Unidad 4 (El computador, las redes y las comunicaciones )

  

Uso del Computador en una Red.

Tipos de aplicaciones. 

¿QUE ES UNA RED?

Cada uno de los tres siglos pasados ha estadodominado por una sola tecnología. El siglo XVIII fue la etapa de los grandes sistemasmecánicos que acompañaron a la RevoluciónIndustrial. El siglo XIX fue la época de la máquina de vapor. Durante el siglo XX, la tecnología clave ha sido la recolección, procesamiento y distribución de información. Entre otros desarrollos, hemos asistido a la instalación de redestelefónicas en todo el mundo, a la invención de la radio y la televisión, al nacimiento y crecimiento sin precedente de la industriade los ordenadores (computadores), así como a la puesta en orbita de los satélites de comunicación.

A medida que avanzamos hacia los últimos años de este siglo, se ha dado una rápida convergencia de estas áreas, y también las diferencias entre la captura, transporte almacenamientoy procesamiento de información están desapareciendo con rapidez. Organizaciones con centenares de oficinas dispersas en una amplia área geográfica esperan tener la posibilidad de examinar en forma habitual el estado actual de todas ellas, simplemente oprimiendo una tecla. A medida que crece nuestra habilidad para recolectar procesar y distribuir información, la demanda de más sofisticados procesamientos de información crece todavía con mayor rapidez.

La industria de ordenadores ha mostrado un progreso espectacular en muy corto tiempo. El viejo modelo de tener un solo ordenador para satisfacer todas las necesidades de cálculo de una organizaciónse está reemplazando con rapidez por otro que considera un número grande de ordenadores separados, pero interconectados, que efectúan el mismo trabajo. Estos sistemas, se conocen con el nombre de redes de ordenadores. Estas nos dan a entender una colección interconectada de ordenadores autónomos. Se dice que los ordenadores están interconectados, si son capaces de intercambiar información. La conexión no necesita hacerse a través de un hilo de cobre, el uso de láser, microondas y satélites de comunicaciones. Al indicar que los ordenadores son autónomos, excluimos los sistemas en los que un ordenador pueda forzosamente arrancar, parar o controlar a otro, éstos no se consideran autónomos.

Una red debe ser:

  • Confiable. Estar disponible cuando se le requiera, poseer velocidad de respuesta adecuada.
  • Confidencial. Proteger los datossobre los usuarios de ladrones de información.
  • Integra. En su manejo de información.

 REDES EN AMERICA LATINA.

En los últimos anos diversas instituciones han manifestado su interéspor crear e integrarse a redes de comunicación. Numerosas redes funcionan con éxito y han sido fundamentales para las diversas áreas del conocimiento y programas de cooperación en la medida que la automatización de los datos permite a investigadores y profesionales tener una visión más amplia de la producción en los mas variados sectores.

Por otra parte, cabe señalar que a pesar de un desarrollo tecnológico acelerado, la practica de comunicación por redes en nuestros países es aun incipiente, sin embargo las que están interconectadas y que intercambian correo electrónico y/o “noticias” como CCC (Centro de Comunicación Científica de la Universidad de Buenos Aires) y CLACSO en Argentina están creciendo con la aparición de INTERNET.

BITNET, FIDONET, UUCP, e INTERNET son las redes mundiales más grandes y de estas, INTERNET es la mayor en cuanto a su crecimiento, su alcance y el volumen de computadorasconectadas, es una de las redes mayor recomendada para mantener tráfico de transferencia de grandes archivos. Sin embargo, desde cualquiera de estas redes es posible comunicarse con cualquiera de los aprox. 5 a 30 millones de usuarios activos en el mundo de las comunicaciones electrónicas a través de correo electrónico.

APLICACIÓN DE LAS REDES.

El reemplazo de una máquina grande por estaciones de trabajo sobre una LANno ofrece la posibilidad de introducir muchas aplicaciones nuevas, aunque podrían mejorarse la fiabilidad y el rendimiento. Sin embargo, la disponibilidad de una WAN (ya estaba antes) si genera nuevas aplicaciones viables, y algunas de ellas pueden ocasionar importantes efectos en la totalidad de la sociedad. Para dar una idea sobre algunos de los usos importantes de redes de ordenadores, veremos ahora brevemente tres ejemplos: el acceso a programas remotos, el acceso a bases de datos remotas y facilidades de comunicación de valor añadido. Una compañía que ha producido un modelo que simula la economíamundial puede permitir que sus clientes se conecten usando la red y corran el programa para ver como pueden afectar a sus negocios las diferentes proyecciones de inflación, de tasas de interés y de fluctuaciones de tipos de cambio. Con frecuencia se prefiere este planteamiento que vender los derechosdel programa, en especial si el modelo se está ajustando constantemente ó necesita de una máquina muy grande para correrlo.

Todas estas aplicaciones operan sobre redes por razones económicas: el llamar a un ordenador remoto mediante una red resulta más económico que hacerlo directamente. La posibilidad de tener un precio mas bajo se debe a que el enlace de una llamada telefónica normal utiliza un circuito caro y en exclusiva durante todo el tiempo que dura la llamada, en tanto que el acceso a través de una red, hace que solo se ocupen los enlaces de larga distancia cuado se están transmitiendo los datos. Una tercera forma que muestrael amplio potencial del uso de redes, es su empleo como medio de comunicación (INTERNET). Como por ejemplo, el tan conocido por todos, correo electrónico (e-mail), que se envía desde una terminal , a cualquier personasituada en cualquier parte del mundo que disfrute de este servicio. Además de texto, se pueden enviar fotografías e imágenes.

APLICACION DE LAS REDES AL TRABAJO.

La forma en que las redes son usadas ha estado cambiando y han afectado la forma de trabajo, incluso a los académicos. El antiguo modelo de una gran computadora, centralizada, ya es cosa del pasado. Ahora la mayoría de las instalaciones tienen diferentes tipos de computadoras, desde computadoras personales y estaciones de trabajo, a súper computadoras. Las computadoras, por lo general, están configuradas para realizar tareas particulares. Aunque la gente suele trabajar con una computadora especifica, las computadoras pueden llamar a otros sistemas en la red para servicios especializados. Esto ha dado origen al modelo de servicios de red “SERVIDORCLIENTE“. El servidor y el cliente no tienen, necesariamente, que estar en distintas computadoras, podrían usar distintos programas en la misma computadora.

El trabajo a distancia entre instituciones y personas muy diversas, separadas geograficamente como es el caso de CLACSO, ha recibido un gran impulso gracias a la introducción del faxy del correo electrónico. Ello esta acelerando el ritmo del intercambio a tal punto que podemos plantearnos acciones concretas e investigaciones de todo tipo coordinadas a distancia. Tal como lo señalo A. Toffler: “lo que esta cambiando el equilibrio del poder en el mundo es la combinación de nuevas tecnologías de comunicación cada vez mas accesibles (computadoras, teléfonos, módems, satélites), que se traducen en autenticas “autopistas electrónicas”.

Las nuevas tecnologías permiten trabajar sin salir de nuestras casas. El tele trabajo ha dejado de ser un mito lejano. Ocho millones de tele-trabajadores europeos y veinticinco en Estados Unidos son los primeros tecnomadas del ciberespacio. No importa el lugar de residencia, los tecnomadas asumen su condición de pioneros. Las telecomunicaciones les permiten adquirir el don de la ubicuidad.

La revolución del tele trabajo no ha hecho mas que empezar, como muy bien sugiere Dennis Ettinghoffer en su libro La empresa virtual: “El hombre contemporáneo entra en el siglo XXI con la perspectiva de ver como se modifica su relación con las cosas, con su trabajo, con su empresa y con los otros. Esta en curso una formidable mutación en nuestra evolución“. Recientes estudios confirman que la computadora modifica el lenguajede las personas que lo emplean en su actividad productiva, “delante del monitor, la gente tiende a ser mas desinhibida y espontánea”, dice Lee Sproul, profesora de sociología de la Universidad de Boston.

No cabe duda de que la autonomía que ofrece esta nueva forma de trabajo podría servir para mejorar las relaciones familiares, ampliar el tiempo libre, cuidar mejor la imagen individual y, sobre todo, mejorar la productividad al racionalizar el trabajo. Además, es una forma mucho más ecológica de dedicarse al trabajo cotidiano.

Sin embargo, también cuenta con sus desventajas: no es demasiado económico comprarse una computadora, un modem y un fax. Por otra pare, se sufre una mayor tendencia al aislamiento y una menor integraciónen la empresa, lo que redunda en la dificultad de controlar el trabajo. Pero la posibilidad de trabajar en la propia casa, sin largos desplazamientos o madrugones, como vaticinaba Toffler en su obra La tercera ola, parece bastante tentadora. Además, ya esta a la vuelta de la esquina.

