INTERNET

Podemos definir a Internet como una "red de redes", es decir, una red que no sólo interconecta computadoras, sino que interconecta redes de computadoras entre sí.

Una red de computadoras es un conjunto de máquinas que se comunican a través de algún medio (cable coaxial, fibra óptica, radiofrecuencia, líneas telefónicas, etc.) con el objeto de compartir recursos.

De esta manera, Internet sirve de enlace entre redes más pequeñas y permite ampliar su cobertura al hacerlas parte de una "red global". Esta red global tiene la característica de que utiliza un lenguaje común que garantiza la intercomunicación de los diferentes participantes; este lenguaje común o protocolo (un protocolo es el lenguaje que utilizan las computadoras al compartir recursos) se conoce como TCP/IP.

Así pues, Internet es la "red de redes" que utiliza TCP/IP como su protocolo de comunicación.

Internet es un acrónimo de INTERconected NETworks (Redes interconectadas).

Para otros, Internet es un acrónimo del inglés INTERnational NET, que traducido al español sería Red Mundial.

TRANSMISION INALAMRICA

Las Transmisiones inalambricas o tambien llamadas medios no guiados llevan a cabo la transmision y la recepciòn por medio de antenas.

Existen 2 tipos de configuraciones : la direccional y la omnidireccional .

LA DIRECCIONAL: Las antenas de emisiòn y recepciòn estàn perfectamente alineadas

LA OMNIDIRECCIONAL: El diagrama de radiaciòn de la antena es mas disperso pudiendo la señal ser recibida por varias antenas

Rangos:

2Ghz hasta 40Ghz se denomina microondas

30Mhz hasta 1Ghz se denomina ondas de radio

3*10-11 hasta 2*10+14 Mhz se denomina infrarrojos

 

MICROONDAS TERRESTRES

Estas utilizan una antena de tipo parabòlico , con un tamaño de 3 metros de diametro , debe estar fijada rigidamente y debe estar alineada con la antena receptora.

Aplicaciones:

El uso principal es en los servicios de telecomunicaciones de larga distancia

Tambien se utiliza en enlaces punto a punto a cortas distancias entre edificios

Caracteristicas de transmisiòn: su banda de frecuencia està comprendida entre 2 y 40 Ghz

En està transmision tambien se da la atenuaciòn

 

MICROONDAS POR SATELITE

Un satelite de comunicaciones es esencialmente una estaciòn que retransmite microondas. El satelite recibe la señal de una banda de frecuencia , la amplifica o repite y posteriormente la retransmite en otra banda de frecuencia. Para que este satelite funcione con eficacia generalmente se exige que se mantenga en una orbita geoestacionaria. Debe existir una separacion prudente entre satelites para que no exista interferencias

 

Aplicaciones:

La difusion de televisiòn

La tranmisiòn telefònica a larga distancia

Las redes privadas

Caracteristicas de transmisiòn:

El rango de frecuencia òptimo para la transmisiòn vìa satèlite està comprendida entre 1 y 10 Ghz

En està transmision existe un retardo de propagaciòn de una estaciòn a otra pasando por un satèlite

Los satèlites con microondas son un medio para aplicaciones multidestino

 

ONDAS DE RADIO

Estas ondas son omnidireccionales , estas ondas no necesitan antenas parabòlicas,

Tampoco necesitan que las antenas estèn fijadas rigidamente.

Aplicaciones:

Cubre lo que es la radio comercial FM asì como televisiòn UHF y VHF

Se utiliza para una serie de aplicaciones de redes de datos

Caracteristicas de transmisiòn:

El rango de frecuencia està comprendida entre 1Mhz y 1Ghz

Tiene la ionòsfera transparente para ondas con frecuencia superiores a 30 Mhz

Existe interferencias por multitrayectorias

INFRARROJOS

Esta se lleva acabo mediante transistores y receptores que modulan luz infrarroja no coherente

Estos rayos infrarrojos no pueden atravesar las paredes

Ademas no hay problemas de asignaciòn de frecuencias , ya que ene esta banda no se necesitan permisos

