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Conceptos
Fundamentales de las
Redes
Conceptos Fundamentales de Redes
1. Historia de las Redes Informáticas: Evolución y Necesidad de Transmisión.
2. Clasificación de las Redes (LAN, MAN, WAN, SAN)
3. Redes de Datos. Redes Internas y Externas.4. Redes Privadas Virtuales (VPN)5. Topologías de Red. Física: Bus, Estrella,
Estrella extendida, anillo.
Contenido
Historia de las Redes Informáticas (1/8)
Evolución y Necesidad de Transmisión.
Historia de las Redes Informáticas (2/8)
Evolución y Necesidad de Transmisión.
Historia de las Redes Informáticas (3/8)
Evolución y Necesidad de Transmisión.
Historia de las Redes Informáticas (4/8)
Evolución y Necesidad de Transmisión.
Historia de las Redes Informáticas (5/8)
Evolución y Necesidad de Transmisión.
Historia de las Redes Informáticas (6/8)
Evolución y Necesidad de Transmisión.
Historia de las Redes Informáticas (7/8)
Evolución y Necesidad de Transmisión.
Historia de las Redes Informáticas (8/8)
Evolución y Necesidad de Transmisión.
Redes de Datos (1/5)
Una red es un sistema de objetos opersonas conectados de maneraintrincada. Las redes están en todaspartes, incluso en nuestros propioscuerpos. El sistema nervioso y el sistemacardiovascular son redes. El diagrama deracimo de la figura muestra algunos tiposde redes; se puede pensar en algunosmás. Observe la forma en que estánagrupados:
comunicaciones transporte social biológico servicios públicos
Concepto de Redes
Redes de Datos (2/5)
La definición más clara de una red es la deun sistema de comunicaciones, ya quepermite comunicarse con otros usuariosy compartir archivos y periféricos. Esdecir es un sistema de comunicacionesque conecta a varias unidades y que lespermite intercambiar información.
Concepto
Redes de Datos (3/5)
Una Intranet es una red de computadoras dentro de una red de árealocal (LAN) privada empresarial o educativa que proporcionaherramientas de Internet. Tiene como función principal proveer lógicade negocios para aplicaciones de captura, reportes y consultas con elfin de facilitar la producción de dichos grupos de trabajo. Las redesinternas corporativas son unas potentes herramientas que permitendivulgar información de la compañía a los empleados con efectividad,consiguiendo que estos estén permanentemente informados con lasúltimas novedades y datos de la organización. El objetivo es unaoficina sin papeles.
Intranet
Intranet
Una intranet es una red de ordenadores privados que
utiliza tecnología Internet para compartir dentro de una
organización parte de sus sistemas de información y
sistemas operacionales. El término intranet se utiliza en
oposición a Internet, una red entre organizaciones,
haciendo referencia por contra a una red comprendida
en el ámbito de una organización.
Redes de Datos (4/5)
Una extranet (extended intranet) es una red privada que utilizaprotocolos de Internet, protocolos de comunicación yprobablemente infraestructura pública de comunicaciónpara compartir de forma segura parte de la información úoperación propia de una organización con suplidores,compradores, socios, clientes o cualquier otro negocio úorganización. Se puede decir en otras palabras que unaextranet es parte de la Intranet de una organización que seextiende a usuarios fuera de ella. Usualmente utilizando elInternet.
Extranet
Extranet
Extranet es una red que permite a una empresa
compartir informaciones con otras empresas y
clientes. Los extranets transmiten información
por Internet y requieren que el usuario tenga
una contraseña para poder acceder a los datos
de los servidores internos de la empresa
Redes Privadas Virtuales (5/5)
El concepto de Red Privada Virtual (RPV) aparece frecuentementeasociado a los de conectivida.
La VPN es una tecnología de red que permite una extensión de la redlocal sobre una red pública o no controlada, como por ejemplo Internet.
El ejemplo más común es la posibilidad de conectar dos o mássucursales de una empresa utilizando como vínculo Internet, permitir alos miembros del equipo de soporte técnico la conexión desde su casaal centro de cómputo, o que un usuario pueda acceder a su equipodoméstico desde un sitio remoto, como por ejemplo un hotel. Todo estoutilizando la infraestructura de Internet.
Para hacerlo posible de manera segura es necesario proveer losmedios para garantizar la autenticación, integridad y confidencialidadde toda la comunicación.
(VPN)
¿Por qué usar una VPN?
