Redes

 REDES . 

Las redes forman un grupo de dispositivos que se encuentran conectados entre si a través de un medio, en los cuales se comparten sus  datos - información y  sus recursos. Las redes son un proceso de comunicación , dentro de los cuales podemos ver un emisor y un receptor , estos se cambian en diferentes periodos del tiempo .

El modo y la estructura del manejo de la redes se ven definidos en diferentes estándares tomando el mas definido de TCP/IP, el cual se basa en el modelo OSI .  

El modelo TCP, es utilizado por Internet y las redes locales,lo conforma IP en la capa de red.

El modelo OSI , es aquel que gestiona la conexión de sistemas abiertos a la comunicación con cualquier otro dispositivo .

Los actores esenciales en un una red informática son :

• Dispositivos:

En  los dispositivos podemos encontrar , los dispositivos de red que son aquellos que permiten acceder y comunicarse en una red como los modems, switch, router , entre otros, y los dispositivos de usuario final los cuales hacen contacto con la red para poder  utilizarla  como la computadora, tablet, teléfono celular , entre otros. Allí podemos ver que se involucran los servidores , los cuales brindan servicios para el que quiera consumirlo , y el cliente , en el que el dispositivo usa servicios de varios servidores. Este sistema de red es el denominado Servidor/Cliente . 

• Medio:

Es aquella conexión que permite hacer posible la relación entre los dispositivos .Estos pueden tener clasificación por su tipo de conexión :guiados o dirigidos, dentro de los cuales se ve el cable coaxial , el par trenzado,y la fibra óptica , y los no guiados en las que se ven las ondas de radio (Bluetooth y Wi-Fi), las microondas y las infrarrojas.

• Información: 

Abarca todos aquellos elementos cambiados entre diversos dispositivos , de gestión de comunicación , tanto como de usuario final , es decir, la introducción de texto, hipertexto, música , vídeos , entre otros. 

• Recursos:

Es lo solicitado a todo tipo de red por el dispositivo , tal como un servicio que se desea usar , una impresora que desea imprimir un documento , información , archivos compartidos en otras computadoras en la red,  etc.

• Velocidad de Conexión :

Esta se encuentra ligada a la velocidad máxima que aguanta dicho medio de transporte , un medio mas común es la fibra óptica , que cuenta con aproximadamente 2gbps, después el par trenzado con 1000 Mbps y de ultimas las conexiones Wi-Fi con 54 Mbps , pero dicha velocidad pueda que cambie de acuerdo a los protocolos de red que se están manejando . 

• Características de una Red :

1. Se extiende sobre un área limitada  
2. Cuenta con una alta velocidad de operación .
3. Se adapta a las necesidades que tiene el usuario .
4. Cuenta con una gran confiabilidad para la seguridad de dichos datos . 

• Estructura de las Redes:

Están compuestas por tres niveles de componentes: El Software de aplicaciones , el Software de la Red , y el Hardware de la Red:

1. El software de red , son todos los programas que le permite al usuario de la red compartir información , y a la vez se comunican con ellos . 
2. El software de la red , son los programas que hacen que se dispongan los protocolos que los dispositivos utilizan para su comunicación entre si . 
3. El hardware de red ,es aquel que enlazado con los componentes materiales hace posible la transmisión de señales, y recibir paquetes de datos mediante el software de red a otro ordenador , tales como cables o fibras ópticas.

• Componentes básicos en las redes :

Para la creación de una red se necesitan elementos como: El hardware , Software y los Protocolos , allí los dispositivos de usuario final  , que brindan los servicios a los usuarios y los dispositivos de red , que se conectan  entre si a los dispositivos de usuario final . 

Software:

• Sistema operativo de red : Hace posible la interconexion de los dispositivos u ordenadores lo que permita acceder a los servicios y a los recursos a utilizar . 
• Software de aplicación : Hace posible la  creación de  servidores para los servicios que necesitemos, el cual nos permite incluir  paquetes integrados , sistemas administrativos, etc . 

Hardware:

• Tarjeta de memoria : Esta emplea un protocolo para dicha comunicación entre ordenadores , ya que es necesaria la involucracion de una tarjeta de red , o NIC, es decir , Network Card Interface . Las cuales tienen como trabajo cambiar las señales eléctricas que viajan a través de los cables o las ondas , en una que pueda manejar el computador . 

