COMPONENTES DE UNA RED
Los componentes de una red tienen funciones específicas y se utilizan dependiendo de las características físicas (hardware) que tienen.
Para elegirlos se requiere considerar las necesidades y los recursos económicos de quien se desea conectar a la red, por eso deben conocerse las características técnicas de cada componente de red.
NODOS DE RED
El término nodo se refiere a un punto de intersección en el que confluyen dos o más elementos de una red de comunicaciones. De esta manera, si nos referimos a una red de computadoras, cada una de las máquinas constituye un nodo. Y si a lo que hacemos referencia es a una red de Internet, cada uno de los servidores también es considerado un nodo, y tienen un nombre propio de dominio y una dirección. También un nodo puede ser los routers, los switchers, etc.
El nodo en informática y en las redes de ordenadores o computadoras de área local, es un dispositivo que se encuentra conectado a las conexiones de red con la capacidad de poder comunicarse con los diferentes dispositivos que se encuentren en la misma.
Ejemplo:
ESTACIONES DE TRABAJO
Las Estaciones de Trabajo (workstations) son computadores pequeños en tamaño y costo que pueden ser utilizados por cierta cantidad de usuarios simultáneamente.
Las estaciones de trabajo usualmente ofrecen más alto rendimiento de lo que es normalmente encontrado en las computadoras personales, especialmente con lo que respecta a gráficos, poder de procesamiento y habilidades multi-tareas.
Las principales aplicaciones de las estaciones de trabajo son las siguientes:
*Aplicaciones técnicas
-CAD (Computer Aided Design, Diseño Asistido por Ordenador), destinadas al diseño y análisis de sistemas de ingeniería y arquitectura.
-AEC (Architecture, Engineering and Construction, Sistemas para la arquitectura / ingeniería / construcción) aplicables a la edición de planos de construcción y arquitectura, elaboración de presupuestos y seguimiento de obras.
-CAM (Computer Aided Manufacturing, Fabricación Asistida por Ordenador), aplicables en la ingeniería de producción, control de procesos gestión de recursos.
-EDA (Electronic Design Automation, Diseño Electrónico Automatizado), aplicables en el diseño, análisis y prueba de circuitos integrados,tarjetas y otros sistemas electrónicos.
-CASE (Computer Aided Software Engineering, Ingeniería de Software Asistida por Ordenador), que ayudan a la gestión completa de los ciclos de vida de los desarrollos de aplicaciones lógicas.
Existen otras aplicaciones de las estaciones de trabajo, como:
*Aplicaciones científicas
*Aplicaciones comerciales
COMPONENTES DE ESTACIONES DE TRABAJO
Básicamente las Estaciones de Trabajo están conformadas con los siguientes dispositivos:
*CPU.
*RAM.
*Disco Duro.
*Consola.
*Termina.
*System Bus.
*SCSI Bus.
*Cache.
*Puertos.
*CPU.
*RAM.
*Disco Duro.
*Consola.
*Termina.
*System Bus.
*SCSI Bus.
*Cache.
*Puertos.
*Adaptador de Red.
*Unidades de Cinta
*Unidades de Cinta
Ejemplo:
TIPOS DE SERVICIO
*Servidores de archivos: Servidor donde se almacena archivos y aplicaciones de productividad como por ejemplo procesadores de texto, hojas de cálculo, etc.
*Servidores de bases de datos: Servidor donde se almacenan las bases de datos, tablas, índices. Es uno de los servidores que más carga tiene.
*Servidores de transacciones: Servidor que cumple o procesa todas las transacciones. Valida primero y recién genera un pedido al servidor de bases de datos.
*Servidores de Groupware: Servidor utilizado para el seguimiento de operaciones dentro de la red.
*Servidores de objetos: Contienen objetos que deben estar fuera del servidor de base de datos. Estos objetos pueden ser videos, imágenes, objetos multimedia en general.
*Servidores Web: Se usan como una forma inteligente para comunicación entre empresas a través de Internet. Este servidor permite transacciones con el acondicionamiento de un browser específico.
*Plataformas de Servidor (Server Platforms): Un término usado a menudo como sinónimo de sistema operativo, la plataforma es el hardware o software subyacentes para un sistema, es decir, el motor que dirige el servidor.
*Servidores de Aplicaciones (Application Servers): Designados a veces como un tipo de middleware (software que conecta dos aplicaciones), los servidores de aplicaciones ocupan una gran parte del territorio entre los servidores de bases de datos y el usuario, y a menudo los conectan.
*Servidores de Audio/Video (Audio/Video Servers): Los servidores de Audio/Video añaden capacidades multimedia a los sitios web permitiéndoles mostrar contenido multimedia en forma de flujo continuo (streaming) desde el servidor.
