Redes de Computadores
Una red de computadoras, por lo tanto, es un conjunto de estas máquinas donde cada uno de los integrantes comparte información, servicios y recursos con el otro. Por lo general se habla de red informática ya que es habitual que, además de las computadoras, se utilicen otros equipos complementarios para facilitar la comunicación.
Autores del concepto: (Lorena Albiño-Dania Girón-Mishell Salazar-Angel Castillo-Ronaldo Merchan)
Es un conjunto formado por dos o mas equipos de computo unidos fisicamente por cables o punto de acceso en el caso de las redes inalambricas y logicamente mediante protocolos.
2.-Permite compartir servicios como el Internet, correo electrónico, redes sociales y vídeo llamadas.
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4.- Explicar el funcionamiento interno de dispositivos de interconexión del tipo conmutador
5.- Conocer los accesos a servicios de Internet más implantados en la actualidad
TIPOS DE REDES DE
COMPUTADORES
Las redes se
clasifican de acuerdo ala extensión geográfica donde se ubican entre las más
importantes tenemos:
Redes LAN
Es un sistema de
comunicación entre computadoras que permite compartir información, con la
característica de que la distancia entre las computadoras debe ser pequeña.
Estas redes son usadas para la interconexión de computadores personales y
estaciones de trabajo. Se
caracterizan por: tamaño restringido, tecnología de
transmisión (por lo general broadcast), alta velocidad y topología.
La distancia que puede llegar es de 200 mtrs
Son redes
con velocidades entre 10 y 100 Mbps, tiene baja latencia y baja tasa de
errores. Cuando se utiliza un medio compartido es necesario un mecanismo de arbitraje para resolver conflictos.
Dentro de
este tipo de red podemos nombrar a INTRANET, una red privada que
utiliza herramientas tipo internet , pero
disponible solamente dentro de la organización.
Redes WAN (Wide Aria Network)
REDES MAN (METROPOLITAN AREA NETWORK)
Una red de área
metropolitana (Metropolitan
Área Network o MAN,
en inglés) es una red de alta velocidad que da cobertura en un área geográfica
extensa, proporcionando capacidad de integración de múltiples servicios
mediante la transmisión de datos, voz y vídeo, sobre medios de transmisión
tales como fibra óptica y par trenzado (MAN BUCLE), la tecnología de pares de
cobre se posiciona como la red más grande del mundo una excelente alternativa
para la creación de redes metropolitanas, por su baja latencia (entre 1 y 50
ms), gran estabilidad y la carencia de interferencias radioeléctricas, las
redes MAN BUCLE, ofrecen velocidades de 10 Mbit/s ó 20
Mbit/s, sobre pares de cobre y 100 Mbit/s, 1 Gbit/s y 10
Gbit/s mediante fibra óptica.
Una red de área personal (PAN) es una red
de computadora utilizada para la comunicación entre los dispositivos de
información de la computadora y diferentes tecnologías cerca de una persona.
El alcance de una PAN normalmente se extiende a 10
metros.
Un cable PAN se construye generalmente con
conexiones USB y Firewire, mientras que las tecnologías tales como Bluetooth y
la comunicación por infrarrojos forman típicamente una red inalámbrica PAN.
PROTOCOLOS DE RED.
Son un conjunto de reglas y normas que
permiten la interconexión entre computadores que forman parte de una red de
forma independiente a las plataformas del sistema operativos como se lo
demuestra en el siguiente diagrama.
PROTOCOLOS DE RED.
Son un conjunto de sus protocolos que
garantizan el envío y recepción de la información proviene de las siglas protocolo de control
de trasferencia protocolo de internet
PROTOCOLO TCP
Transmission Control Protocol (en
español 'Protocolo de Control de Transmisión') o TCP, es uno de los protocolos
fundamentales en Internet. Fue creado entre los años 1973 y 1974 por Vint Cerf
y Robert Kahn.
Muchos programas dentro de una red de
datos compuesta por computadoras, pueden usar TCP para crear conexiones entre
sí a través de las cuales puede enviarse un flujo de datos. El protocolo
garantiza que los datos serán entregados en su destino sin errores y en el
mismo orden en que se transmitieron. También proporciona un mecanismo para
distinguir distintas aplicaciones dentro de una misma máquina, a través del
concepto de puerto.
TCP da soporte a muchas de las
aplicaciones más populares de Internet (navegadores, intercambio de ficheros,
clientes FTP, etc.) y protocolos de aplicación HTTP, SMTP, SSH y FTP.
