DISEÑO DE REDES.
El diseño de una red hace referencia a su tamaño geográfico. El tamaño de una red puede variar desde unos pocos equipos en una oficina hasta miles de equipos conectados a través de grandes distancias. Con el fin de almacenar, procesar y transmitir información y datos en forma digitales.
Cuando se implementa correctamente una WAN, no se puede distinguir de una red de área local, y funciona como una LAN. El alcance de una red no hace referencia sólo al número de equipos en la red; también hace referencia a la distancia existente entre los equipos. El alcance de una red está determinado por el tamaño de la organización o la distancia entre los usuarios en la red.
¿QUE ES UNA RED?
Existen varias definiciones de red, pero algunas de las principales por las cuales son:
Conjunto de operaciones centralizadas o distribuidas, con el fin de compartir recursos “hardware y software”.
Sistema de transmisión de datos que permite el intercambio de información entre ordenadores.
Conjunto de nodos “computador” conectados entre sí.
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 en aumentar la velocidad y reducir el costo general de estas acciones. Un ejemplo es una internet la cual es una gran red de millones de computadoras ubicadas en distintos puntos del planeta interconectadas básicamente para compartir información y recursos.
TIPOS DE RED
RED LAN :
Las redes LAN (local Área Network, redes de área local) son las redes que todos conocemos, es decir, aquellas que se utilizan en nuestra empresa. Son redes pequeñas, entendiendo como pequeñas las redes de una oficina, de un edificio. Debido a sus limitadas dimensiones, son redes muy rápidas en las cuales cada estación se puede comunicar con el resto. Están restringidas en tamaño, lo cual significa que el tiempo de transmisión, en el peor de los casos y simplifica la administración de la red.
Suelen emplear tecnología de difusión mediante un cable sencillo (coaxial o utp) al que están conectadas todas las maquinas que operan a velocidades entre 10 y 100 MBPS. TAMBIÉN es una red de computadoras que abarca un area reducida a una casa, un departamento o un edificio.
RED WAN:
WAN, por las siglas de (WIDE AREA NETWORK EN INGLES), es una red de computadoras que abarca varias ubicaciones físicas, proveyendo servicio a una zona, un país, incluso varios continentes. Es redes locales, llamadas LAN, por lo que sus miembros no están todos en una misma ubicación física. Hoy en día, el Internet brinda conexiones de alta velocidad, de manera que un alto porcentaje de las redes WAN se basan en ese medio, reduciendo la necesidad de redes privadas WAN, mientras que las redes privadas virtuales que utilizan cifrado y otras técnicas para generar una red dedicada sobre comunicaciones en Internet, aumentan continuamente. Una red de área amplia o WAN (Wide Area Network), es una red de computadoras que abarca varias ubicaciones físicas, proveyendo servicio a una zona, un país, incluso varios continentes. Es cualquier red que une varias redes locales (LAN), por lo que sus miembros no están todos en una misma ubicación física.
Red MAN:
Se desarrollan con dos buses unidireccionales, lo que quiere decir
que cada uno actúa independientemente del otro respecto a la transferencia de
datos. Cuando se utiliza fibra óptica, la tasa de error es menor que si se
usa cable de cobre, siempre que se comparen dos redes de iguales dimensiones.
Cabe mencionar que ambas opciones son seguras dado que no permiten la lectura o
la alteración de su señal sin que se interrumpa el enlace físicamente.
Entre los usos de
las redes MAN, puede mencionarse la interconexión de oficinas
dispersas en una ciudad pero pertenecientes a una misma corporación, el
desarrollo de un sistema de videovigilancia municipal y el despliegue de
servicios de VoIP.
Ventajas:
-Una vez que se ha realizado la compra de
los equipos necesarios y la instalación de la red, los gastos de mantenimiento
de una MAN resultan considerablemente inferiores a los de una red WAN. Una de
las razones de esta diferencia es que en una red MAN es posible anticipar el
número máximo de usuarios simultáneos en todo momento y controlarlo.
-Ofrece una mayor seguridad y protección
de los datos y de la integridad de los sistemas.