Los costos son bajos porque solo realizo llamadas
locales, además de tener la posibilidad de que mis datos
viajen encriptados y seguros, con una buena calidad y
velocidad.
Requerimientos básicos de una VPN
Por lo general cuando se desea implantar una VPN hay
que asegurarse que esta proporcione:
1).Identificación de usuario
2).Administración de direcciones
3).Codificación de datos
4).-Administración de claves
5).-Soporte a protocolos múltiples
Ventajas de una VPN Dentro de las ventajas más significativas podremos mencionar la
integridad, confidencialidad y seguridad de los datos.
1).Reducción de costos.
2).Sencilla de usar.
3).Sencilla instalación del cliente en cualquier PC Windows.
4).Control de Acceso basado en políticas de la organización
5).Herramientas de diagnostico remoto.
6).-Los algoritmos de compresión optimizan el tráfico del cliente.
7).-Evita el alto costo de las actualizaciones y mantenimiento a las
PC´s remotas.
Clasificación de las Redes (1/7)
Para facilitar su estudio, la mayoría de las
redes de datos se han clasificado en
redes de área local (LAN), redes de área
metropolitana (MAN), redes de área
amplia (WAN) y redes de área de
almacenamiento (SAN),
(LAN, MAN, WAN, SAN)
Clasificación de las Redes (2/7)
Una red local es la interconexión de varios ordenadores y periféricos.
Su extensión esta limitada físicamente a un edificio o a un entorno de unos pocos kilómetros.
Su aplicación más extendida es la interconexión de ordenadores personales y estaciones de trabajo en oficinas, fábricas, etc.; para compartir recursos e intercambiar datos y aplicaciones. En definitiva, permite que dos o más máquinas se comuniquen.
El término red local incluye tanto el hardware como el software necesario para la interconexión de los distintos dispositivos y el tratamiento de la información
LAN
Red Lan
Una red de área local, red local o LAN (del inglés local
área 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 trabajo en oficinas, fábricas, etc.
Clasificación de las Redes (3/7)
Es una red de alta velocidad (banda ancha) que dando cobertura en un área geográfica extensa,proporciona capacidad de integración de múltiples servicios mediante la transmisión de datos, vozy vídeo, sobre medios de transmisión tales como fibra óptica y par trenzado de cobre avelocidades que van desde los 2 Mbit/s hasta 155 Mbit/s.
El concepto de red de área metropolitana representa una evolución del concepto de red de área local aun ámbito más amplio, cubriendo áreas mayores que en algunos casos no se limitan a un entornometropolitano sino que pueden llegar a una cobertura regional e incluso nacional mediante lainterconexión de diferentes redes de área metropolitana.
Una red de área metropolitana puede ser pública o privada. Un ejemplo de MAN privada sería un gran departamento o administración con edificios distribuidos por la ciudad, transportando todo el tráfico de voz y datos entre edificios por medio de su propia MAN y encaminando la información externa por medio de los operadores públicos. Los datos podrían ser transportados entre los diferentes edificios, bien en forma de paquetes o sobre canales de ancho de banda fijos. Aplicaciones de vídeo pueden enlazar los edificios para reuniones, simulaciones o colaboración de proyectos.
Un ejemplo de MAN pública es la infraestructura que un operador de telecomunicaciones instala en una ciudad con el fin de ofrecer servicios de banda ancha a sus clientes localizados en esta área geográfica.
MAN
Red Man
Una red de área metropolitana (Metropolitan
Área Network o MAN, en inglés) es una red de
alta velocidad (banda ancha) que da cobertura
en un área geográfica extensa, proporciona
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.
Clasificación de las Redes (4/7)
Las WAN cubren un área geográfica más extensa y conectan ciudades y países.
Una red de área amplia, WAN, acrónimo de la expresión en idioma inglés 'Wide Area Network', es un tipo de red de computadorascapaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km, dando el servicio a un país o un continente. Un ejemplo de este tipo de redes sería Internet o cualquier red en la cual no estén en un mismo edificio todos sus miembros (sobre la distancia hay discusión posible).
WAN
Red Wan
Una red de área amplia, con frecuencia
denominada WAN, acrónimo de la expresión en
idioma inglés wide área 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.
Clasificación de las Redes (5/7)
Una 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 respaldo, está basada en tecnología fibre channel y más recientemente en iSCSI. Su función es la de conectar de manera rápida, segura y confiable los distintos elementos que la conforman.
