1 Unidad I: Conceptos Fundamentales de Redes 1. Clasificación de las Redes. 2. Redes de Datos....

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Unidad I: Conceptos Fundamentales de RedesUnidad I: Conceptos Fundamentales de Redes

1.1. Clasificación de las Redes.Clasificación de las Redes.2.2. Redes de Datos. Redes Internas y Externas.Redes de Datos. Redes Internas y Externas.3.3. Redes Privadas Virtuales (VPN)Redes Privadas Virtuales (VPN)4.4. Topologías de Red.Topologías de Red.

Contenido

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Redes de Datos (1/5) Redes de Datos (1/5)

Una Una redred es un sistema de objetos o personas conectados de manera intrincada. Las es un sistema de objetos o personas conectados de manera intrincada. Las

redesredes están en todas partes, incluso en nuestros propios cuerpos. El sistema nervioso están en todas partes, incluso en nuestros propios cuerpos. El sistema nervioso

y el sistema cardiovascular son y el sistema cardiovascular son redesredes..

Concepto de Redes

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Una Una red de computadorasred de computadoras (también llamada (también llamada red de red de

ordenadoresordenadores o o red informáticared informática) es un conjunto de ) es un conjunto de

computadoras y/o y/o dispositivos conectados por enlaces,a conectados por enlaces,a

través de medios físicos (medios guiados) ó inalámbricos través de medios físicos (medios guiados) ó inalámbricos

(medios no guiados) y que comparten (medios no guiados) y que comparten información

(archivos), recursos ((archivos), recursos (CD-ROMCD-ROM, impresoras, etc.) y , impresoras, etc.) y

servicios (servicios (e-maile-mail, , chatchat, , juegosjuegos), etc. ), etc.

Concepto

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Una Intranet es una red de computadoras dentro de una red de área local (LAN) privada Una Intranet es una red de computadoras dentro de una red de área local (LAN) privada

que proporciona herramientas de Internet. Es un importante medio de difusión de que proporciona herramientas de Internet. Es un importante medio de difusión de

información interna a nivel de grupo de trabajo. Las redes internas corporativas son información interna a nivel de grupo de trabajo. Las redes internas corporativas son

unas potentes herramientas que permiten divulgar información de la compañía a los unas potentes herramientas que permiten divulgar información de la compañía a los

empleados con efectividad, consiguiendo que estos estén permanentemente empleados con efectividad, consiguiendo que estos estén permanentemente

informados con las últimas novedades y datos de la organización. Tienen gran valor informados con las últimas novedades y datos de la organización. Tienen gran valor

como repositorio documental, convirtiéndose en un factor determinante para conseguir como repositorio documental, convirtiéndose en un factor determinante para conseguir

el objetivo de oficina sin papeles. Añadiéndoles funcionalidades como un buen el objetivo de oficina sin papeles. Añadiéndoles funcionalidades como un buen

buscador y una organización adecuada, se puede conseguir una consulta rápida y buscador y una organización adecuada, se puede conseguir una consulta rápida y

eficaz por parte de los empleados de un volumen importante de documentación.eficaz por parte de los empleados de un volumen importante de documentación.

Intranet

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Una Una extranetextranet ( (extended intranetextended intranet) es una red privada que utiliza protocolos de Internet, ) es una red privada que utiliza protocolos de Internet,

protocolos de comunicación y probablemente infraestructura pública de protocolos de comunicación y probablemente infraestructura pública de

comunicación para compartir de forma segura parte de la información ú operación comunicación para compartir de forma segura parte de la información ú operación

propia de una organización con suplidores, compradores, socios, clientes o cualquier propia de una organización con suplidores, compradores, socios, clientes o cualquier

otro negocio ú organización. Se puede decir en otras palabras que una extranet es otro negocio ú organización. Se puede decir en otras palabras que una extranet es

parte de la Intranet de una organización que se extiende a usuarios fuera de ella. parte de la Intranet de una organización que se extiende a usuarios fuera de ella.

Usualmente utilizando el Internet.Usualmente utilizando el Internet.

