“LAS REDES”

¿QUÈ SON LAS REDES?

Es un conjunto de ordenadores o de equipos informáticos conectados entre sí que pueden intercambiar información. La red más simple posible la forman dos ordenadores conectados mediante un cable. Son dispositivos físicos "hardware" y de programas "sofware", mediante el cual podemos comunicar computadoras para compartir recursos (discos, impresoras, programas, etc.) A partir de aquí su complejidad puede aumentar hasta conectar miles de ordenadores en todo el mundo. El ejemplo más conocido es el Internet. Las redes, en general, consisten en "compartir recursos", y uno de sus objetivos es hacer que todos los programas, datos y equipos estén disponibles para cualquiera de la red que así lo solicite.

TIPOS DE REDES

Las redes de información se pueden clasificar según su extensión y su topología. Una red puede empezar siendo pequeña para crecer junto con la organización o institución. A continuación se presenta los distintos tipos de redes disponibles:

EXTENSIÓN

De acuerdo con la distribución geográfica:

Red de área local (LAN):

es una red conectada en un área limitada se conoce como (LAN), está contenida a menudo en una sola ubicación y utiliza, generalmente, el cable como medio de transmisión. En una LAN, los recursos o computadoras intercambian información entre sí, permitiendo compartirla. Lo compartido puede ser la información contenida en el disco, una impresora o un módem.

Segmento de Red (SUBRED):

Un segmento de red suele ser definido por el "hardware" o una dirección de red específica. Por ejemplo, en el entorno "Novell NetWare", en un segmento de red se incluyen todas las estaciones de trabajo conectadas a una tarjeta de interfaz de red de un servidor y cada segmento tiene su propia dirección de red. 

Red de campus:

Una red de campus se extiende a otros edificios dentro de un campus o área industrial. Los diversos segmentos o LAN de cada edificio suelen conectarse mediante cables de la red de soporte.

Red de área metropolitana (MAN):

Es básicamente una versión más grande de una LAN y se basa en una tecnología similar que se expande por pueblos o  ciudades y se interconecta mediante diversas instalaciones públicas o privadas, como el sistema telefónico o los suplidores de sistemas de comunicación por microondas o medios ópticos.

Red de área extensa (WAN):

Es un grupo de dispositivos, o varias LAN, conectados en una área geográficamente mayor, a menudo por medio de líneas telefónicas u otro formato de cableado como puede ser una línea de alta velocidad, fibra o enlace vía satélite. Una de los mayores ejemplos de WAN es la propia Internet.

TOPOLOGÍAS

La topología o forma lógica de una red se define como la forma de tender el cable a estaciones de trabajo individuales; por muros, suelos y techos del edificio. Existe un número de factores a considerar para determinar cual topología es la más apropiada para una situación dada. Existen tres topologías comunes:

“Bus”:

En este caso nos encontramos con un único cable que recorre todas las máquinas sin formar caminos cerrados ni tener bifurcaciones. Es necesario conectar dos "terminadores" en ambos extremos del cableado. Entre las ventajas de esta topología se encuentra su fácil instalación y que no existen elementos centrales del que dependa toda la red. Pero tiene un gran inconveniente: si el cable se rompe en algún punto, toda la red queda inoperativa.

 Estrella:

Recibe este nombre porque hay un centro, normalmente un HUB o CONCENTRADOR, hacia el que convergen todas las conexiones de los puestos de trabajo. Cada uno de los equipos tiene una conexión exclusiva con el HUB. En las LAN, el concentrador es un dispositivo que permite que todos los equipos, todos los PCs, reciban la trasmisión de otro.

La comunicación entre dos máquinas es directa. Cada vez que se quiere establecer comunicación entre dos ordenadores, la información transferida pasa por el HUB. Si un cable se rompe, sólo se pierde la conexión con el nodo que interconecta, pero el resto de la red sigue funcionando; además es fácil de detectar y localizar, mediante los indicadores luminosos del HUB, un problema en la red. Otra de sus ventajas es la flexibilidad: el número de máquinas se puede aumentar o disminuir con gran facilidad. El inconveniente se encuentra en el fallo del sistema central, el HUB, si éste se produce la red no funcionará.

