Las Redes
Red informática:Una red informática es un conjunto de dispositivos
interconectados entre sí a través de un medio, que intercambian información y
comparten recursos. Básicamente, la comunicación dentro de una red informática
es un proceso en el que existen dos roles bien definidos para los dispositivos
conectados, emisor y receptor, que se van asumiendo y alternando en distintos
instantes de tiempo.
También hay mensajes, que es lo que estos roles
intercambian. La estructura y el modo de funcionamiento de las redes informáticas
actuales están definidos en varios estándares, siendo el más extendido de todos
el modelo TCP/IP, basado en el modelo de referencia o teórico OSI.
Una red es un sistema donde los elementos que lo componen
(por lo general ordenadores) son autónomos y están conectados entre sí por
medios físicos y/o lógicos y que pueden comunicarse para compartir recursos.
Independientemente a esto, definir el concepto de red implica diferenciar entre
el concepto de red física y red de comunicación.
Respecto a la estructura física, los modos de conexión
física, los flujos de datos, etc; una red la constituyen dos o más ordenadores
que comparten determinados recursos, sea hardware (impresoras, sistemas de
almacenamiento...) o sea software (aplicaciones, archivos, datos...). Desde una
perspectiva más comunicativa, podemos decir que existe una red cuando se
encuentran involucrados un componente humano que comunica, un componente
tecnológico (ordenadores, televisión, telecomunicaciones) y un componente
administrativo (institución o instituciones que mantienen los servicios). En
fin, una red, más que varios ordenadores conectados, la constituyen varias
personas que solicitan, proporcionan e intercambian experiencias e
informaciones a través de sistemas de comunicación
Historia de las Redes
Los primeros enlaces entre ordenadores se caracterizaron por
realizarse entre equipos que utilizaban idénticos sistemas operativos soportados
por similar hardware y empleaban líneas de transmisión exclusivas para enlazar
sólo dos elementos de la red.
En 1964 el Departamento de Defensa de los EE.UU. pide a la
agencia DARPA (Defense Advanced Research Proyects Agency) la realización de investigaciones
con el objetivo de lograr una red de ordenadores capaz de resistir un ataque
nuclear. Para el desarrollo de esta investigaciones partió de la idea de
enlazar equipos ubicados en lugares geográficos distantes, utilizando como
medio de transmisión la red telefónica existente en el país y una tecnología
que había surgido recientemente en Europa con el nombre de Conmutación de
Paquetes.
En 1969 surge la primera red experimental ARPANET, en 1971
esta red la integraban 15 universidades, el MIT; y la NASA; y al otro año
existían 40 sitios diferentes conectados que intercambiaban mensajes entre
usuarios individuales, permitían el control de un ordenador de forma remota y
el envío de largos ficheros de textos o de datos. Durante 1973 ARPANET desborda
las fronteras de los EE.UU. al establecer conexiones internacionales con la
"University College of London" de Inglaterra y el "Royal Radar
Establishment" de Noruega.
En esta etapa inicial de las redes, la velocidad de
transmisión de información entre los ordenadores era lenta y sufrían frecuentes
interrupciones. Ya avanzada la década del 70, DARPA, le encarga a la
Universidad de Stamford la elaboración de protocolos que permitieran la
transferencia de datos a mayor velocidad y entre diferentes tipos de redes de
ordenadores. En este contexto es que Vinton G. Cerf, Robert E. Kahn, y un grupo
de sus estudiantes desarrollan los protocolos TCP/IP.
En 1982 estos protocolos fueron adoptados como estándar para
todos los ordenadores conectados a ARPANET, lo que hizo posible el surgimiento
de la red universal que existe en la actualidad bajo el nombre de Internet.
En la década de 1980 esta red de redes conocida como la
Internet fue creciendo y desarrollándose debido a que con el paso del tiempo
cientos y miles de usuarios, fueron conectando sus ordenadores.
El primer indicio de redes de comunicación fue de tecnología
telefónica y telegráfica. En 1940 se transmitieron datos desde la Universidad
de Darmouth, en Nuevo Hampshire, a Nueva York. A finales de la década de 1960 y
en los posteriores 70 fueron creadas las minicomputadoras. En 1976, Apple
introduce el Apple I, uno de los primeros ordenadores personales. En 1981, IBM
introduce su primera PC. A mitad de la década de 1980 las PC comienzan a usar
los módems para compartir archivos con otras computadoras, en un rango de
velocidades que comenzó en 1200 bps y llegó a los 56 kbps (comunicación punto a
punto o dial-up), cuando empezaron a ser sustituidos por sistema de mayor
velocidad, especialmente ADSL
Dispositivos
Los dispositivos conectados a una red informática pueden
clasificarse en dos tipos: los que gestionan el acceso y las comunicaciones en
una red (dispositivos de red), como módem, router, switch, access point,
bridge, etc.; y los que se conectan para utilizarla (dispositivos de usuario
final), como computadora, notebook, tablet, teléfono celular, impresora,
televisor inteligente, consola de videojuegos, entre otros.
Los que utilizan una red, a su vez, pueden cumplir dos roles
(clasificación de redes por relación funcional): servidor, en donde el
dispositivo brinda un servicio para todo aquel que quiera consumirlo; o
cliente, en donde el dispositivo consume uno o varios servicios de uno o varios
servidores. Este tipo de arquitectura de red se denomina cliente/ servidor.
Por otro lado, cuando todos los dispositivos de una red
pueden ser clientes y servidores al mismo tiempo y se hace imposible distinguir
los roles, estamos en presencia de una arquitectura punto a punto o peer to
peer. En Internet coexisten diferentes tipos de arquitecturas.