LAS REDES Y LAS CIENCIAS SOCIALES.

La telemática (telefonía + computación) esta produciendo transformaciones profundas tanto en las formas de realizar investigación cuanto en el proceso de conversión de la información de datos en bruto a los registrosinterpretativos y la difusión de los resultados. Existe un potencial en algunos usos de las telecomunicaciones y teleinformática que puede cambiar en forma radical el modo de hacer investigación en las ciencias sociales. Estas innovaciones se plantean a distintos niveles y son una consecuencia directa del tele trabajo antes mencionado. En un primer momento permitirán que una cantidad importante de investigadores interactúen frecuentemente unos con otros. Al mismo tiempo permiten que gran cantidad de investigadores dispersos y situados en sitios de difícil acceso en la región, y a los cuales les esta vedado el consumode información primaria, puedan mantener el contacto con la palabra impresa a costos accesibles.

El aspecto mas interesante para un proyecto de estas características consiste en la coordinaciónen tiempo real de una cantidad significativa de investigaciones simultaneas tanto a nivel regional como Inter.-continental. Por otro lado, dada la necesidad de alta tecnología de los países latinoamericanos, una forma de recuperar parte del camino perdido consistiría en la repatriación de científicos latinoamericanos residentes en el exterior. Los ejemplos conocidos de programas de este tipo han empero fracasado. Una forma alternativa de esta repatriación física es el contacto electrónico permanente con los mismos.

Cada día miles de personas se anotan en la nueva modade las autopistas de la comunicación. A medida que avanza el tiempo, el estar conectado será entonces una verdadera necesidad, cualquiera que no lo haga quedara definitivamente aislado del mundo. El mundo, cada vez mas interrelacionado, esta cambiando a gran velocidad. Junto con el también lo hacen las formas de trabajo de los investigadores. El aislamiento personal o institucional no ayudan al fortalecimiento de las ciencias sociales en este nuevo contexto mundial.

El modelo clásico de procesamiento de la información (emisor-mensaje-receptor) que ha guiado durante décadas gran parte de la institucionalización y comunicación de los resultados de la investigación, esta siendo reformulado aceleradamente.

El “tratamiento” de la información -incluyendo el procesamiento visual tan poco atendido en la literatura académica- esta siendo abordado desde nuevas perspectivas, teniendo en cuenta conceptos como el de “conversación multidireccional” que hasta hace poco no estaban demasiado difundidos ni eran tecnicamente factibles.

Las posibilidades de acumular y recuperar cantidades importantes de información y de compartirla con usuarios a larga distancia, permite imaginar escenarios de “dialogo de alta precisión”, que den lugar a nuevas redes de comunicación mas rápidas y eficientes. Por ejemplo, el correo electrónico nos permite, aunque estemos muy alejados geograficamente, intercambiar mensajes e información almacenada en computadoras por medio de una conexión a redes telefónicas. Las nuevas tecnologías informáticas y en telecomunicaciones pueden transformarse en herramientasútiles de trabajo para los científicos sociales de la región. Es mucho lo que se puede ganar al aprender a usarlas.

La comunidad de redes electrónicas ha estado creciendo en los últimos cinco anos a un ritmo constante. Las ciencias sociales de AméricaLatina no pueden “padecer” pasivamente este fenómeno. CLACSO se propone estar presente y ser protagonista en este nuevo modo de producción; de ahí que el uso de nuevas tecnologías de la comunicación constituya un elemento importante de la renovación institucional El Plan de Trabajo 1992-1995 elaborado por CLACSO, contemplo partir de los puntos focales de comunicación establecidos en los últimos anos y ofrecer adiestramientoa personal de los centros para agilizar nuestra comunicación interna y estimular la colaboración y el intercambio entre investigadores.

Las comunicaciones electrónicas aceleraron también la atenciónde consultas entre regiones como dentro de la región. Esto permitió avanzar un gran paso más en la integración regional e internacional de las ciencias sociales. Aun queda mucho por hacer, pero la cuestión, entonces, es organizarnos para que compartamos y hagamos uso de estas tecnologías en forma cotidiana. En América Latina el área de la comunicación internacional de datos en Ciencias Sociales se encuentra en un nivel incipiente y el éxito de su implementación depende mucho de la coordinación internacional y la concertación entre todas las partes involucradas. Actualmente, se están llevando a cabo varios esfuerzos importantes en la región, por ejemplo, las Redes de Organismos no Gubernamentales (APC-Alternex) en Río de Janeiro y otras redes que están surgiendo a diario.

La iniciativa de CLACSO demuestra que el mundo de las redes electrónicas es enorme y complejo y que con el uso de nuevas tecnologías de computación se beneficiara una mejor cooperación e intercambio de informaciones entre los países latinoamericanos y las organizaciones internacionales.

La integración con las redes académicas existentes facilitan el acceso para los expertos y centros de excelencia, las organizaciones no gubernamentales, el sector académico, las compañías públicas de telecomunicación y el sector privado.

A fin de comprender la complejidad del campo de las redes en la región, podemos clasificar a los países de América Latinay el Caribe, según su nivel de conectividad a Internet, el mas sotisficado en los casos de comunicación en redes. Estos son:

a) países sin conectividad. (Guyana, Surinam, Haití y otros pocos)

b) países donde existe una red publica (redes con protocolos X-25 de conmutación de paquetes), pero que por lo general es muy cara para un uso extensivo de la comunidad académica y de investigación (Guatemala, Honduras, El Salvador y la mayoría de países del Caribe).

c) países en los que existe un nivel básico de conectividad. Generalmente una o mas estaciones conectadas a Internet usando UUCP (el protocolo de copia de Unix a Unix) sobre líneas telefónicas Standard (Bolivia, Paraguay, Uruguay, Nicaragua, Perú, etc).

d) países con enlaces satélites dedicados a Internet (Chile, Argentina, Venezuela, Ecuador, Costa Rica, etc.).

USOS DE LAS REDES DE ORDENADORES.

Objetivos de las redes.

Las redes en general, consisten en “compartir recursos“, y uno de sus objetivoes hacer que todos los programas, datos y equipo estén disponibles para cualquiera de la red que así lo solicite, sin importar la localización física del recurso y del usuario. En otras palabras, el hecho de que el usuario se encuentre a 1000 km de distancia de los datos, no debe evitar que este los pueda utilizar como si fueran originados localmente. Un segundo objetivo consiste en proporcionar una alta fiabilidad, al contar con fuentes alternativas de suministro. Por ejemplo todos los archivos podrían duplicarse en dos o tres máquinas, de tal manera que si una de ellas no se encuentra disponible, podría utilizarse una de las otras copias. Además, la presencia de múltiples CPU significa que si una de ellas deja de funcionar, las otras pueden ser capaces de encargarse de su trabajo, aunque se tenga un rendimiento global menor.

Otro objetivo es el ahorro económico. Los ordenadores pequeños tienen una mejor relación costo / rendimiento, comparada con la ofrecida por las máquinas grandes. Estas son, a grandes rasgos, diez veces mas rápidas que el mas rápido de los microprocesadores, pero su costo es miles de veces mayor. Este desequilibrio ha ocasionado que muchos diseñadores de sistemas construyan sistemas constituidos por poderosos ordenadores personales, uno por usuario, con los datos guardados una o mas máquinas que funcionan como servidor de archivo compartido. Este objetivo conduce al concepto de redes con varios ordenadores en el mismo edificio. A este tipo de red se le denomina LAN ( red de área local ), en contraste con lo extenso de una WAN ( red de área extendida ), a la que también se conoce como red de gran alcance.

Un punto muy relacionado es la capacidad para aumentar el rendimiento del sistema en forma gradual a medida que crece la carga, simplemente añadiendo mas procesadores. Con máquinas grandes, cuando el sistema esta lleno, deberá reemplazarse con uno mas grande, operación que por lo normal genera un gran gasto y una perturbación inclusive mayor al trabajo de los usuarios. Otro objetivo del establecimiento de una red de ordenadores, es que puede proporcionar un poderoso medio de comunicación entre personas que se encuentran muy alejadas entre si. Con el ejemplo de una red es relativamente fácil para dos o mas personas que viven en lugares separados, escribir informes juntos.

