Autor: Gustavo Adolfo Luna Ortiz INTRODUCCIÓN A LAS REDES DE COMPUTADORES

Transcripción

1 INTRODUCCIÓN A LAS REDES DE COMPUTADORES

2 INTRODUCCIÓN A LAS REDES DE COMPUTADORES POR: GUSTAVO ADOLFO LUNA ORTIZ ASIGNATURA DE INFORMÁTICA SEGUNDO PERÍODO - GRADO

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4 CONCEPTO Una Red es un conjunto de computadores interconectados entre sí mediante cable o por otros medios inalámbricos

5 OBJETIVOS Compartir recursos: archivos, impresoras, unidades de almacenamiento, etc. Transferir información entre computadores: e- mail, WWW, etc.

6 Qué es INFORMACIÓN?

7 TIPOS DE REDES Según la zona geográfica que abarcan, se clasifican en: LAN (Local Area Network): Redes de Área Local MAN (Metropolitan Area Network): Redes de Área Metropolitana WAN (Wide Area Network): Redes de Área Extendida Según el sistema jerárquico de red utilizado, se clasifican en : Redes Cliente-Servidor Redes Punto a Punto

8 Redes de Àrea Local: LAN Alcance: conecta ordenadores localizados en la misma oficina, departamento o edificio. Conexión: suele ser mediante cable (también inalámbricas) Redes privadas: los medios de conexión de las líneas utilizadas son propiedad de la empresa. Ejemplos: Aula de clase, Oficina, Hogar, etc.

9 Redes de Àrea Metropolitana: MAN Alcance: conecta varias LAN localizadas en la misma ciudad, área industrial, o varios edificios. Conexión: suele ser mediante cable (también inalámbricas) en las LAN, pero necesitan dispositivos repetidores de más alcance, alquilados a otras empresas públicas o propias. Redes privadas o públicas: los medios de conexión de las líneas utilizadas pueden ser propiedad de la empresa, utilizar una línea pública alquilada (Ej. ADSL de Telefónica). Ejemplos: Red de empresas en un polígono industrial, Campus universitario, Red de servicios municipales (Ej. Seapto, Servientrega, hospitales)

10 Redes de Àrea Extensa: WAN Alcance: conecta computadores localizados en cualquier sitio del mundo. Conexión: Líneas telefónicas, fibra óptica, satélites Redes públicas: los medios de conexión de las líneas utilizadas son propiedad una empresa de telecomunicaciones que las alquila al público y empresas en general. Ejemplo: INTERNET

11 Qué es servidor, computador y procesador de palabra?

12 Redes Cliente - Servidor Son redes en las que uno o más computadores llamados SERVIDORES, son los que controlan y proporcionan recursos y servicios a otros llamados CLIENTES. Redes Punto a Punto Son redes en las que todos los computadores tienen el mismo estatus en la red y deciden qué recursos y qué servicios dan al resto. Cada PC puede hacer de CLIENTE o de SERVIDOR.

13 Redes Cliente - Servidor Redes Punto a Punto El servidor es una computadora de gran potencia y capacidad que actúa de árbitro y juez de la red, la maneja, controla su seguridad y distribuye el acceso a los recursos y los datos. En las redes punto a punto ningún ordenador está por encima de otro, sino que existe una especie de democracia y los recursos son distribuidos según desee el usuario de cada ordenador.

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15 COMPONENTES DE UNA RED LAN Estaciones de Trabajo (Clientes) Servidores (opcional) Tarjetas de Red (NIC) Cableado o medios de transmisión inalámbricos (antenas) Dispositivos distribuidores: Hub, Switch, Router Sistema operativo de red Recursos compartidos: Impresora de red, archivos y aplicaciones

16 Estaciones de Trabajo Son los computadores utilizados por los usuarios conectados a la red. Servidores Son los computadores que ofrecen servicios a los clientes de la red. Pueden ser de dos tipos: Dedicados: solo realizan tareas de red y no pueden utilizarse como un puesto normal de cliente. No dedicados: además de realizar tareas de red, se utilizan como puestos normales.

