LICENCIATURA EN EDUCACION PRIMARIA ESCUELA NORMAL PROFESOR CARLOS A. CARRILLO

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1 LICENCIATURA EN EDUCACION PRIMARIA ESCUELA NORMAL PROFESOR CARLOS A. CARRILLO CONTENIDO: Qué es una red? Cuántos tipos de redes hay? Características de las redes LAN y WAN Cuáles son las ventajas de una red? Cuáles son los modelos de redes más comunes? Qué es una topología de red? Dar ejemplos de topología de red Qué cables se utilizan en las redes de información? PROFESOR: L.I CRUZ JORGE FERNÁNDEZ ARAMBUGO ALUMNAS: LUZ ADRIANA MORALES HERNANDEZ JHOANA SILVA NAJERA NAYELI CHAVEZ MORALES PRIMER SEMESTRE SECCION B 29/AGOSTO/2014

2 INTRODUCCION En el presente trabajo se habla sobre las redes, que es una red, es un sistema de comunicación que se da entre distintos equipos para poder realizar una comunicación eficiente, rápida y precisa, para la transmisión de datos de un ordenador a otro. También nos habla sobre los tipos de redes que existen los cuales son redes lan y wan, que son las más comunes y sobre sus ventajas que son que permite compartir datos de una computadora a otra. Red de computadoras también se le llama red de ordenadores o red informática y es un conjunto de equipos computadoras o dispositivo conectados por medio de cables, señales, ondas, etc. que comparten información.

3 QUE ES UNA RED Una red informática, red de computadoras o de ordenadores, es un conjunto de computadoras conectadas entre sí compartiendo información, recursos como CD- ROM, impresoras, grabadoras de DVD y servicios como , Chat, conexiones a Internet, juegos, etc. Podemos clasificar a cualquier red informática según la direccionalidad de los datos o por los tipos de transmisión: Red informática simplex unidireccional, en la que una computadora transmite y otra recibe. Red informática half-duplex bidireccionales, en la que solo una computadora transmite por vez. Y la Red informática full-dúplex, red en la que ambas computadoras pueden transmitir y recibir información a la vez. Para que la transmisión de la información se produzca en una red informática es necesario el uso de lo que se conoce como protocolo de red o de comunicación. El protocolo de red es un conjunto de reglas encargadas de gestionar el orden de los mensajes que se producen entre las computadoras u ordenadores que componen la red informática. A las redes informáticas también se las suele clasificar por su localización, así si nuestra red informática es una red de área local tendríamos unalan (del inglés Local Area Network). Si fuese un área de red metropolitana sería una MAN (Metropolitan Area Network). Un área de red amplia WAN(Wide Area Network). O si fuese un área de red personal PAN (Personal Area Network). Podemos establecer otra clasificación de las redes informáticas según la forma que tenga. Por ejemplo, Red de Bus: es aquella red informática que permite que una computadora transmita información y todas las demás reciben esa información. Red en Estrella: red informática que se une en un único punto como por ejemplo un concentrador de cables. Red en Anillo: red informática en la que todas las computadoras están unidas unas con otras formando un círculo por un cable común. Red en Token Ring: es una red con forma de anillo pero se diferencia de esta anterior en que cada computadora dentro del anillo controla el paso de la información y lo 1