Cuando un autor hace un cambio inmediato, en lugar de esperar varios días para recibirlos por carta. Esta rapidez hace que la cooperación entre gruposde individuos que se encuentran alejados, y que anteriormente había sido imposible de establecer, pueda realizarse ahora. En la siguiente tabla se muestra la clasificación de sistemas multiprocesadores distribuidos de acuerdo con su tamaño físico. En la parte superior se encuentran las máquinas de flujo de datos, que son ordenadores con un alto nivel de paralelismo y muchas unidades funcionales trabajando en el mismo programa. Después vienen los multiprocesadores, que son sistemas que se comunican a través de memoria compartida. En seguida de los multiprocesadores se muestran verdaderas redes, que son ordenadores que se comunican por medio del intercambio de mensajes. Finalmente, a la conexión de dos o mas redes se le denomina interconexión de redes.

ESTRUCTURA DE UNA RED.

En toda red existe una colección de máquinas para correr programas de usuario ( aplicaciones ). Seguiremos la terminología de una de las primeras redes, denominada ARPANET, y llamaremos hostales a las máquinas antes mencionadas. También, en algunas ocasiones se utiliza el término sistema terminal o sistema final. Los hostales están conectados mediante una subred de comunicación, o simplemente subred. El trabajo de la subred consiste en enviar mensajes entre hostales, de la misma manera como el sistema telefónico envía palabras entre la persona que habla y la que escucha. El diseño completo de la red simplifica notablemente cuando se separan los aspectos puros de comunicación de la red ( la subred ), de los aspectos de aplicación ( los hostales ).

Una subred en la mayor parte de las redes de área extendida consiste de dos componentes diferentes: las líneas de transmisión y los elementos de conmutación. Las líneas de transmisión ( conocidas como circuitos, canales o troncales ), se encargan de mover bits entre máquinas. Los elementos de conmutación son ordenadores especializados que se utilizan para conectar dos o mas líneas de de transmisión. Cuando los datos llegan por una línea de entrada, el elemento de conmutación deberá seleccionar una línea de salida para reexpedirlos

RAZONES PARA INSTALAR REDES.

Desde sus inicios una de las razones para instalar redes era compartir recursos, como discos, impresoras y trazadores. Ahora existen además otras razones:

 Disponibilidad del software de redes.-El disponer de un software multiusuario de calidad que se ajuste a las necesidades de la empresa. Por ejemplo: Se puede diseñar un sistema de puntos de venta ligado a una red local concreta. El software de redes puede bajar los costos si se necesitan muchas copias del software.

 Trabajo en común.-Conectar un conjunto de computadoras personales formando una red que permita que un grupo o equipo de personas involucrados en proyectos similares puedan comunicarse fácilmente y compartir programas o archivos de un mismo proyecto.

 Actualización del software.- Si el software se almacena de forma centralizada en un servidor es mucho más fácil actualizarlo. En lugar de tener que actualizarlo individualmente en cada uno de los PC de los usuarios, pues el administrador tendrá que actualizar la única copia almacenada en el servidor.

 Copia de seguridad de los datos.-Las copias de seguridad son más simples, ya que los datos están centralizados.

 Ventajas en el control de los datos.- Como los datos se encuentran centralizados en el servidor, resulta mucho más fácil controlarlos y recuperarlos. Los usuarios pueden transferir sus archivos vía red antes que usar los disquetes.

Uso compartido de las impresoras de calidad.- Algunos periféricosde calidad de alto costo pueden ser compartidos por los integrantes de la red. Entre estos: impresoras láser de alta calidad, etc.

Correo electrónico y difusión de mensajes.- El correo electrónico permite que los usuarios se comuniquen más fácilmente entre sí. A cada usuario se le puede asignar un buzón de correo en el servidor. Los otros usuarios dejan sus mensajes en el buzón y el usuario los lee cuando los ve en la red. Se pueden convenir reuniones y establecer calendarios.

Ampliación del uso con terminales tontos.-Una vez montada la red local, pasa a ser más barato el automatizar el trabajo de más empleados por medio del uso de terminales tontos a la red.

Seguridad.- La seguridad de los datos puede conseguirse por medio de los servidores que posean métodosde control, tanto software como hardware. Los terminales tontos impiden que los usuarios puedan extraer copias de datos para llevárselos fuera del edificio.

SEGURIDAD

NO COPIAS DE ARCHIVOS

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 Las redes de ordenadores:

 Definir el concepto de redes implica diferenciar entre el concepto de redes físicas y redes de comunicación.

 Respecto a la estructura física, los modos de conexión física, los flujos de datos, etc; podemos decir que una red la constituyen dos o más ordenadores que comparten determinados recursos, sea hardware (impresoras, sistemas de almacenamiento, …) sea software (aplicaciones, archivos, datos…).

 Desde una perspectiva más comunicativa y que expresa mejor lo que puede hacerse con las redes en la educación, podemos decir que existe una red cuando están involucrados un componente humano que comunica, un componente tecnológico (ordenadores, televisión, telecomunicaciones) y un componente administrativo (institución o instituciones que mantienen los servicios). 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.

Atendiendo al ámbito que abarcan, tradicionalmente se habla de:

  • Redes de Área Local (conocidas como LAN) que conectan varias estaciones dentro de la misma institución,
  • Redes de Área Metropolitana (MAN),
  • Area extensa (WAN),
  • Por su soporte físico:
  • Redes de fibra óptica,
  • Red de servicios integrados (RDSI),

 Si nos referimos a las redes de comunicación podemos hablar de Internet, BITNET, USENET FIDONET o de otras grandes redes. Pero, en el fondo, lo que verdaderamente nos debe interesar como educadores es el flujo y el tipo de información que en estas redes circula. Es decir, que las redes deben ser lo más transparentes posibles, de tal forma que el usuario final no requiera tener conocimiento de la tecnología (equipos y programas) utilizada para la comunicación (o no debiera, al menos).

Las distintas configuraciones tecnológicas y la diversidad de necesidades planteadas por los usuarios, lleva a las organizaciones a presentar cierta versatilidad en el acceso a la documentación, mediante una combinación de comunicación sincrónica y asincrónica.

La comunicación sincrónica (o comunicación a tiempo real) contribuiría a motivar la comunicación, a simular las situaciones, cara a cara, mientras que la comunicación asincrónica (o retardada) ofrece la posibilidad de participar e intercambiar información desde cualquier sitio y en cualquier momento, permitiendo a cada participante trabajar a su propio ritmo y tomarse el tiempo necesario para leer, reflexionar, escribir y revisar antes de compartir la información. Ambos tipos de comunicación son esenciales en cualquier sistema de formación apoyado en redes. Se trataría, por lo tanto, de configurar servicios educativos o, mejor, redes de aprendizaje apoyados en:

Videoconferencia que posibilitaría la asistencia remota a sesiones de clasepresencial, a actividades específicas para alumnos a distancia, o a desarrollar trabajo colaborativo en el marco de la presencia continuada.

Conferencias electrónicas, que basadas en el ordenador posibilitan la comunicación escrita sincrónica, complementando y/o extendiendo las posibilidades de la intercomunicación a distancia.

Correo electrónico, listas de discusión,… que suponen poderosas herramientas para facilitar la comunicación asincrónica mediante ordenadores.

Apoyo hipermedia (Web) que servirá de banco de recursos de aprendizaje donde el alumno pueda encontrar los materiales además de orientación y apoyo.

Otras aplicaciones de Internet tanto de recuperación de ficheros (Gopher, FTP, …) como de acceso remoto (telnet…).

Ello implica, junto a la asistencia virtual a sesiones en la institución sean específicas o no mediante la videoconferencia y la posibilidad de presencia continuada, facilitar la transferencia de archivos (materiales básicos de aprendizaje, materiales complementarios, la consulta a materiales de referencia) entre la sede (o sedes, reales o virtuales) y los usuarios.

 Aunque el sistema de transferencia es variado dependiendo de múltiples factores (tipo de documento, disponilibidad tecnológica del usuario,…), está experimentando una utilización creciente la transferencia directamente a pantalla de materiales multimedia interactivos a distancia como un sistema de enseñanza a distancia a través de redes.

Pero, también, utilizando otros sistemas de transferencia puede accederse a una variada gama de materiales de aprendizaje. Se trata, en todo caso, de un proceso en dos fases: primero recuperación y después presentación.

FORMAS DE CONEXIÓN.

Redirector (RDR) Es la forma mas simple de conexión de una computadora en red, esta terminal o estación de trabajo sólo podrá enviar mensajes a las diferentes terminales y tendrá acceso a los periféricos de la red. La configuración mínima de una computadora para ser conectada a la red es la siguiente:

  • Almacenamiento principal mínimo: 128 Kbytes
  • Sistema Operativo de red: NETBIOS
  • Sistema Operativo DOS versión 3.0 o posterior

Receptor (RCV) Esta configuración incluye las capacidades del redirector dentro de las capacidades del receptor. El receptor está capacitado para recibir y enviar mensajes y utilizar los periféricos de la red.