ELEMENTOS DE CONEXIÓN 

Elementos de Hardware

Mínimo un computador personal (PC), preferiblemente multimedia, es decir un computador que pueda reproducir video y sonido (dotado de una unidad de CD-ROM o DVD y parlantes). El computador debe tener las siguientes características mínimas:

Procesador: Pentium

Elementos de Software 32MB

Capacidad de disco duro 5GB

Monitor SVGA

Un MODEM, dispositivo que permite convertir la señal análoga a digital o viceversa, es decir, permite un entendimiento entre las señales análogas que transportan las líneas telefónicas y señales digitales que transportan los computadores. Existen dos tipos de modems, los internos que son los que se encuentran dentro de la CPU del PC y los externos, son aparatos o dispositivos que se encuentran por fuera de la máquina o PC. El módem debe tener las siguientes características: velocidad de Transmisión mínimo: 56kbps (kilobytes por segundo),una línea telefónica o banda ancha, suscripción a una Empresa prestadora de servicio de Internet (ISP ? Internet Service ? Provide)

Elementos de software

Sistema Operativo: software básico que controla una computadora. El sistema operativo tiene tres grandes funciones: coordina y manipula el hardware del computador, como la memoria, las impresoras, las unidades de disco, el teclado o el Mouse; organiza los archivos en diversos dispositivos de almacenamiento, como discos flexibles, discos duros, discos compactos o cintas magnéticas, y gestiona los errores de hardware y la pérdida de datos.

Navegador: Interfaz que permite al usuario acceder a los distintos lugares de Internet y navegar de uno a otro utilizando los hiperenlaces. También se denomina navegador de Internet. Para iniciar una sesión de trabajo en Internet, después de realizada la conexión, hay que abrir el programa explorador y escribir el nombre de la página a la que se quiere acceder; el explorador mostrará esa página en el sistema y, a través de los vínculos que contenga, permitirá el acceso a otras páginas o recursos.

 CLASIFICACIÓN DE LAS REDES 

TIPOS DE REDES INFORMATICAS

¿Cuáles son los tipos de conexiones a Internet?, ¿Qué es una red informática?  O ¿Cómo funciona la red?, son preguntas con las cuales estamos más o menos familiarizados, pero sus respuestas aún son de manejo de unos pocos.

La verdad es que no necesitas ser un experto en informática para saber qué hay desde tu conexión hacia afuera, si bien hay muchos nombres y términos técnicos, la estructura y funcionamiento de una red en su raíz es más simple de lo que parece.

Una red informática, es básicamente un conjunto de equipos conectados entre sí, que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o similares con el fin de transportar datos.

La utilidad de la Red es compartir información y recursos a distancia, procurar que dicha información sea segura, esté siempre disponible, y por supuesto, de forma cada vez más rápida y económica.

Una red informática tiene distintos tipos de clasificación dependiendo de su estructura o forma de transmisión, entre los principales tipos de redes están los siguientes:

• Redes por Alcance (ver más)

• Redes por tipo de conexión (ver más)

• Redes por relación funcional

• Redes por Topología

• Redes por Direccionalidad

• Redes por grado de autentificación

• Redes por grado de difusión

• Redes por servicio y función

REDES POR ALCANCE

Este  tipo de red se nombra con siglas según su área de cobertura: una red de área personal  o PAN (Personal Área Network) es usada para la comunicación entre dispositivos cerca de una persona; unaLAN (Local Área Network), corresponde a una red de área local que cubre una zona pequeña con varios usuarios, como un edificio u oficina. Para un campus o base militar, se utiliza el término CAN (Campus Área Network). Cuando una red de alta velocidad cubre un área geográfica extensa,  hablamos de MAN (Metropolitan Área Network)  o WAN (Wide Área Network). En el caso de una red de área local o LAN, donde la distribución de los datos se realiza de forma virtual  y no por la simple direccionalidad del cableado, hablamos de una VLAN (Virtual LAN). También cabe mencionar las SAN (Storage Área Network), concebida para conectar servidores y matrices de discos y las Redes Irregulares, donde los cables  se conectan a través de un módem para formar una red. 

REDES POR TIPO DE CONEXION

Cuando hablamos de redes por tipo de conexión, el tipo de red varía dependiendo si la transmisión de datos es realizada por medios guiados como cable coaxial, par trenzado o fibra óptica, o medios no guiados, como las ondas de radio, infrarrojos, microondas u otras transmisiones por aire.