Red de Ordenadores:

Es un grupo de equipos que se encuentran conectados entre si por un punto de dispositivos físicos que mandan y aceptan impulsos eléctricos , u otro tipo de medio para ejecutar dicho transporte de datos , para llegar a compartir, ofrecer la información  los servicios.

Es común que en la mayoría  de los procesos de comunicación se necesita de un emisor , un mensaje , un determinado medio y  un receptor. Cuya finalidad es la creación de cierta red de computadoras en la que se compartan los recursos y la información en la distancia , y incrementar la velocidad de los datos . 

Para que los ordenadores  puedan trabajar juntos , sin importar que estos tengan  un sistema operativo diferente , es necesario hacer compatible la forma en la que se comunican . 

La comunicación entre un determinado equipo y un receptor  se dirige por una serie de reglas que hace posible que estos se pongan de acuerdo en cuanto al envió , llegada y la interpretación de los datos .  Al diseñarse una red de datos se quiere aprovechar al máximo todas sus capacidades , pero para esto en necesario que se ejecuten conexiones a través  de otras redes . 

El objetivo de las interconexiones es de las redes es brindar un servicio de comunicación de datos en la que se vean vinculadas diferentes redes con diversas tecnologías de forma clara para el usuario . 

Todos los ordenadores se conectan a un respectivo servidor  que gestiona la red. 

MAN (Metropolitan Area Network):

Es aquella red de alta velocidad que  cubre un ámbito mas amplio ,  en un área de mayor extensión (banda ancha ) , la cual  proporciona la capacidad de incorporación  de varios servicios mediante el envió de  datos , voces y vídeos , cubriendo áreas  superiores, los cuales  no se restringen  a un entorno metropolitano , es decir, que estas pueden involucrarse a nivel regional o nacional por medio de las diversas redes,  por la interconexion que existe entre estas . 

• Principales aplicaciones de la MAN :

Las redes de área metropolitana tienen bastantes aplicaciones , las mas principales son : 

1. Interconexion de redes de área local (RAL).
2. Interconexion de centrales telefonicas digitales (PBX).
3. Interconexion de un ordenador a otro . 
4. Transmisión de los vídeos e imágenes .
5. Prolongación para redes de área extensa.

Una red MAN puede ser publica o privada , dependiendo de sus parámetros.

• Componentes de una Red de Area Metropolitana:

Los componentes de una red MAN son :
1. Puestos de trabajo:estaciones de trabajo,ordenadores centrales,pcs compatibles.
2.Nodos de red:Proporcionan el servicio a los puestos de trabajo,sus principales funciones son:

• Almacenar la información hasta llegar a que el canal de transmisor se libere.
• filtrar la información circulante
• convertir la información de la red en serie
• obtención de los derechos de acceso al medio transmitor.

3.Sistema de Cableado:se constituye por el cable que conecta nodos de red y puestos de trabajo.
4.Protocolos de comunicación:Son los procedimientos que se utilizan para establecer la comunicación entre nodos.
5.Aplicaciones: Sistema de tratamiento de mensajes, gestión,acceso y transferencia de ficheros,pueden ser posibles aplicaciones de la red.
6.Servicios de una red metropolitana:

• Servicios "no orientados a conexión" :permitir el transporte de datos sin establecer una conexión.
• Servicios "orientados a conexión" :es necesario tener la conexión previa.
• Servicios Isócronos: determinadas aplicaciones requieren la transferencia constante de estos servicios tales como audio y vídeo.
• FDD-II:ofrece todos los servicios de norma clásica ademas soporta isócronos. 

Características principales:

Distribuye el ancho de banda de FDDI  para circuitos 

conmutados en canales isócronos de 6 Mbits/s.Los canales isócronos pueden ser asignados y desasigandos dinamicamente en tiempo real.

• ATM :Se encuentra construido alrededor de un conmutador de altas presiones, que constituye una solución adecuada para promover la  interconexion de redes locales,terminales,ordenadores centrales y dispositivos.
• SMDS: Implementa los servicios de interconexion de redes de área local,ofrece distintas velocidades de acceso desde 34 Mbits/s.