*Entre otros.
RECURSOS QUE SE COMPARTEN
En una red Trabajo en Grupo podemos compartir, o hacemos disponibles a través de la red, cualquier directorio o impresora que deseemos de forma que puedan ser accedidos por otros usuarios. En redes con configuraciones de cliente/servidor, utilizaremos cuentas para establecer quién puede acceder a qué archivos, directorios e impresoras.
-Cómo compartir recursos en una red
Antes de que pueda compartir recursos con otro equipo, su equipo tiene que tener instalado un software cliente y tiene que estar configurado como cliente de una red. Tendrá que configurar la identidad del equipo en la red, permitir la compartición y definir privilegios de acceso para los recursos que quiera compartir en un equipo. El procedimiento para instalar y configurar el software del cliente depende del sistema operativo que esté utilizando y del sistema operativo de red con el que esté tratando de compartir los recursos.
-Compartir en un entorno Trabajo en Grupo
La forma más sencilla y conveniente de trabajar en red es Trabajo en Grupo. En este entorno de red, los datos se comparten a nivel de unidad de disco o de carpeta. Se puede compartir cualquier unidad de disco o cualquier carpeta de una unidad de disco. Cada equipo comparte su unidad o sus carpetas en la red y cada usuario es responsable de configurar su forma de compartir.
-Software
Para compartir en una red Trabajo en Grupo, independientemente del sistema operativo que se esté utilizando, primero hay que habilitar en el equipo el compartir archivos e impresoras. Cada sistema operativo tiene sus propios métodos para definir los recursos compartidos.
Ejemplo:
NIC
La NIC es un tipo de tarjeta de expansión de la computadora y proporciona un puerto en la parte trasera de la PC al cual se conecta el cable de la red. Hoy en día cada vez son más los equipos que disponen de interfaz de red, principalmente Ethernet, incorporadas. A veces, es necesario, además de latarjeta de red, un transceptor. Este es un dispositivo que se conecta al medio físico y a la tarjeta, bien porque no sea posible la conexión directa (10 base 5) o porque el medio sea distinto del que utiliza la tarjeta.
Este elementogeneralmente interno permite la conexión de nuestro equipo de computo al cable de la red. Es el enlace necesario para que nuestro equipo se pueda conectar ala red de computadoras. Las hay de dos tipos: alambricas e inalambricas; perotambien hay otros dos tipos las cuales son externas e internas.
Ejemplo:
CONECTORES
-Bobina de cable: Cables de conexión informática de gran longitud. Ideal para profesionales o instalaciones completas de una oficina.-Conectores y rosetas: Todo tipo de conectores para redes informáticas y accesorios asociados.-Latiguillos: Cables completos de corta longitud. Ideal para conectar ordenadores a equipos de redes.-Cables serie: Cableado y conectores para transmisión de datos en serie y baja velocidad.-Cables paralelo: Este tipo de cables se suele emplear para conectar impresoras al ordenador. Ha quedado obsoleto en favor del estándar de comunicación USB.
-Cables PS2: Se utiliza para conectar teclados y ratones al ordenador. El conector hembra del ordenador suele ser de color violeta y el del ratón es de color verde.-Cables VGA: Utilizados para conectar el ordenador a un monitor. Existen dos tipos de cables, uno VGA de 15 pines donde la información de vídeo es analógica y otro, más moderno, DVI-D y HDMI donde es digital.-Cables USB: Es el estándar más usado actualmente para conectar cualquier tipo de periférico al ordenador. Con el estándar USB 2.0 además han conseguido que la información viaje a alta velocidad. Esto es ideal para transmisión de gran cantidad de datos como la que almacena una cámara de vídeo digital.-Cables Firewire: Estándar de conexión multiplataforma que se suele utilizar principalmente para la transmisión de datos de vídeo. Actualmente ha quedado desplazado por el estándar USB 2.0.
Ejemplo:
CONCENTRADORES
El término ‘concentrador’ se utiliza a veces para referirnos a cualquier pieza de equipo de red que conecta PCs entre sí, pero realmente se refiere a un repetidor de puerto múltiple. Este tipo de dispositivo simplemente transmite (repite) toda la información que recibe, para que todos los dispositivos conectados a sus puertos reciban dicha información HUB.