La configuración mínima de una computadora para ser conectada a la red es la siguiente:

  • Almacenamiento principal mínimo: 192 Kbytes
  • Sistema Operativo de red: NETBIOS
  • Sistema Operativo DOS versión 3.0 o posterior

Mensajero (MSG) Esta configuración incluye las capacidades del redirector y del receptor. El mensajero está capacitado para recibir y enviar mensajes, utilizar los periféricos de la red, guardar mensajes recibidos en esa terminal y recibir o transmitir mensajes a otras redes o nodos.

La configuración mínima de una computadora para ser conectada a la red es la siguiente:

  • Almacenamiento principal mínimo: 256 Kbytes
  • Sistema Operativo de red: NETBIOS
  • Sistema Operativo DOS versión 3.0 o posterior

Servidor (SRV) El servidor de la red es el que configura toda la red en sí, permitiendo definir los periféricos a compartir, las prioridades de las distintas terminales, los volúmenes privados y públicos en las distintas computadoras, y otros parámetros importantes.

Existen dos tipos de servidores:

  1. Servidor de disco (Disk Server), simplemente es un disco duro extra, en donde se comparte información entre las distintas computadoras. Una computadora en la red puede trabajar con sus propias unidades de disco, y a su vez, grabar el disco que funge como servidor que internamente se encuentra dividido en volúmenes, permitiendo así que un usuario tenga información que no puede ser alterada al crear un volumen privado, o permitiendo compartir información al declarar un volumen público.
  2. Servidor de archivos (File Server), mucho mas eficiente que el Servidor de disco. En el momento en que una terminal desea accesar a un archivo en particular, el servidor de la red identifica el lugar en donde se encuentra dicho archivo y le envía directamente.
  • A diferencia del servidor de disco, el usuario no debe preguntar si el archivo que busca está en su propia estación de trabajo o en otra, el propio servidor se encarga de identificar en donde se encuentra y lo envía directamente a ella.
  • Este tipo de servidor de red puede ser dedicado o no-dedicado, de esto depender  la velocidad a la que se accesa a la red; un servidor dedicado únicamente identifica cada una de las señales producidas en la red y las atiende, servidor no-dedicado se utiliza como una terminal, además de atender a la red. El único inconveniente de ser no-dedicado es que se degrada un poco la velocidad de respuesta de la red y la inconveniencia de un servidor dedicado es que esa computadora no podrá hacer otra cosa que atender a la red.

La configuración mínima de una computadora para ser conectada a la red es la siguiente:

  • Almacenamiento principal mínimo: 320 Kbytes
  • Sistema Operativo de red: NETBIOS
  • Sistema Operativo DOS versión 3.0 o posterior

COMPONENTES BÁSICOS DE UNA RED.

 Servidor.- Es una computadora utilizada para gestionar el sistema de archivos de la red, da servicio a las impresoras, controla las comunicaciones y realiza otras funciones. Puede ser dedicado o no dedicado.

El sistema operativo de la red está cargado en el disco fijo del servidor, junto con las herramientas de administración del sistema y las utilidades del usuario.

Para el caso de Netware. Cada vez que se conecta el sistema, Netware arranca y el servidor queda bajo su control. A partir de ese momento el DOS ya no es válido en la unidad de Netware.

La tarea de un servidor dedicado es procesar las peticiones realizadas por la estación de trabajo. Estas peticiones pueden ser de acceso a disco, a colas de impresión o de comunicaciones con otros dispositivos. La recepción, gestión y realización de estas peticiones puede requerir un tiempo considerable, que se incrementa de forma paralela al número de estaciones de trabajo activas en la red. Como el servidor gestiona las peticiones de todas las estaciones de trabajo, su carga puede ser muy pesada.

Se puede entonces llegar a una congestión, el tráfico puede ser tan elevado que podría impedir la recepción de algunas peticiones enviadas .

Cuanto mayor es la red, resulta más importante tener un servidor con elevadas prestaciones. Se necesitan grandes cantidades de memoria RAM para optimizar los accesos a disco y mantener las colas de impresión. El rendimiento de un procesadores una combinación de varios factores, incluyendo el tipo de procesador, la velocidad, el factor de estados de espera, el tamaño del canal, el tamaño del bus, la memoria caché así como de otros factores.

Estaciones de Trabajo.- Se pueden conectar a través de la placa de conexión de red y el cableado correspondiente. Los terminales ´tontos´ utilizados con las grandes computadoras y mini computadoras son también utilizadas en las redes, y no poseen capacidad propia de procesamiento.

Sin embargo las estaciones de trabajo son, generalmente, sistemas inteligentes.

Los terminales inteligentes son los que se encargan de sus propias tareas de procesamiento, así que cuanto mayor y más rápido sea el equipo, mejor.

Los terminales tontos en cambio, utilizan el espacio de almacenamiento así como los recursos disponibles en el servidor.

Tarjetas de Conexión de Red (Interface Cards).- Permiten conectar el cableado entre servidores y estaciones de trabajo. En la actualidad existen numerosos tipos de placas que soportan distintos tipos de cables y topologías de red.

Las placas contienen los protocolos y órdenes necesarios para soportar el tipo de red al que está destinada. Muchas tienen memoria adicional para almacenar temporalmente los paquetes de datos enviados y recibidos, mejorando el rendimiento de la red.

La compatibilidad a nivel físico y lógico se convierte en una cuestión relevante cuando se considera el uso de cualquier placa de red. Hay que asegurarse que la placa pueda funcionar en la estación deseada, y de que existen programas controladores que permitan al sistema operativo enlazarlo con sus protocolos y características a nivel físico.

CABLEADO.

Una vez que tenemos las estaciones de trabajo, el servidor y las placas de red, requerimos interconectar todo el conjunto. El tipo de cable utilizado depende de muchos factores, que se mencionarán a continuación:

Los tipos de cableado de red más populares son: par trenzado, cable coaxial y fibra óptica.

Además se pueden realizar conexiones a través de radio o microondas.

Cada tipo de cable o método tiene sus ventajas. y desventajas. Algunos son propensos a interferencias, mientras otros no pueden usarse por razones de seguridad.

La velocidad y longitud del tendido son otros factores a tener en cuenta el tipo de cable a utilizar.

 Par Trenzado.- Consiste en dos hilos de cobre trenzado, aislados de forma independiente y trenzados entre sí. El par está cubierto por una capa aislante externa. Entre sus principales ventajas tenemos:

  • Es una tecnología bien estudiada
  • No requiere una habilidad especial para instalación
  • La instalación es rápida y fácil
  • La emisión de señales al exterior es mínima.
  • Ofrece alguna inmunidad frente a interferencias, modulación cruzada y corrosión.

Cable Coaxial.-Se compone de un hilo conductor de cobre envuelto por una malla trenzada plana que hace las funciones de tierra. entre el hilo conductor y la malla hay una capa gruesa de material aislante, y todo el conjunto está protegido por una cobertura externa.

El cable está disponible en dos espesores: grueso y fino.

El cable grueso soporta largas distancias, pero es más caro. El cable fino puede ser más práctico para conectar puntos cercanos.

El cable coaxial ofrece las siguientes ventajas: 

  • Soporta comunicaciones en banda ancha y en banda base.
  • Es útil para varias señales, incluyendo voz, video y datos.
  • Es una tecnología bien estudiada.

 Conexión fibra óptica.- Esta conexión es cara, permite transmitir la información a gran velocidad e impide la intervención de las líneas. Como la señal es transmitida a través de luz, existen muy pocas posibilidades de interferencias eléctrica o emisión de señal. El cable consta de dos núcleos ópticos, uno interno y otro externo, que refractan la luz de forma distinta. La fibra está encapsulada en un cable protector .

Ofrece las siguientes ventajas:

  • Alta velocidad de transmisión
  • No emite señales eléctricas o magnéticas, lo cual redunda en la seguridad
  • Inmunidad frente a interferencias y modulación cruzada.
  • Mayor economía que el cable coaxial en algunas instalaciones.
  • Soporta mayores distancias

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CABLE COAXIAL

 Estación de Trabajo Servidor (Mainframe)

Tipos de Redes.

Las redes según sea la utilización por parte de los usuarios puede ser: compartida o exclusiva.

Redes dedicadas o exclusivas.

Son 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.

