Red:
Se define como un sistema el cual a través
de hardware (equipos) y software (programas) permite compartir recursos e
información. Dichos recursos pueden ser impresoras, discos duros, CD ROM, etc.
(hardware) y datos y aplicaciones (software). Las redes a través de los tiempos
han venido evolucionando desde sistemas sencillos y pequeños hasta sistemas
gigantes y muy complejos.
Red Informática
Es un conjunto de dispositivos interconectados entre sí a través de un medio, que intercambian información y comparten recursos. Básicamente, la comunicación dentro de una red informática es un proceso en el que existen dos roles bien definidos para los dispositivos conectados, emisor y receptor, que se van asumiendo y alternando en distintos instantes de tiempo.
Componentes
de una red:
Una red de computadoras está conectada tanto
por hardware como por software. El hardware incluye tanto las tarjetas de
interfaz de red como los cables que las unen, y el software incluye los
controladores (programas que se utilizan para gestionar los dispositivos y el
sistema operativo de red que gestiona la red. A continuación se listan los
componentes.
* Servidor: este
ejecuta el sistema operativo de red y ofrece los servicios de red a las
estaciones de trabajo. Estaciones de Trabajo: Cuando una computadora se conecta
a una red, la primera se convierte en un nodo de la última y se puede tratar
como una estación de trabajo o cliente. Las estaciones de trabajos pueden ser
computadoras personales con el DOS, Macintosh, Unix, OS/2 o estaciones de
trabajos sin discos.
*Tarjetas
o Placas de Interfaz de Red: Toda computadora que se conecta a una red
necesita de una tarjeta de interfaz de red que soporte un esquema de red específico,
como Ethernet, ArcNet o Token Ring. El cable de red se conectara a la parte
trasera de la tarjeta.
Sistema
de Cableado: El sistema de la red está constituido por el cable utilizado para
conectar entre sí el servidor y las estaciones de trabajo.
Recursos
y Periféricos Compartidos: Entre los recursos compartidos se incluyen los
dispositivos de almacenamiento ligados al servidor, las unidades de discos
ópticos, las impresoras, los trazadores y el resto de equipos que puedan ser
utilizados por cualquiera en la red.
Clasificación:
Considerando el tamaño o la envergadura de
una red, se pueden clasificar de la siguiente manera:
PAN
(Personal Area Network) o red de área personal: está conformada por
dispositivos utilizados por una sola persona. Tiene un rango de alcance de unos
pocos metros. WPAN (Wireless Personal Area Network) o red inalámbrica de área
personal: es una red PAN que utiliza tecnologías inalámbricas como medio.
LAN
(Local Area Network) o red de área local: es una red cuyo rango de alcance se
limita a un área relativamente pequeña, como una habitación, un edificio, un
avión, etc. No integra medios de uso público.
WLAN
(Wireless Local Area Network) o red de área local inalámbrica: es una red LAN
que emplea medios inalámbricos de comunicación. Es una configuración muy
utilizada por su escalabilidad y porque no requiere instalación de cables.
CAN
(Campus Area Network) o red de área de campus: es una red de dispositivos de
alta velocidad que conecta redes de área local a través de un área geográfica
limitada, como un campus universitario, una base militar, etc. No utiliza
medios públicos.
MAN
(Metropolitan Area Network) o red de área metropolitana: es una red de alta
velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área geográfica más extensa que
un campus, pero aun así, limitada.
WAN
(Wide Area Network) o red de área amplia: se extiende sobre un área geográfica
extensa empleando medios de comunicación poco habituales, como satélites,
cables interoceánicos, fibra óptica, etc. Utiliza medios públicos.
VLAN:
es un tipo de red LAN lógica o virtual, montada sobre una red física, con el
fin de incrementar la seguridad y el rendimiento. En casos especiales, gracias
al protocolo 802.11Q (también llamado QinQ), es posible montar redes virtuales
sobre redes WAN. Es importante no confundir esta implementación con la
tecnología VPN.
La topología de red
Se
define como el mapa físico o lógico de una red para intercambiar
datos. En otras palabras, es la forma en que está diseñada la red, sea en el
plano físico o lógico. El concepto de red puede definirse como "conjunto
de nodos interconectados". Un nodo es el punto en el que una curva se
intercepta a sí misma. Lo que un nodo es concretamente depende del tipo de red
en cuestión.
Tipos de Topologías de red:
* Red bus:
Red
cuya topología se
caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus,
troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta
forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre
sí.
La topología de bus tiene todos sus nodos conectados
directamente a un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre sí. Físicamente
cada hostestá conectado a un cable común,
por lo que se pueden comunicar directamente. La ruptura del cable hace que los
hosts queden desconectados.
Ventajas:
- Facilidad de
implementación y crecimiento.
- Económica.
- Simplicidad en
la arquitectura.
Desventajas:
- Longitudes de
canal limitadas.
- Un problema en
el canal usualmente degrada toda la red.
- El desempeño se
disminuye a medida que la red crece.
- El canal
requiere ser correctamente cerrado (caminos cerrados).
- Altas pérdidas
en la transmisión debido a colisiones entre mensajes
* Red estrella:
Una
red en estrella es una red en la cual las
estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las
comunicaciones que han de hacer necesariamente a través de este.
Dado su transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central activo
que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el
eco.
Se utiliza sobre todo para redes
locales. La mayoría de las redes de área local que tienen un enrutador
(router), un conmutador (switch) o un concentrador (hub) siguen esta topología.
El nodo central en estas sería el enrutador, el conmutador o el concentrador,
por el que pasan todos los paquetes.
Ventajas:
- Tiene dos
medios para prevenir problemas.
- Permite que
todos los nodos se comuniquen entre sí de manera conveniente.
Desventajas:
- Si el nodo
central falla, toda la red se desconecta.
- Es costosa, ya
que requiere más cable que la topología Bus y Ring .
- El cable viaja
por separado del tuboa cada computadora
* Red en anillo:
Topología de red en la que 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. Cabe
mencionar que si algún nodo de la red deja de funcionar, la comunicación en
todo el anillo se pierde.
Ventajas:
- Simplicidad
de arquitectura. Facilidad de impresión y crecimiento.
Desventajas:
- Longitudes de
canales limitadas.
- El canal
usualmente degradará a medida que la red crece.
* Red en malla:
Es una topología de red en la que cada
nodo está conectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar los
mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. Si la red de malla está
completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupción en
las comunicaciones. Cada servidor tiene sus
propias conexiones con todos los demás servidores.
* Red en árbol:
Topología de red en la que los
nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, la
conexión en árbol es parecida a una serie de redes en estrella interconectadas salvo en que no tiene
un nodo central. En cambio, tiene un nodo de enlace troncal, generalmente
ocupado 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 implica interrupción en las
comunicaciones. Se comparte el mismo canal de comunicaciones.