DISPOSITIVOS DE REDES
La topología de red los equipos informáticos
descritos necesitan de una determinada tecnología que forme la red en cuestión.
Según las necesidades se deben seleccionar los elementos adecuados para poder
completar el sistema. Por ejemplo: Si queremos unir los equipos de una oficina
entre ellos debemos conectarlos por medio de un conmutador o
un concentrador, si
además hay un varios portátiles con tarjetas de red Wi-Fi debemos conectar un
punto de acceso inalámbrico para que recoja sus señales y pueda enviarles las
que les correspondan, a su vez el punto de acceso estará conectado al conmutador
por un cable. Si todos ellos deben disponer de acceso a Internet, se interconectarán por medio de
un router, que podría ser ADSL, ethernet sobre fibra óptica, broadband,
etc.
Los elementos de la electrónica de red más habituales son:
- Conmutador de red (switch),
- Enrutador (router),
- Puente de red (bridge),
- Puente de red y enrutador (brouter),
- Punto de acceso inalámbrico (Wireless Access Point, WAP).
Protocolos de redes
Existen diversos protocolos, estándares y modelos que
determinan el funcionamiento general de las redes. Destacan el modelo OSI y el TCP/IP. Cada modelo estructura el
funcionamiento de una red de manera distinta. El modelo OSI cuenta con siete
capas muy definidas y con funciones diferenciadas y el TCP/IP con cuatro capas
diferenciadas pero que combinan las funciones existentes en las siete capas del
modelo OSI. Los protocolos están repartidos por las
diferentes capas pero no están definidos como parte del modelo en sí sino como
entidades diferentes de normativas internacionales, de modo que el modelo OSI
no puede ser considerado una arquitectura de red.
Modelo OSI
El modelo OSI (Open System Interconnection) fue creado por
la ISO y se encarga de la conexión entre
sistemas abiertos; esto es, sistemas abiertos a la comunicación con otros
sistemas. Los principios en los que basó su creación eran: una mayor definición
de las funciones de cada capa, evitar agrupar funciones diferentes en la misma
capa y una mayor simplificación en el funcionamiento del modelo en general.
Este modelo divide las funciones de red en siete capas
diferenciadas:
#
|
Capas
|
Unidad de intercambio
|
7.
|
Capa de aplicación
|
APDU
|
6.
|
Capa de
presentación
|
PPDU
|
5.
|
Capa de sesión
|
SPDU
|
4.
|
Capa de transporte
|
TPDU
|
3.
|
Capa de red
|
Paquete de red
|
2.
|
Capa de enlace
de datos
|
Trama de red (Marco
/ Trama)
|
1.
|
Capa física
|
Bit
|
Modelo TCP/IP
Este modelo es el implantado actualmente a nivel mundial:
fue primero utilizado en ARPANET y es
utilizado actualmente a nivel global en Internet y redes locales.
Su nombre deriva de la unión de los nombres de los dos principales protocolos
que lo conforman: TCP en
la capa de transporte e IP en la capa de red. Se compone de cuatro capas:
#
|
Capas
|
Unidad de intercambio
|
4.
|
Capa de aplicación
|
no definido
|
3.
|
Capa de transporte
|
Paquete de red
|
2.
|
Capa de red (red
/ interred)
|
no definido (Datagrama)
|
1.
|
Capa de enlace
de datos (enlace / nodo a red)
|
??
|
Otros estándares
Existen otros estándares, más concretos, que definen el modo
de funcionamiento de diversas tecnologías de transmisión de datos. La siguiente
lista no es completa, solo muestra algunos ejemplos:
Tecnología
|
Estándar
|
Año de primera publicación
|
Otros detalles
|
Ethernet
|
IEEE 802.3
|
1983
|
-
|
Token Ring
|
IEEE 802.5
|
1970
|
-
|
WLAN
|
IEEE 802.11
|
1997
|
-
|
Bluetooth
|
IEEE 802.15
|
2002
|
-
|
FDDI
|
ISO
9314-x
|
1987
|
Reúne un conjunto de estándares.
|
PPP
|
RFC 1661
|
1994
|
-
|
Clasificación de las redes
Una red puede recibir distintos calificativos de
clasificación sobre la base de distintas taxonomías: alcance, tipo de conexión,
tecnología, etc.
- Por alcance:
Red de área
personal (Personal Area Network, PAN) es una red de
ordenadores usada para la comunicación entre los dispositivos de el Ordenador
cerca de una persona.