En la imagen de WLAN (Wireless LAN) podemos ver el medio “guiado” representado por la línea negra de cableado, y el medio “no guiado”, correspondiente al acceso inalámbrico marcado en los círculos punteados.

REDES POR RELACION FUNCIONAL

Cuando un cliente o usuario solicita la información a un servidor que le da respuesta es una Relación Cliente/Servidor, en cambio cuando en dicha conexión una serie de nodos operan como iguales entre sí, sin cliente ni servidores, hablamos de Conexiones Peer to Peer o P2P.

REDES POR TOPOLOGIA

La Topología de una red, establece su clasificación en base a la estructura de unión de los distintos nodos o terminales conectados. En esta clasificación encontramos las redes en bus, anillo, estrella, en malla, en árbol y redes mixtas.

REDES POR DIRECCIONALIDAD DE DATOS

En la direccionalidad de los datos, cuando un equipo actúa como emisor en forma unidireccional se llama Simplex, si la información es bidireccional  pero solo un equipo transmite a la vez, es una redHalf-Duplex  o Semi-Duplex, y si ambos equipos envían y reciben información  simultáneamente hablamos de una red Full Duplex.

REDES SEGÚN GRADO DE AUTENTIFICACION

Las Redes Privadas y la Red de Acceso Público, son 2 tipos de redes clasificadas según el grado de autentificación necesario para conectarse a ella. De este modo una red privada requiere el ingreso de claves u otro medio de validación de usuarios, una red de acceso público en cambio, permite que dichos usuarios accedan a ella libremente.

SEGÚN GRADO DE DIFUSIÓN

Otra clasificación similar a la red por grado de autentificación, corresponde a la red por Grado de Difusión, pudiendo ser Intranet oInternet. Una intranet, es un conjunto de equipos que comparte información entre usuarios validados previamente, Internet  en cambio, es una red de alcance mundial gracias a que la interconexión de equipos funcionan como una red lógica única, con lenguajes y protocolos de dominio abierto y heterogéneo.

REDES SEGÚN SERVICIO O FUNCION

Por último, según Servicio o Función de las Redes, se pueden clasificar como Redes Comerciales, Educativas o Redes para el Proceso de Datos.

Todas estas clasificaciones, nos permiten identificar la forma en que estamos conectados a una red, qué uso podemos darle y el tipo de información a la cual tendremos acceso.  Conocerlas entonces nos servirá para elegir con una base mucho más sólida, qué conexión necesitamos para cubrir las necesidades de nuestro negocio  y valorizar los costos que implica cada una de ellas.

componentes de una red

Una red de computadoras esta 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, tal y como se muestran en la figura

-         Servidor

-         Estaciones de trabajo.

-         Placas de interfaz de red (NIC).

-         Recursos periféricos y compartidos.

Componentes de una red.

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 ultima 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 especifico, como Ethernet, ArcNet o Token Ring. El cable de red se conectara a la parte trasera de la tarjeta.

Sistema de Cableado : El sistema re la red esta constituido por el cable utilizado para conectar entre si 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.

REALIZACION DE LA CONEXION EN UNA RED.

Para realizar la conexión con una red son necesarias las tarjetas de interfaz de red y el cable (a menos que se utilice un sistema de comunicación sin cable). Existen distintos tipos de tarjetas de interfaz y de esquemas de cableados.

TARJETA DE INFERTAZ DE RED (NIC)

Hay tarjetas de interfaz de red disponibles de diversos fabricantes. Se pueden elegir entre distintos tipos, según se desee configurar o cablear la red. Los tipos mas usuales son ArcNet, Ethernet FO y Token Ring. Las diferencias entre estos distintos tipos de red se encuentran en el método y velocidad de comunicación, así como el precio. En los primeros tiempos de la informática en red (hace unos dos o tres años) el cableado estaba mas estandarizado que ahora. ArcNet y Ethernet usaban cable coaxial y Token Ring usaba par trenzado. Actualmente se pueden adquirir tarjetas de interfaz de red que admitan diversos medios, lo que hace mucho mas fácil la planificación y configuración de las redes. En la actualidad las decisiones se toman en función del costo , distancia del cableado y topología.