17 Tarjetas de Red También conocidas como NIC (Network Interface Card), se instalan dentro del computador y son las que hacen posible la conexión del PC con la Red. Traducen la información que circula por el cable/ondas de la red, al lenguaje que entiende el computador y viceversa. Inalámbricas Cable

18 Cableado Conectan cada una de las tarjetas de red (NIC) de los computadores que componen la red, normalmente a través de un concentrador (HUB), constituyendo los canales de comunicación de la red. Según la clase de red, velocidad de transmisión que se desea y alcance geográfico necesario, se emplea varios tipos de cable: Coaxial Fibra óptica Par trenzado

19 Qué son los cables transoceánicos y los satélites?

20 Dispositivos Distribuidores Son dispositivos capaces de concentrar, distribuir, incluso guiar, las señales eléctricas de las estaciones de trabajo de la red. HUB (Concentrador): solamente recoge y distribuye señales entre los computadores de la red. SWITCH (Conmutador): además de concentrar señales, puede seleccionar el envío de paquetes y lleva estadísticas de tráfico y errores en la red. ROUTER (Encaminador): además de las tareas anteriores es capaz de guiar una transmisión por el camino más adecuado (Enrutamiento). Es el utilizado para la conexión de un PC o una red a INTERNET.

21 Sistema Operativo de Red Son programas que gestionan la red y sus recursos. Existen 2 tipos básicos: S.O. para redes PUNTO A PUNTO: donde los computadores tienen el mismo estatus o jerarquía. Es suficiente con que cada uno tenga instalado Windows 98, XP, Vista o superior. S.O. para redes con SERVIDOR DEDICADO: donde hay computadores denominados servidores dedicados con mayor estatus o jerarquía en la red. Éstos suelen tener S.O. específicos para gestionar la red como Windows NT SERVER y el resto de los computadores llamados Clientes pueden tener este mismo SO o cualquiera de las anteriores versiones.

22 Recursos Compartidos Una de las ventajas de la red es que permite compartir recursos de hardware y software HARDWARE Impresora Escáner Unidades de almacenamiento: discos duros. Unidades lectoras/grabadoras de CD/DVD Módem SOFTWARE Archivos y Carpetas Programas de Aplicación

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24 Qué es arquitectura de red y Back Bone?

25 TOPOLOGÍAS DE RED Topología Física de Red: es una representación gráfica o mapa de cómo se unen las estaciones de trabajo de la red, mediante el cable. Factores a tener en cuenta: La distribución espacial de los equipos. El tráfico que va a soportar la red. El presupuesto (relación inversión/prestaciones) Topologías Puras: Anillo Bus Estrella

26 Topología en Anillo Consta de varios nodos unidos formando un círculo lógico. Los mensajes se mueven de nodo a nodo en una sola dirección. El cable forma un bucle cerrado formando un anillo Ventajas: Fácil detectar si un PC cae Inconvenientes: Se rompe el cable o no funciona una de las estaciones, se paraliza toda la red

27 Topología en Bus Consta de un único cable (BUS) al que se conecta cada ordenador. Los extremos del cable se terminan con una resistencia denominada terminador. Ventajas: Fácil de instalar y mantener. Si falla una estación, no cae la red. Inconvenientes: Si se rompe el cable principal (BUS) se inutiliza la red.

28 Topología en Estrella Es la más utilizada en redes LAN. Todos las estaciones de la red deben pasar a través de un dispositivo central de conexiones conocido como concentrador de cableado (HUB), que controla el flujo de datos. Ventajas: Si se rompe un cable no se inutiliza la red. Fácil detectar averías. Inconvenientes: Más costosa (utiliza más cable y un concentrador)

29 Topología en Estrella de una Red LAN de 4 PC s con acceso a Internet INTERNET HUB ROUTER (ISP) Para montar esta red en estrella de 4 PC con acceso a Internet, se requiere el siguiente material: 4 PC s, un HUB y un ROUTER con acceso a internet 4 Tarjetas de red Ethernet 10 conectores de cable RJ-45 5 cables UTP Categoría 5 o 6 para redes de datos (Patch Cord)

30 Lea este texto de arriba hacia abajo y visceversa

31 PROTOCOLO TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) Topología Lógica de Red: Es el sistema de acceso y comunicación que se emplea para conectar las estaciones de la red. Para que dos estaciones de trabajo se puedan comunicar, se necesita entender el mismo idioma de ellas, por lo que se establece unas reglas o Protocolo estándar de comunicación denominado Protocolo TCP/IP TCP/IP: No es más que el lenguaje que utiliza cualquier plataforma software (sistema operativo) de computadores en Internet para enviar y recibir la información; por eso se toma como estándar de comunicación. PROTOCOLO TCP / IP Es el que divide la información en paquetes y el que las vuelve a unir en su orden adecuado cuando van llegando a su destino Es el responsable de identificar cada uno de estos paquetes de información con su dirección apropiada