 Anillo:

Las estaciones están unidas unas con otras formando un círculo por medio de un cable común. El último nodo de la cadena se conecta al primero cerrando el anillo. Las señales circulan en un solo sentido alrededor del círculo, regenerándose en cada nodo. Con esta metodología, cada nodo examina la información que es enviada a través del anillo. Si la información no está dirigida al nodo que la examina, la pasa al siguiente en el anillo. Sus principales inconvenientes son; ser difícil de instalar y de mantener; si el cable que forma el anillo se rompe, toda la red queda paralizada.

Malla:

En una topología de malla, cada equipo está conectado a cada uno del resto de equipos por un cable distinto. Esta configuración proporciona rutas redundantes a través de la red de forma que si un cable falla, otro transporta el tráfico y la red sigue funcionando.  A mayor escala, múltiples LANs pueden estar en estrella conectadas entre sí en una topología de malla utilizando red telefónica conmutada, un cable coaxial ThickNet o el cable de fibra óptica. Una de las ventajas de las topologías de malla es su capacidad de respaldo al proporcionar múltiples rutas a través de la red. Debido a que las rutas redundantes requieren más cable del que se necesita en otras topologías, una topología de malla puede resultar cara.

 

Híbridas:

En una topología híbrida, se combinan dos o más topologías para formar un diseño de red completo. Raras veces, se diseñan las redes utilizando un solo tipo de topología. Por ejemplo, es posible que desee combinar una topología en estrella con una topología de bus para beneficiarse de las ventajas de ambas.
  
Importante: En una topología híbrida, si un solo equipo falla, no afecta al resto de la red. Normalmente, se utilizan dos tipos de topologías híbridas: topología en estrella-bus y topología en estrella-anillo.

En estrella-bus: 

En una topología en estrella-bus, varias redes de topología en estrella están conectadas a una conexión en bus. Cuando una configuración en estrella está llena, podemos añadir una segunda en estrella y utilizar una conexión en bus para conectar las dos topologías en estrella.

En una topología en estrella-bus, si un equipo falla, no afectará al resto de la red. Sin embargo, si falla el componente central, o concentrador, que une todos los equipos en estrella, todos los equipos adjuntos al componente fallarán y serán incapaces de comunicarse.

En estrella-anillo: 

En la topología en estrella-anillo, los equipos están conectados a un componente central al igual que en una red en estrella. Sin embargo, estos componentes están enlazados para formar una red en anillo.

Al igual que la topología en estrella-bus, si un equipo falla, no afecta al resto de la red. Utilizando el paso de testigo, cada equipo de la topología en estrella-anillo tiene las mismas oportunidades de comunicación. Esto permite un mayor tráfico de red entre segmentos que en una topología en estrella-bus.

El motivo para establecer una red de computadoras nos permiten entender qué es una red y por qué esta puede ser de utilidad en una organización o institución tales como: 

Compartir de programas y archivos: Las versiones de "software" para redes están disponibles con un ahorro en el precio comparativamente bajo a la compra de licencias de copias individuales. Los programas y sus archivos de datos se pueden guardar en un servidor de archivos al que pueden accesar muchos usuarios de la red a la misma vez. 

Compartir de recursos de red: Entre los recursos de la red se incluyen las impresoras, los "Plotters" y los dispositivos de almacenamiento como torres ópticas o de disco. De esta forma la red proporciona un enlace de comunicación que permite que los usuarios compartan estos dispositivos.

Compartir de base de datos: Un servidor de bases de datos es una aplicación ideal para una red. Una función de la red denominada bloqueo de registros permite que varios usuarios puedan accesar a la vez a un archivo sin corromper los datos. Con el bloqueo de registros se asegura que dos usuarios no pueden accesar al mismo registro simultáneamente.
 

Expansión económica de la Organización: Las redes proporcionan una forma económica de aumentar el número de computadoras de una organización o institución. A la red se pueden conectar estaciones de trabajo baratas sin disco que utilicen el disco fijo del servidor para el arranque y el almacenamiento. 