CABLEADO.

El cable coaxial fue uno de los primeros que se usaron, pero el par trenzado ha ido ganando popularidad. El cable de fibra óptica se utiliza cuando es importante la velocidad, si bien los avances producidos en el diseño de las tarjetas de interfaz de red permiten velocidades de transmisión sobre cable coaxial o par trenzado por encima de lo normal. Actualmente el cable de fibra óptica sigue siendo la mejor elección cuando se necesita una alta velocidad de transferencia de datos.

Routers y bridges

Los servicios en la mayoría de las LAN son muy potentes. La mayoría de las organizaciones no desean encontrarse con núcleos aislados de utilidades informáticas. Por lo general prefieren difundir dichos servicios por una zona más amplia, de manera que los grupos puedan trabajar independientemente de su ubicación. Los Routers y los bridges son equipos especiales que permiten conectar dos o más LAN. El bridge es el equipo más elemental y sólo permite conectar varias LAN de un mismo tipo. El router es un elemento más inteligente y posibilita la interconexión de diferentes tipos de redes de ordenadores.

Las grandes empresas disponen de redes corporativas de datos basadas en una serie de redes LAN y Routers. Desde el punto de vista del usuario, este enfoque proporciona una red físicamente heterogénea con aspecto de un recurso homogéneo.

ROUTERS.
Son críticos para las redes de gran alcance que utilizan enlace de comunicación remotas. Mantienen el trafico fluyendo eficientemente sobre caminos predefinidos en una interconexión de redes compleja. Esta es como la mostrada en la figura 4.4.

BRIDGES.

Un bridge añade un nivel de inteligencia a una conexión entre redes. Conecta dos segmentos de red iguales o distintos. Podemos ver un bridge como un clasificador de correo que mira las direcciones de los paquetes y los coloca en la red adecuada. Se puede crear un bridge en un servidor NetWare instalando dos o mas tarjetas de interfaz de red. Cada segmento de red puede ser un tipo distinto (Ethernet, Token Ring, ArcNet). Las funciones de bridge y Routers incorporadas en el NetWare distribuyen en trafico de una red entre los segmento de LAN.

Se puede crear un bridge para dividir una red amplia en dos o mas redes mas pequeñas. Esto mejora el rendimiento al reducir el trafico, ya que los paquetes para estaciones concretas no tienen que viajar por todas la red, como se muestra en la figura 4.2. Los bridge también se usan para conectar distintos tipos de redes, como Ethernet y Token Ring ; podemos ver en la figura 4.3 Los bridge trabajan en el nivel de enlace de datos. Cualquier dispositivo que se adapte a las especificaciones del nivel de control de acceso al medio (MAC, media Access Control) puede conectarse con otros dispositivos del nivel MAC. Recordemos que el nivel MAC es subnivel del nivel del enlace de datos.

REPETIDORES.

A medida que las señales eléctricas se transmiten por un cable, tienden a degenerar proporcionalmente a la longitud del cable. Este fenómeno se conoce como atenuación. Un repetidor es un dispositivo sencillo que se instala para amplificar las señales del cable, de forma que se pueda extender la longitud de la red. El repetidor normalmente no modifica la señal, excepto en que la amplifica para poder retransmitirla por el segmento de cable extendido. Algunos repetidores también filtran el ruido.

Un repetidor básicamente es un dispositivo "no inteligente" con las siguientes características: - Un repetidor regenera las señales de la red para que lleguen mas lejos.

- Se utilizan sobre todo en los sistemas de cableado lineales como Ethernet.
- Los repetidores funcionan sobre el nivel mas bajo de la jerarquía de protocolos.
- Se utilizan normalmente dentro de un mismo edificio.
- Los segmentos conectados a un repetidor forman parte de la misma red. Los repetidores funcionan normalmente a la misma velocidad de transmisión que las redes que conectan.

ENLACE PRINCIPAL (Backbone).

