REDES DE COMPUTO

PROGRAMA

UNIDAD I : INTRODUCCION A LAS REDES

1.1 INTRODUCCION HISTORICA

UNIDAD II : REDES DE AREA LOCAL (LANS)

UNIDAD III : IMPLEMENTACION Y OPERACIÓN DE LANS

CONCEPTO DE RED

ESTE INVOLUCRA TRES ASPECTOS IMPORTANTES QUE SON:

El hardware, el software y un sistema de cableado o medio de comunicación. Generalmente, una red, se define como el conjunto de computadoras interconectadas entre sí, mediante un sistema de cableado o medio de comunicación, con la finalidad de compartir información y los recursos incorporados en ella. En la siguiente figura se muestran lo aspectos de una red.

HARDWARE: Es todo aquello que constituye a la computadora físicamente, es decir es tangible, puedes ser el teclado, un monitor, la CPU, el mother board, dispositivos periféricos y tarjetas, etc.

SOFTWARE: Es aquel que se encuentra constituido por un conjunto de medios de programas que le permiten al usuario explotar al máximo las característica son propiedades de una computadora. Existe una gama de software que se emplea para diversas tareas o problemas específicos, ejemplos: sistemas operativos, software de aplicación, hojas de calculo, procesadores de texto, base de datos, software administrativo, etc. (El tema de software será explicado en la unidad III).

SISTEMA DE

CABLEADO: En este se constituye por un conjunto de medios de comunicación o tipos de cables, cuya característica principal es la de transportar información de cualquier tipo de un punto a otro. Los diferentes tipos que existen son: Cable de par trenzado (UTP, STP), Cable coaxial (RG58, RG59, RG62, y 150 tipos mas), Cable de fibra óptica (multimodo, unimodo). Para emplear correctamente el sistema de cableado deberán considerarse implícitamente los conectores asociados a cada uno de ellos: par trenzado RJ11, RJ45, RJ12; para cable coaxial se emplean BNC "terminador", BNC CRIMP o de rosca, BNC "T"; para fibra óptica se emplean conectores tipo BNC, ST, FDDI, SMART, y otras unidades se emplean para la organización y distribución de la fibra óptica.

Dentro del sistema de cableado podemos referirnos a ciertas características de ciertos cables. El par trenzado se constituye por un conjunto de hilos de cobre trenzados por pares y que vienen envueltos dentro de un forro de plastico y algunas veces con malla protectora , también viene con cubierta plastica de color e individual para cada hilo conductor, se emplea para transmitir voz analogica, voz digitalisada y video, este es independiente del tipo o categoria de cable, soporta transmiciones de datos a baja velocidad y algunas veces a alta velocidad, en la siguiente figura se muestra sus características.

Cable coaxial: Esta conformado por un hilo conductor concentrico y una malla de cobre externa, el hilo conductor concentrico esta protegido por un plastico y el cable esta envuelto por una cubierta plastica. Generalmete se emplea para transmitir señales digitales, es decir, una forma de pulsos electricos, la informacion que se transmite puede ser voz digital, datos, video e imágenes. Puede trabajar a velocidades medias o un poco elevadas. Los conectores empleados son del tipo previamente mencionado, existen cables coaxiales llamados de banda base y de banda ancha, posteriormente explicaremos estos comceptos. En la siguiente figura se muestran las características del cable coaxial.

Cable de fibra optica: este cable esta diseñado mediante un hilo concentricoconductor heco a base de vidrio o plastico, se encuentra protegido por un forro plastico y por un material de fibra sintetica llamado KEVLAR, y el conjunto de fibra optica esta protegido por una cubierta plastica externa. Su aplicaion es el transporte de informacion mediante un as de luz provinente de un LED, dicha luz se tranmitira a travez de la fibra pryectandose y reflejandose en las paredes de la misma hasta llegar al otro punto. Transmite a alta velocidad tanto voz, como datos, video, imágenes estaticas e imágenes dinamicas en tiempo real, es inmune a las perdidas de señal por sus propias características, aunque muy fragil y de costo elevado. La siguiente figura se muestran las características de la fibra optica.