Redes punto a punto.- Permiten la conexión en línea directa entre terminales y computadoras.

La ventaja de este tipo de conexión se encuentra en la alta velocidad de transmisión y la seguridad que presenta al no existir conexión con otros usuarios. Su desventaja sería el precio muy elevado de este tipo de red.

Redes multipunto.- Permite la unión de varios terminales a su correspondiente computadora compartiendo una única línea de transmisión. La ventaja consiste en el abaratamiento de su costo, aunque pierde velocidad y seguridad.

Este tipo de redes requiere amplificadores y difusores de señal o de multiplexores que permiten compartir líneas dedicadas.

Redes compartidas.

Son aquellas a las que se une un gran número de usuarios, compartiendo todas las necesidades de transmisión e incluso con transmisiones de otras naturalezas. Las redes más usuales son las de conmutación de paquetes y las de conmutación de circuitos.

Redes de conmutación de paquetes.- Son redes en las que existen nodos de concentración con procesadores que regulan el tráfico de paquetes.

Paquete.-Es una pequeña parte de la información que cada usuario desea transmitir. Cada paquete se compone de la información, el identificador del destino y algunos caracteres de control.

Redes de conmutación de circuitos.- Son redes en las que los centros de conmutación establecen un circuito dedicado entre dos estaciones que se comunican.

Redes digitales de servicios integrados(RDSI).- Se basan en desarrollos tecnológicos de conmutación y transmisión digital. La RDSI es una red totalmente digital de uso general capaz de integrar una gran gama de servicios como son la voz, datos, imagen y texto. La RDSI requiere de la instalación de centrales digitales.

Las redes según los servicios que satisfacen a los usuarios se clasifican en:

Redes para servicios básicos de transmisión.- Se caracterizan por dar servicio sin alterar la información que transmiten. De este tipo son las redes dedicadas, la red telefónica y las redes de conmutación de circuitos.

Redes para servicios de valor añadido.- Son aquellas que además de realizar la transmisión de información, actúan sobre ella de algún modo.

Pertenecen a este tipo de red: las redes que gestionan mensajería, transferencia electrónica de fondos, acceso a grandes bases de datos, videotex, teletex, etc.

 Las redes según el servicio que se realice en torno a la empresa puede subdividirse en:

 Redes intraempresa.- Son aquellas en las que el servicio de interconexión de equipos se realiza en el ámbito de la empresa.

Redes interempresa.- Son las que proporcionan un servicio de interconexión de equipos entre dos o más empresas.

Las redes según la propiedad a la que pertenezcan pueden ser:

Redes privadas.- Son redes gestionada por personas particulares, empresas u organizaciones de índole privado. A ellas sólo tienen acceso los terminales de los propietarios.

 Redes públicas.- Son las que pertenecen a organismo estatales, y se encuentran abiertas a cualquier usuario que lo solicite mediante el correspondiente contrato.

Ej.: Redes telegráficas, redes telefónicas, redes especiales para transmisión de datos.

Las redes según la cobertura del servicio pueden ser:

Redes de área local (LAN) .

Uno de los sucesos más críticos para la conexión en red lo constituye la aparición y la rápida difusión de la red de área local (LAN) como forma de normalizar las conexiones entre las máquinas que se utilizan como sistemas ofimáticos. Como su propio nombre indica, constituye una forma de interconectar una serie de equipos informáticos.

A su nivel más elemental, una LAN no es más que un medio compartido (como un cable coaxial al que se conectan todas las computadoras y las impresoras) junto con una serie de reglas que rigen el acceso a dicho medio. La LAN más difundida, la Ethernet, utiliza un mecanismo denominado Call Sense Múltiple Access-Collision Detect (CSMS-CD). Esto significa que cada equipo conectado sólo puede utilizar el cable cuando ningún otro equipo lo está utilizando. Si hay algún conflicto, el equipo que está intentando establecer la conexión la anula y efectúa un nuevo intento más adelante. La Ethernet transfiere datos a 10 Mbits/seg, lo suficientemente rápido como para hacer inapreciable la distancia entre los diversos equipos y dar la impresión de que están conectados directamente a su destino.

Ethernet y CSMA-CD son dos ejemplos de LAN. Hay tipologías muy diversas (bus, estrella, anillo) y diferentes protocolos de acceso. A pesar de esta diversidad, todas las LAN comparten la característica de poseer un alcance limitado (normalmente abarcan un edificio) y de tener una velocidad suficiente para que la red de conexión resulte invisible para los equipos que la utilizan.

Además de proporcionar un acceso compartido, las LAN modernas también proporcionan al usuario multitud de funciones avanzadas. Hay paquetes de software de gestión para controlar la configuración de los equipos en la LAN, la administraciónde los usuarios, y el control de los recursos de la red. Una estructura muy utilizada consiste en varios servidores a disposición de distintos (con frecuencia, muchos) usuarios. Los primeros, por lo general máquinas más potentes, proporcionan servicios como control de impresión, ficheros compartidos y correo a los últimos, por lo general computadoras personales.

Routers y bridges .

Los servicios en la mayoría de las LAN son muy potentes. La mayoría de las organizaciones no desean encontrarse con núcleos aislados de utilidades informáticas. Por lo general prefieren difundir dichos servicios por una zona más amplia, de manera que los grupos puedan trabajar independientemente de su ubicación. Los routers y los bridges son equipos especiales que permiten conectar dos o más LAN. El bridge es el equipo más elemental y sólo permite conectar varias LAN de un mismo tipo. El router es un elemento más inteligente y posibilita la interconexión de diferentes tipos de redes de ordenadores. Las grandes empresas disponen de redes corporativas de datos basadas en una serie de redes LANy routers. Desde el punto de vista del usuario, este enfoque proporciona una red físicamente heterogénea con aspecto de un recurso homogéneo.

 Redes de área extensa (WAN).

Cuando se llega a un cierto punto deja de ser poco práctico seguir ampliando una LAN. A veces esto viene impuesto por limitaciones físicas, aunque suele haber formas más adecuadas o económicas de ampliar una red de computadoras. Dos de los componentes importantes de cualquier red son la red de teléfono y la de datos. Son enlaces para grandes distancias que amplían la LAN hasta convertirla en una red de área extensa (WAN).

Casi todos los operadores de redes nacionales (como DBP en Alemania o British Telecom en Inglaterra) ofrecen servicios para interconectar redes de computadoras, que van desde los enlaces de datos sencillos y a baja velocidad que funcionan basándose en la red pública de telefonía hasta los complejos servicios de alta velocidad (como frame relay y SMDS-Synchronous Multimegabit Data Service) adecuados para la interconexión de las LAN. Estos servicios de datos a alta velocidad suelen denominarse conexiones de banda ancha. Se prevé que proporcionen los enlaces necesarios entre LAN para hacer posible lo que han dado en llamarse autopistas de la información.

Futuro Tecnologico y Tecnologia de Futuro

Lo que viene y lo que no parece que vendrá

En una reciente encuesta realizada por la revista IEEE Spectrum junto con el Institute for the Future (septiembre 2006, disponible en http://www.iftf.org/docs/IFTF_IEEE_Tech_Survey_Spectrum_Spt06.pdf), a más de 700 miembros del IEEE , se muestran qué tecnologías son más susceptibles de ser desarrolladas en los próximos 10 a 50 años, y cuáles, en opinión de los técnicos encuestados, no son más que mera especulación, y lo seguirán siendo durante décadas.

Lo más interesante del informe es que, tendemos a sobreestimar el impacto de una tecnología en el corto plazo, y a subestimarlo en el largo plazo. Y es cierto: cuantas cosas vimos como inmediatas en la época punto.com que no han cuajado, y qué poco creímos en cosas que ahora son una realidad. Uno de mis ejemplos favoritos es el de los automóviles de segunda mano: nadie habría dado un céntimo por la venta de vehículos de segunda mano por Internet, y, sin embargo, es una de las categorías que más tráfico económico mueven en sitios como eBay. Y cuánto hemos escrito sobre los robots para acabar viendo sólo, por ahora, pequeños aparatos que barren y friegan nuestros suelos, eso sí, con algunas limitaciones.

El informe del IEEE no es un ejercicio de futurología, sino, como ellos dicen, una “lectura de señales” (acontecimientos, desarrollos, proyectos, inversiones, y opiniones de expertos). Una extrapolación plausible de lo que ahora está pasando.

