Redes Informaticas

CONCEPTO SOBRE REDES.

Cuando en 1981 IBM presenta; la computadora personal (PC), la palabra personal era un adjetivo adecuado. Estaba dirigido a las personas que deseaban disponer de su propia computadora, sobre la que ejecutan sus propias aplicaciones, y sobre la que administran sus archivos personales en lugar de utilizar las minicomputadoras y grandes sistemas que estaban bajo el estricto control de los departamentos de informatica. Los usuarios de las computadoras personales comenzaron pronto a conectar sus sistemas formando redes, de una forma que podran compartir los recursos como impresoras. Ocurriendo entonces algo divertido. Alrededor de 1985 las redes se hicieron tan grandes y complejas que el control volvio a los departamentos de informatica. En la actualidad las redes no son elementos simples y faciles. A menudo se llegan a extender fuera de la oficina local, abarcan el entorno de una ciudad o uno mayor y necesitan entonces expertos que puedan tratar los problemas derivados de las comunicaciones telefonicas, con microondas o via satelite.

2.0 CONCEPTO DE UNA RED.

La mas simple de las redes conecta dos computadoras, permitiendoles compartir archivos e impresos. Una red mucho mas compleja conecta todas las computadoras de una empresa o compañia en el mundo. Para compartir impresoras basta con un conmutador, pero si se desea compartir eficientemente archivos y ejecutar aplicaciones de red, hace falta tarjetas de interfaz de red (NIC, NetWare Interface Cards) y cables para conectar los sistemas. Aunque se pueden utilizar diversos sistemas de interconexion via los puertos series y paralelos, estos sistemas baratos no ofrecen la velocidad e integridad que necesita un sistema operativo de red seguro y con altas prestaciones que permita manejar muchos usuarios y recursos.

FIgura 2.1. Muestra los componentes tipicos de un sistema en red.

Una vez instalada la conexion se ha de instalar el sistema operativo de red (NOS, Network Operating System). Hay dos tipos basicos de sistemas operativos de red : punto a punto y con servidor dedicado. - Punto a Punto : Este es un tipo de sistema operativo que le permite a los usuarios compartir los recursos de sus computadoras y acceder a los recursos compartidos de las otras computadoras. Microsoft Windows for Workgroups, Novell Lite son sistemas operativos punto a punto. - Con Servidor Dedicado : Es un sistema operativo con servidor dedicado, como es NetWare de Novell, una o mas computadoras se reservan como servidores de archivos no pudiendo ser utilizados para nada mas.

2.1 COMPONENTES DE UNA RED.

Una re de computadoras esta conectada tanto por hardware como por sosftware. El hardware incluye tanto las tarjetas de interfaz de red como los cables que las unen, y el software incluye los controladores (programas que se utilizan para gestionar los dispositivos y el sistema operativo de red que gestiona la red. A continuacion se listan los componentes, tal y como se muestran en la figura 2.2. - Servidor

- Estaciones de trabajo.

- Placas de interfaz de red (NIC).

- Recursos perifericos y compartidos.

Figura 2.2. Componentes de una red.

Servidor : este ejecuta el sistema operativo de red y ofrece los servicios de red a las estaciones de trabajo. Estaciones de Trabajo : Cuando una computadora se conecta a una red, la primera se convierte en un nodo de la ultima y se puede tratar como una estacion de trabajo o cliente. Las estaciones de trabajos pueden ser computadoras personales con el DOS, Macintosh, Unix, OS/2 o estaciones de trabajos sin discos.

Tarjetas o Placas de Interfaz de Red : Toda computadora que se conecta a una red necesita de una tarjeta de interfaz de red que soporte un esquema de red especifico, como Ethernet, ArcNet o Token Ring. El cable de red se conectara a la parte trasera de la tarjeta.

Sistema de Cableado : El sistema re la red esta constituido por el cable utilizado para conectar entre si el servidor y las estaciones de trabajo.

Recursos y Perifericos Compartidos : Entre los recursos compartidos se incluyen los dispositivos de almacenamiento ligados al servidor, las unidades de discos opticos, las impresoras, los trazadores y el resto de equipos que puedan ser utilizados por cualquiera en la red.

2.2. REALIZACION DE LA CONEXION EN UNA RED.

Para realizar la conexion con una red son necesarias las tarjetas de interfaz de red y el cable (a menos que se utilice un sistema de comunicacion sin cable). Existen distintos tipos de tarjetas de interfaz y de esquemas de cableados.