Crear grupos de trabajo: Una red proporciona una forma de crear grupos de usuarios, dentro de una organización, que no necesariamente  tienen qué encontrarse dentro de un  mismo departamento. Los grupos de trabajo facilitan las nuevas estructuras corporativas en las que personas de distintos y lejanos departamentos pertenecen a un proyecto o a grupos especiales.

Correo electrónico (E-mail): El correo electrónico permite que los usuarios puedan comunicarse fácilmente entre ellos. Los mensajes se dejan en para que los destinatarios los lean cuando estos quieran. 

Programas de grupo y de flujo de trabajo:  Los programas de grupo y  de flujo de trabajo se han diseñado específicamente para las redes y aprovechan los sistemas de correo electrónico para ayudar a los usuarios a colaborar en proyectos, programación de tareas y el proceso de documentación al igual que el de aprobación de las etapas .

Centralizar las operaciones: Una red proporciona una forma de centralizar servidores y sus datos junto con otros recursos. Las actualizaciones del "hardware", las copias de seguridad del "software", el mantenimiento del sistema y la protección de éste resultan mucho más sencillas de manejar cuando los equipos están situados en solo lugar. 

Mejorar las estructuras corporativas: Las redes pueden cambiar la estructura de una organización y la forma en que se trabaja. Los usuarios que trabajan en un departamento específico o para una persona en específico ya no es necesario que se encuentren en la misma área física. Sus oficinas pueden encontrarse en donde su experiencia sea más necesaria. La red une los supervisores y compañeros de trabajo.

COMPONENTES DE UNA RED

MEDIO GUIADO

En él se incluye el cable de metal (cobre, aluminio, etc.) y cable defibra óptica. El cable suele instalarse dentro de los edificios o conducciones subterráneas. Entre los cables de metal se incluye el cable de par trenzado y el cable coaxial.         

Los medios más comunes en la actualidad son:

Cables: Las personas que tienen que instalar los cables para las redes tienen que tomar decisiones importantes, tendrán que evaluar detenidamente las necesidades actuales y futuras y los requisitos de las aplicaciones multimedio de alto ancho de banda, videoconferencia e imágenes. 

Cables de Cobre: Es una tecnología relativamente barata, bien conocida y fácil de instalar. Es el cable que suele elegirse en la mayoría de las instalaciones de redes a pesar de sus características eléctricas que producen ciertas limitaciones en la transmisión.  

Cable plano: El cable de cobre plano consta de conductores de cobre rodeados por un aislante. Se utiliza para conectar diversos dispositivos periféricos a distancias cortas y a bajas velocidades binarias. Los cables serial con los que se conectan los modem o las impresoras son de este tipo. El cable plano se ve afectado por diafonía en distancias largas, por lo que no sirve para las redes.

Par trenzado: El cable de par trenzado consta de conductores de núcleo de cobre rodeados por un aislante. Se trenzan dos conductores juntos para formar un par y dicho par forma un circuito por el que se pueden transmitir datos. Un cable es un haz que consta de uno o más pares trenzados rodeados por un aislante. El par trenzado no apantallado (UTP, Unshielded Twisted-Pair) es habitual en la red telefónica. El par trenzado apantallado (STP, Shielded Twisted-Pair) proporciona protección contra las interferencias. Este tipo de cable se utiliza en Ethernet, red en anillo con paso de testigo y otras topologías de red.

Cable coaxial: El cable coaxial consta de un núcleo de cobre sólido rodeado por un aislante. Con el cable coaxial puede conseguirse mayores distancias que con el par trenzado. Es el medio más tradicional para las redes Ethernet y Arcnet, hoy en día son habituales los cables de par trenzado y de fibra óptica.

Cables de Fibra Óptica: Transmiten señales luminosas por un núcleo de dióxido de silicio, tan puro que una ventana de cinco kilómetros de gruesa construida con este material no distorsionaría la vista.  Las transmisiones fotónicas no producen emisiones fuera del cable y no se ven afectadas por la radiación externa. 

