Las redes locales

By: Houda Zelloufi 1 Bachillerato A

¿Qué es la informática?

La informática se refiere al procesamiento automático de información mediante dispositivos electrónicos y sistemas computacionales.

Origen de la palabra informática

● El término informática proviene del francés informatique, implementado por el ingeniero Philippe Dreyfus a comienzos de la década del ’60. La palabra es, a su vez, un acrónimo de information y automatique.

Red informática

Una red informática es un conjunto de dispositivos interconectados entre sí a través de un medio, que intercambian información y comparten recursos.

Tipos de redes informáticas● PAN (Personal Area Network) o red de área

personal: está conformada por dispositivos utilizados por una sola persona. Tiene un rango de alcance de unos pocos metros.

● LAN (Local Area Network) o red de área local: es una red cuyo rango de alcance se limita a un área relativamente pequeña. No integra medios de uso público.

● WLAN (Wireless Local Area Network) o red de área local inalámbrica: es una red LAN que emplea medios inalámbricos de comunicación. Es una configuración muy utilizada por su escalabilidad y porque no requiere instalación de cables.

● CAN (Campus Area Network) o red de área de campus: es una red de dispositivos de alta velocidad que conecta redes de área local a través de un área geográfica limitada, como un campus universitario, una base militar, etc. No utiliza medios públicos.

:·MAN (Metropolitan Area Network) o red de área metropolitana: es una red de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área geográfica más extensa que un campus, pero aun así, limitada.·WAN (Wide Area Network) o red de área amplia: se extiende sobre un área geográfica extensa empleando medios de comunicación poco habituales, como satélites, cables interoceánicos, fibra óptica, etc. Utiliza medios públicos.·VLAN: es un tipo de red LAN lógica o virtual, montada sobre una red física, con el fin de incrementar la seguridad y el rendimiento.

Funcionamiento de las redes con servidores y las redes igualitarias

La arquitectura cliente-servidor es un modelo de aplicación distribuida en el que las tareas se reparten entre los proveedores de recursos o servicios, llamados servidores, y los demandantes, llamados clientes. Un cliente realiza peticiones a otro programa, el servidor, quien le da respuesta. Esta idea también se puede aplicar a programas que se ejecutan sobre una sola computadora, aunque es más ventajosa en un sistema operativo multiusuario distribuido a través de una red de computadoras.

Las redes igualitarias

Cada uno de los ordenadores puede hacer de cliente y de servidor indistintamente; puede compartir recursos y al mismo tiempo utilizar recursos de otros equipos de la red. El usuario puede utilizar todos los recursos propios sin restricción.

Dispositivos de conexión con medios físicos.

- Par trenzado: consiste en dos alambres de cobre o a veces de aluminio, aislados con un grosor de 1 mm aproximado. Los alambres se trenzan con el propósito de reducir la interferencia eléctrica de pares similares cercanos. Los pares trenzados se agrupan bajo una cubierta común de PVC (Policloruro de Vinilo) en cables multipares de pares trenzados (de 2, 4, 8, ...hasta 300 pares).Blindado (STP) :En este caso, cada par va recubierto por una malla conductora que actúa de apantalla frente a interferencias y ruido eléctrico. Su impedancia es de 150 OHMIOS.El nivel de protección del STP ante perturbaciones externas es mayor al ofrecido por UTP. Sin embargo es más costoso y requiere más instalación. La pantalla del STP para que sea más eficaz requiere una configuración de interconexión con tierra (dotada de continuidad hasta el terminal), con el STP se suele utilizar conectores RJ49.

Sin blindaje (UTP):Cable de pares trenzados más simple y empleado, sin ningún tipo de a pantalla adicional y con una impedancia característica de 100 Ohmios. El conector más frecuente con el UTP es el RJ45, parecido al utilizado en teléfonos RJ11 (pero un poco mas grande), aunque también puede usarse otro (RJ11, DB25,DB11,etc), dependiendo del adaptador de red.

Cable coaxial.Este tipo de cable está compuesto de un hilo conductor central de

cobre rodeado por una malla de hilos de cobre. El espacio entre el hilo y la malla lo ocupa un conducto de plástico que separa los dos conductores y mantiene las propiedades eléctricas. Todo el cable está cubierto por un aislamiento de protección para reducir las emisiones eléctricas. El ejemplo más común de este tipo de cables es el coaxial de televisión.