4 transmite a la que le corresponde. La información en esta red esta perfectamente controla y solo se transmite a la computadora receptora de esa información. Las redes son sistemas dormados por elementos enlazados que permiten la comunicación entre ellos. CUANTOS TIPOS DE REDES HAY RED DE ÁREA PERSONAL o PAN (personal area network). Es una red conformada por una pequeña cantidad de equipos, establecidos a una corta distancia uno de otro. Esta configuración permite que la comunicación que se establezca sea rápida y efectiva. RED DE ÁREA LOCAL o LAN (local area network). Esta red conecta equipos en un área geográfica limitada, tal como una oficina o edificio. De esta manera se logra una conexión rápida, sin inconvenientes, donde todos tienen acceso a la misma información y dispositivos de manera sencilla. RED DE ÁREA METROPOLITANA o MAN (metropolitan area network). Ésta alcanza un área geográfica equivalente a un municipio. Se caracteriza por utilizar una tecnología análoga a las redes LAN, y se basa en la utilización de dos buses de carácter unidireccional, independientes entre sí en lo que se refiere a la transmisión de datos. RED DE ÁREA AMPLIA o WAN (wide area network). Estas redes se basan en la conexión de equipos informáticos ubicados en un área geográfica extensa, por ejemplo entre distintos continentes. Al comprender una distancia tan grande la transmisión de datos se realiza a una velocidad menor en relación con las redes anteriores. Sin embargo, tienen la ventaja de trasladar una cantidad de información mucho mayor. La conexión es realizada a través de fibra óptica o satélites. RED DE ÁREA LOCAL INALÁMBRICA o WLAN (Wireless Local Area Network). Es un sistema de transmisión de información de forma inalámbrica, es decir, por medio de satélites, microondas, etc. Nace a partir de la creación y posterior desarrollo de los 2

5 dispositivos móviles y los equipos portátiles, y significan una alternativa a la conexión de equipos a través de cableado. Entre otra se encuentran la red telefónica, red de transporte público redes informáticas, el sistema postal e internet. REDES LAN Y WAN LAN significa Red de área local. Es un conjunto de equipos que pertenecen a la misma organización y están conectados dentro de un área geográfica pequeña mediante una red, generalmente con la misma tecnología (la más utilizada es Ethernet).Una red de área local es una red en su versión más simple. La velocidad de transferencia de datos en una red de área local puede alcanzar hasta 10 Mbps (por ejemplo, en una red Ethernet) y 1 Gbps (por ejemplo, en FDDI o Gigabit Ethernet). Una red de área local puede contener 100, o incluso 1000, usuarios. Al extender la definición de una LAN con los servicios que proporciona, se pueden definir dos modos operativos diferentes: En una red "de igual a igual", la comunicación se lleva a cabo de un equipo a otro sin un equipo central y cada equipo tiene la misma función. En un entorno "cliente/servidor", un equipo central brinda servicios de red para los usuarios. WAN Una WAN (Red de área extensa) conecta múltiples LAN entre sí a través de grandes distancias geográficas. La velocidad disponible en una WAN varía según el costo de las conexiones (que aumenta con la distancia) y puede ser baja. Las WAN funcionan con routers, que pueden "elegir" la ruta más apropiada para que los datos lleguen a un nodo de la red. La WAN más conocida es Internet 3

6 VENTAJAS DE UNA RED Ventajas: Permiten compartir el hardware: periféricos (impresoras, escáner, módems, etc.), dispositivos de almacenamiento, la CPU incrementándose la capacidad de procesamiento. En una oficina con cinco computadoras no sería necesario tener cinco impresoras, por lo que también se reducen costos. Permiten compartir programas de aplicación y datos: de esta manera la información está centralizada, siendo el sistema mucho más rápido y eficiente, la información se mantiene actualizada para todos los usuarios que acceden a ella. En un supermercado se comparte la información relacionada con los precios de los productos, todas las cajeras acceden a una base de datos donde se encuentran los precios de los productos. Si se desea realizar una oferta se modifica solamente la base de datos y al consultar el precio de cualquier caja se accede a la oferta. También se pueden compartir programas como el procesador de texto, planilla de cálculo, etc. No es necesario tener los programas instalados en todas las computadoras. Por lo que también se reducen costos. Permiten que se pueda trabajar en grupo o colaborativamente: Es decir que los usuarios de la red trabajen sobre un mismo documento o en una pizarra en forma simultánea. Esta forma de trabajo se conoce como Groupware, y se necesita software especial para este propósito. Se utiliza principalmente en entornos virtuales. 4