En este sentido, son cinco los “motores” de futuro a los que se llega:

1) De la escasez de capacidad de cálculo y red a la disponibilidad de ellas sin prácticamente límite ( red y procesador “infinito ”, diría yo);

2) Sensores en todas partes , que todo lo miden y generan datos procesables;

3) Infrastructura ligera, un movimiento opuesto a lo ocurrido durante el siglo XX en el que todas las infraestructuras han sido “pesadas” (tender puentes, abrir zanjas, construir torres eléctricas, hilar gasoductos); frente a esto, vemos “grandes” sistemas de telecomunicación basados en la conexión de “pequeños” sistemas (como el proyecto FON ya anuncia), o sistemas de auto-generación de energía, mediante mecanismos más sostenibles, por cierto, para devolver corriente a la red (como los sistemas eólicos y fotónicos de uso individual, que pronto hemos de ver);

4) El surgimiento del “mundo pequeño”, o sea, de la nanotecnología aplicada a nuestra realidad cotidiana, en materiales más “inteligentes”, y en la conexión de mecánica y biología, a escala nano (sistemas microelectromecánicos y nanobiomecánicos);

y 5) la biología extendida, resultado de la aplicación de técnicas que van de la ingeniería genética a la bioinformática para, como se dice en el informe, “crear nuevas formas de vida y reformatear las existentes”.

Algunas de las “direcciones” más plausibles de ser seguidas en los próximos años en cada una de estas cinco grandes áreas:

En computación: veremos reconocimiento del habla humana con un 99% de precisión, traductores automáticos comercializados a precios asequibles, la videoconferencia global como rutina, el reconocimiento de la escritura humana con un 99% de precisión, además de uso masivo y cotidiano de aplicaciones de programación paralela, y el uso de ordenadores distribuidos para aprovechar la coordinación de su capacidad de cálculo ( grid computing ), en todo tipo de simulaciones sofisticadas (predicción meteorológica, industria farmacéutica, etc). No veremos, al menos pronto, un ordenador cuántico en el mercado.

En sensores, la adopción masiva de las etiquetas de radiofrecuencia ( RFID ), redes sensoriales extendidas ( sensors everywhere ), que generan una nueva logística del todo, y harán emerger nuevas preocupaciones sobre la privacidad de las personas (millones de cámaras y de sensores verán lo que hacemos y seguirán el trazo de nuestras compras. Lo más atrevido, las nubes de “polvo inteligente” (pequeñísimos sensores que “se auto-organizen en redes ad-hoc”).

En infraestructuras ligeras, miniplantas que generarán energía, procesarán residuos y potabilizarán agua, a escala doméstica, transformando las actuales redes que “beben” de unos pocos cientos de fuentes (las infraestructuras “pesadas”) a las que “coordinan” millones de fuentes inviduales (que se autogeneran el recurso, y lo devuelven o lo toman de la red cuando lo precisan). También la emergencia de los diodos emisores de luz ( LED ) como sustituto de las bombillas incandescentes (en la linea genera de búsqueda de mayor eficiencia energética).

En nanotecnología, veremos microrobots aplicados a tareas muy concretas, como la exploración de restos de terremotos a la busca de supervivientes o en cirugía avanzada o nanomedicina (siendo la coordinación de pequeñas máquinas autonómas el mayor problema que tendremos que resolver aquí). Pero quizás el mayor impacto lo veamos en el campo de la energía, puesto que muchos de los encuestados no dudan de que antes de 20 años veremos un uso extensivo de las células de combustible aplicadas a los vehículos automóviles.

Y, finalmente, en lo que aquí denominan “biología extendida“, la idea es desarrollar con la biología lo que antes hemos hecho con la química, o sea, sintetizar artificialmente ( biología sintética ), convirtiendo esta área en una “ingeniería”. Veremos interfaces cerebro-máquina (de hecho hace poco ya se han presentado unos brazos robóticos controlados desde el cerebro), instrumentos para aumentar o sustituir los sentidos humanos (retinas prostéticas, implantes cocleares para eliminar la sordera), todo ello gracias a que seremos capaces de construir modelos computacionales precisos de los sentidos humanos. Por no hablar de lo que puede resultar de la secuenciación rápida (y personalizada) del DNA humano.

En fin, que serán unas décadas científicamente divertidas, eso sí, si conseguimos mantener una cierta paz social mundial, y como especie entendamos que nuestro futuro depende de comprender y respetar el equilibrio de la Naturaleza, y no de meramente consumirla como un recurso inagotable. 

Intranet

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Artículo principal: Intranet

Una intranet es una red de computadoras que utiliza alguna tecnología de red para usos comerciales, educativos o de otra índole de forma privada, esto es, que no comparte sus recursos o su información con redes ilegítimas. Este término se usa en contraposición a Internet.

El hardware fundamental no constituye por sí mismo una intranet; son imprescindibles los protocolos del software. La Intranet puede coexistir con otra tecnología de red de área local. En muchas compañías, los “sistemas patrimoniales” existentes que incluyen sistemas centrales, redes Novell, miniordenadores y varias bases de datos, están integrados en una intranet mediante una amplia variedad de herramientas.

Un ejemplo de aplicación práctica de una Intranet es el acceso a bases de datos patrimoniales mediante su interfaz de entrada común (CGI). Con el mismo propósito, la Intranet también puede utilizar aplicaciones codificadas en el lenguaje de programación Java para acceder a bases de datos patrimoniales.

La seguridad en una Intranet es complicada de implementar, ya que se trata de brindar seguridad tanto a usuarios externos como internos, que supuestamente deben tener permiso para usar los servicios de la red.

Una Intranet o una red interna se limita en alcance a una sola organización o entidad. Generalmente funciona a través de servicios de protocolo de comunicaciones como HTTP, FTP, SMTP, POP3 y otros de uso general.

En una Intranet se pueden tener los mismos servicios que en Internet, pero éstos sólo quedan disponibles para los usuarios de esa red privada, no para los usuarios en general.

Clasificación de redes

Arquitecturas de red.

Protocolos de redes

Modelos generales

Existen diversos protocolos, estándares y modelos que determinan el funcionamiento general de las redes. Destacan el modelo OSI y el TCP/IP. Cada modelo estructura el funcionamiento de una red de manera distinta: El modelo OSI cuenta con 7 capas muy definidas y con funciones diferenciadas y el TCP/IP con 4 capas diferenciadas pero que combinan las funciones existentes en las 7 capas del modelo OSI.[4] Los protocolos están repartidos por las diferentes capas pero no están definidos como parte del modelo en sí sino como entidades diferentes de normativas internacionales, de modo que el modelo OSI no puede ser considerado una arquitectura de red.

[5] Modelo OSI

El modelo OSI (open systems interconnection) fue creado por la ISO y se encarga de la conexión entre sistemas abiertos, esto es, sistemas abiertos a la comunicación con otros sistemas. Los principios en los que basó su creación son, una mayor definición de las funciones de cada capa, evitar agrupar funciones diferentes en la misma capa y una mayor simplificación en el funcionamiento del modelo en general.[6] Este modelo divide las funciones de red en 7 capas diferenciadas.

# Capa Unidad de intercambio
7. Aplicación APDU
6. Presentación PPDU
5. Sesión SPDU
4. Transporte TPDU
3. Red Paquete
2. Enlace Marco / Trama
1. Física Bit

 

Este modelo es el implantado actualmente a nivel mundial: Fue utilizado en ARPANET y es utilizado actualmente a nivel global en Internet y redes locales. Su nombre deriva de los dos principales protocolos que lo conforman: TCP en la Capa de transporte e IP en la Capa de red.[7] Se compone de 4 capas.

# Capa Unidad de intercambio
4. Aplicación no definido
3. Transporte no definido
2. Red / Interred Paquete
1. Enlace / nodo a red ??

 Otros estándares

Existen otros estándares, más concretos, que definen el modo de funcionamiento de diversas tecnologías de transmisión de datos:

Esta lista no es completa

Tecnología Estándar Año de primera publicación Otros detalles
Ethernet IEEE 802.3 1983  
Token Ring IEEE 802.5 1970s[8]  
WLAN IEEE 802.11 1997[9]  
Bluetooth IEEE 802.15 2002[10]  
FDDI ISO 9314-x 1987 Reúne un conjunto de estándares.
PPP RFC 1661 1994[11]  

Componentes básicos de las redes de ordenadores

El ordenador

La mayoría de los componentes de una red media son los ordenadores individuales, también denominados host; generalmente son sitios de trabajo (incluyendo ordenadores personales) o servidores.

