Redes

QUE ES UNA RED?

Una red informática es un conjunto de dispositivos interconectados entre sí a través de un medio, que intercambian información y comparten recursos. Básicamente, la comunicación dentro de una red informática es un proceso en el que existen dos roles bien definidos para los dispositivos conectados, emisor y receptor, que se van asumiendo y alternando en distintos instantes de tiempo.

También hay mensajes, que es lo que estos roles intercambian. La estructura y el modo de funcionamiento de las redes informáticas actuales están definidos en varios estándares, siendo el más extendido de todos el modelo TCP/IP, basado en el modelo de referencia o teórico OSI.

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Diferentes tipos de redes

Se distinguen diferentes tipos de redes (privadas) según su tamaño (en cuanto a la cantidad de equipos), su velocidad de transferencia de datos y su alcance. Las redes privadas pertenecen a una misma organización. Generalmente se dice que existen tres categorías de redes:

·         LAN (Red de área local)

·         MAN (Red de área metropolitana)

·         WAN (Red de área extensa)

Existen otros dos tipos de redes: TAN (Red de área diminuta), igual que la LAN pero más pequeña (de 2 a 3 equipos), y CAN (Red de campus), igual que la MAN (con ancho de banda limitado entre cada una de las LAN de la red).

LAN

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:

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TOPOLOGÍA DE RED

La topología de red se define como el mapa físico o lógico de una red para intercambiar datos. En otras palabras, es la forma en que está diseñada la red, sea en el plano físico o lógico. El concepto de red puede definirse como "conjunto de nodos interconectados". Un nodo es el punto en el que una curva se intercepta a sí misma. Lo que un nodo es concretamente, depende del tipo de redes a que nos referimos.

TIPOS DE TOPOLOGÍA 

Los estudios de topología de red reconocen ocho tipos básicos de topologías:

Punto a punto (point to point, PtP) o Peer to Peer (P2P)

En bus (“conductor común” o bus) o lineal (line)

En estrella (star)

En anillo (ring) o circular

En malla (mesh)

En árbol (tree) o jerárquica

Topología híbrida, combinada o mixta, por ej. circular de estrella, bus de estrella

Cadena margarita




TOPOLOGÍA DE BUS

Red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones llamado bus troncal o backbone se conecta en los diferentes dispositivos o demás nodos.

VENTAJAS:

Facilidad de implementación

Crecimiento y simplicidad de arquitectura

DESVENTAJAS:

Longitudes de canal limitadas

Un problema en el canal usualmente degrada la red

TOPOLOGIA DE ANILLO DOBLE

Consta de dos anillos concéntricos donde cada red esta conectada aun o mas anillos aunque los dos anillos no estén conectados entre si.

VENTAJAS:

Simplicidad de arquitectura

Facilidad de implementación y crecimiento

DESVENTAJAS:

El canal usualmente degrada la red

TOPOLOGIA DE ÁRBOL

Es un cable de ramificaciones y el flujo de información jerárquicas.

VENTAJAS:

El cableado es de punto a punto para segmentos individuales

Soporte de multitud de vendedores de software y hardware

DESVENTAJAS:

La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable si se viene abajo el segmento toda falla

TOPOLOGIA DE ANILLO

Se compone de un solo anillo

VENTAJAS:

Simplicidad de arquitectura

Facilidad de implementación

DESVENTAJAS:

El canal usualmente degrada la red

TOPOLOGIA DE ESTRELLA

Es la forma física en que todas las estaciones eran conectadas a un solo nodo central.

VENTAJAS:

Permite la comunicación de los demás nodos, presenta medios para prevenir problemas

Mantenimiento económico

DESVENTAJAS:

Si el hub falla la red no tiene comunicación si el nodo central falla toda la red se desconecta

TOPOLOGIA DE RED

Es similar a la topología de estrella, salvo que no tiene nodos centrales.

VENTAJAS:

Cableado punto a punto

DESVENTAJAS:

Si el segmento principal falla toda la red se viene abajo

TOPOLOGIA DE MALLA

En la que cada nodo esta conectado a todos los nodos de esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos.

VENTAJAS:

Ofrece una redundancia y fiabilidad superior

Son ruteables

DESVENTAJAS:

Es de baja eficiencia de las conexiones y enlaces debido a la existencia de enlaces redundantes

http://redeselie.blogspot.com.co/2010/05/tipos-de-topologias-topologia-o-forma.html

Elementos de una red 

SERVIDOR: es el elemento principal de procesamiento, contiene el sistema operativo de red y se encarga de administrar todos los procesos dentro de ella, controla también el acceso a los recursos comunes como son las impresoras y las unidades de almacenamiento

TARJETA DE INTERFACE DE RED: proporciona la conectividad de la terminal o usuario de la red física, ya que maneja los protocolos de comunicación de cada topología específica.

CABLEADO: es el cable que se va a ocupar en la red que es físico se llama utp.

HUB O CONCENTRADOR: en comunicaciones, centro de distribución, concentrador. Un Hub es un equipo de redes que permite conectar entre si otros equipos o dispositivos retransmitiendo los paquetes de datos desde cualquiera de ellos hacia todos. Han dejado de utilizarse por la gran cantidad de colisiones y trafico de red que producen.

SWITCHS O CONMUTADOR: es un dispositivo digital de lógica de interconexión de redes de computadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo osi: su función es interconectar 2 o mas segmentos de red, de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección Mac de distinto de las tramas en la red.

Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar múltiples redes, fusionándolas en una. Al igual que los puentes, dado que funcionan como filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las lans.