7 MODELOS DE REDES MÁS COMUNES El modelo de referencia OSI es el modelo principal para las comunicaciones por red. Aunque existen otros modelos, en la actualidad la mayoría de los fabricantes de redes relacionan sus productos con el modelo de referencia OSI, especialmente cuando desean enseñar a los usuarios cómo utilizar sus productos. Los fabricantes consideran que es la mejor herramienta disponible para enseñar cómo enviar y recibir datos a través de una red. El modelo de referencia OSI permite que los usuarios vean las funciones de red que se producen en cada capa. Más importante aún, el modelo de referencia OSI es un marco que se puede utilizar para comprender cómo viaja la información a través de una red. Además, puede usar el modelo de referencia OSI para visualizar cómo la información o los paquetes de datos viajan desde los programas de aplicación (por ej., hojas de cálculo, documentos, etc.), a través de un medio de red (por ej., cables, etc.), hasta otro programa de aplicación ubicado en otro computador de la red, aún cuando el transmisor y el receptor tengan distintos tipos de medios de red. En el modelo de referencia OSI, hay siete capas numeradas, cada una de las cuales ilustra una función de red específica. Esta división de las funciones de networking se denomina división en capas. Si la red se divide en estas siete capas, se obtienen las siguientes ventajas: Divide la comunicación de red en partes más pequeñas y sencillas. Normaliza los componentes de red para permitir el desarrollo y el soporte de los productos de diferentes fabricantes. Permite a los distintos tipos de hardware y software de red comunicarse entre sí. Impide que los cambios en una capa puedan afectar las demás capas, para que se puedan desarrollar con más rapidez. Divide la comunicación de red en partes más pequeñas para simplificar el aprendizaje. 5

8 El problema de trasladar información entre computadores se divide en siete problemas más pequeños y de tratamiento más simple en el modelo de referencia OSI. Cada uno de los siete problemas más pequeños está representado por su propia capa en el modelo. Las siete capas del modelo de referencia OSI son: Capa 7: La capa de aplicación Capa 6: La capa de presentación Capa 5: La capa de sesión Capa 4: La capa de transporte Capa 3: La capa de red Capa 2: La capa de enlace de datos Capa 1: La capa física TCP/IP Aunque el modelo de referencia OSI sea universalmente reconocido, el estándar abierto de Internet desde el punto de vista histórico y técnico es el Protocolo de control de transmisión/protocolo Internet (TCP/IP). El modelo de referencia TCP/IP y la pila de protocolo TCP/IP hacen que sea posible la comunicación entre dos computadores, desde cualquier parte del mundo, a casi la velocidad de la luz. El modelo TCP/IP tiene importancia histórica, al igual que las normas que permitieron el desarrollo de la industria telefónica, de energía eléctrica, el ferrocarril, la televisión y las industrias de vídeos. El Departamento de Defensa de EE.UU. (DoD) creó el modelo TCP/IP porque necesitaba una red que pudiera sobrevivir ante cualquier circunstancia, incluso una guerra nuclear. Para brindar un ejemplo más amplio, supongamos que el mundo está en estado de guerra, atravesado en todas direcciones por distintos tipos de conexiones: cables, microondas, fibras ópticas y enlaces satelitales. Imaginemos entonces que se necesita que fluya la información o los datos (organizados en forma de paquetes), independientemente de la condición de cualquier nodo o red en 6