Extranet

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Redes Privadas Virtuales (5/5)Redes Privadas Virtuales (5/5)VPN: Virtual Private NetworkVPN: Virtual Private Network

La La VPNVPN es una tecnología de es una tecnología de redred que permite una extensión de la que permite una extensión de la

red local sobre una red pública o no controlada, como por ejemplo red local sobre una red pública o no controlada, como por ejemplo

Internet.Internet.

El ejemplo más común es la posibilidad de conectar dos o más El ejemplo más común es la posibilidad de conectar dos o más

sucursales de una empresa utilizando como vínculo Internet, sucursales de una empresa utilizando como vínculo Internet,

permitir a los miembros del equipo de soporte técnico la conexión permitir a los miembros del equipo de soporte técnico la conexión

desde su casa al centro de cómputo, o que un usuario pueda desde su casa al centro de cómputo, o que un usuario pueda

acceder a su equipo doméstico desde un sitio remoto, como por acceder a su equipo doméstico desde un sitio remoto, como por

ejemplo un hotel. Todo esto utilizando la infraestructura de Internet.ejemplo un hotel. Todo esto utilizando la infraestructura de Internet.

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Clasificación de las Redes (1/7)Clasificación de las Redes (1/7)

Para facilitar su estudio, la mayoría de las redes de datos se han clasificado en Para facilitar su estudio, la mayoría de las redes de datos se han clasificado en redes de redes de

área local (LANárea local (LAN), redes de área metropolitana (MAN), ), redes de área metropolitana (MAN), redes de área amplia (WAN) yredes de área amplia (WAN) y

redes de área de almacenamiento (SAN). redes de área de almacenamiento (SAN).

(LAN, MAN, WAN, SAN)

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LANLAN ( (Local Area Network)Local Area Network). Una red local es la interconexión de varios ordenadores y . Una red local es la interconexión de varios ordenadores y

periféricos. Su extensión esta limitada físicamente a un edificio o a un entorno de periféricos. Su extensión esta limitada físicamente a un edificio o a un entorno de

unos pocos kilómetros. Su aplicación más extendida es la interconexión de unos pocos kilómetros. Su aplicación más extendida es la interconexión de

ordenadores personales y estaciones de trabajo en oficinas, fábricas, etc; para ordenadores personales y estaciones de trabajo en oficinas, fábricas, etc; para

compartir recursos e intercambiar datos y aplicaciones. compartir recursos e intercambiar datos y aplicaciones.

El término red local incluye tanto el hardware como el software necesario para la El término red local incluye tanto el hardware como el software necesario para la

interconexión de los distintos dispositivos y el tratamiento de la información.interconexión de los distintos dispositivos y el tratamiento de la información.


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Una Una red de área metropolitanared de área metropolitana ( (Metropolitan Area NetworkMetropolitan Area Network) es una red de alta velocidad que ) es una red de alta velocidad que

dando cobertura en un área geográfica extensa, proporciona capacidad de integración de dando cobertura en un área geográfica extensa, proporciona capacidad de integración de

múltiples servicios mediante la transmisión de datos, voz y vídeo.múltiples servicios mediante la transmisión de datos, voz y vídeo.

El concepto de red de área metropolitana representa una evolución del concepto de El concepto de red de área metropolitana representa una evolución del concepto de red de área localred de área local

a un ámbito más amplio, cubriendo áreas mayores que en algunos casos no se limitan a un a un ámbito más amplio, cubriendo áreas mayores que en algunos casos no se limitan a un

entorno metropolitano sino que pueden llegar a una cobertura regional e incluso nacional entorno metropolitano sino que pueden llegar a una cobertura regional e incluso nacional

mediante la interconexión de diferentes redes de área metropolitana.mediante la interconexión de diferentes redes de área metropolitana.

Un ejemplo de MAN pública es la infraestructura que un operador de telecomunicaciones instala en Un ejemplo de MAN pública es la infraestructura que un operador de telecomunicaciones instala en

una ciudad con el fin de ofrecer servicios de banda ancha a sus clientes localizados en esta área una ciudad con el fin de ofrecer servicios de banda ancha a sus clientes localizados en esta área

geográfica.geográfica.


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Las Las WANWAN cubren un área geográfica más extensa y conectan ciudades y países. cubren un área geográfica más extensa y conectan ciudades y países.