Un cable principal (Backbone) es un cable que conecta entre si dos o mas segmento de una red local y ofrece un enlace de datos de alta velocidad entre ellos. Mientras que un puente se establece instalando dos o mas tarjetas de red en un servidor, la interconexion de redes se realizan conectando varios servidores o segmentos de red local, generalmente con un enlace backbone.

Los enlaces backbone son generalmente medios de alta velocidad, como es el caso de la fibra optica. La figura 4.5 muestra un backbone basado en servidores. Cada servidor al backbone, y ofrece conexion a los restantes segmentos de red conectados al backbone. Las otras tarjetas del servidor estan conectadas a segmentos locales.

RED DE COMPUTADORES

QUE ES UNA RED

Una 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.

También hay mensajes, que es lo que estos roles intercambian. La estructura y el modo de funcionamiento de las redes informáticas actuales están definidos en varios estándares, siendo el más extendido de todos el modelo TCP/IP, basado en el modelo de referencia o teórico OSI.

De la definición anterior podemos identificar los actores principales en toda red informática, que veremos a continuación.

Dispositivos

Los dispositivos conectados a una red informática pueden clasificarse en dos tipos: los que gestionan el acceso y las comunicaciones en una red (dispositivos de red), como módem, router, switch, access point, bridge, etc.; y los que se conectan para utilizarla (dispositivos de usuario final), como computadora, notebook, tablet, teléfono celular, impresora, televisor inteligente, consola de videojuegos, etc.

Los que utilizan una red, a su vez, pueden cumplir dos roles (clasificación de redes por relación funcional): servidor, en donde el dispositivo brinda un servicio para todo aquel que quiera consumirlo; o cliente, en donde el dispositivo consume uno o varios servicios de uno o varios servidores. Este tipo de arquitectura de red se denomina cliente/ servidor.

Por otro lado, cuando todos los dispositivos de una red pueden ser clientes y servidores al mismo tiempo y se hace imposible distinguir los roles, estamos en presencia de una arquitectura punto a punto o peer to peer. En Internet coexisten diferentes tipos de arquitecturas.

Medio

El medio es la conexión que hace posible que los dispositivos se relacionen entre sí. Los medios de comunicación pueden clasificarse por tipo de conexión como guiados o dirigidos, en donde se encuentran: el cable coaxial, el cable de par trenzado (UTP/STP) y la fibra óptica; y no guiados, en donde se encuentran las ondas de radio (Wi-Fi y Bluetooth), las infrarrojas y las microondas. Los medios guiados son aquellos conformados por cables, en tanto que los no guiados son inalámbricos.

Información

Comprende todo elemento intercambiado entre dispositivos, tanto de gestión de acceso y comunicación, como de usuario final (texto, hipertexto, imágenes, música, video, etc.).

Recursos

Un recurso es todo aquello que un dispositivo le solicita a la red, y que puede ser identificado y accedido directamente. Puede tratarse de un archivo compartido en otra computadora dentro de la red, un servicio que se desea consumir, una impresora a través de la cual se quiere imprimir un documento, información, espacio en disco duro, tiempo de procesamiento, etc.

Si nos conectamos a una red, por ejemplo, para solicitar un archivo que no podemos identificar y acceder directamente, tendremos que consumir un servicio que identifique y acceda a él por nosotros. Existen servicios de streaming de video (webs en donde podemos ver videos online, como YouTube), de streaming de audio (alguna radio en Internet), servicios de aplicación (como Google Docs), y otros. En general, los dispositivos que brindan servicios se denominan servidores.

Clasificación

Considerando el tamaño o la envergadura de una red, podemos clasificarlas 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.

Velocidades de conexión

La velocidad a la cual viaja la información en una red está dada por la velocidad máxima que soporta el medio de transporte. Entre los medios más comunes podemos afirmar que la fibra óptica es la más veloz, con aproximadamente 2 Gbps; después le sigue el par trenzado, con 100 Mbps a 1000 Mbps; y por último, las conexiones Wi-Fi, con 54 Mbps en promedio. Las velocidades pueden variar de acuerdo con los protocolos de red utilizados.

Este post fue extraído de la colección Técnico en Redes y Seguridad, que está compuesta por 24 fascículos, 4 libros, 3 ebooks y un coleccionador. Para conocer más detalles o adquirir este curs

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