9 particular de la internet work (que en este caso podrían haber sido destruidos por la guerra). El DoD desea que sus paquetes lleguen a destino siempre, bajo cualquier condición, desde un punto determinado hasta cualquier otro. Este problema de diseño de difícil solución fue lo que llevó a la creación del modelo TCP/IP, que desde entonces se transformó en el estándar a partir del cual se desarrolló Internet. A medida que obtenga más información acerca de las capas, tenga en cuenta el propósito original de Internet; esto le ayudará a entender por qué motivo ciertas cosas son como son. El modelo TCP/IP tiene cuatro capas: la capa de aplicación, la capa de transporte, la capa de Internety la capa de acceso de red. Es importante observar que algunas de las capas del modelo TCP/IP poseen el mismo nombre que las capas del modelo OSI. No confunda las capas de los dos modelos, porque la capa de aplicación tiene diferentes funciones en cada modelo. El diagrama que aparece en la siguiente figura se denomina gráfico de protocolo. Este gráfico ilustra algunos de los protocolos comunes especificados por el modelo de referencia TCP/IP. En la capa de aplicación, aparecen distintas tareas de red que probablemente usted no reconozca, pero como usuario de la Internet, probablemente use todos los días. Todas ellas se estudiarán durante el transcurso del currículum. Estas aplicaciones incluyen las siguientes: FTP: File Transfer Protocol (Protocolo de transferencia de archivos) HTTP: Hypertext Transfer Protocol (Protocolo de transferencia de hipertexto) SMTP: Simple Mail Transfer Protocol (Protocolo de transferencia de correo simple) DNS: Domain Name System (Sistema de nombres de dominio) TFTP: Trivial File Transfer Protocol (Protocolo de transferencia de archivo trivial) El modelo TCP/IP enfatiza la máxima flexibilidad, en la capa de aplicación, para los creadores de software. La capa de transporte involucra dos protocolos: el protocolo de control de transmisión (TCP) y el protocolo de datagrama de usuario (UDP). Estos 7

10 protocolos se examinarán posteriormente con más detalle en el currículum CCNA. La capa inferior, la capa de acceso de red, se relaciona con la tecnología específica de LAN o WAN que se utiliza. En el modelo TCP/IP existe solamente un protocolo de red: el protocolo Internet, o IP, independientemente de la aplicación que solicita servicios de red o del protocolo de transporte que se utiliza. Esta es una decisión de diseño deliberada. IP sirve como protocolo universal que permite que cualquier computador en cualquier parte del mundo pueda comunicarse en cualquier momento. TOPOLOGIA DE RED Las topologías de red describen la distribución física de la red. Es impensable el uso de los actuales computadores, sin que se aproveche la gran capacidad de interconexión con la que cuentan, ya sea usándolos en pequeñas redes locales o en la gran red mundial, la Internet. Es la forma de conectar Equipos de cómputo. Es el patrón de interconexión entre los nodos de una red de computadoras o servidores, mediante la combinación de estándares y protocolos. pologias.pdf TIPOS DE TOPOLOGÍAS DE RED BUS Existe un único canal físico que conecta Las computadoras Problemas si hay un fallo en el canal (a veces se duplica) Todas las Computadoras pueden escuchar lo que envía cualquier ordenador conectado. 8

11 TOPOLOGÍAS DE RED Anillo Un único canal con repetidores de señal en cada computadora (retardo) La información viaja en un sentido del anillo Diferentes modos de conexión: escucha,trasmite, cortocircuito Estrella Las Computadoras se conectan a un HUB o Concentrador. El concentrador controla el acceso al medio físico. Es fácil agregar o quitar Computadoras. Malla otra. Existen diferentes caminos para enviar la información de una Computadora a Fiable, inmunidad a fallos y cuellos de botella Si un componente falla o está ocupada se vuelve a encaminar el tráfico pologias.pdf CABLES QUE SE UTILIZAN EN LAS REDES DE LA INFORMACION El cableado de la red El cable es el medio que los PC de una red se pueden comunicar el uno con el otro. Hay distintitos tipos de cables para hacer una red, que siempre esta sujeto a la topología de la red, con esto tendremos que tener en cuenta varios factores. Estos son los distintos tipos que podemos encontrar en una Lan (Local Area Network, Red de Área Local): 9