Una Una red de área ampliared de área amplia, , WANWAN ( (Wide Area Network)Wide Area Network), es un tipo de , es un tipo de red de red de

computadorascomputadoras capaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km, capaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km,

dando el servicio a un país o un continente. Un ejemplo de este tipo de redes sería dando el servicio a un país o un continente. Un ejemplo de este tipo de redes sería

RedIRISRedIRIS, , InternetInternet o cualquier red en la cual no estén en un mismo edificio todos sus o cualquier red en la cual no estén en un mismo edificio todos sus

miembros (sobre la distancia hay discusión posible). miembros (sobre la distancia hay discusión posible).

RedIRISRedIRIS es la red es la red españolaespañola para para IInterconexión de los nterconexión de los RRecursos ecursos IInformáticonformáticoSS de las de las

universidades y centros de investigación. Como tal provee de servicios de conexión a universidades y centros de investigación. Como tal provee de servicios de conexión a

InternetInternet a dichas instituciones a dichas instituciones


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Una Una red de área de almacenamientored de área de almacenamiento, (Storage Area Network), es una red concebida , (Storage Area Network), es una red concebida

para conectar servidores de discos y librerías de respaldos, su función es la de para conectar servidores de discos y librerías de respaldos, su función es la de

conectar de manera rápida, segura y confiable los distintos elementos que la conectar de manera rápida, segura y confiable los distintos elementos que la

conforman.conforman.

Un SAN es una red dedicada que está a parte de LANs y de WANs. Se utiliza Un SAN es una red dedicada que está a parte de LANs y de WANs. Se utiliza

generalmente para conectar todos los recursos del almacenaje conectados con los generalmente para conectar todos los recursos del almacenaje conectados con los

varios servidores. Consiste en una colección de hardware del SAN y de software del varios servidores. Consiste en una colección de hardware del SAN y de software del

SAN; el hardware tiene altas tarifas de la interconexión entre los varios dispositivos SAN; el hardware tiene altas tarifas de la interconexión entre los varios dispositivos

de almacenaje y el software maneja, supervisa y configura el SAN.de almacenaje y el software maneja, supervisa y configura el SAN.


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Clasificación según área de coberturaClasificación según área de cobertura Multicomputadores: 1 mMulticomputadores: 1 m LAN (local area network): 10 m a 1 kmLAN (local area network): 10 m a 1 km MAN (metropolitan area network): 10 kmMAN (metropolitan area network): 10 km WAN (wide area network): 100 km a 1.000 kmWAN (wide area network): 100 km a 1.000 km Internet: 10.000 kmInternet: 10.000 km SAN (Storage area network): 0.1 m a 10 KmSAN (Storage area network): 0.1 m a 10 Km


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Clasificación de las Redes (7/7)Clasificación de las Redes (7/7)Algunos ejemplos útiles de LAN y WAN aparecen en la siguiente figura:

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Topologías de Red. (1/11)Topologías de Red. (1/11)

La La topologíatopología define la estructura de una red. define la estructura de una red.

La definición de topología está compuesta por dos partes, la topología La definición de topología está compuesta por dos partes, la topología

física, que es la disposición real de los cables (los medios) y la física, que es la disposición real de los cables (los medios) y la

topología lógica, que define la forma en que los hosts acceden a los topología lógica, que define la forma en que los hosts acceden a los

medios. medios.

Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.

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Hosts: Los dispositivos que se conectan Hosts: Los dispositivos que se conectan

de forma directa a un segmento de red. de forma directa a un segmento de red.

Estos hosts incluyen computadores, tanto Estos hosts incluyen computadores, tanto

clientes y servidores, impresoras, clientes y servidores, impresoras,

escáneres y varios otros dispositivos de escáneres y varios otros dispositivos de

usuario. usuario.


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Las topologías físicas que se utilizan comúnmente son de:Las topologías físicas que se utilizan comúnmente son de:

Bus.Bus.

Anillo.Anillo.

Estrella.Estrella.

Estrella extendida.Estrella extendida.

Jerárquica. Jerárquica.

Malla. Malla.


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Topologías de Red. (4/11)Topologías de Red. (4/11)Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.

Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.