Red
inalámbrica de área personal (Wireless Personal Area Network, WPAN),
es una red de ordenadores inalámbrica para la comunicación entre distintos
dispositivos (tanto ordenadores, puntos de acceso a internet, teléfonos celulares, PDA,
dispositivos de audio, impresoras) cercanos
al punto de acceso.
Estas redes normalmente son de unos pocos metros y para uso
personal, así como fuera de ella. El medio de transporte puede ser cualquiera
de los habituales en las redes inalámbricas pero las que reciben esta
denominación son habituales en Bluetooth.
Red de área local (Local
Area Network, LAN), es una red que se limita a un área especial
relativamente pequeña tal como un cuarto, un solo edificio, una nave, o un
avión. Las redes de área local a veces se llaman una sola red de localización.
No utilizan medios o redes de interconexión públicos.
Red de
área local inalámbrica (Wireless Local Area Network, WLAN),
es un sistema de comunicación de datos inalámbrico flexible, muy utilizado como
alternativa a las redes de área local cableadas o como extensión de estas.
Red de área de
campus (Campus Area Network, CAN), es una red de
ordenadores de alta velocidad que conecta redes de área local a través de un
área geográfica limitada, como un campus universitario, una base militar,
hospital, etc. Tampoco utiliza medios públicos para la interconexión.
Red de área
metropolitana (Metropolitan Area Network, MAN) es una red
de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área geográfica más
extensa que un campus, pero aun así limitado. Por ejemplo, una red que
interconecte los edificios públicos de un municipio dentro de la localidad por
medio de fibra óptica.
Red de área amplia (Wide
Area Network, WAN), son redes informáticas que se extienden sobre un área
geográfica extensa utilizando medios como: satélites, cables interoceánicos,
Internet, fibras ópticas públicas, etc.
Red de
área de almacenamiento (Storage Area Network, SAN), es una
red concebida para conectar servidores, matrices (arrays) de discos y
librerías de soporte, permitiendo el tránsito de datos sin afectar a las redes
por las que acceden los usuarios.
Red de área
local virtual (Virtual LAN, VLAN), es un grupo de
ordenadores con un conjunto común de recursos a compartir y de requerimientos,
que se comunican como si estuvieran adjuntos a una división lógica de redes de
ordenadores en la cual todos los nodos pueden alcanzar a los otros por medio
de broadcast (dominio de broadcast) en la capa de enlace de
datos, a pesar de su diversa localización física. Este tipo surgió como
respuesta a la necesidad de poder estructurar las conexiones de equipos de un
edificio por medio de software, permitiendo dividir un conmutador en
varios virtuales.
- Por tipo de conexión:
Medios guiados
Cable de par
trenzado: Es una forma de conexión en la que dos conductores
eléctricos aislados son entrelazados para tener menores interferencias y
aumentar la potencia y disminuir la diafonía de los cables adyacentes.
Dependiendo de la red se pueden utilizar, uno, dos, cuatro o más pares
trenzados.
Cable coaxial: Se utiliza para transportar señales electromagnéticas de alta frecuencia, el
cual posee un núcleo sólido (generalmente de cobre) o de hilos, recubierto por
un material dieléctrico y una malla o blindaje, que sirven para aislar o
proteger la señal de información contra las interferencias o ruido exterior.
Fibra óptica: Es
un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy
fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se
envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir.
Medios no guiados
Red por radio es
aquella que emplea la radiofrecuencia como medio de unión de
las diversas estaciones de la red.
Red por infrarrojos (Infrared Data
Association, IrDA), permiten la comunicación entre dos nodos,
usando una serie de leds infrarrojos para
ello. Se trata de emisores/receptores de ondas infrarrojas entre ambos
dispositivos, cada dispositivo necesita al otro para realizar la comunicación
por ello es escasa su utilización a gran escala. No disponen de gran alcance y
necesitan de visibilidad entre los dispositivos.
Red por microondas,
es un tipo de red inalámbrica que utiliza microondas como medio de transmisión.
Los protocolos más frecuentes son: el IEEE 802.11b y transmite a 2,4 GHz, alcanzando velocidades de 11 Mbps
(Megabits por segundo);
el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el protocolo IEEE 802.11a; el IEEE 802.11n que permite velocidades
de hasta 600 Mbps; etc.
Por relación funcional
Cliente-servidor es
la arquitectura que consiste básicamente en un cliente que realiza peticiones a
otro programa (el servidor) que le da respuesta.
Peer-to-peer, o
red entre iguales, es aquella red de ordenadores en la que todos o algunos
aspectos funcionan sin clientes ni servidores fijos, sino una serie de nodos
que se comportan como iguales entre sí.