2.3. TARJETA DE INFERTAZ DE RED (NIC)

Hay tarjetas de interfaz de red disponibles de diversos fabricantes. Se pueden elegir entre distintos tipos, segun se desee configurar o cablear la red. Los tres tipos mas usuales son ArcNet, Ethernet y Token Ring. Las diferencias entre estos distintos tipos de red se encuentran en el metodo y velocidad de comunicacion, asi como el precio. En los primeros tiempos de la informatica en red (hace unos dos o tres años) el cableado estaba mas estandarizado que ahora. ArcNet y Etherner usaban cable coaxial y Token Ring usaba par trenzado. Actualmente se pueden adquirir tarjetas de interfaz de red que admitan diversos medios, lo que hace mucho mas facil la planificacion y configuracion de las redes. En la actualidad las decisiones se toman en funcion del costo , distancia del cableado y topologia. En la actualidad existen diversas topologias de redes, en la figura 2.3 mostramos las mas comunes.

Figura 2.3. Topologias de red.

2.4. CABLEADO.

El cable coaxial fue uno de los primeros que se usaron, pero el par trenzado ha ido ganando popularidad. El cable de fibra optica se utiliza cuando es importante la velocidad, si bien los avances producidos en el diseño de las tarjetas de interfaz de red permiten velocidades de transmision sobre cable coaxial o par trenzado por encima de lo normal. Actualmente el cable de fibra optica sigue siendo la mejor eleccion cuando se necesita una alta velocidad de transferencia de datos.

2.5 ARQUITECTURA DE LA RED .

La arquitectura de una red viene definida por su topologia, el metodo de acceso a la red y los protocolos de comunicacion. Antes de que cualquier estacion de trabajo pueda utilizar el sistema de cableado, debe definirse con cualquier otro nodo de la red.

2.5.1 TOPOLOGIA.

La topologia de una red es la organizacion del cableado. La cuestion mas importante al tener en cuenta la elegir el sistema de cableado es su costo, si bien tambien se ha de tener en cuenta el rendimiento total y si integridad.

2.5.2 METODO DE ACCESO AL CABLE.

El metodo de acceso al cable describe como accede un nodo al sistema de cableado.

2.5.3 PROTOCOLO DE COMUNICACION.

Los protocolos de comunicacion son las reglas y procedimientos utilizados en una red para establecer la comunicacion entre los nodos que disponen de acceso a la red. Los protocolos gestionan dos niveles de comunicacion distintos. Las reglas de alto nivel definen como se comunican las aplicaciones, mientras que las de bajo nivel definen como se transmiten las señales por el cable.

2.6. COBERTURA DE LAS REDES.

Existen redes de todos los tamaños. La red puede comenzar como algo pequeño y crecer con la organizacion. En la figura 2.4 se muestra el ambito de cobertura de las redes.

Figura 2.4. Ambito de cobertura de las redes.

2.6.1 RED DE AREA LOCAL (LAN).

Red pequeña de 3 a 50 nodos, localizada normalmente en un solo edificio perteneciente a una organizacion.

2.6.2 REDES INTERCONECTADAS .

Una red de redes se encuentra formada por dos o mas segmentos de red local conectadas entre si para formar un sistema que puede llegar a cubrir una empresa.

2.6.3 RED METROPOLITANA (MAN)

Son normalmente redes de fibra optica de gran velocidad que conectan segmentos de red local de una area especifica, como un campus un poligono industrial o una ciudad.

2.6.4 RED DE GRAN ALCANCE (WAN) .

Permiten la interconexion nacional o mundial mediante lineas telefonicas y satelites.

2.7. RAZONES PARA INSTALAR UNA RED DE COMPUTADORAS.

Instalar una red de computadoras puede ofrecer muchas ventajas para su trabajo. Estas son algunas ventajas ofrecidas al instalar una red de computadoras.

- Comparticion de programas y archivos.

- Comparticion de los recursos de la red.

- Comparticion de bases de datos.

- Expansion economica de una base de pc.

- Posibilidad de utilizar software de red.

- Uso del Correo Electronico.

- Creacion de grupos de trabajo.

- Gestion centralizada.

- Seguridad.

- Acceso a mas de un sistema operativo.

- Mejoras en la organizacion de la empresa.

2.8. CARACTERISTICAS DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS DE RED.

Los primeros S. O. de red ofrecian algunas utilidades de gestion de archivos de seguridad simples. Pero la demanda de los usuarios se ha incrementado de forma que los modernos sistemas operativos de red ofrecen amplias variedad de servicios. Estos son algunos de ellos.

- Adaptadores y cables de red.

- Nomenclatura global

- Servicios de archivos y directorios.

- Sistema tolerantes a fallos.

- Disk Caching (Optimizacion de acceso al disco).

- Sistema de control de transacciones (TTS, Transation Tracking System).

- Seguridad en la conexion.

- Bridges (Puentes) y Routers.

- Gateways (Pasarelas)

- Servidores Especiales

- Herramientas software de administracion.

3.0. PROTOCOLOS DE COMUNICACION.

Hace unos cuantos años parecia como si la

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