Características  Principales:

• Conjunto de servicios de transporte: conexión y no conexión.
• Isócrono
• Doble  bus de fibra como medio de transporte
• Permite a los nodos compartir un medio de transmisión de forma mas adecuada.
• Brinda la capacidad de reconfiguracion cuando se producen fallos.

Las razones por las cuales se hace necesaria la instalación de una red:
1. ANCHO DE BANDA:
El elevado ancho de la banda requerido por los ordenadores y aplicaciones compartidas,es la principal razón para utilizar este tipo de redes.
2.NODOS DE RED:
Las redes de área metropolitana  permiten  superar los 500 nodos por lo que se hace muy eficaz para entornos  públicos  y privados.
3. EXTENSIÓN DE RED:

Las redes de área metropolitana permiten alcanzan un diámetro entorno a los 50 kms,a partir del alcance entre sus nodos de red.
4. INTEGRACIÓN VOZ/DATOS/VIDEO:
los servicios sincronos requieren una reserva de ancho de banda, como es el caso del trafico de voz y vídeo por lo cual son redes optimas para entornos de trafico multimedia.

VENTAJAS DE TENER UNA RED (MAN):
1. Una MAN , brinda mas seguridad  que una WAN
2.Una MAN  es la mas adecuada para la transmisión de trafico ya que no necesita asignación de un  ancho de banda fijo.
3.Una MAN nos proporciona un ancho de banda superior que las redes  WAN.

DESVENTAJAS DE TENER UNA RED (MAN):
1. No cubre áreas de máximo diámetro que superen los 50 kms.
2.Para su utilización a veces es necesario manejar la interconexion  de redes privadas.  

• Tipos de Redes :

Podemos encontrar varios tipos de redes , estos se clasifican de acuerdo a su tamaño y la distribución lógica que tienen. 

Las redes toman diversos clasificaciones basándose en distintas taxonomías :Su alcance , el tipo de conexión , la tecnología  etc.

1. Clasificación según su alcance :

Considerando su tamaño o su distancia , se clasifican en :

• PAN (Personal Area Network) o red de área personal :

Es aquella que se encuentra conformada por dispositivos que son utilizados por solo una persona , esta tiene un alcance de cortos metros y utiliza medios inalambricos para su conexión .

• LAN (Local Area Network) o red de área local :

Su limite de alcance es un área pequeña como lo es una cuarto,un avión, un edificio ,entre otros . Este tipo de red no involucra a los medios de uso publico. 

• LAN(Wireless Local Area Network ) o red de área local inalambrica :

Este tipo de red que emplea medios Wi-Fi de comunicación. No requiere la instalación de cables . 

• CAN (Campus Area Network) o red de área de campus:

Este tipo de red es de alta velocidad , la cual conecta redes de área local limitada , no utiliza los medios públicos .

• MAN (Metropolitan Area Network) o red de área metropolitana :

Es una red de bancha ancha que maneja áreas mas extensas pero con cierto limite .

• WAN (Wide Area Network) o red de área amplia:

Se extiende sobre áreas extensas utilizando medios de transferencia como satélites , fibra óptica , etc , es decir , utiliza medios públicos pero algunos muy poco habituales.

• VLAN:

Es un tipo de red  virtual , que tiene como fin incrementar la seguridad y el rendimiento en su interconexion . 

2. Por tipo de conexión :

Medios Guiados:

• El Cable Coaxial :

Se utiliza  para dirigir señales que tienen  alta frecuencia,este posee dos conductores , el primero central  o vivo y el exterior malla , que se convierten en referencia de polo para  así llegar al retorno de la corriente .

• El Cable de Par Trenzado:

Es la forma en la que se evita la interferencia entre dos conductores eléctricos , dos conductores son enlazados para que se llegue a aumentar la potencia y se mejore la interconexion e interferencia.

• La Fibra Óptica :

Es el medio de transferencia que utilizan con mayor frecuencia  las redes , es un conductor  cuyo material es poco visible  o  de material plástico  , por medio de este se envían rayos de luz que indican los datos que se están transmitiendo .