- Cable de fibra óptica. Un cable de fibra óptica está compuesto por un grupo de fibras ópticas por el cual se transmiten señales luminosas. Las fibras ópticas comparten su espacio con hiladuras de aramida que le confieren la necesaria resistencia a la tracción. Alcanza velocidades de 100Mbps hasta 10Gbps y puede tener 100 Kilómetros de largo.

Dispositivos de conexión sin cables

Dispositivo Bluetooth®: Crea una red de área personal (PAN) para conectarse a otros dispositivos compatibles con Bluetooth, como por ejemplo, equipos, teléfonos, impresoras, set de auriculares y micrófono, altavoces y cámaras. En una PAN, cada dispositivo se comunica en forma directa con otros dispositivos y éstos deben estar relativamente cerca (en general a unos 10 m de distancia).Dispositivo de red de área local inalámbrica (WLAN): Conecta el equipo a redes de área local inalámbricas (generalmente denominadas redes inalámbricas, LAN inalámbricas o WLAN) de empresas, domicilios y lugares públicos como aeropuertos, restaurantes, cafeterías, hoteles o universidades. En una WLAN, cada dispositivo inalámbrico móvil se comunica con un punto de acceso inalámbrico que puede encontrarse a una distancia de varias decenas de metros.Dispositivo de red de área local amplia (WWAN): Brinda acceso a la información en cualquier momento y lugar donde exista cobertura móvil (datos). En una WWAN, cada dispositivo móvil se comunica con una estación base de un portador público. Los portadores públicos instalan redes de estaciones base (similares a las torres detelefonía móvil) en grandes áreas geográficas, ofreciendo cobertura efectiva en varios estados, regiones o incluso países.

Queremos recuperar un archivo de 512 Mb a través de una red. Suponiendo que podemos utilizar la velocidad máxima de conexión:a) Calcula el tamaño del archivo en bits y en Gb512x1024= 524288; 524288x1024= 536870912; 536870912x8= 4294967296bits512/1024= 0.5Gbb) ¿Cuánto tiempo tardaremos en recuperar el archivo si utilizamos un cable de partrenzado?Como 1Gb tarda 1s en un cable de par trenzado, pues 0.5 Gb tardará 0.5x 1s= 0.5sc) ¿Y si es a través de una conexión Bluetooth?3 Mb--------------------- 1s512Mb----------------- x512Mb x 1s : 3Mb = 170,67s170,67s :60 = 2 min 50,67s

LAN en estrella LAN en árbol

¿Qué es una tarjeta de red?La tarjeta de red, también conocida como placa de red, adaptador de red o adaptador LAN, es la periferia que actúa de interfaz de conexión entre aparatos o dispositivos, y también posibilita compartir recursos (discos duros, impresoras, etcétera) entre dos o más computadoras, es decir, en una red de computadoras.¿Dónde se conecta la tarjeta de red en nuestro equipo?Es una clase de tarjeta destinada a ser introducida en la placa madre de una computadora o se conecta a uno de sus puertos para posibilitar que la máquina se sume a una red y pueda compartir sus recursos.

Cada tarjeta tiene un identificador hexadecimal de 6 bytes denominado MAC, investiga cómo se denominan los tres primeros bytes y los tres segundos.Los tres primeros bytes, denominados OUI, son otorgados por el IEEE , y los otros 3 bytes, denominados NIC, son responsabilidad del fabricante, de manera que no puede haber dos tarjetas con el mismo identificador MAC.

Los OUI de los fabricantes Adlink, 3Com e IntelAdlink00-30-64 (hex)003064 (base 16)3Com00-01-03 (hex)000103 (base 16)Intel00-02-B3 (hex)0002B3 (base 16)

Elementos de una LANHUB O CONCENTRADORSWITCHROUTERREPETIDORUN PUENTE O BRIDGEUN MODEM

ConcentradorEl hub (concentrador) es el dispositivo de conexión más básico. Es utilizado en redes locales con un número muy limitado de máquinas. No es más que una toma múltiple RJ45 que amplifica la señal de la red (base 10/100).

En este caso, una solicitud destinada a una determinada PC de la red será enviada a todas las PC de la red. Esto reduce de manera considerable el ancho de banda y ocasiona problemas de escucha en la red.