Medio
El medio es la conexión que hace posible que los
dispositivos se relacionen entre sí. Los medios de comunicación pueden
clasificarse por tipo de conexión como guiados o dirigidos, en donde se
encuentran: el cable coaxial, el cable de par trenzado (UTP/STP) y la fibra
óptica; y no guiados, en donde se encuentran las ondas de radio (Wi-Fi y
Bluetooth), las infrarrojas y las microondas. Los medios guiados son aquellos
conformados por cables, en tanto que los no guiados son inalámbricos.
Información
Comprende todo elemento intercambiado entre dispositivos,
tanto de gestión de acceso y comunicación, como de usuario final (texto,
hipertexto, imágenes, música, video, etc.).
Recursos
Un recurso es todo aquello que un dispositivo le solicita a
la red, y que puede ser identificado y accedido directamente. Puede tratarse de
un archivo compartido en otra computadora dentro de la red, un servicio que se
desea consumir, una impresora a través de la cual se quiere imprimir un
documento, información, espacio en disco duro, tiempo de procesamiento, etc.
Si nos conectamos a una red, por ejemplo, para solicitar un
archivo que no podemos identificar y acceder directamente, tendremos que
consumir un servicio que identifique y acceda a él por nosotros. Existen
servicios de streaming de vídeo (web's en donde podemos ver vídeos online, como
YouTube), de streaming de audio (alguna radio en Internet), servicios de
aplicación (como Google Docs), y otros. En general, los dispositivos que
brindan servicios se denominan servidores.
Las redes según sea la utilización por parte de los usuarios
pueden ser:
Redes Compartidas, aquellas a las que se une un gran número
de usuarios, compartiendo todas las necesidades de transmisión e incluso con
transmisiones de otra naturaleza.
Redes exclusivas, aquellas que por motivo de seguridad,
velocidad o ausencia de otro tipo de red, conectan dos o más puntos de forma
exclusiva. Este tipo de red puede estructurarse en redes punto a punto o redes
multipunto.
Otro tipo se analiza en cuanto a la propiedad a la que
pertenezcan dichas estructuras, en este caso se clasifican en:
Redes privadas, aquellas que son gestionadas por personas
particulares, empresa u organizaciones de índole privado, en este tipo de red
solo tienen acceso los terminales de los propietarios.
Redes públicas, aquellas que pertenecen a organismos
estatales y se encuentran abiertas a cualquier usuario que lo solicite mediante
el correspondiente contrato.
Clasificación de las Redes
Considerando el tamaño o la envergadura de una red, podemos
clasificarlas de la siguiente manera:
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. WPAN
(Wireless Personal Area Network) o red inalámbrica de área personal: es una red
PAN que utiliza tecnologías inalámbricas como medio.
LAN (Local Area
Network) o red de área local: es una red cuyo rango de alcance se limita a un
área relativamente pequeña, como una habitación, un edificio, un avión, etc. 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. En casos especiales, gracias al
protocolo 802.11Q (también llamado QinQ), es posible montar redes virtuales
sobre redes WAN. Es importante no confundir esta implementación con la
tecnología VPN.
Velocidades de conexión
La velocidad a la cual viaja la información en una red está
dada por la velocidad máxima que soporta el medio de transporte. Entre los
medios más comunes podemos afirmar que la fibra óptica es la más veloz, con
aproximadamente 2 Gbps; después le sigue el par trenzado, con 100 Mbps a 1000
Mbps; y por último, las conexiones Wi-Fi, con 54 Mbps en promedio. Las
velocidades pueden variar de acuerdo con los protocolos de red utilizados.
Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores,
red de comunicaciones de datos o red informática, es un conjunto de equipos
informáticos y software conectados entre sí por medio de dispositivos 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 ofrecer servicios.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 la velocidad 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.
La estructura y el modo de funcionamiento de las redes
informáticas actuales están definidos en varios estándares, siendo el más
importante y extendido de todos ellos el modelo TCP/IP basado en el modelo de
referencia OSI. Este último, estructura cada red en siete capas con funciones
concretas pero relacionadas entre sí; en TCP/IP se reducen a cuatro capas.
Existen multitud de protocolos repartidos por cada capa, los cuales también
están regidos por sus respectivos estándares
Importancia
Un equipo es una máquina que se usa para manipular
datos.
Los seres humanos, cómo seres comunicativos, comprendieron rápidamente porqué
sería útil conectar equipos entre sí para intercambiar información. Una red
informática puede tener diversos propósitos:
- Intercambio de recursos (archivos, aplicaciones o hardware, una conexión a Internet, etc.)
- Comunicación entre personas (correo electrónico, debates en vivo, etc.)
- Comunicación entre procesos (por ejemplo, entre equipos industriales)
- Garantía de acceso único y universal a la información (bases de datos en red)
- Videojuegos de varios jugadores Las redes también se usan para estandarizar aplicaciones.
La optimización en el uso de los sistemas informáticos es
uno de los elementos de interacción y desarrollo que rige los destinos de la
ciencia informática en la actualidad. Es por ello que la aparición de las
plataformas de interconexión de equipos de computación o redes informáticas,
resultan ser uno de los elementos tecnológicos más importantes al momento de
definir un sistema informático en una organización determinada.
Hoy por hoy, las
ventajas en el uso de las redes de área local (Local Área Network), son unos de
los avances mayormente aceptados por los consumidores informáticos a nivel
mundial, al punto de que hasta a nivel doméstico se están considerando.
El presenta trabajo
documenta la experiencia de diseño y configuración de una red de área local, e
fin de complementar de manera efectiva el proceso de formación profesional como
Técnicos Superiores Universitarios en Informática.