MEDIO NO GUIADO 

El representa la técnica que se utiliza para transmitir señales por el aire y el espacio desde el transmisor al receptor, tales como infrarrojos y microondas. Con este medio se pueden cubrir distancias más grandes. 

Los medios más comunes en la actualidad son:

Satélite: Los satélites de comunicaciones orbitando sobre un punto fijo de la tierra reciben las señales de radio de un amplificador en tierra y las transmite a su destino. La señal de entrada del satélite es recibida por una antena parabólica y se distribuye localmente mediante cables. Este medio se utiliza cuando la comunicación cubre millones de kilómetros.  

Microondas: Las señales de microondas deben viajar sin obstrucciones, por esto las torres de retransmisión son instaladas en cimas de colinas y montes para enviar las señales sobre terrenos disparejos. También las torres de microondas son instaladas en techos elevados para enlazar oficinas que no están muy distantes. 

Radio: Las ondas de radio pueden ser utilizadas como medio de comunicación estas permiten transmitir en distintas frecuencias. También pueden ser utilizadas en una escala geográfica más amplia. 

Protocolos: Un protocolo de red es como un lenguaje para la comunicación de información.  Son las reglas y procedimientos que se utilizan en una red para comunicarse entre los nodos que tienen acceso al sistema de cable. 

SERVICIOS DE LA RED

Servicio de Archivos: Un usuario de la red puede buscar información y tener acceso a través de los recursos de la red. Usando este servicio un miembro de la facultad puede mirar el desempeño de un estudiante en un semestre previo. 

Servicio de Correo: El usuario envía y recibe correspondencia electrónica. El correo electrónico facilita la comunicación entre miembros en el ambiente de computadoras. Usando correo electrónico, una persona puede establecer una conversación con otra, enviar archivos a otros departamentos y distribuir información a todos sus compañeros. 

Servicio de Impresión: El usuario puede imprimir documentos a un printer. Algunos sistemas cargan los documentos en un "print queue" de un servidor y el usuario puede seguir trabajando mientras se va imprimiendo el documento. Un "print server" es especialmente útil en un salón de clases y laboratorio ya que permite a varios estudiantes envían trabajos a la impresora simultáneamente. 

Servicio de Emulación de Terminal: Permite acceso a diferentes tipos de estaciones de trabajo con diferentes sistemas operativos. Un profesor puede desde su oficina con una computadora  accesar la computadora central localizada en centro de cómputos. 

Servicio de Comunicaciones: Permite que el usuario desde una estación remota pueda comunicarse vía módem y que tenga acceso a los servicios de la red. Este servicio permite a una persona desde su casa enviar una carta a otra persona, establecer comunicación de máquina a máquina o utilizar todos los demás servicios de la Red.

VENTAJAS DE UNA RED

En una red se puede compartir la información y los recursos. Gracias a esta  facilidad contamos con una serie de ventajas para nuestro trabajo en los centros:

•   Podemos compartir los periféricos caros, como pueden ser las impresoras. En una red, todos los ordenadores pueden acceder a la misma impresora.
• Podemos transferir datos entre los usuarios sin utilizar disquetes. La transferencia de archivos a través de la red elimina el tiempo que se pierde copiando archivos en disquete y luego en otro PC (por ejemplo la actualización de nuestro antivirus,). Además, hay menos restricciones en el tamaño del archivo que se transfiere a través de la red Se puede crear una copia de seguridad del archivo automáticamente. Se puede utilizar un programa para hacer copias de seguridad de archivos automáticamente, con lo que se ahorra tiempo y se garantiza que todo el trabajo ha quedado guardado.
•  Se puede enviar y recibir correo electrónico a y desde cualquier punto del globo, comunicar mensajes y avisos a mucha gente, en un sinfín de diferentes áreas, rápida y económicamente.
  

BIBLIOGRAFIA:

·         Redes y servidores: Edsel Enrique Urueña León.

·         http://www.angelfire.com/pro/edcanj/Redes.htm

·         http://www.odon.edu.uy/catedrasyserv/informatica/red.pdf.

·         http://img.redusers.com/imagenes/ebook/LPCU154/notagratis.pdf