Las redes de ordenadores. Tipos

Gabriel Montañés León

• Es un conjunto de técnicas, conexiones físicas y programas informáticos empleados para conectar dos o más ordenadores. Los usuarios de una red pueden compartir ficheros, impresoras y otros recursos, etc.

Una red tiene tres niveles de componentes: software de aplicaciones, software de red y hardware de red.

Las redes de ordenadores

Tipos de redes según su tamaño

• Las redes de área local son redes de ordenadores cuya extensión es del orden de entre 10 metros a 1 kilómetro. Son redes pequeñas, habituales en oficinas, colegios y empresas pequeñas, que generalmente usan la tecnología de broadcast. Como su tamaño es restringido, el peor tiempo de transmisión de datos es conocido, siendo velocidades de transmisión típicas de LAN las que van de 10 a 100 Mbps.

LAN: Local Área Network

• Las redes de área metropolitana son redes de ordenadores de tamaño superior a una LAN, soliendo abarcar el tamaño de una ciudad. Son típicas de empresas y organizaciones que poseen distintas oficinas repartidas en una misma área metropolitana, por lo que, su tamaño máximo, se comprende en un área de unos 10 kilómetros

MAN: Metropolitan Área Network

• Las redes de área amplia tienen un tamaño superior a una MAN, y consisten en una colección de redes LAN conectadas por una subred. Esta subred está formada por una serie de líneas de transmisión interconectadas por medio de routers, aparatos de red encargados de dirigir los paquetes hacia la LAN o host adecuado, enviándose éstos desde un router a otro. Su tamaño puede ser entre 100 y 1000 kilómetros.

WAN: Wide Área Network

• Las redes de área amplia tienen un tamaño superior a una MAN, y consisten en una colección de redes LAN conectadas por una subred. Esta subred está formada por una serie de líneas de transmisión interconectadas por medio de routers, aparatos de red encargados de dirigir los paquetes hacia la LAN o host adecuado, enviándose éstos desde un router a otro. Su tamaño puede ser entre 100 y 1000 kilómetros.

WAN: Wide Área Network

• Internet es un conjunto descentralizado de redes de comunicación interconectadas que utilizan la familia de protocolos TCP/IP ,garantizando que las redes físicas heterogéneas que la componen funcionen como una red lógica única, de alcance mundial. Uno de los servicios que más éxito ha tenido en Internet ha sido la World Wide Web, hasta tal punto que es habitual la confusión entrambos términos.

Internet

Tipos de redes según su tecnología de transmisión

• En las redes broadcast el medio de transmisión es compartido por todos los ordenadores interconectados. Normalmente cada mensaje transmitido es para un único destinatario. La transmisión de datos se realiza por un solo canal de comunicación, compartido entonces por todas las máquinas de la red. Cualquier paquete de datos enviado por cualquier máquina es recibido por todas las de la red.

Redes Broadcast

• Las redes punto a punto se construyen por medio de conexiones entre pares de ordenadores, cada dispositivo puede tomar el rol de esclavo o la función de maestro. Los enlaces que constituyen una red punto a punto pueden ser de tres tipos d acuerdo con el sentido de la transmisión:• Simplex: la transmisión sólo puede efectuarse en un sentido• Half-duplex: la transmisión puede hacerse en ambos sentidos, pero no

simultáneamente• Full-duplex: la transmisión puede efectuarse en ambos sentidos a la vez.

Redes Punto a Punto

Tipos de redes según su topología

• Esta topología se caracteriza por existir en ella un punto central, o más propiamente nodo central, al cual se conectan todos los equipos, de un modo muy similar a los radios de una rueda.

• De esta disposición se deduce el inconveniente de esta topología, y es que la máxima vulnerabilidad se encuentra precisamente en el nodo central, ya que si este falla, toda la red fallaría. Este posible fallo en el nodo central, aunque posible, es bastante improbable, debido a la gran seguridad que suele poseer dicho nodo. Sin embargo presenta como principal ventaja una gran modularidad, lo que permite aislar una estación defectuosa con bastante sencillez y sin perjudicar al resto de la red.

Estrella

• En la topología en bus, al contrario que en la topología de Estrella, no existe un nodo central, si no que todos los nodos que componen la red quedan unidos entre sí linealmente, uno a continuación del otro.

• El cableado en bus presenta menos problemas logísticos, puesto que no se acumulan montones de cables en torno al nodo central, como ocurriría en una disposición en estrella. Pero, por contra, tiene la desventaja de que un fallo en una parte del cableado detendría el sistema, total o parcialmente, en función del lugar en que se produzca. Es además muy difícil encontrar y diagnosticar las averías que se producen en esta topología.

Bus

• En las Redes Anillo las estaciones se conectan formando un anillo. 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. 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.

Anillo

Comunicación en la red

• La capa física incluye todos los elementos de los que hace uso un equipo para comunicarse con otros equipos dentro de la red, como, por ejemplo, las tarjetas de red, los cables, las antenas, etc. La comunicación a través de la capa física se rige por normas muy rudimentarias que por sí mismas resultan de escasa utilidad. Sin embargo, haciendo uso de dichas normas es posible construir los denominados protocolos, que son normas de comunicación más complejas (mejor conocidas como de alto nivel), capaces de proporcionar servicios que resultan útiles.

• La razón más importante (quizá la única) sobre por qué existe diferenciación entre la capa física y la lógica es sencilla: cuando existe una división entre ambas, es posible utilizar un número casi infinito de protocolos distintos, lo que facilita la actualización y migración entre distintas tecnologías.

Comunicación en la red

Modelo OSI y

Arquitectura TCP/IP

Modelo OSINivel Aplicación: Proporciona servicios al usuario del Modelo OSI. Proporciona comunicación entre dos procesos de aplicación, tales como: programas de aplicación, aplicaciones de red.

Nivel Presentación: Traduce el formato y asignan una sintaxis a los datos para su transmisión en la red.

Nivel Sesión: proveer los servicios utilizados para la organización y sincronización del diálogo entre usuarios y el manejo e intercambio de datos.

Nivel de Transporte: actúa como un puente entre los tres niveles inferiores totalmente orientados a las comunicaciones y los tres niveles superiores totalmente orientados al procesamiento.

Nivel de Red: define el enrutamiento y el envío de paquetes entre redes

Nivel Enlace de Datos: proporciona facilidades para la transmisión de bloques de datos entre dos estaciones de red.

Nivel Físico: Define el medio de comunicación utilizado para la transferencia de información

Arquitectura TCP/IPCapa 4 o capa de aplicación: Aplicación, asimilable a las capas 5 (sesión), 6 (presentación) y 7 (aplicación) del modelo OSI.

Capa 3 o capa de transporte: Transporte, asimilable a la capa 4 (transporte) del modelo OSI.

Capa 2 o capa de red: Internet, asimilable a la capa 3 (red) del modelo OSI.

Capa 1 o capa de enlace: Acceso al Medio, asimilable a la capa 1 (física) y 2 (enlace de datos) del modelo OSI.