Tarjetas de red

Para lograr el enlace entre las computadoras y los medios de transmisión (cables de red o medios físicos para redes alámbricas e infrarrojos ó radiofrecuencias para redes inalámbricas), es necesaria la intervención de una tarjeta de red o NIC (Network Card Interface) con la cual se puedan enviar y recibir paquetes de datos desde y hacia otras computadoras, empleando un protocolo para su comunicación y convirtiendo esos datos a un formato que pueda ser transmitido por el medio (bits 0’s/1’s). Cabe señalar que a cada tarjeta de red le es asignado un identificador único por su fabricante, conocido como dirección MAC (Media Access Control), que consta de 48 bits (6 bytes). Dicho identificador permite direccionar el tráfico de datos de la red del emisor al receptor adecuado.

El trabajo del adaptador de red es el de convertir las señales eléctricas que viajan por el cable (ej: red Ethernet) o las ondas de radio (ej: red Wifi) en una señal que pueda interpretar el ordenador.

Estos adaptadores son unas tarjetas PCI que se conectan en las ranuras de expansión del ordenador. En el caso de ordenadores portátiles, estas tarjetas vienen en formato PCMCIA. En algunos ordenadores modernos, tanto de sobremesa como portátiles, estas tarjetas ya vienen integradas en la placa base.

Adaptador de red es el nombre genérico que reciben los dispositivos encargados de realizar dicha conversión. Esto significa que estos adaptadores pueden ser tanto Ethernet, como Wireless, así como de otros tipos como fibra óptica, coaxial, etc. También las velocidades disponibles varían según el tipo de adaptador; éstas pueden ser, en Ethernet, de 10, 100 ó 1000 Mbps, y en los inalámbricos de 11 ó 55 Mbps.

Tipos de sitios de trabajo

Hay muchos tipos de sitios de trabajo que se pueden incorporar en una red particular: sistemas con varias CPU, con grandes cantidades de RAM y grandes cantidades de espacio de almacenamiento en disco duro, u otros componentes requeridos para las tareas de proceso de datos especiales, los gráficos, u otros usos intensivos del recurso. (Véase también la computadora de red).

Tipos de servidores

Artículo principal: Servidor

En las siguientes listas hay algunos tipos comunes de servidores y sus propósitos.

  • Servidor de archivos: almacena varios tipos de archivo y los distribuye a otros clientes en la red.
  • Servidor de impresiones: controla una o más impresoras y acepta trabajos de impresión de otros clientes de la red, poniendo en cola los trabajos de impresión (aunque también puede cambiar la prioridad de las diferentes impresiones), y realizando la mayoría o todas las otras funciones que en un sitio de trabajo se realizaría para lograr una tarea de impresión si la impresora fuera conectada directamente con el puerto de impresora del sitio de trabajo.
  • Servidor de correo: almacena, envía, recibe, enruta y realiza otras operaciones relacionadas con e-mail para los clientes de la red.
  • Servidor de fax: almacena, envía, recibe, enruta y realiza otras funciones necesarias para la transmisión, la recepción y la distribución apropiadas de los fax.
  • Servidor de la telefonía: realiza funciones relacionadas con la telefonía, como es la de contestador automático, realizando las funciones de un sistema interactivo para la respuesta de la voz, almacenando los mensajes de voz, encaminando las llamadas y controlando también la red o Internet; p. ej., la entrada excesiva del IP de la voz (VoIP), etc.
  • Servidor proxy: realiza un cierto tipo de funciones a nombre de otros clientes en la red para aumentar el funcionamiento de ciertas operaciones (p. ej., prefetching y depositar documentos u otros datos que se soliciten muy frecuentemente). También sirve seguridad; esto es, tiene un Firewall (cortafuegos). Permite administrar el acceso a Internet en una red de computadoras permitiendo o negando el acceso a diferentes sitios web.
  • Servidor del acceso remoto (RAS): controla las líneas de módem de los monitores u otros canales de comunicación de la red para que las peticiones conecten con la red de una posición remota, responden llamadas telefónicas entrantes o reconocen la petición de la red y realizan los chequeos necesarios de seguridad y otros procedimientos necesarios para registrar a un usuario en la red.
  • Servidor de uso: realiza la parte lógica de la informática o del negocio de un uso del cliente, aceptando las instrucciones para que se realicen las operaciones de un sitio de trabajo y sirviendo los resultados a su vez al sitio de trabajo, mientras que el sitio de trabajo realiza la interfaz operadora o la porción del GUI del proceso (es decir, la lógica de la presentación) que se requiere para trabajar correctamente.
  • Servidor web: almacena documentos HTML, imágenes, archivos de texto, escrituras, y demás material Web compuesto por datos (conocidos normalmente como contenido), y distribuye este contenido a clientes que la piden en la red.
  • Servidor de reserva: tiene el software de reserva de la red instalado y tiene cantidades grandes de almacenamiento de la red en discos duros u otras formas del almacenamiento (cinta, etc.) disponibles para que se utilice con el fin de asegurarse de que la pérdida de un servidor principal no afecte a la red. Esta técnica también es denominada clustering.
  • Impresoras: muchas impresoras son capaces de actuar como parte de una red de ordenadores sin ningún otro dispositivo, tal como un “print server”, actuando como intermediario entre la impresora y el dispositivo que está solicitando un trabajo de impresión de ser terminado
  • Terminal: muchas redes utilizan este tipo de equipo en lugar de puestos de trabajo para la entrada de datos. En estos sólo se exhiben datos o se introducen. Este tipo de terminales, trabajan unido a un servidor, que es quien realmente procesa los datos y envía pantallas de datos a los terminales.
  • Otros dispositivos: hay muchos otros tipos de dispositivos que se puedan utilizar para construir una red, muchos de los cuales requieren una comprensión de conceptos más avanzados del establecimiento de una red de la computadora antes de que puedan ser entendidos fácilmente (e.g., los cubos, las rebajadoras, los puentes, los interruptores, los cortafuegos del hardware, etc.). En las redes caseras y móviles, que conectan la electrónica de consumo, los dispositivos, tales como consolas vídeojuegos, están llegando a ser cada vez más comunes.
  • Servidor de Autenticación: Es el encargado de verificar que un usuario pueda conectarse a la red en cualquier punto de acceso, ya sea inalámbrico o por cable, basándose en el estándar 802.1x y puede ser un servidor de tipo RADIUS.
  • Servidor DNS: Este tipo de servidores resuelven nombres de dominio sin necesidad de conocer su dirección IP.

Construcción de una red de ordenadores

Una red simple

Una red de ordenadores sencilla se puede construir de dos ordenadores, agregando un adaptador de la red (controlador de interfaz de red (NIC)) a cada ordenador y conectándolos mediante un cable especial llamado “cable cruzado” (el cual es un cable de red con algunos cables invertidos, para evitar el uso de un router o switch). Este tipo de red es útil para transferir información entre dos ordenadores que normalmente no se conectan entre sí por una conexión de red permanente o para usos caseros básicos del establecimiento de red.

Alternativamente, una red entre dos ordenadores se puede establecer sin aparato dedicado adicional, usando una conexión estándar, tal como el puerto serial RS-232 en ambos ordenadores, conectándolos entre sí vía un cable especial cruzado nulo del módem.

En este tipo de red solo es necesario configurar una dirección IP, pues no existe un servidor que les asigne IP automáticamente.

En el caso de querer conectar más de dos ordenadores, o con vista a una posible ampliación de la red, es necesario el uso de un concentrador que se encargará de repartir la señal y el ancho de banda disponible entre los equipos conectados a él.

Simplemente le llega el paquete de datos al concentrador, el cual lo reenvía a todos los equipos conectados a él; el equipo destinatario del paquete lo recoge, mientras que los demás simplemente lo descartan.

Esto afecta negativamente al rendimiento de la red, ya que solo se puede enviar un paquete a la vez, por lo que mientras ese paquete se encuentra en circulación ningún otro paquete será enviado.

Redes prácticas

Las redes prácticas constan generalmente de más de dos ordenadores interconectados y generalmente requieren dispositivos especiales además del controlador de interfaz de red con el cual cada ordenador se debe equipar. Ejemplos de algunos de estos dispositivos especiales son: los concentradores (hubs), multiplexores (switches) y enrutadores (routers).

Las características más importantes que se utilizan para describir una red son: velocidad, seguridad, disponibilidad, escalabilidad y confiabilidad. La consideración de estas características permite dimensionar de manera adecuada una red de computadoras solucionando las necesidades de los usuarios.

  • Velocidad: Es una medida de la rapidez con que los datos son transmitidos sobre la red.
  • Seguridad: Indica el grado de seguridad de la red incluyendo los datos que son transmitidos por ella.
  • Disponibilidad: Es una medida de la probabilidad de que la red va a estar disponible para su uso.
  • Escalabilidad: Indica la capacidad de la red de permitir más usuarios y requerimientos de transmisión de datos.
  • Confiabilidad: Es una medida de la probabilidad de falla.