-Resulta más adecuada para el tráfico que
no necesita que se le asigne un ancho de banda fijo.
-El ancho de banda que ofrece
es mayor.
Desventajas:
-Por cuestiones de tipo legal y político,
ciertos usuarios pueden verse obligados a optar por una red MAN pública en
lugar de una privada.
-Su alcance, si bien es muy amplio, no
supera los 50 km de diámetro, por lo cual puede no resultar ideal en todos los
casos.
TOPOLOGIAS:
Estas topologias de red se define como el mapa físico o lógico de una red para intercambiar datos. En otras palabras, es la forma en que esta diseñada la red, sea en el plano físico o lógico. El concepto de la red puede definirse como "Conjunto de nodos interconectados." Un nodo es el punto en el que una curva se intercepta a si misma. Lo que un nodo es concreta mente, depende del tipo de redes a que nos refiramos. Es simplemente visualizar el sistema de comunicación en una red es conveniente utilizar o estructura física de la red. Las TOPOLOGIAS describen la red físicamente y también nos dan información acerca del método de acceso que se usa (ethernet, token ring, etc) Entre las topologias conocidas tenemos:
Bus:
Esta topología se conecta con el fin de recibir y compartir archivos que
tengan comunicación de computadoras entre sí. Es un conductor central o común
que se encarga de llevar los datos a todos los equipos de la red cable que
tienen derivaciones o ramificaciones que se conectan a cada máquina del
conjunto.
Cada modo supervisa la actividad de la línea. Los mensajes son
detectados por todos los nodos, aunque aceptados sólo por el nodo o los nodos
hacia los que van dirigidos. Como una red en bus se basa en una
"autopista" de datos común, un nodo averiado sencillamente deja
de comunicarse; esto no interrumpe la operación, como podría ocurrir en una red
en anillo.
Anillo:
Se utilizan sobre todo en ambientes empresariales porque son
extremadamente robusto; pueden decirse que son a redes a pruebas de conflictos.
Las computadoras se conectan en bus en común que tienen forma anilla y todas
las comunicaciones entre equipo tienen que pasar por él. Se integra a la Red en
forma de anillo o circulo. Este tipo de Red es de poco uso ya que depende solo
de la principal, en caso de fallas todas las estaciones sufrirían.
Estrella.
Esta topología tiene un punto central de conexión del cual salen cables,
haciatodos y cada uno de los equipos que integran la red. Son redes muy
seguras, si tomamos en cuenta cuando uno de los cables se desprende, solo
es afectada la maquina en que dicho conductor estaban conectados. Una red en
estrella consta de varios nodos conectados a una computadora central
(HUB),en una configuración con forma de estrella. Los mensajes de cada nodo
individual pasan directamente a la computadora central, que determinará,
en su caso, hacia dónde debe encaminarlos es de fácil instalación y si alguna
de las instalaciones fallas las demás no serán afectadas ya que tiene un
limitante.
MALLA:
En una topología en malla, cada dispositivo tiene un enlace punto a
punto y dedicado con cualquier otro dispositivo. El termino dedicado
significado que el enlace conduce el trafico únicamente entre los dos
dispositivos que conecta.
Una malla ofrece varias ventajas sobre otras topologías de red. En
primer lugar, el uso de los enlaces dedicados garantiza que cada conexión solo
debe transportar la carga de datos propia de los dispositivos conectados,
eliminando el problema que surge cuando los enlaces son compartidos por varios
dispositivos. Una topología malla también es robusta…
ÁRBOL:
La topologia en árbol es una variante de la de estrella. Como en lo nodos del árbol están conectados a un concentrador central que controla el trafico 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. EL CONTROLADOR CENTRAL del arbol es un concentrador activo que contiene un repetidor, es decir, un dispositivo hardware que regenera los patrones de bits antes de retransmitidos. Nos ayuda a retransmitir las señales de esta forma amplifica su potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal. Un concentrador pasivo proporciona solamente una conexion fisica entre los dispositivos conectados.
