de nodos interconectados". Unnodo es el punto en el que una curva se intercepta a sí misma. Lo que unnodo es concretamente, depende del tipo de redes a que nos refiramos.

Punto a punto

La topología más simple es un enlace permanente entre dos puntos finales(también conocida como point-to-point, o abreviadamente, PtP). Latopología punto a punto conmutada es el modelo básico de la telefoníaconvencional. El valor de una red permanente de punto a punto lacomunicación sin obstáculos entre los dos puntos finales. El valor de unaconexión punto-a-punto a demanda es proporcional al número de paresposibles de abonados y se ha expresado como la ley de Metcalfe.

Topología de Bus:

Una red en bus es aquella topología que se caracteriza por tener un únicocanal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual seconectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivoscomparten el mismo canal para comunicarse entre sí.

Topología de Estrella:

Una red en estrella es una red en la cual las estaciones están conectadasdirectamente a un punto central y todas las comunicaciones se han dehacer necesariamente a través de éste. Los dispositivos no estándirectamente conectados entre sí, además de que no se permite tantotráfico de información. Dada su transmisión, una red en estrella activatiene un nodo central activo que normalmente tiene los medios paraprevenir problemas relacionados con el eco.

Se utiliza sobre todo para redes locales. La mayoría de las redes de árealocal que tienen un enrutador (router), un conmutador (switch) oun concentrador (hub) siguen esta topología. El nodo central en éstassería el enrutador, el conmutador o el concentrador, por el que pasantodos los paquetes de usuarios.

Topología de Anillo:

Una red en anillo es una topología de red en la que cada estación tiene unaúnica conexión de entrada y otra de salida. Cada estación tiene unreceptor y un transmisor que hace la función de traductor, pasando laseñal a la siguiente estación.

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 yentregando paquetes de información, de esta manera se evitan eventualespérdidas de información debidas a colisiones.

En un anillo doble (Token Ring), dos anillos permiten que los datos se envíenen ambas direcciones (Token passing). Esta configuración crearedundancia (tolerancia a fallos). Evita las colisiones.

Topología de Malla:

La topología de red mallada es una topología de red en la que cada nodo estáconectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar losmensajes de un nodo a otro por distintos caminos. Si la red de malla estácompletamente conectada, no puede existir absolutamente ningunainterrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propiasconexiones con todos los demás servidores.

Topología de Árbol:

La red en árbol es una topología de red en la que los nodos están colocadosen forma de árbol. Desde una visión topológica, es parecida a una seriede redes en estrella interconectadas salvo en que no tiene un nodocentral. En cambio, tiene un nodo de enlace troncal, generalmenteocupado por un hub o switch, desde el que se ramifican los demás nodos.Es una variación de la red en bus, la falla de un nodo no implicainterrupción en las comunicaciones. Se comparte el mismo canal decomunicaciones.

La topología en árbol puede verse como una combinación de varias topologíasen estrella. Tanto la de árbol como la de estrella son similares a la debus cuando el nodo de interconexión trabaja en modo difusión, pues lainformación se propaga hacia todas las estaciones, solo que en estatopología las ramificaciones se extienden a partir de un punto raíz(estrella), a tantas ramificaciones como sean posibles, según lascaracterísticas del árbol.

TOPOLOGIAS DE RED: