miércoles, 29 de febrero de 2012

Medios de Transmision de Redes'


El medio de transmisión constituye el canal que permite la transmisión de información entre dos terminales en un sistema de transmisión. Las transmisiones se realizan habitualmente empleando ondas electromagnéticas que se propagan a través del canal. A veces el canal es un medio físico y otras veces no, ya que las ondas electromagnéticas son susceptibles de ser transmitidas por el vacío. dependiendo de la forma de conducir la señal a través del medio, los medios de transmisión se pueden clasificar en dos grandes grupos, medios de transmisión guiados y medios de transmisión no guiados.

Par trenzado
    Se trata del medio de transmisión más antiguo y así mismo del más común. Es parecido al hilo telefónico común; un par trenzado consiste en dos alambres de cobre aislados, que se trenzan de forma helicoidal de modo que se reduzca la interferencia con otros pares cercanos. Un cable de par trenzado suele llevar varios pares en su interior (normalmente 4). Puede llevar un blindaje externo (shield) que reduzca las interferencias con el exterior, conociéndose este tipo comoSTP frente al cable sin apantallar UTP (unshielded twisted pair). con el fin de estandarizar el cableado de comunicaciones se creó el estándar ANSI/EIA/TIA. Estas categorías especifican la calidad del cableado, según su ancho de banda, y la longitud que puede existir en un segmento del mismo. En las siguiente tabla vemos estas especificaciones, y la utilidad que se le suele dar a cada categoría. 
    Categoría
    Especificaciones
    Categoría 1
    Ningún criterio
    Categoría 2
    1 MHz. Utilizada para cableado telefónico.
    Categoría 3
    16 MHz. Utilizada para 10BaseT. Hasta 100 m.
    Categoría 4
    20 MHz. Usada para Token Ring. Hasta 100 m.
    Categoría 5
    100 MHz. Usada para 100BaseT. Hasta 100 m.
    Categoría 6
    200 MHz.
    Propuestas, no estandarizadas.
    Categoría 7
    600 MHz.
    Ventajas:
    • Es el medio físico existente más barato con bastante diferencia.
    • Es muy sencillo de instalar.
    • Alta disponibilidad porque se fabrica en grandes cantidades debido a su empleo en tendidos telefónicos.
    Inconvenientes:
    • Es muy susceptible al ruido de fuentes externas lo que limita la velocidad alcanzable. Esto es menos importante en STP.
    • Sólo se alcanzan distancias cortas ya que la señal se atenúa rápidamente. Además cuanta mayor distancia más ruido se introduce.
  • Cable coaxial
  • Los cables coaxiales están formados por un hilo conductor central que es la parte del cable encargada de transportar la señal. Este hilo central está rodeado de un dieléctrico (material no conductor); a continuación viene una capa de revestimiento de metal trenzado o sólido; finalmente cuenta con una capa exterior de plástico protector. Todas estas capas son concéntricas alrededor de un eje común, de ahí el término “coaxial”. 
    • Coaxial grueso: cable relativamente poco flexible de aproximadamente 1 cm de diámetro, diseñando para distancias de más de 500 metros. El aislante exterior puede ser de vinilo (amarillo) o teflón (naranja-marrón).
    • Coaxial fino: se trata de un cable coaxial de 0.5 cm de diámetro, más flexible que el coaxial grueso. Fue diseñado para una longitud máxima de 200 m. Esta mayor flexibilidad permite conectar el cable directamente a la interfaz Ethernet del ordenador, eliminando la necesidad del transceptor externo. Estas características lo hacen muy económico y fácil de instalar, por lo cual es popular en las conexiones hasta los terminales.
    Ventajas:
    • Prácticamente inmune al ruido eléctrico debido a su estructura.
    • Puede transportar datos a mayores distancias y velocidades.
    • Soporta configuraciones en bus pasivo como topología física como veremos en el apartado 3.3.1.
    Inconvenientes:
    • Coste mayor que el par trenzado
    • Mayor volumen que el par trenzado
    • Elementos de redes coaxiales son más caros que los de las redes de par trenzado.
    • Son menos flexibles y por lo tanto su manejo e instalación es más complicada.

  • Fibra óptica
  • Se trata del medio de aparición más reciente en el mundo comercial de las LAN. No hay duda de que a largo plazo, la tecnología de la fibra óptica tiene mayor potencial como medio de transmisión de señales. 
    Su estructura está formada por el núcleo de vidrio que está en el centro y a través de él se propaga la luz (10-50 m). El núcleo está rodeado por un revestimiento de vidrio cuyo índice de refracción permite mantener la luz en el núcleo. La cubierta externa sirve de protección del revestimiento. Estas fibras según los modos de transmisión que admitan se pueden clasificar en fibras monomodos y fibras multimodales. Las monomodo son mejores en cuanto a atenuación, longitudes y anchos de banda, pero utilizan láser en vez de diodos por lo cual el coste es mayor, lo que hace más adecuadas para redes LAN-MAN a las fibras multimodo.
    Ventajas:
    • Ancho de banda prácticamente ilimitado.
    • Robustez e inmunidad a las influencias del entorno: el cobre se oxida, el vidrio y el plástico no.
    • Inmune a las influencias eléctricas del entorno: el cobre conduce la electricidad, el vidrio y el plástico no.
    • Difícil interferir las comunicaciones por intrusos (seguridad).
    Inconvenientes:
    • Elevado coste tanto de la fibra óptica como de los elementos de estas redes, transceptores, conmutadores…
    • Es un medio relativamente nuevo por lo que aún falta experiencia y estandarización sobre todo en entornos LAN.

  • Redes inalámbricas
  • Se trata de una de las apuestas con mayor futuro a corto plazo. Normalmente no se utiliza para redes completas, sino sólo para aquellos segmentos de la red que requieran movilidad. En la actualidad existen tres tecnologías de LAN inalámbricas:
    • Tecnología de amplio espectro: emplea una técnica en la cual la señal que transporta los datos se propaga sobre una banda ancha. Puede transmitir en distancias comprendidas entre 30 y 3000 metros. Aunque receptor y emisor no necesitan encontrarse en la ”línea de visión”, los obstáculos existentes entre ambos limitan el alcance máximo. Se alcanzan velocidades en torno a 2Mbps.
    • Microondas: No es necesario ausencia de obstáculos en la “línea de visión”. Se consiguen mayores velocidades de datos (por encima de los 10 Mbps).
    • Infrarrojos: esta tecnología sólo puede transmitir datos entre sistemas situados en la “línea de visión”. La calidad de la transmisión suele ser mayor que en los dos casos anteriores.
    Ventajas:
    • Menos infraestructura.
    • Instalación sencilla.
    Inconvenientes:
    • Menor capacidad de transmisión.
    • Poco evolucionada y falta de estandarización.
    • Coste de los equipos asociados elevado.

  • Medio físico
    Ventajas
    Desventajas
    Aplicaciones típicas
    Par trenzado
    - Coste
    - Sencillez
    - Fácil añadir más nodos.
    - Muy extendido.
    - Sensible al ruido
    - Distancia limitada (atenuación)
    - Ancho de banda limitado
    - Seguridad limitada
    - LANs
    - Telefonía
    Cable coaxial
    - Ancho de banda elevado
    - Grandes distancias
    - Inmunidad al ruido
    - Dimensiones físicas
    - Seguridad limitada
    - Menor flexibilidad
    - Más caros que los anteriores
    - Televisión por cable
    - Redes Ethernet antiguas (1990)
    Fibra óptica
    - Ancho de banda muy elevado
    - Muy grandes distancias
    - Inmunidad al ruido
    - Tamaño pequeño
    - Robustez
    - Conexiones complicadas
    - Coste
    - Telecomunicaciones a larga distancia.
    Backbones
    Inalámbrico
    - Infraestructura menor
    - Instalación sencilla
    - Coste elevado
    - Menor capacidad
    - Poco evolucionado
    - Equipos móviles
    - Distancias cortas

Topologias de Redes'


La topología de red es la representación geométrica de la relación entre todos los enlaces y los dispositivos que los enlazan entre sí (habitualmente denominados nodos).

Topología en Malla
En una topología en malla, cada dispositivo tiene un enlace punto a punto y dedicado con cualquier otro dispositivo. El término dedicado significa que el enlace conduce el tráfico únicamente entre los dos dispositivos que conecta. Por tanto, una red en malla completamente conectada necesita n(n-1)/2 canales físicos para enlazar n dispositivos. Para acomodar tantos enlaces, cada dispositivo de la red debe tener sus puertos de entrada/salida (E/S). Una malla ofrece varias ventajas sobre otras topologías de red. En primer lugar, el uso de los enlaces dedicados garantiza que cada conexión sólo debe transportar la carga de datos propia de los dispositivos conectados, eliminando el problema que surge cuando los enlaces son compartidos por varios dispositivos. En segundo lugar, una topología en malla es robusta. Si un enlace falla, no inhabilita todo el sistema. Otra ventaja es la privacidad o la seguridad. Cuando un mensaje viaja a través de una línea dedicada, solamente lo ve el receptor adecuado. Las fronteras físicas evitan que otros usuarios puedan tener acceso a los mensajes.

Topología en Estrella

En la topología en estrella cada dispositivo solamente tiene un enlace punto a punto dedicado con el controlador central, habitualmente llamado concentrador. Los dispositivos no están directamente enlazados entre sí. A diferencia de la topología en malla, la topología en estrella no permite el tráfico directo de dispositivos. El controlador actúa como un intercambiador: si un dispositivo quiere enviar datos a otro, envía los datos al controlador, que los retransmite al dispositivo final.
Una topología en estrella es más barata que una topología en malla. En una red de estrella, cada dispositivo necesita solamente un enlace y un puerto de entrada/salida para conectarse a cualquier número de dispositivos. Este factor hace que también sea más fácil de instalar y reconfigurar. Además, es necesario instalar menos cables, y la conexión, desconexión y traslado de dispositivos afecta solamente a una conexión: la que existe entre el dispositivo y el concentrador.

Topología en Árbol
La topología en árbol es una variante de la de estrella. Como en la estrella, los nodos del árbol están conectados a un concentrador central que controla el tráfico de la red. Sin embargo, no todos los dispositivos se conectan directamente al concentrador central. La mayoría de los dispositivos se conectan a un concentrador secundario que, a su vez, se conecta al concentrador central. El controlador central del árbol es un concentrador activo. Un concentrador activo contiene un repetidor, es decir, un dispositivo hardware que regenera los patrones de bits recibidos antes de retransmitidos. Retransmitir las señales de esta forma amplifica su potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal. Los concentradores secundarios pueden ser activos o pasivos. Un concentrador pasivo proporciona solamente una conexión física entre los dispositivos conectados.

Topología en Bus

Una topología de bus es multipunto. Un cable largo actúa como una red troncal que conecta todos los dispositivos en la red. Los nodos se conectan al bus mediante cables de conexión (latiguillos) y sondas. Un cable de conexión es una conexión que va desde el dispositivo al cable principal. Una sonda es un conector que, o bien se conecta al cable principal, o se pincha en el cable para crear un contacto con el núcleo metálico. Entre las ventajas de la topología de bus se incluye la sencillez de instalación. El cable troncal puede tenderse por el camino más eficiente y, después, los nodos se pueden conectar al mismo mediante líneas de conexión de longitud variable. De esta forma se puede conseguir que un bus use menos cable que una malla, una estrella o una topología en árbol.

Topología en Anillo

En una topología en anillo cada dispositivo tiene una línea de conexión dedicada y punto a punto solamente con los dos dispositivos que están a sus lados. La señal pasa a lo largo del anillo en una dirección, o de dispositivo a dispositivo, hasta que alcanza su destino. Cada dispositivo del anillo incorpora un repetidor. Un anillo es relativamente fácil de instalar y reconfigurar. Cada dispositivo está enlazado solamente a sus vecinos inmediatos (bien físicos o lógicos). Para añadir o quitar dispositivos, solamente hay que mover dos conexiones. Las únicas restricciones están relacionadas con aspectos del medio físico y el tráfico (máxima longitud del anillo y número de dispositivos). Además, los fallos se pueden aislar de forma sencilla. Generalmente, en un anillo hay una señal en circulación continuamente.

Tipos de redes'


  • Red de área personal  o PAN (Personal Área Network) en ingles, es una red de ordenadores usada para la comunicación entre los dispositivos de la computadora cerca de una persona.
  • Red inalambrica de área personal, o WPAN (Wireless Personal Area Network), es una red de computadoras inalámareabrica para la comunicación entre distintos dispositivos (tanto computadoras, puntos de acceso a Internet, teléfonos celulares, PDA, dispositivos de audio, impresora) 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 cualqueira de los habituales en las redes inalámbricas pero las que reciben esta denominación son habituales en Bluetooth.
  • Red de área local, o LAN (Local Area Network), 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 inalambrica, o WLAN (Wireless Local Area Network), 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 o CAN (Campus Area Network), es una red de computadoras 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 o MAN (metropolitan area Network) es una red de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área geográfica más extensa que un campus, pero aún así limitado. Por ejemplo, un red que interconecte los edificios públicos de un municipio dentro de la localidad por medio de fibra óptica.
  • Redes de área amplia, o WAN (Wide Area Network), 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, en inglés SAN (Storage Area Network), 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, o VLAN (Virtual LAN), es un grupo de computadoras 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 computadoras en la cuál 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.


martes, 28 de febrero de 2012

¿Que es una Red de computadora?'



Una red informática también llamada red de computadora o red de ordenadores es un sistema de comunicación que conecta ordenadores y otros equipos informáticos entre sí por un medio físico (cable) o de manera inalámbrica, con la finalidad de compartir información y recursos.
A través de la compartición de información y recursos en una red, los usuarios de los sistemas informáticos de una organización podrán hacer un mejor uso de los mismos, mejorando de este modo el rendimiento global de la organización. Entre las ventajas que supone el tener instalada una red, pueden citarse las siguientes:

   Mayor facilidad en la comunicación entre usuarios
  
   Reducción en el presupuesto para software
   Reducción en el presupuesto para hardware
   Posibilidad de organizar grupos de trabajo
   Mejoras en la administración de los equipos y programas
   Mejoras en la integridad de los datos
   Mayor seguridad para acceder a la información

Los administradores de redes, pueden permitir los accesos a los recursos por categorías o prioridades según las necesidades o cargos de cada usuario o grupo de ellos. Las características de una red son las siguientes:


Cubre una área limitada
Comparten uno o varios medios de transmisión comunes
Alta velocidad de transferencia
Flexibilidad
Confiabilidad
Seguridad
Operabilidad