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Las topologías físicas que se utilizan comúnmente son de:Las topologías físicas que se utilizan comúnmente son de:

Bus. La topología de bus utiliza un único segmento backbone Bus. La topología de bus utiliza un único segmento backbone

(longitud del cable) al que todos los hosts se conectan de forma (longitud del cable) al que todos los hosts se conectan de forma

directa. directa.

Anillo. La topología de anillo conecta un host con el siguiente y al Anillo. La topología de anillo conecta un host con el siguiente y al

último host con el primero. Esto crea un anillo físico de cable.último host con el primero. Esto crea un anillo físico de cable.


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Estrella. La topología en estrella conecta todos los cables con un Estrella. La topología en estrella conecta todos los cables con un

punto central de concentración. Por lo general, este punto es un punto central de concentración. Por lo general, este punto es un

hub o un switch, que se describirán más adelante. hub o un switch, que se describirán más adelante.

Estrella extendida. La topología en estrella extendida se desarrolla Estrella extendida. La topología en estrella extendida se desarrolla

a partir de la topología en estrella. Esta topología enlaza estrellas a partir de la topología en estrella. Esta topología enlaza estrellas

individuales enlazando los hubs/switches. Esto permite extender la individuales enlazando los hubs/switches. Esto permite extender la

longitud y el tamaño de la red.longitud y el tamaño de la red.


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Malla. La topología en malla se utiliza cuando no puede Malla. La topología en malla se utiliza cuando no puede

existir absolutamente ninguna interrupción en las existir absolutamente ninguna interrupción en las

comunicaciones, por ejemplo, en los sistemas de control comunicaciones, por ejemplo, en los sistemas de control

de una central nuclear. De modo que, como puede de una central nuclear. De modo que, como puede

observar en el gráfico, cada host tiene sus propias observar en el gráfico, cada host tiene sus propias

conexiones con los demás hosts. Esto también se refleja conexiones con los demás hosts. Esto también se refleja

en el diseño de la internet, que tiene múltiples rutas hacia en el diseño de la internet, que tiene múltiples rutas hacia

cualquier ubicación. cualquier ubicación.


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La topología lógica de una red es la forma en que los hosts se La topología lógica de una red es la forma en que los hosts se

comunican a través del medio. comunican a través del medio.

Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son:Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son:

Broadcast.Broadcast.

Transmisión de tokens. Transmisión de tokens.


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La topología de broadcast simplemente significa que cada host envía sus La topología de broadcast simplemente significa que cada host envía sus

datos hacia todos los demás hosts del medio de red. Las datos hacia todos los demás hosts del medio de red. Las

estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, el orden es estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, el orden es

el primero que entra, el primero que se sirve. Ethernet.el primero que entra, el primero que se sirve. Ethernet.

El segundo tipo es transmisión de tokens. La transmisión de tokens El segundo tipo es transmisión de tokens. La transmisión de tokens

controla el acceso a la red al transmitir un token electrónico de controla el acceso a la red al transmitir un token electrónico de

forma secuencial a cada host. Cuando un host recibe el token, eso forma secuencial a cada host. Cuando un host recibe el token, eso

significa que el host puede enviar datos a través de la red. Si el host significa que el host puede enviar datos a través de la red. Si el host

no tiene ningún dato para enviar, transmite el token hacia el no tiene ningún dato para enviar, transmite el token hacia el

siguiente host y el proceso se vuelve a repetir. siguiente host y el proceso se vuelve a repetir.


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En el siguiente gráfico se pueden observar varias topologías. Este En el siguiente gráfico se pueden observar varias topologías. Este

diagrama muestra una LAN de complejidad moderada que es típica diagrama muestra una LAN de complejidad moderada que es típica

de una escuela o de una pequeña empresa. Tiene muchos de una escuela o de una pequeña empresa. Tiene muchos

símbolos, y describe varios conceptos de networking que lleva símbolos, y describe varios conceptos de networking que lleva

cierto tiempo aprender. Esta LAN es típica de un campus pequeño, cierto tiempo aprender. Esta LAN es típica de un campus pequeño,

y de la mayoría de los dispositivos que estudiaremos en este curso.y de la mayoría de los dispositivos que estudiaremos en este curso.


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