TOPOLOGIAS DE RED

TOPOLOGIAS: Se refiere a la forma geometrica que adquiere la red en base a la distribucion fisica de cada una de la computadoras o bien a la forma en que se distribuye la informacion por toda la red. Generalmente la topologia fisica la marca el tipo de cableadoque se utiliza. Existen diferentes tipos de topologias, algunas de ellas son: Topologia de bus lineal, de estrella, de anillo (logica), de arbol, de malla, etc. (Aunque en la realidad existen topologias aplicadas a las nuevas tecnologias de redes y otras en proceso de estudio y de investigacion, como la tecnología de hipercubo).

TOPOLOGIA DE BUS LINEAL

Es aquella que se integra por diferentes computadoras interconectadas atravez de un solo canal de comunicación, es decir sobre un mismo cable circulara la informacion de todas las estaciones de trabajo, dichas estaciones se conectaran al bus de manera directa por conectores o bien, por dispositivos adaptadores. Esta topologia existe en conflicto de que si falla una estacion de trabajo podria fallar toda la red, además de que la informacion tiene poca seguridad al transportarse por el bus, inclusive pueden generarse coliciones o choques de datos. Aunque es relativamente economica y de facil instalacion. En la siguiente figura se muestra esta topologia.

TOPOLOGIA DE ESTRELLA

Esta topologia esta construida por un conjunto de computadoras que se enlazan entre si por cables independientes y atravez de un dispositivo central concentrador o bien puede ser el mismo servidor; desde donde se administra y se controla el paso de la informacion de una estacion a otra. Generalmente se emplea par trenzado como cableado entre estaciones y concentrador, debido a que cada estacion es independiente a la otra, la probabilidad de que falle toda la red es remota, además existe seguridad en el paso de la informacion entre estacines de trabajo que se conoce el origen y el destino de los datos. Aunque es un poco costosa en su instalacion por el numero de dispositivos que entrega y también costosa en su mantenimiento. En la siguiente figura se muestra esta topologia.

TOPOLOGIA DE ANILLO

Dicha topologia esta constituida por un conjunto de computadoras en las cuales se distribuye la informaciom de manera secuencial desde un punto de origen después de haber pasado por los demás puntos o estcaiones de trabajo que existan en la red, es decir se formara un ciclo o bien un circulo donde la informacion se transmitira constantemente en un sentido determinado. En esta topologia tendremos una conexión logica y no fisica de las computadoras que integran la red. En la siguiente figura se muestra.

TOPOLOGIA DE ARBOL

Esta topologia se constituye por computadoras colocadas o asignadas en diferentes niveles, donde el nivel mas alto correspondera a la maquina principal a la red y en seguida, en un nivel intermedio, estaran otros equipos auxiliares en la maquina principal y que a su vez distribuyen la informacion hacia los niveles mas bajos, en dichos niveles (bajos) se localizan normalmente las estaciones de trabajo y las terminales de usuario, desde donde se haran las consultas, el uso y explotacion de usos existentes en los niveles superiores. Así se tiene que el flujo de la informacion ira en un sentido de la parte mas alta hacia la parte mas baja y cada PC tendra la posibilidad de tener una ruta independiente para comunicarse en sentido inverso. En esta red podrian sucederse los llamados "cuellos de botella", cuando varias estaciones de trabajo intentan accesar un nodo de informacion, si una estacion de trabajo falla la red sigue funcionando, si una parte intermedia no funciona, las demás seguiran en uso, pero si la parte principal o el nivel mas alto se daña, entonces no habra acceso a la red. En seguida se muestra esta topologia.