Topología
Es el Procesos que permiten ubicar la
computadoras que forman parte de una red en un sitio especifico entre las mas
importantes tenemos
Topología
de anillo
Topología de estrella
Topología de bus
Topología de árbol
*TOPOLOGIA DE ANILLO
Conecta a las computadoras con un solo cable en forma de círculo.
*TOPOLOGIA DE ESTRELLA
Tiene
un nodo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir
problemas relacionados con el eco. Se utiliza sobre todo para redes
locales.
Ventajas
Reduce
la posibilidad de fallo de red conectando todos los nodos a un nodo
central. Cuando se aplica a una red basada en la topología estrella este
concentrador central reenvía todas las transmisiones recibidas de
cualquier nodo periférico a todos los nodos periféricos de la red,
algunas veces incluso al nodo que lo envió.
Desventajas
Radica
en la carga que recae sobre el nodo central. La cantidad de tráfico que
deberá soportar es grande y aumentará conforme vayamos agregando más
nodos periféricos, lo que la hace poco recomendable para redes de gran
tamaño. Además, un fallo en el nodo central puede dejar inoperante a
toda la red.
*TOPOLOGIA DE BUS
Tiene 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
Ventajas*TOPOLOGIA DE BUS
Tiene 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
Requiere menos cable que una topología estrella.
Es fácil conectar nuevos nodos a la red.
Desventajas
Se requieren terminadores.
Es difícil detectar el origen de un problema cuando toda la red "cae".
No se debe utilizar como única solución en un gran edificio.
Toda la red se caería si hubiera una ruptura en el cable principal.
Es difícil detectar el origen de un problema cuando toda la red "cae".
No se debe utilizar como única solución en un gran edificio.
Toda la red se caería si hubiera una ruptura en el cable principal.
*TOPOLOGIA DE ARBOL
La
topología de árbol combina características de la topología de estrella
con la de bus. Consiste en un conjunto de subredes estrella conectadas a
un bus. Esta topología facilita el crecimiento de la red.
Ventajas
Tiene
nodos periféricos individuales (por ejemplo hojas) que requieren
transmitir a y recibir de otro nodo solamente y no necesitan actuar como
repetidores o regeneradores.
Desventajas
Si
falla un enlace que conecta con un nodo hoja, ese nodo hoja queda
aislado; si falla un enlace con un nodo que no sea hoja, la sección
entera queda aislada del resto.
SIMULADOR DE REDES
Es un paquete de software que permite desarrollar la
destreza en el usuario para diseñar y
configurar diferentes tipos de redes de computadores. El programa esta
disponible de forma gratuitita y portable (no se necesita instalar).
Los dispositivos de conexión para las redes son:
Router (enrutador)
Un Router —
también conocido como enrutador
o encaminador2 de
paquetes, y españolizado como rúter,
es un dispositivo que proporciona conectividad a nivel de
red o nivel tres en el modelo OSI. Su función principal consiste en enviar o
encaminar paquetes de datos de una red a otra, es decir, interconectar subredes,
entendiendo por subred un conjunto de máquinas IP
que se pueden comunicar sin la intervención de un encaminador (mediante bridges),
y que por tanto tienen prefijos de red distintos.
Switch
switch es un
dispositivo digital lógico de interconexión de equipos que opera en la capa de enlace de datos del modelo OSI.
Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera
similar a los puentes de red, pasando datos de un segmento a otro
de acuerdo con la dirección MAC de destino de las tramas
en la red. Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar múltiples
redes, fusionándolas en una sola. Al igual que los puentes, dado que funcionan
como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las redes de área local.
Hub
Hub es un
dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y
poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite
esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos. Trabaja en la capa física
(capa 1) del modelo OSI o capa de Acceso en modelo TCP/IP.
En la actualidad, la tarea de los concentradores la
realizan, con frecuencia, los conmutadores o switchs.
Access Point
En redes de computadoras es un dispositivo que
interconecta dispositivos de comunicación alámbrica para formar una red
inalámbrica. Normalmente un WAP también puede conectarse a una red cableada, y
puede transmitir datos entre los dispositivos conectados a la red cable y los
dispositivos inalámbricos. Muchos WAPs pueden conectarse entre sí para formar
una red aún mayor, permitiendo realizar "roaming".
Medios de conexión
Medio de
conexión
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descripción
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CONSOLE
|
Cable que permite configurar los dispositivos de red
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COPPER STRAIGHT THROUGH
|
Cable de red recto permite la conexión de los
equipos de computo por medio de los dispositivos de conexión, este cable es
utilizado en las redes de área local
|
COPPER CROSS OVER
|
Cable cruzado permite la conexión entre switch
|
FIBER
|
Cable de fibra óptica transporta la
información mediante haces de luz
|
PHONE
|
Este cable permite conectar teléfonos
IP
|
Ejercicios de
aplicación
Diseñe una
red que contenga un servidor, una impresora y cuatro computadores use el switch
para enlazar mediante el cable de red recto
Deber
Diseñar una
red con todos los dispositivos existentes en un cyber
2do parcial
Direcciones IP Clase A:
Una
direccione IP (Protocolo de Internet), una dirección IP está formada por 4
grupos de números separados por puntos que identifican a un equipo de cómputo
que forma parte de una red de trabajo, en nuestro caso el computador tiene la
siguiente dirección IP:
Que es el Sistema Decimal:
El sistema
de numeración decimal, también llamado sistema decimal, es un sistema de
numeración posicional
en el que las cantidades se representan utilizando como base aritmética las potencias del número diez.
Que es el Sistema Binario:
El sistema
binario, llamado también sistema
diádico1 en ciencias de la
computación, es un sistema de
numeración en el que los números se representan utilizando solamente las
cifras cero
y uno
(0 y 1). Es uno de los que se utiliza en las computadoras, debido a que trabajan
internamente con dos niveles de voltaje,
por lo cual su sistema de numeración natural es el sistema binario (encendido 1,
apagado 0).
Que es el Sistema Octal:
El sistema numérico
en base 8 se llama octal y utiliza los dígitos del 0 al 7.
En informática a veces se utiliza la
numeración octal en vez de la hexadecimal. Tiene la
ventaja de que no requiere utilizar otros símbolos diferentes de los dígitos.
Sin embargo, para trabajar con bytes o conjuntos de
ellos, asumiendo que un byte es una palabra
de 8 bits, suele ser más cómodo el sistema hexadecimal,
por cuanto todo byte así definido es completamente representable por dos dígitos
hexadecimales.
Que es el Sistema Hexadecimal:
valores
posibles, y esto puede representarse como que
equivale al número en base 16 dos
dígitos hexadecimales corresponden exactamente a un byte.
Las
direcciones IP clase A son utilizadas por grandes empresas generalmente
dedicadas a proveer el servicio del internet o empresas de
telecomunicaciones su rango es desde
1.0.0.0 hasta 126.0.0.0
la máscara de Subred que identifica a este tipo es de 255.0.0.0.
En esta red el primer objeto es el que identifica al grupo de trabajos
mientras que el resto de octetos identifican a las terminales de trabajo o
HOST.
Se
puede configurar 126 redes cada una de ellas con 16’777.214 (224 -2).
Ejemplo:
Usando la Topología de Anillo configura una
Red Clase A con un servidor y 4 equipos de cómputo.
Direccion IP clase B
Direcciones IP Clase B
Estas direcciones son usadas por medianas
empresas como universidades o
instituciones gubernamentales su rango es de 128.0.0.0 hasta 191.0.0.0 la
mascara de subred es de 255.255.0.0 en esta clase los dos primeros octetos identifican
a la red y el resto identifican al Host
o terminal Red.red.host.host.
En esta clase se puede configurar 16.384
redes cada una de ellas con 65.534
terminales es decir:
Numero de redes 214 = 16384
Numero de host o terminales 216 =
65536
Ejercicios de
aplicación
Use la topología de anillo y añada direcciones IP clase B
Ejercicio de
Aplicación:
Deber
Diseñe una red clase A para el
departamento de cultura que tiene 5 computadores, el departamento financiero
que tiene 3 computadoras y el departamento de bodega que tiene 4 computadoras.
DIRECCIONES CLASE C
Estas redes son utilizadas para pequeñas empresas como
instituciones educativas e incluso en el hogar su red es 192.0.0.0
-223.255.255.255 la mascara de sub red es la 255.255.255.0 en esta red los tres
primeros octetos son los que identifican al grupo de trabajo mientras que el
ultimo octeto es el que identifican a la terminal o Host.
En esta clase de IP hay 20977152
Diseñar una red de IP clase C para los departamentos de
biblioteca y librería cada uno con tres computadores con tecnología Wi-fi y que accede al servicio de una sola impresora ubicada en biblioteca la
clave para la red inalámbrica la clave es 1122334455 y para librería su clave
es 0123456789
Consultar que significa WEP
Es el sistema descifrado acrónico de wired equivalent
privacy o “Privacidad Equivalente Cableada”
Esto significa que hay 2.097.152 (2^21) redes de la clase C
254 (2^8-2) anfitriones posibles
cada uno