12 Cable de par trenzado sin apantallar / UTP Unshielded twisted pair Cable de par trenzado apantallado / STP Shielded twisted pair Cable coaxial Cable de fibra óptica LANs sin cableado Cable de par trenzado sin apantallar / Unshielded Twisted Pair (UTP) Cable. Este tipo de cable es el más utilizado. Tiene una variante con apantallamiento pero la variante sin apantallamiento suele ser la mejor opción para una PYME. La calidad del cable será lo que el que influya directamente en la calidad de los datos que transcurra por los cables. Las calidades de los cables van desde el cable de telefónico (par de cables para voz), al cable de nivel 5 que es capaz de transferir tasas de 100 MBits/s. Tipo Uso Categoría1 Voz (Cable de teléfono) Categoría2 Datos a 4 Mbps (LocalTalk) Categoría3 Datos a10 Mbps (Ethernet) Categoría4 Datos a 20 Mbps/16 Mbps Token Ring Categoría5 Datos a 100 Mbps (Fast Ethernet) La diferencia entre las distintas categorías es la tirantez. A mayor tirantez mayor capacidad de transmisión de datos. Se recomienda el uso de cables de Categoría 3 o 5 para la implementación de redes en PYMES (pequeñas y medianas empresas). Es conveniente sin embargo utilizar cables de categoría 5 ya que estos permitirán migraciones de tecnologías 10Mb a tecnología 100 Mb. 10

13 Conector UTP El estandar para conectores de cable UTP es el RJ-45. Se trata de un conector de plástico similar al conector del cable telefónico. La siglas RJ se refieren al estandar Registerd Jack, creado por la industria telefónica. Este estandar define la colocación de los cables en su pin correspondiente. Cable de par trenzado apantallado / STP Shielded twisted pair Una de las desventajas del cable UTP es que es susceptible a las interferencias eléctricas. Para entornos con este problema existe un tipo de cable UTP que lleva apantallamiento, esto es, protección contra interferencias eléctricas. Este tipo de cable se utiliza con frecuencia en redes con topología Token Ring. Cable coaxial Es un cable que tiene diferentes capas, en el centro tiene un cable de cobre fino que es el que transmite los datos, en la siguiente capa tiene una protección de plástico que aísla del apantallado del cable, este apantallamiento que tiene el cable aísla de posibles interferencias externas. La instalación del cable coaxial es más complicada que el UTP, este tiene una alta resistencia a las interferencias electromagnéticas. Por otra parte con este tipo de cable se pueden hacer redes con mayores distancias que con que con el UTP. Existen dos tipos de cable coaxial, el fino y el grueso conocidos como thin coaxial y thick coaxial. Conector para cable coaxial El mas usado es el conector BNC. BNC son las siglas de Bayone-Neill- Concelman. Los conectores BNC pueden ser de tres tipos: normal, terminadores y conectores en T. Cable de fibra óptica En un sistema de comunicaciones ópticas, la onda portadora es una onda de luz y el cableado esta hecho de fibra óptica. La fibra óptica es una estructura cilíndrica 11

14 (un hilo) transparente formado por dos zonas concéntricas (núcleo y recubrimiento) con índices de refracción distintos. Una vez que la onda entra en el núcleo, la diferencia de índices produce «reflexión total» en la frontera entre el núcleo y el recubrimiento, manteniendo la luz confinada en el primero y, lo que es más importante, guiada dentro de los extremos de la fibra. Esto hace este tipo de cable sea ideal en los entornos donde aya gran cantidad de interferencias electromagnéticas. También este tipo de redes se utiliza entre edificios ya que no le influye la humedad ni la exposición solar. Estos cables pueden llegar a conseguir mayores distancias que los cables coaxiales o los cables UTP. Además la capacidad de de transmitir mas información que los anteriores cables ya mencionados lo hace ideal para trasmitir videoconferencia, servicios interactivos, etc. El precio es muy parecido al cable coaxial o al UTP pero la inhalación y modificaciones son más difíciles de realizar por la complejidad del cable. En algunas veces podemos oír hablar de las redes 10BaseF, estas son las siglas para denominar red Ethernet de fibra óptica. 12

15 BIBLIOGRAFIA: pologias.pdf Área Académica: Licenciatura en Sistemas Computacionales Tema: Topologías de Red Profesor: L.S.C. Elvis Sandoval Castelán Periodo: Julio Diciembre 2011 (Hierarchical, Bus, Ring, Star, Mesh) 13

16 FICHA BIBLIOGRAFICA Profesor: L.S.C. Elvis Sandoval Castelán. (Periodo: Julio Diciembre 2011). Topologías de Red. Agosto 28, 2014, de Área Académica: Licenciatura en Sistemas Sitio web: pologias.pdf 14