Un SAN es una red dedicada que está a parte de LANs y de WANs. Se utiliza generalmente para conectar todos los recursos del almacenaje conectados con los varios servidores. Consiste en una colección de hardware del SAN y de software del SAN; el hardware tiene altas tarifas de la interconexión entre los varios dispositivos de almacenaje y el software maneja, supervisa y configura el SAN.
SAN
Red San
Una SAN es una red dedicada
al almacenamiento que está conectada a las
redes de comunicación de una compañía.
Además de contar con interfaces de red
tradicionales, los equipos con acceso a la SAN
tienen una interfaz de red específica que se
conecta a la SAN.
Clasificación de las Redes (6/7)
Clasificación según área de cobertura
Multicomputadores: 1 m
LAN (local area network): 10 m a 1 km
MAN (metropolitan area network): 10 km
WAN (wide area network): 100 km a 1.000 km
Internet: 10.000 km
SAN (Storage area network): 0.1 m a 10 m
(LAN, MAN, WAN, SAN)
Clasificación de las Redes (7/7)Algunos ejemplos útiles de LAN y WAN aparecen en la siguiente figura:
Topologías de Red. (1/11)
La topología define la estructura de una red.
La definición de topología está compuesta
por dos partes, la topología física, que es
la disposición real de los cables (los
medios) y la topología lógica, que define
la forma en que los hosts acceden a los
medios.
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.
Topologías de Red. (2/11)
Hosts:
Los dispositivos que se conectan de forma directa a un segmento de red se denominan hosts.
Estos hosts incluyen computadores, tanto clientes y servidores, impresoras, escáners y varios otros dispositivos de usuario.
Estos dispositivos suministran a los usuarios conexión a la red, por medio de la cual los usuarios comparten, crean y obtienen información.
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.
Topologías de Red. (3/11)
Las topologías físicas que se utilizan comúnmente son de:
Bus. Anillo. Estrella. Estrella extendida. Jerárquica. Malla.
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.
Topologías de Red. (4/11)Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.
Topologías de Red. (5/11)
Las topologías físicas que se utilizan comúnmente son de:
Bus. La topología de bus utiliza un único segmento backbone (longitud del cable) al que todos los hosts se conectan de forma directa.
Anillo. La topología de anillo conecta un host con el siguiente y al último host con el primero. Esto crea un anillo físico de cable.
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.
Topologías de Red. (6/11)
3. Estrella. La topología en estrella conecta todos los cables con un punto central de concentración. Por lo general, este punto es un hub o un switch, que se describirán más adelante.
4. Estrella extendida. La topología en estrella extendida se desarrolla a partir de la topología en estrella. Esta topología enlaza estrellas individuales enlazando los hubs/switches. Esto permite extender la longitud y el tamaño de la red.
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.
Topologías de Red. (7/11)
5. Jerárquica. La topología jerárquica se desarrolla de forma similar a la topología en estrella extendida pero, en lugar de enlazar los hubs/switches, el sistema se enlaza con un computador que controla el tráfico de la topología.
6. Malla. La topología en malla se utiliza cuando no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones, por ejemplo, en los sistemas de control de una central nuclear. De modo que, como puede observar en el gráfico, cada host tiene sus propias conexiones con los demás hosts. Esto también se refleja en el diseño de la internet, que tiene múltiples rutas hacia cualquier ubicación.
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.
Topologías de Red. (8/11)
La topología lógica de una red es la forma en que los hosts se comunican a través del medio.
Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son:
Broadcast.
Transmisión de tokens.
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.
Topologías de Red. (9/11)
1. La topología de broadcast simplemente significa que cada host envía sus datos hacia todos los demás hosts del medio de red. Las estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, el orden es el primero que entra, el primero que se sirve. (FIFO) Esta es la forma en que funciona Ethernet.
2. El segundo tipo es transmisión de tokens. La transmisión de tokens controla el acceso a la red al transmitir un tokenelectrónico de forma secuencial a cada host. Cuando un host recibe el token, eso significa que el host puede enviar datos a través de la red. Si el host no tiene ningún dato para enviar, transmite el token hacia el siguiente host y el proceso se vuelve a repetir.
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.
Topologías de Red. (10/11)
En el siguiente gráfico se pueden observar varias
topologías. Este diagrama muestra una LAN
de complejidad moderada que es típica de una
escuela o de una pequeña empresa. Tiene
muchos símbolos, y describe varios conceptos
de networking que lleva cierto tiempo
aprender.
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.
Topologías de Red. (11/11)