ConmutadorEl Switch (o conmutador) trabaja en las dos primeras capas del modelo OSI, es decir que éste distribuye los datos a cada máquina de destino, mientras que el hub envía todos los datos a todas las máquinas que responden. Concebido para trabajar en redes con una cantidad de máquinas ligeramente más elevado que el hub, éste elimina las eventuales colisiones de paquetes (una colisión aparece cuando una máquina intenta comunicarse con una segunda mientras que otra ya está en comunicación con ésta).Funcionamiento del enrutadorEl Router permite el uso de varias clases de direcciones IP dentro de una misma red. De este modo permite la creación de subredes.

Es utilizado en instalaciones más grandes, donde es necesaria (especialmente por razones de seguridad y simplicidad) la creación de varias subredes. Cuando la Internet llega por medio de un cable RJ45, es necesario utilizar un router para conectar una sub red (red local, LAN) a Internet, ya que estas dos conexiones utilizan diferentes clases de dirección IP (sin embargo es posible pero no muy aconsejado utilizar una clase A o B para una red local, estas corresponden a las clases de Internet).

El router equivale a un PC gestionando varias conexiones de red (los antiguos routers eran PCs)Los routers son compatibles con NAT, lo que permite utilizarlos para redes más o menos extensas disponiendo de gran cantidad de máquinas y poder crear “correctamente” subredes. También tienen la función de cortafuegos (firewall) para proteger la instalación.

Los cables de pares trenzados

Lo que se denomina cable de Par Trenzado consiste en dos alambres de cobre aislados, que se trenzan de forma helicoidal, igual que una molécula de DNA. De esta forma el par trenzado constituye un circuito que puede transmitir datos.Esto se hace porque dos alambres paralelos constituyen una antena simple. Cuando se trenzan los alambres, las ondas de diferentes vueltas se cancelan, por lo que la radiación del cable es menos efectiva. Así la forma trenzada permite reducir la interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos.Un cable de par trenzado está formado por un grupo de pares trenzados, normalmente cuatro, recubiertos por un material aislante.Cada uno de estos pares se identifica mediante un color, siendo los colores asignados y las agrupaciones de los pares de la siguiente forma:● Par 1: Blanco-Azul/Azul● Par 2: Blanco-Naranja/Naranja● Par 3: Blanco-Verde/Verde● Par 4: Blanco-Marrón/Marrón

El cable de par trenzado debe emplear conectores RJ45 para unirse a los distintos elementos de hardware que componen la red. Actualmente de los ocho cables sólo cuatro se emplean para la transmisión de los datos. Éstos se conectan a los pines del conector RJ45 de la siguiente forma: 1, 2 (para transmitir), 3 y 6 (para recibir).

Cables de fibra óptica

. Un cable de fibra óptica está compuesto por un grupo de fibras ópticas por el cual se transmiten señales luminosas. Las fibras ópticas comparten su espacio con hiladuras de aramida que le confieren la necesaria resistencia a la tracción. Alcanza velocidades de 100Mbps hasta 10Gbps y puede tener 100 Kilómetros de largo.

Antenas WIFI

Wireless PCI: se conecta a la placa base y sale una antena por la parte trasera del ordenador.Wireless PCMCIA: se conecta a través de la ranura de expansión de los ordenadores portátiles.Wireless USB:se conecta a un puerto USB y es similar a un pendrive o a un MP3.

Protocolos de red: Conjunto de normas standard que especifican el método para enviar y recibir datos entre varios ordenadores. Es una convención que controla o permite la conexión, comunicación, y transferencia de datos entre dos puntos finales.El protocolo http (Hiper Text Transfer Protocol) gestiona el intercambio de datos libre de errores.El Protocolo FTP (File Transfer Protocol) es el encargado de transferir archivos entre sistemas conectados a una red TCP ( puertos de red 20 y 21). Desde un equipo cliente se puede conectar a un servidor para descargar archivos desde él o para enviarle archivos, independientemente del sistema operataivo utilizado en cada equipo.Protocolo TCP/IP( Transmisión control protocol y Internet Protocol) encargados de controlar la comunicación entre los diferentes equipos conectados, independientemente del sistema operativo que utilicen y del tipo de equipo del que se trate.El TCP se encarga de proveer un flujo de bytes confiable de extremo a extremo sobre una internet no confiable.El IP es un protocolo de red que se encarga de permite el desarrollo y transporte de datagramas de IP (paquetes de datos), aunque sin garantizar su "entrega".