MEDIO DE TRANSMISIÓN GUIADOS:
Los medios de transmisión guiados están constituidos por un cable que se encarga de la conducción de las señales desde un extremo al otro. Las principales características son el tipo de conductor utilizado, la velocidad máxima de transmisión, las distancias máximas que puede ofrecer entre repetidores, la inmunidad frente a interferencias electromagnéticas, la facilidad de instalación y la capacidad de soportar diferentes tecnologías de nivel de enlace. La velocidad de transmisión depende directamente de la distancia entre los terminales y de si el medio se utiliza para realizar un enlace punto a punto o un enlace multipunto. Debido a esto los diferentes medios de transmisión tendrán diferentes velocidades de conexión que se adaptaran a utilizaciones muy dispares.
PAR TRENZADO:
Este consiste en dos alambres de cobre aislados, en general de 1mm de espesor. Los alambres se entrelazan en forma helicoidal, como en una molécula de DNA. La forma trenzada de cable se utiliza para reducir la interferencia eléctrica con respecto a los pares cercanos que se encuentran a su alrededor. Los pares trenzados se pueden utilizar tanto para la transmisión analógica como digital y su ancho de banda depende del calibre del alambre y de la distancia que recorre; en muchos casos pueden obtenerse transmisiones de varios megabist, en distancias de pocos kilómetros. Debido a su adecuado comportamiento y bajo costo, los pares trenzados se utilizan ampliamente y es probable que se presencia permanezca por muchos años.
CABLE COAXIAL:
Consta de un alambre de cobre duro en su parte central, es decir, que constituye el núcleo, el cual se encuentra rodeado por un material aislante. Este material aislante esta rodeado por un conductor cilíndrico que frecuentemente se presenta como una malla de tejido trenzado. El conductor Externo esta cubierto por una capa de plástico protector. La construcción del cable coaxial produce una buena combinación y un gran ancho de banda que se puede obtener depende de la longitud del cable; para cables de 1km, por ejemplo, s factible obtener velocidades de datos de hasta 10 Mbps, y en cables de longitudes menores, es posible obtener velocidades superiores. Se obtienen muy bajas. Los cables coaxiales se emplean ampliamente en redes de área local y para transmisiones de largas distancias del sistema telefónico.
fibra óptica:
Un cable de fibra óptica consta de tres secciones concentricas. La mas interna, el núcleo, consiste en una o mas hebras o fibras hechas de cristal o plástico. Cada una de ellas lleva un revestimiento de cristal o con propiedades ópticas distintas a las del núcleo. La capa mas exterior, que recubre una o mas fibras, debe ser de un material opaco y resistente. Un sistema de transmisión de fibra óptica esta formado por una fuente luminosa muy monocromática (generalmente un láser), la fibra encargada de transmitir la señal luminosa y un fotodiodo que reconstruye la señal eléctrica.
VIDEOS:
VIDEOS:
MEDIOS DE TRANSMISIÓN NO GUIADOS.
En este tipo de medios, la transmisión y la recepción de información se lleva a cabo mediante ANTENAS. A la hora de transmitir, la antena arrida energía electromagnética en el medio. Por lo contrario, en la recepción la antena capta las ondas electromagnéticas del medio que la rodea:
Para las transmisiones no guiadas la configuración puede ser:
* Discrecional, en la que la antena transmisora emite la energía electromagnética concentrándola en un haz, por lo que las antenas emisora y receptora deben estar alineadas; y omnidireccionales, en la que la radiación se hace de manera dispersa, emitiendo en todas direcciones, pudiendo la señal ser recibida por varias antenas.
* Generalmente, cuando mayor es la frecuencia de la señal trasmitida es mas factible confinar la energía en un haz direccional. La transmisión de datos a través de medios no guiados añade problemas adicionales, provocados por la reflexión que sufre la señal en los distintos obstáculos existentes en el medio. Resultando mas importante el espectro de frecuencias de la señal transmitida que el propio medio de transmisión a si mismo. Según el rango de frecuencias de trabajo, las trasmisiones no guiadas se pueden clasificar en tres tipos:
* RADIOFRECUENCIAS:
En radiocomunicaciones, aunque se emplea la palabra "RADIO", las transmisiones de televiso, radio (radiofonia o radiodifusión), radar y telefonía móvil están incluidas en esta clase de emisiones de radiofrecuencia. Otros usos son audio, vídeo, radionavegacion, servicios de emergencia y transmisión de datos por radio digital, tanto en el ámbito civil como militar. También son usadas por los radio aficionados.