Tipos de redes.

  • Red pública: una red pública se define como una red que puede usar cualquier persona y no como las redes que están configuradas con clave de acceso personal. Es una red de computadoras interconectados, capaz de compartir información y que permite comunicar a usuarios sin importar su ubicación geográfica.
  • Red privada: una red privada se definiría como una red que puede usarla solo algunas personas y que están configuradas con clave de acceso personal.
  • Red de área Personal (PAN): (Personal Área Network) es una red de ordenadores usada para la comunicación entre los dispositivos de la computadora (teléfonos incluyendo las ayudantes digitales personales) cerca de una persona. Los dispositivos pueden o no pueden pertenecer a la persona en cuestión. El alcance de una PAN es típicamente algunos metros. Las PAN se pueden utilizar para la comunicación entre los dispositivos personales de ellos mismos (comunicación intrapersonal), o para conectar con una red de alto nivel e Internet (un up link). Las redes personales del área se pueden conectar con cables con los buses de la computadora tales como USB y FireWire. Una red personal sin hilos del área (WPAN) se puede también hacer posible con tecnologías de red tales como IrDA y Bluetooth.
  • Red de área local (LAN): una red que se limita a un área especial relativamente pequeña tal como un cuarto, un solo edificio, una nave, o un avión. Las redes de área local a veces se llaman una sola red de localización. Nota: Para los propósitos administrativos, las LANs grandes se dividen generalmente en segmentos lógicos más pequeños llamados los Workgroups. Un Workgroups es un grupo de computadoras que comparten un sistema común de recursos dentro de una LAN.
  • Red de área local virtual (VLAN): Una Virtual LAN ó comúnmente conocida como VLAN, es un grupo de computadoras, con un conjunto común de recursos a compartir y de requerimientos, que se comunican como si estuvieran adjuntos a una división lógica de redes de computadoras en la cuál todos los nodos pueden alcanzar a los otros por medio de broadcast (dominio de broadcast) en la capa de enlace de datos, a pesar de su diversa localización física. Con esto, se pueden lógicamente agrupar computadoras para que la localización de la red ya no sea tan asociada y restringida a la localización física de cada computadora, como sucede con una LAN, otorgando además seguridad, flexibilidad y ahorro de recursos. Para lograrlo, se ha establecido la especificación IEEE 802.1Q como un estándar diseñado para dar dirección al problema de cómo separar redes físicamente muy largas en partes pequeñas, así como proveer un alto nivel de seguridad entre segmentos de redes internas teniendo la libertad de administrarlas sin importar su ubicación física.
  • Red del área del campus (CAN): Se deriva a una red que conecta dos o más LANs los cuales deben estar conectados en un área geográfica específica tal como un campus de universidad, un complejo industrial o una base militar.
  • Red de área metropolitana (MAN): una red que conecta las redes de un área (dos o más redes locales juntas) pero que no se extiende más allá de los límites de la ciudad inmediata, o del área metropolitana. Los enrutadores (routers) múltiples, los interruptores (switch) y los cubos están conectados para crear una MAN.
  • Red de área amplia (WAN): es una red de comunicaciones de datos que cubre un área geográfica relativamente amplia y que utiliza a menudo las instalaciones de transmisión proporcionadas por los portadores comunes, tales como compañías del teléfono. Las tecnologías WAN funcionan generalmente en las tres capas más bajas del Modelo de referencia OSI: la capa física, la capa de enlace de datos, y la capa de red.
  • Red de área de almacenamiento (SAN): Es una red concebida para conectar servidores, matrices (arrays) de discos y librerías de soporte. Principalmente, está basada en tecnología de fibra ó iSCSI. Su función es la de conectar de manera rápida, segura y fiable los distintos elementos de almacenamiento que la conforman.
  • Red irregular: Es un sistema de cables y buses que se conectan a través de un módem, y que da como resultado la conexión de una o más computadoras. Esta red es parecida a la mixta, solo que no sigue los parámetros presentados en ella. Muchos de estos casos son muy usados en la mayoría de las redes.

Tipos de WAN

  • Centralizado: Un WAN centralizado consiste en una computadora central que esté conectada con las terminales nodos y/u otros tipos de dispositivos del Terminal.
  • Distribuido: Un WAN distribuido consiste en dos o más computadoras en diversas localizaciones y puede también incluir conexiones a los terminales nodos y a otros tipos de dispositivos del Terminal.

 

  •  Red interna

Dos o más redes o segmentos de la red conectados con los dispositivos que funcionan en la capa 3 (la capa de la “red”) del modelo de la referencia básica de la OSI, tal como un router. Nota: Cualquier interconexión entre las redes del público, privadas, comerciales, industriales, o gubernamentales se puede también definir como red interna.

Estas redes pueden comunicarse al exterior utilizando NAT.

Internet

Una red interna específica, esta basada en una interconexión mundial de las redes gubernamentales, académicas, públicas, y privadas basadas sobre el Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET) desarrollado por WARRA del departamento de la defensa de los EE.UU. también al World Wide Web (WWW) y designando el “Internet” con una “I” mayúscula para distinguirlo de otros internetworks genéricos.

Intranet y extranet

Una red interna que se limitan en alcance a una sola organización o entidad y que utilicen el TCP/IP Protocol Suite, el HTTP, el FTP, y los otros protocolos y software de red de uso general en el Internet. Nota: Intranets se puede también categorizar como el LAN, CAN, MAN, WAN.

Una configuración común de una LAN es una intranet. Los servidores web intranet difieren de los servidores web públicos en que estos últimos no tienen acceso a la infraestructura de una empresa sin los permisos y las contraseñas adecuadas. En una Intranet, los servidores web están instalados en la red y la tecnología de navegador se utiliza como frontal común para acceder a información de tipo financiero o datos basados en texto o gráficos almacenados en esos servidores.

Una Extranet es una Intranet parcialmente accesible para los foráneos autorizados. Mientras que una Intranet reside dentro de un firewall y es accesible solo para las personas que son miembros de la misma empresa u organización, una Extranet proporciona varios niveles de accesibilidad a los foráneos. Puede acceder a una Extranet sólo si dispone de un nombre de usuario y contraseña validos y de acuerdo a esta información, se decide que partes de la Intranet puede ver. Las Extranets ayudan a extender el alcance de las aplicaciones y los servicios basados en Intranet, asegurando el acceso a empresas y usuarios externos.

Las Extranets enlazan clientes, proveedores, socios o comunidades de interés a una intranet corporativa sobre una infraestructura compartida utilizando conexiones dedicadas.

Clasificación de las redes de ordenadores

Por capa de red

Clasificar según la capa de red en la cual funcionan según algunos modelos de la referencia básica que se consideren ser estándares en la industria tal como el modelo OSI de siete capas y el modelo del TCP/IP de cinco capas.

Por la escala

Las redes de ordenadores se pueden clasificar según la escala o el grado del alcance de la red, por ejemplo como red personal del área (PAN), la red de área local (LAN), red del área del campus (CAN), red de área metropolitana (MAN), o la red de área amplia (WAN).

Por método de la conexión

Las redes de ordenadores se pueden clasificar según la tecnología que se utiliza para conectar los dispositivos individuales en la red tal como HomePNA, línea comunicación, Ethernet, o LAN sin hilos de energía.

Por la relación funcional

Las redes de computadores se pueden clasificar según las relaciones funcionales que existen entre los elementos de la red, servidor activo por ejemplo del establecimiento de una red, de cliente y arquitecturas del Par-a-par (workgroup). También, las redes de ordenadores son utilizadas para enviar datos a partir del uno a otro por el hardrive.

Por topología de la red

Define como están conectadas computadoras, impresoras, dispositivos de red y otros dispositivos. En otras palabras, una topología de red describe la disposición de los cables y los dispositivos, así como las rutas utilizadas para las transmisiones de datos. La topología influye enormemente en el funcionamiento de la red.

Las topologías son las siguientes: bus, anillo o doble anillo, estrella, estrella extendida, jerárquica y malla.

Por los servicios proporcionados

Las redes de ordenadores se pueden clasificar según los servicios que proporcionan, por ejemplo redes del almacén, granjas del servidor, redes del control de proceso, red de valor añadido, red sin hilos de la comunidad, etc.

Por protocolo

Las redes de ordenadores se pueden clasificar según el protocolo de comunicaciones que se está utilizando en la red. Ver los artículos sobre la lista de los apilados del protocolo de red y la lista de los protocolos de red.

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