Los concentradores repiten toda la información que reciben y se pueden utilizar para extender la red. No obstante, debido a esta acción, puede ser que se envíe gran cantidad de tráfico innecesario a todos los dispositivos de la red. Los concentradores transmiten el tráfico a la red sin tener en cuenta la supuesta dirección; los PCs a los que se envían los paquetes, utilizan la información de la dirección de cada paquete para averiguar qué paquetes están destinados a ellos mismos. La repetición de la información en una red pequeña no representa un problema, pero para una red más grande y más utilizada, puede ser que sea necesario un componente de operación en red (como un conmutador), para que ayude a reducir la cantidad de tráfico generado innecesario.
RUTEADORES
Un routeador es un dispositivo de propósito general diseñado para segmentar la red, con la idea de limitar tráfico de brodcast y proporcionar seguridad, control y redundancia entre dominios individuales de brodcast, también puede dar servicio de firewall y un acceso económico a una WAN.
*Utilizan algoritmos específicos de ruteo para determinar la mejor trayectoria entre 2 o más dispositivos en la red.
*Permite enlazar 2 redes basadas en un protocolo por medio de otra que utilice un protocolo diferente.
Funciones principales de los router
* determinan rutas y transportan la información en paquetes (switching).
* distribuye paquetes a diversos sectores de la red dependiendo de la dirección que vaya en el paquete.
* Para determinar la ruta, el router, utiliza básicamente la métrica y tablas de ruteo. La métrica es el proceso de conocer cuan larga es una ruta, debido a que determina cual es la óptima.
Las funciones primarias de un ruteador son:
· Segmentar la red dentro de dominios individuales de brodcast.
· Suministrar un envio inteligente de paquetes.
· Soportar rutas re
Aislar el tráfico de la red ayuda a diagnosticar problemas, puesto que cada puerto del ruteador es una subred separada, el tráfico de los brodcast no pasaran a través del ruteador.dundantes en la red.
Otros importantes beneficios del ruteador son:
· Proporcionar seguridad a través de sofisticados filtros de paquetes, en ambiente LAN y WAN.
· Segmentar la red dentro de dominios individuales de brodcast.
· Suministrar un envio inteligente de paquetes.
· Soportar rutas re
Aislar el tráfico de la red ayuda a diagnosticar problemas, puesto que cada puerto del ruteador es una subred separada, el tráfico de los brodcast no pasaran a través del ruteador.dundantes en la red.
Otros importantes beneficios del ruteador son:
· Proporcionar seguridad a través de sofisticados filtros de paquetes, en ambiente LAN y WAN.
· Consolidar el legado de las redes de mainframe IBM, con redes basadas en PCs a
través del uso de Data Link Switching (DLSw).
· Permitir diseñar redes jerárquicas, que deleguen autoridad y puedan forzar el manejo
local de regiones separadas de redes internas.
· Integrar diferentes tecnologías de enlace de datos, tales como Ethernet, Fast
Ethernet, Token Ring, FDDI y ATM.
Ejemplo:
MODEM
El módem (el nombre proviene de MOduladorDEMoluador) es un instrumento mediante el cual los ordenadores pueden hablar en la red telefónica normal.
El módem de quien transmite, una vez recibidos los datos del ordenador, los transforma (los modula) de bits a señales auditivas y las envía por la línea telefónica. Por su parte, el ordenador receptor efectúa la operación inversa, transformando (demodulando) los sonidos recibidos en bits.
El módem de quien transmite, una vez recibidos los datos del ordenador, los transforma (los modula) de bits a señales auditivas y las envía por la línea telefónica. Por su parte, el ordenador receptor efectúa la operación inversa, transformando (demodulando) los sonidos recibidos en bits.
Tipos de módem
Los módem varían en base a la tecnología que utilizan para conectarse a Internet. Así nos encontramos con:
-Analógico: el que se emplea con las líneas telefónicas habituales, donde la velocidad estándar es de 56Kbps, V.90.
-RDSI: es necesario para conectarse a redes digitales, donde la velocidad de conexión es de 64Kbps, pero se pueden utilizar dos módems y entre ambos pueden llegar a alcanzar los 128Kbps.
-CDN: se emplea en las líneas dedicadas CDN.
-ADSL: es necesario para conectarse a la banda ancha ADSL
Todos los módems pueden ser externos, internos o conectados a través de una PC-Card. Veamos:
-Externos: cubiertos por una carcasa metálica o de plástico en cuya parte frontal pueden verse las luces luminosas (led) que indican su estado de funcionamiento, mientras que en la parte posterior están todas las tomas para conectarse a la alimentación externa del ordenador.
-Internos: tienen forma de tarjeta telefónica PCI y se insertan en un slot libre del ordenador.-Tarjeta PC-Card o PCMCIA: tiene el tamaño de una tarjeta de crédito y se utiliza exclusivamente para ordenadores portátiles.