*MICROONDAS:
Ademas de su aplicación en hornos microondas, las microondas permiten transmisiones tanto con antenas terrestres como con satélites. Dada sus frecuencias, el orden de 1 a 10 Ghz las microondas son muy direccionales y solo se puede emplear en situaciones en que existe una linea visual entre emisor y receptor. Los enlaces de microondas permiten grandes velocidades de transmisión, del orden de 10 Mbps.
* INFRARROJOS:
- SIMPLEX: Este modo de transmisión permite que la información discurra en un solo sentido y de forma permanente con esta es difícil la corrección de errores causados por deficiencia de linea (la señal de televisión)
- SEMI-DUPLEX: En este modo la transmisión fluye en los dos sentidos, pero no simultáneamente, solo una de las dos estaciones del enlace punto a punto puede transmitir. Este método también se denomina en dos sentido a o simplex alternativo.
MODELO OSI.
Es la interconexion de sistemas abiertos (ISO/IEC 7498-1), MAS CONOCIDO como modelo OSI (en ingles, (OPEN SYSTEM INTERCONNECTION) Es un modelo de referencia para los protocolos de red la arquitectura en capas, creado en el año 1980 por la Organización internacional de normalizacion (ISO) Una federación global de organización que representa aproximadamente a 130 países. El núcleo de este estándar es el modelo de referencia OSI, una normativa formada por siete capas que define las diferentes fases por las que deben pasar los datos para viajar de un dispositivo a otro sobre una red de comunicaciones. siguiendo el esquema de este modelo se crearon numerosos protocolos. el advenimiento de protocolos mas flexibles donde las capas no están tan desmarcadas y la correspondencia con los niveles de protocolos. El modelo especifica el protocolo que debe usarse en cada capa y suele hablarse de modelo de referencia ya que se usa como una gran herramienta para la enseñanza de comunicación de redes.
PROTOCOLOS
Se refiere a los dos protocolos que trabajan juntos para transmitir datos: El protocolo de control de transmisión TCP) y protocolo de Internet (IP). Cuando envías información a través de una intranet los datos se fragmentan en pequeños paquetes llegan a su destino y se vuelven a fusionar en forma original. El protocolo Internet maneja el encaminamiento de los datos y asegura que se envían al destino exacto.
Es la interconexion de sistemas abiertos (ISO/IEC 7498-1), MAS CONOCIDO como modelo OSI (en ingles, (OPEN SYSTEM INTERCONNECTION) Es un modelo de referencia para los protocolos de red la arquitectura en capas, creado en el año 1980 por la Organización internacional de normalizacion (ISO) Una federación global de organización que representa aproximadamente a 130 países. El núcleo de este estándar es el modelo de referencia OSI, una normativa formada por siete capas que define las diferentes fases por las que deben pasar los datos para viajar de un dispositivo a otro sobre una red de comunicaciones. siguiendo el esquema de este modelo se crearon numerosos protocolos. el advenimiento de protocolos mas flexibles donde las capas no están tan desmarcadas y la correspondencia con los niveles de protocolos. El modelo especifica el protocolo que debe usarse en cada capa y suele hablarse de modelo de referencia ya que se usa como una gran herramienta para la enseñanza de comunicación de redes.
PROTOCOLOS
Se refiere a los dos protocolos que trabajan juntos para transmitir datos: El protocolo de control de transmisión TCP) y protocolo de Internet (IP). Cuando envías información a través de una intranet los datos se fragmentan en pequeños paquetes llegan a su destino y se vuelven a fusionar en forma original. El protocolo Internet maneja el encaminamiento de los datos y asegura que se envían al destino exacto.