REPETIDOR: es un dispositivo electrónico que recibe una señal débil o de bajo nivel y la retransmite a una potencia o nivel más alto, de tal modo que se puedan cubrir distancias mas largas sin degradación o con una degradación tolerable. El término repetidor se creo con la telegrafía y se refería a un dispositivo electromecánico utilizado para regenerar las señales telegráficas. El uso del término ha continuado en telefonía y transmisión de datos.

PUENTE O BRIDGE: es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa2 (nivel de enlace de datos) del modelo osi. Este interconecta 2 segmentos de red haciendo el pasaje de datos de una red hacia otra, con base en la dirección física de destino de cada empaque. Un bridge conecta 2 segmentos de red como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red. Funciona a través de una tabla de direcciones Mac detectadas en cada segmento a que esta conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos esta intentando trasmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred. Por utilizar este mecanismo de aprendizaje automático, los bridges no necesitan configuración manual.

La principal diferencia entre un bridge y un hub es que el segundo pasa cualquier trama con cualquier destino para todos los otros nodos conectados, en cambio el primero solo pasa las tramas pertenecientes a cada segmento. Esta característica mejora el rendimiento de la redes al disminuir el trafico inútil.

Para hacer el bridging o interconexión de más de 2 redes, se utilizan los switch.

RUTEADOR: es un dispositivo de propósito general diseñada para segmentar la red, con la idea de limitar trafico de brodcast y proporcionar seguridad, control y redundancia entre dominios individuales de brodcast, también puede dar servicio de firewall y un acceso económico a una WAN. Opera en la capa 3 del modelo osi y tiene mas facilidades de software que un switch. Al funcionar en una capa mayor que la del switch, el ruteador distingue entre los diferentes protocolos de red, tales como ip, ipx, apple talk o decnet. Esto le permite hacer una decisión mas inteligente que al switch, al momento de reenviar paquetes

GATEWAY (PURTA DE ENLACE): es un dispositivo con frecuencia un ordenador, que permite interconectar redes con protocolos y arquitecturas diferentes a todos los niveles de comunicación. Su propósito es traducir la información del protocolo utilizado en una red al protocolo usado en la red del destino.

La dirección ip de un Gateway (o purta de enlace) a menudo se parece a 192.168.1.1 o 192.168.0.1 y utiliza algunos rangos predefinidos, 127 x.x.x, 10 x.x.x, 172 x.x.x, 192 x.x.x, que engloban o se reservan a las redes locales, ademas se debe notar que necesariamente un equipo que cumpla el rol de puerta de enlace en una red, debe tener 2 tarjetas de red.

MODEM: es un dispositivo que sirve para modular y desmodular una señal llamada portadora mediante otra señal de entrada llamada moduladora.  La señal moduladora constituye la información que se prepara para una transmisión (un modem prepara la información para ser transmitida, pero no realiza la transmisión). La moduladora modifica alguna característica de la potadora de manera que se obtiene una señal, que incluye la información de la moduladora. Así el demodulador puede recuperar la señal moduladora puede recuperar la señal moduladora original, quitando la portadora. Las características que se pueden modificar de la señal portadora son:

• Amplitud, dando lugar a una modulación de amplitud (am/ask).

• Frecuencia, dando lugar a una modulación de frecuencia (fm/fsk).

• Fase, dando lugar a una modulación de fase (pm/psk).

Esta aplicación es la utilizada por los usuarios que deciden estudiar y sacar un certificado CCNA de Cisco.

http://redeselie.blogspot.com.co/2010/05/elementos-de-una-red-servidor-es-el.html

¿QUE PROGRAMAS SE UTILIZAN PARA SIMULAR UNA RED?

Cuando estamos pensando en montar una pequeña red doméstica o de una pequeña empresa, antes de proceder con el montaje real los administradores de redes suelen probar estos en entornos de pruebas para descartar posibles errores, optimizar configuraciones y, sobre todo, poder saber con certeza que la red funcionará sin problemas y garantizará a los usuarios un entorno libre de errores. Existen varios simuladores de redes para montar nuestras propias redes virtuales y hacer pruebas con ellas. En este artículo vamos a hablar de algunos de los más conocidos y utilizados.

Cisco Packet Tracer

Este programa es uno de los simuladores de redes más completos. Desarrollado directamente por Cisco, es el recomendado por ejemplo para realizar pruebas con sus propios routers, switchs, hubs y servidores. Este programa es uno de los más sencillos de usar y permite, de forma gratuita, realizar todo tipo de virtualizaciones de redes.

GNS3

GNS3 o Graphical Network Simulator es un simulador de redes de código abierto diseñado para simular redes complejas de la forma más similar posible a como se harían en un entorno real. Es una herramienta gratuita ideal para administradores, ingenieros y aquellos que preparan certificados Juniper y Cisco.

GNS3 utiliza los módulos Dynamips, VirtualBox y Qemu para poder ofrecer experiencias lo más reales posibles a los sistemas operativos de los diferentes routers y dispositivos de red. GNS3 es una herramienta multiplataforma con clientes adaptados para Windows, Linux y Mac.

Netsim

Netsim es un simulador de redes utilizado especialmente en investigaciones y en laboratorios de pruebas. Con él podemos simular una considerable cantidad de hardware a la hora de montar nuestras redes y dispone de las funciones similares a los anteriores simuladores.

  http://www.redeszone.net/2014/03/20/lista-de-simuladores-de-redes-para-virtualizar-nuestra-propia-red/#sthash.P915i0Eu.dpuf