32 Qué son nodos, direcciones IP y host?

33 DIRECCIONES IP (Internet Protocol) Cada computador conectado a la red debe disponer de una dirección única para una correcta identificación y efectiva localización. A dicha dirección se le conoce como IP, y se encuentra formada por 4 números de 0 a 255 (xxx) separados por puntos. xxx.xxx.xxx.xxx Para que dos equipos pertenezcan a la misma red deben tener una IP con la parte de red igual Este protocolo es el encargado de que la información generada en una red llega del origen a su destino. Para esto emplea direccionamiento conformado por 32 bits, representados en 4 grupos. Ejemplo:

34 MÁSCARA DE SUBRED (Subnet Mask) Máscara de Subred: Se le denomina así a la secuencia de 4 números de la misma estructura IP, que se utiliza para distinguir qué parte de la dirección IP identifica la red y qué parte a los equipos. Ejemplo: En Redes Clase A, la Máscara de Red es , lo que significa que el primer grupo de bits de la IP es para la red y el resto identifica los equipos. Observemos y analicemos las siguientes imágenes.

35 GRÁFICAS DE DIRECCIONES IP

36 GRÁFICAS DE DIRECCIONES IP

37 GRÁFICAS DE DIRECCIONES IP Y MÁSCARAS DE SUBRED

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39 Qué es NIC y redes Ethernet?

40 Forma de configurar el Protocolo TCP/IP en un computador con plataforma Windows Existen 2 opciones: Obtener IP automática: Si el Router permite DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). Protocolo que se utiliza para asignar direcciones IP dinámicas Usar una IP manual: Se debe escribir para cada PC lo siguiente: Dirección IP Máscara de subred Puerta de enlace predeterminada Servidores DNS

41 Forma de observer la dirección IP, la mascara de subred y la puerta de enlace desde el símbolo de sistema de Windows Comando Dirección IP Máscara de Subred Puerta de enlace

42 Forma de configurar los computadores por medio de direcciones IP y direcciones MAC

43 Forma de configurar los computadores por medio de direcciones IP y direcciones MAC

44 Forma de observer la dirección MAC de un computador desde el símbolo de sistema de Windows Comando Dirección MAC: Media Access Control (Control de Acceso al Medio). Es un identificador de 48 bits (6 bloques hexadecimales) que corresponde de forma única a una Red Ethernet. Se conoce también como la dirección física en cuanto a identificar dispositivos de red. Es individual, cada dispositivo tiene su propia dirección MAC determinada y configurada por el fabricante. Las direcciones MAC son únicas a nivel mundial, puesto que son escritas directamente, en forma binaria, en el hardware del equipo en su momento de fabricación. Dicho de otra forma, es un número hexadecimal fijo que es asignado a la tarjeta o dispositivo de red por el fabricante. La entidad que se encarga de implementar cómo se deben definir las direcciones MAC es la IEEE (Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica).

45 Estructura de una dirección MAC Para entender la estructura y la información que contiene una dirección MAC usaremos la siguiente de muestra: 00:17:4F:08:5F:69 La dirección MAC anterior tiene una longitud de 48 bits representada en 6 bloques hexadecimales. Estos bloques hexadecimales se pueden dividir en dos partes: La primera parte, que es la de color azul (00:17:4F), consta de 3 bloques hexadecimales e identifica quién es el fabricante del hardware. Así por lo tanto si 00:17:4F correspondiera al código de fabricante de TP-Link Manufacturing, podríamos estar seguros que si encontramos otra tarjeta de red con el mismo código el fabricante tendría que ser de TP-Link Manufacturing. La segunda parte, que es la de color rojo (08:5F:69), también consta de 3 bloques hexadecimales. Esta parte del código es el número de serie que identifica el dispositivo fabricado (Tarjeta de Red). El fabricante puede usar el número de serie que quiera pero con la condición que únicamente puede usar el mismo número de serie una vez. El próximo dispositivo que fabrique deberá tener un número de serie diferente a 08:5F:69. Siguiendo estas simples normas la IEEE, se asegura que cada una de las direcciones MAC que usan los fabricantes sean únicas a nivel mundial.

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47 Esquema Final de la Estructura de una Red LAN

48 PARA TERMINAR UN RESUMEN

49 Qué es una RED INFORMÁTICA?

50 CONCEPTO Una Red es un conjunto de equipos informáticos y de software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos.

51 Cuáles son los tres tipos de redes más importantes?