-Analógico: el que se emplea con las líneas telefónicas habituales, donde la velocidad estándar es de 56Kbps, V.90.
-RDSI: es necesario para conectarse a redes digitales, donde la velocidad de conexión es de 64Kbps, pero se pueden utilizar dos módems y entre ambos pueden llegar a alcanzar los 128Kbps.
-CDN: se emplea en las líneas dedicadas CDN.
-ADSL: es necesario para conectarse a la banda ancha ADSL
Todos los módems pueden ser externos, internos o conectados a través de una PC-Card. Veamos:
-Externos: cubiertos por una carcasa metálica o de plástico en cuya parte frontal pueden verse las luces luminosas (led) que indican su estado de funcionamiento, mientras que en la parte posterior están todas las tomas para conectarse a la alimentación externa del ordenador.
-Internos: tienen forma de tarjeta telefónica PCI y se insertan en un slot libre del ordenador.-Tarjeta PC-Card o PCMCIA: tiene el tamaño de una tarjeta de crédito y se utiliza exclusivamente para ordenadores portátiles.
Ejemplo:
BRIDGES
Son elementos inteligentes, constituidos como nodos de la red, que conectan entre sí dos subredes, transmitiendo de una a otra el tráfico generado no local. Al distinguir los tráficos locales y no locales, estos elementos disminuyen el mínimo total de paquetes circulando por la red por lo que, en general, habrá menos colisiones y resultará más difícil llegar a la congestión de la red.
Se encargan de filtrar el tráfico que pasa de una a otra red según la dirección de destino y una tabla que relaciona las direcciones y la red en que se encuentran las estaciones asignadas. Las redes conectadas a través de bridge aparentan ser una única red, ya que realizan su función transparentemente; es decir, las estaciones no necesitan conocer la existencia de estos dispositivos, ni siquiera si una estación pertenece a uno u otro segmento.
Se encargan de filtrar el tráfico que pasa de una a otra red según la dirección de destino y una tabla que relaciona las direcciones y la red en que se encuentran las estaciones asignadas. Las redes conectadas a través de bridge aparentan ser una única red, ya que realizan su función transparentemente; es decir, las estaciones no necesitan conocer la existencia de estos dispositivos, ni siquiera si una estación pertenece a uno u otro segmento.
Un bridge ejecuta tres tareas básicas:
*Aprendizaje de las direcciones de nodos en cada red.
*Filtrado de las tramas destinadas a la red local.
*Envío de las tramas destinadas a la red remota.Se distinguen dos tipos de bridge:
*Locales: sirven para enlazar directamente dos redes físicamente cercanas.
*Remotos o de área extensa: se conectan en parejas, enlazando dos o más redes locales, formando una red de área extensa, a través de líneas telefónicas.
*Aprendizaje de las direcciones de nodos en cada red.
*Filtrado de las tramas destinadas a la red local.
*Envío de las tramas destinadas a la red remota.Se distinguen dos tipos de bridge:
*Locales: sirven para enlazar directamente dos redes físicamente cercanas.
*Remotos o de área extensa: se conectan en parejas, enlazando dos o más redes locales, formando una red de área extensa, a través de líneas telefónicas.
Ventajas de la utilización de bridges:
*Fiabilidad. Utilizando bridges se segmentan las redes de forma que un fallo sólo imposibilita las comunicaciones en un segmento.
*Eficiencia. Segmentando una red se limita el tráfico por segmento, no influyendo el tráfico de un segmento en el de otro.
*Seguridad. Creando diferentes segmentos de red se pueden definir distintos niveles de seguridad para acceder a cada uno de ellos, siendo no visible por un segmento la información que circula por otro.
*Dispersión. Cuando la conexión mediante repetidores no es posible debido a la excesiva distancia de separación, los bridges permiten romper esa barrera de distancias.
Desventajas de los bridges:
*Son ineficientes en grandes interconexiones de redes, debido a la gran cantidad de tráfico administrativo que se genera.
*Pueden surgir problemas de temporización cuando se encadenan varios bridges.
*Pueden aparecer problemas de saturación de las redes por tráfico de difusión.
*Las aplicaciones de los bridges está en soluciones de interconexión de RALs similares dentro de una interconexión de redes de tamaño pequeño-medio, creando una única red lógica y obteniendo facilidad de instalación, mantenimiento y transparencia a los protocolos de niveles superiores. También son útiles en conexiones que requieran funciones de filtrado. Cuando se quiera interconectar pequeñas redes.
