Una red
de computadoras, también llamada red de ordenadores, red
de comunicaciones de datos o red informática, es un
conjunto de equipos
informáticos conectados entre sí por medio dedispositivos físicos que
envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o
cualquier otro medio para el transporte de datos, con la
finalidad de compartir información, recursos y ofrecerservicios.1
Como en todo
proceso de comunicación se
requiere de un emisor, un mensaje, un medio y un receptor.
La finalidad
principal para la creación de una red de computadoras es compartir los recursos
y la información en la distancia, asegurar la confiabilidad y la disponibilidad de
la información, aumentar lavelocidad de transmisión de los datos y
reducir el costo general de estas acciones.2 Un
ejemplo es Internet, la cual es
una gran red de millones de computadoras ubicadas en distintos puntos del
planeta interconectadas básicamente para compartir información y recursos.
Para poder formar una red se requieren
elementos: hardware, software y protocolos. Los elementos físicos se clasifican en dos
grandes grupos: dispositivos de usuario final (hosts) y dispositivos de
red. Los dispositivos de usuario final incluyen los computadores, impresoras,
escáneres, y demás elementos que brindan servicios directamente al usuario y
los segundos son todos aquellos que conectan entre sí a los dispositivos de
usuario final, posibilitando su intercomunicación.
El fin de una red es la de interconectar los
componentes hardware de una red , y por tanto, principalmente, las computadoras individuales, también
denominados hosts, a los
equipos que ponen los servicios en la red, los servidores, utilizando el
cableado o tecnología inalámbrica soportada por la electrónica de red y unidos
por cableado o radiofrecuencia. En todos los casos la tarjeta de red se puede
considerar el elemento primordial, sea ésta parte de un ordenador, de un
conmutador, de una impresora, etc. y sea de la tecnología que sea (ethernet,
Wi-Fi, Bluetooth, etc.)
Red
de área local
Una red de área local, red local o LAN (del inglés local area network) es la
interconexión de una o varias computadoras y periféricos. Su extensión
está limitada físicamente a un edificio o a un entorno de 200 metros, con
repetidores podría llegar a la distancia de un campo de 1 kilómetro. Su
aplicación más extendida es la interconexión de computadoras
personales y estaciones de
trabajoen oficinas, fábricas, etc.
Características importantes
§
Tecnología broadcast (difusión) con el medio de transmisión
compartido.
§
Capacidad de transmisión comprendida
entre 1 Mbps y 1 Gbps.
§
Uso de un medio de comunicación
privado.
§
La simplicidad del medio de
transmisión que utiliza (cable coaxial, cables telefónicos y fibra óptica).
§
Gran variedad y número de
dispositivos conectados.
§
Posibilidad de conexión con otras
redes.
Topología de la red
La topología de red
define la estructura de una red. Una parte de la definición topológica es la
topología física, que es la disposición real de los cables o medios. La otra
parte es la topología lógica, que define la forma en que los hosts acceden a los medios para enviar datos. Las topologías
más comúnmente usadas son las siguientes:
§
Una topología de bus circular usa un solo cable backbone que
debe terminarse en ambos extremos. Todos los hosts se conectan directamente a estebackbone.
§
La topología
de anillo conecta un host con
el siguiente y al último host con el primero. Esto crea un anillo físico de cable.
§
La topología
en estrella conecta todos los
cables con un punto central de concentración.
§
Una topología en estrella extendida conecta estrellas individuales entre
sí mediante la conexión de hubs o switches. Esta topología puede extender el alcance y la
cobertura de la red.
§
Una topología jerárquica es similar a una estrella extendida.
Pero en lugar de conectar los HUBs o switches entre
sí, el sistema se conecta con un computador que controla el tráfico de la
topología.
§
La topología
de malla se implementa para
proporcionar la mayor protección posible para evitar una interrupción del
servicio. El uso de una topología de malla en los sistemas de control en red de
una planta nuclear sería un ejemplo excelente. En esta topología, cada host
tiene sus propias conexiones con los demás hosts. Aunque Internet cuenta con múltiples rutas hacia cualquier ubicación, no
adopta la topología de malla completa.
§
La topología
de árbol tiene varias
terminales conectadas de forma que la red se ramifica desde un servidor base.
Componentes
§
Servidor: el
servidor es aquel o aquellas computadoras que van a compartir sus recursos hardware y software con los demás equipos de la red. Sus características son
potencia de cálculo, importancia de la información que almacena y conexión con
recursos que se desean compartir.
§
Estación de trabajo: las computadoras que toman el papel de estaciones de trabajo aprovechan o
tienen a su disposición los recursos que ofrece la red así como los servicios
que proporcionan los Servidores a los cuales pueden acceder.
§
Gateways o pasarelas: es un hardware y software que
permite las comunicaciones entre la red local y grandes computadoras
(mainframes). El gateway adapta los protocolos de comunicación
del mainframe (X25, SNA, etc.) a los de la red, y viceversa.
§
Bridges o puentes:
es un hardware y software que permite que se conecten dos redes locales entre
sí. Un puente interno es el que se instala en un servidor de la red, y un puente externo es el que se hace sobre
una estación de trabajo de la misma red. Los puentes también pueden ser locales
o remotos. Los puentes locales son los que conectan a redes de un mismo edificio,
usando tanto conexiones internas como externas. Los puentes remotos conectan
redes distintas entre sí, llevando a cabo la conexión a través de redes
públicas, como la red telefónica, RDSI o red de conmutación de paquetes.
§
Tarjeta de red:
también se denominan NIC (Network Interface Card). Básicamente realiza la
función de intermediario entre la computadora y la red de comunicación. En ella
se encuentran grabados los protocolos de comunicación de la red. La
comunicación con la computadora se realiza normalmente a través de las ranuras
de expansión que éste dispone, ya sea ISA, PCI o PCMCIA. Aunque algunos equipos
disponen de este adaptador integrado directamente en la placa base.
§
El medio: constituido por el cableado y los conectores que enlazan los componentes
de la red. Los medios físicos más utilizados son el cable de par
trenzado, par de cable, cable coaxial y
la fibra óptica (cada vez en más uso esta última).
§
Concentradores de cableado: una LAN en bus usa
solamente tarjetas de red en las estaciones y cableado coaxial para
interconectarlas, además de los conectores, sin embargo este método complica el
mantenimiento de la red ya que si falla alguna conexión toda la red deja de
funcionar. Para impedir estos problemas las redes de área local usan
concentradores de cableado para realizar las conexiones de las estaciones, en
vez de distribuir las conexiones el concentrador las centraliza en un único
dispositivo manteniendo indicadores luminosos de su estado e impidiendo que una
de ellas pueda hacer fallar toda la red.
Red de área amplia (wan)
Una red
de área amplia, con frecuencia denominada WAN, acrónimo de la expresión en idioma inglés wide area network, es un tipo de red de computadoras capaz
de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km, proveyendo de servicio
a un país o un continente. Un ejemplo de este tipo de redes sería RedIRIS, Internet o cualquier red en la cual no estén en un mismo edificio todos sus miembros
(sobre la distancia hay discusión posible).
Muchas WAN son
construidas por y para una organización o empresa particular y son de uso
privado, otras son construidas por los proveedores de internet (ISP) para proveer de conexión
a sus clientes.
Hoy en día, Internet
proporciona WAN de alta velocidad, y la necesidad de redes privadas WAN se ha
reducido drásticamente, mientras que las redes privadas
virtuales que utilizan cifrado y otras técnicas para hacer esa red dedicada, aumentan continuamente.
Normalmente la WAN es
una red punto a punto, es decir, red de paquete conmutado. Las redes WAN pueden
usar sistemas de comunicación vía satélite o de radio.
Características
Topología de los enrutadores
Topologías de los
enrutadores en una red de área amplia:
§
Completa
§
Intersección de anillos
§
Irregular