TOPOLOGIA DE MALLA

Esta topologia estará compuesta por varias computadoaras interconoctadas unas conotras a través de varias rutas que comunican a cada una de ellas con todas las demás; dado que las diferentes rutas depende del numero de computadores existentes en la red, esta topologia se vuelve compleja y de poco uso o aplicación para redes de computadoras, además, es demasiado costosa y dificil de implementar en la practica, aunque teoricamente con esta topologia, no existe la posibilidad de que el sistema falle al fallar un enlace u ruta, la siguiente figura muestra esta topologia.

SERVIDORES Y TIPOS DE SERVIDORES

SERVIDORES: Es la computadora que cuenta con todos los recursos de la red e informacion que se dara a compartir entre todas las estaciones de trabajo, además tendra el control y la administración y los accesos a dichos recursos. Existen servidores dedicado y no dedicados. En base al recurso que tendran incorporado se pueden clasificar como: servidor de archivos (disco duro), servidor de impresión (impresora), servidor de comunicaiones (módem), servidor de CD-ROM (una unidad de CD-ROM). El servidor dedicado es quel que posee todos los recursos de la red y que no puede ser operado o manejado directamente por el usuario. El servidor no dedicado será aquel que además de contar con todos los recursos de la red, también podrá ser usado como estacion de trabajo. En seguida se muestran las diferentes figuras que representan a los diferentes tipos de servidores.

Comunicación en redes

Comunicación: Es el intercambio de mensajes o informacion entre dos puntos, uno llamado origen o transmicior y el otro llamado destino o receptor, dicho intercambio se lleva a cabo atravez de un medio de comunicaion; el medio puede ser cualquier tipo de cableado, aire o atravez de luz, etc. Basicamente existiran dos tipos de comunicación: de manera directa o punto a punto y de punto a multipunto. También existen modos de comunicación, estas son simplex, half duplex y duplex o full duplex. Además de técnicas o metodos electronicos de comunicación serial sincrona y comunicaion serial asincrona, (posteriormente hablaremos mas de estas técnicas).

En las figuras se muestran los tipos de comunicación y los modos de comunicación. La comunicación punto a punto se llava a cabo entre dos sistemas o equipos similares de manera diracta. La comunicación punto a multipunto entre equipos o dispositivos iguales o diferentes desde uno o varios de ellos.

De los modos de comunicación tenemos: el modo de comunicación simplex que se lleva a cabo entre dos puntos y un solo sentido del transmisor y receptor. El half duplex es el modo en donde la comunicación entre dos puntos se lleva a cabo en un sentido o en otro pero no imultaneamente. Por ultimo el modo full dúplex la comunicación entre dos equipos se lleva a cabo en un sentido y en otro, es decir simultáneamente. En los tipos y modos de comunicación antes descritos, la intencion o finalidad es transferir datos compuestos por bytes y bits entre las computadoras mediante sistemas de cableado y otros medios.

TÉCNICAS DE COMUNICACIÓN Y TRANSMICION DE DATOS

En redes de computo se aplicaran diferentes técnicas para lograr transmitir información, ya que se emplea una computadora como elemento principal y siendo esta un dispositivo electronico, entonces se emplearan técnicas similares vistas en hardware o electronicamente, es decir transmicion de datos en paralelo y serie. La segunda tecnica de transmicion en serie sincrona y serie asincrona.

La tecnica de comunicación en paralelo consiste en enviar datos constituidos por bytes y bits a travez de varias lineas de comunicación o buses, esto se muestra en la siguiente figura.

Normalmente esta tecnica se encontrara incorporada implicitamente en los circuitos internos de la computadora.

Por otra parte, la tecnica de transmicion en serie se lleva a cabo por la transmicion del dato o información mediante una sola linea de comunicación, de tal manera que los diferentes bits que integran al dato son transmitidos uno a uno de manera secuencial. Además de enviar información en serie puede ser sincrona o asincrona. A continuacion se muestra la comunicación en serie.

Comunicación serie sincrona

Es aquella donde se transmite la información de manera secuencial y que para lograr llagar al destino, este debera de estar sincronizado en el origen, es decir que manejan la misma frecuencia de reloj o el mismo pulso de reloj.

COMUNICACIÓN SERIE ASINCRONA