Ejemplo:
PUERTOS INALAMBRICOS
Las conexiones en este tipo de puertos se hacen, sin necesidad de cables, a través de la conexión entre un emisor y un receptor utilizando ondas electromagnéticas. Si la frecuencia de la onda, usada en la conexión, se encuentra en el espectro de infrarrojos se denomina puerto infrarrojo. Si la frecuencia usada en la conexión es la usual en las radio frecuencias entonces sería un puerto Bluetooth.
La ventaja de esta última conexión es que el emisor y el receptor no tienen porque estar orientados el uno con respecto al otro para que se establezca la conexión. Esto no ocurre con el puerto de infrarrojos. En este caso los dispositivos tienen que "verse" mutuamente, y no se deb interponer ningún objeto entre ambos ya que se interrumpiría la conexión.
La ventaja de esta última conexión es que el emisor y el receptor no tienen porque estar orientados el uno con respecto al otro para que se establezca la conexión. Esto no ocurre con el puerto de infrarrojos. En este caso los dispositivos tienen que "verse" mutuamente, y no se deb interponer ningún objeto entre ambos ya que se interrumpiría la conexión.
Algunos de los modos de comunicación inalámbrica son:
*WiFi (Wireless Fidelity - Fidelidad sin cables) :
Es una frecuencia de ondas de radio, esta tecnología se creo pensando en dispositivos que se alimentan de energía de baterías y no de los contactos tomacorriente de casa u oficina, por lo que consume mucho menos energía y además necesita un hardware mas económico.
*BLUETOOTH
Es una frecuencia de ondas de radio, esta tecnología se creo pensando en dispositivos que se alimentan de energía de baterías y no de los contactos tomacorriente de casa u oficina, por lo que consume mucho menos energía y además necesita un hardware mas económico.
* INFRARROJOS
La comunicación con infrarrojos ocurre a través de haces de luz enviados de un transceptor a otro a distancias cortas, su comunicación requiere de línea visual, es decir que los dispositivos que se comunican deben verse entre si, sin tener obstáculos físicos. La seguridad es alta ya que es imposible inferir físicamente la comunicación.
*UMTS (Sistema Universal de Comunicación Móvil)
Ofrece mayor capacidad de transferencia y es la mas reciente, pero los altos costos de la modificación de equipos existentes (antenas de transmisión) y el poco apoyo ha provocado que las empresas de telefonía móvil no la adopten aun y sigan utilizando la tecnología EDGE.
*WiMax (Intercomunicación Mundial para acceso por microondas)
Convierte la información (voz, datos) en ondas de radio y permite conexiones entre nodos hasta de 48 km. De distancia y no requiere área visual, la comunicación se da a través de estaciones base que cuentan con antenas ubicadas estratégicamente para abarcar áreas mayores con alcances dentro de los límites permitidos.
Pueden ser utilizadas para conectar redes locales o de área metropolitana, aunque no son muy comunes los equipos que utilizan esta tecnología.
SISTEMA OPERATIVO DE RED
Es el programa que prepara el hardware de una computadora para que pueda ser utilizada por los usuarios, sin él la computadora es solo un montón de partes tecnológicas agrupadas sin utilidad para realizar tareas.
Se encarga de identificar dispositivos y características de la computadora para que cada uno de ellos trabaje adecuadamente; es el programa que comunica a todos los dispositivos identificados, para que juntos realicen las tareas que les corresponden y así obtengamos respuestas a las instrucciones que damos a la computadora; es la interfaz que nos permite entender lo que sucede dentro de una computadora mediante imágenes y textos, se le denomina plataforma y es necesario en una computadora.
Las funciones que realiza un sistema operativo de red son:
- -Soporte de archivos: crea, comparte, almacena y recupera archivos en la red.
- -Comunicaciones: se refiere a toda la información que se envía a través de los cables.
- -Servicios de soporte de equipo: incluye los servicios especiales como impresiones, respaldos, detección de detección de virus en la red.
SISTEMA OPERATIVO LOCAL
Tal como su nombre lo indica el sistema operativo local solo proporciona recursos para que el usuario interactuara con una sola estación de trabajo. A diferencia de este, el sistema operativo de red te permite habilitar, operar y administrar servicios remotos entre dos o más estaciones de trabajo.
El sistema operativo local se encarga de controlar los dispositivos y demás software a nivel de la computadora que este siendo utilizado.
SOFTWARE DE RED
El software de red consiste en programas informáticos que establecen protocolos, o normas, para que las computadoras se comuniquen entre sí. Estos protocolos se aplican enviando y recibiendo grupos de datos formateados denominados paquetes. Los protocolos indican cómo efectuar conexiones lógicas entre las aplicaciones de la red, dirigir el movimiento de paquetes a través de la red física y minimizar las posibilidades de colisión entre paquetes enviados simultáneamente.
Ejemplo:
