martes, 7 de junio de 2011

ANTECEDENTES DE LAS REDES

·       Las primeras redes fueron a base de lámparas y bombillas que funcionaban por unas persianas.
·       Y después surgió el telégrafo (utilizaba clave Morse).
·       en la 2ª guerra mundial se enviaban paquetes de información por medio de la radio frecuencia.
·       La primer red de computadoras fue en 1952, entre la universidad de UCLA y Michigan.
·       La primer red se denomino ARPA.
·       En 1960 surgió Arpanet, fue creado por el departamento de la defensa de los E.U.


¿QUÉ ES UNA RED?

Es un conjunto de equipos informáticos conectados entre si.

TARJETA DE RED

Es para lograr el enlace entre las computadoras y los medios de trasmisión (cableo de red o medios fisicos e infrarrojos o radio frecuencias para redes inalambricas)



MEDIO Y MODO DE TRASMISION

El medio de transmisión constituye el canal que permite la trasmisión de información entre dos terminales en un sistema de información (alámbrica e inalámbrica).

MODOS

Se realiza habitualmente empleando ondas electromagnéticas que se propagan através del canal. A veces el canal es un medio físico y otras veces no, ya que las ondas electromagnéticas son susceptibles de ser trasmitidas por el vacío.

PROTOCOLOS

Es un conjunto de reglas usadas por computadoras para comunicarse unas con otras através de de una red.



 COMPONENTES DE UNA RED

Una red de computadoras esta conectada tanto por hardware como por software. El hardware incluye tanto las tarjetas de interfaz de red como los controladores (programas que se utilizan para gestionar los dispositivos y el sistema operativo de red que gestiona la red).
A continuación se listan los componentes:

·       Servidor: ejecuta el sistema operativo de red y ofrecer los servicios de red a las estaciones de trabajo.

·       Estaciones de trabajo: cuando una computadora se conecta a una red, la primera se convierte en un nodo de la última y se puede tratar como una estación de trabajo o cliente.

·       Tarjetas o placas de interfaz de red (NIC): toda computadora que se conecta a una red necesita de una tarjeta de interfaz de red que soporte un esquema de red específico.

·       Recursos y periféricos compartidos: entre los recursos compartidos se incluyen los dispositivos de almacenamiento ligados al servidor, las unidades de discos ópticos, las impresoras, los trazados y el resto de equipos que pueden ser utilizados por cualquiera en la red.



TIPOS DE MEDIOS DE COMUNICACIÓN DE LAS REDES.

·       Medios masivos: Son aquellos que afectan a un mayor numero de personas en un momento dado. También se conocen como medios medidos.

·       Medios auxiliares o complementarios: Estos afectan a un menor número de personas en un momento dado.

·       Medios alternativos: son aquellas formas nuevas de promoción de protocolos, algunas ordinarias y otras muy innovadoras.


TIPOS DE REDES

·       Lan: Significa red de área local. Es un conjunto de equipos que pertenecen a la misma organización y están conectadas dentro de un área geográfica pequeña mediante una red, generalmente con la misma tecnología. 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 y 1 gbps.

·       Wan: Red de área extensa. Conecta múltiples Lan entre si 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 mas apropiada para que los datos lleguen a un nodo de la red.

·       Man: Red de área metropolitana. Conecta diversas Lan cercanas geográficamente (en un área de alrededor de cincuenta kilómetros) entre si a alta velocidad. Por lo tanto, una Man permite que dos nodos remotos se comuniquen como si fueran parte de la misma red de área local.

·       Vlan: (Acrónimo de Virtual Lan, “Red de área Local Virtual”) es un método de crear redes lógicamente independientes dentro de una misma red física. Varias Vlan pueden existir en un único conmutador físico o en una única red física. Consiste en una red de ordenadores que se comportan como si estuviesen conectadas al mismo conmutador, aunque pueden estar en realidad a diferentes segmentos se una red de área local.

·       Wlan: es un sistema de comunicación de datos inalámbrico flexible, muy utilizado como alternativa a las redes Lan cableadas o como extensión de estas. Utiliza tecnología de radio frecuencia. Van adquiriendo importancia en muchos campos, como almacenes o para manufacturas en los que transmite información en tiempo real a una terminal central.



CLASIFICACION DE REDES.

Red de área extensa: Pueden llevar mensajes entre nodos que están a menudo en diferentes organizaciones y quizás separadas por grandes distancias pero a una velocidad menor que las redes Lan. El medio de comunicación esta compuesto por un conjunto de círculos de enlazados mediante computadores dedicados, llamados routers o encaminadores.
                     

Red de área metropolitana: Se basan en el gran ancho de la banda de las cableadas de cobre y fibra óptica recientemente instalados para la transmisión de videos, voz y otro tipo de datos. Varias han sido las tecnologías utilizadas para implementar el encaminamiento en las redes Lan, desde Ethernet hasta ATM.

EQUIPO #5

Concentrador: Es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal.

Routers: Es el dispositivo conectado a la computadora que permite que los mensajes a través de la red de envíen de un punto a otro, de manera tal que entre el alto volumen de trafico que hay en Internet.

Bridges: Es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Este interconecta dos segmentos de red haciendo el pasaje de datos de una red hacia otra.

Modem: De modulador periférico de entrada/salida, que puede ser interno o externo a una computadora, y sirve para conectar una línea telefónica con la computadora.

Swich: Es un dispositivo de conmutación que permite el control de distintos equipos con tan solo un monitor, un teclado y un ratón.

Nic: Organismo que se encarga en cada país de matricular (asignar las direcciones IP, y los nombres de dominio) a los ordenadores que están conectados a la red.

Gateways: En telecomunicación, es un término aplicable en diferentes situaciones y a diferentes dispositivos, programas e incluso computadoras, siempre que actúen como un nodo en una red, en donde su función sea conectar dos redes diferentes.

Comunicación inalámbrica: Es aquella en la que extremos de la comunicación no se encuentran unidos por un medio de propagación físico, sino que se utiliza la modulación de ondas electromagnéticas a través del espacio.

Wifi: Al ser redes inalámbricas la comodidad que ofrecen es muy superior a las redes cableadas porque cualquiera que tenga acceso a la red puede conectarse desde distintos puntos dentro de un rango suficientemente.

Bluetooth: Es una especificación industrial para redes inalámbricas de área personal que posibilita la transmisión de voz y datos entre diferentes dispositivos mediante un enlace por radiofrecuencia en la banda ISM de los 2.4 ghz.

Infrarrojo: Las redes por infrarrojo permiten la comunicación entre dos nodos, usando una serie de infrarrojos para ello. Se trata de emisores/receptores de las ondas infrarrojas entre ambos dispositivos.

Wimax: Es una tecnología dentro de las conocidas como tecnologías de ultima milla, también conocidas como bucle local que permite la recepción de datos.

HISTORIAS DE LAS COMPUTADORAS

1957: Cuando los estados unidos crearon el Advanced Research Projects Agency (ARPA), como organismo afiliado al departamento de defensa para impulsar el desarrollo tecnológico.

1965: La ARPA patrocino un programa que trataba de analizar las redes de comunicación usando computadoras mediante este programa, la maquina TX-2 en el laboratorio Lincoln del MT y la ANIFSQ-32 del System Develoment Corporation de santa Mónica en California, se analizaron directamente mediante una línea delicada de 1 200 bits por segundo.

1967: La ARPA convoca una reunión en Ann Arbor (Michigan), donde se discuten por primera vez aspectos sobre la futura ARPANET.

1968: La ARPA no espera mas llama a empresas y universidades para que propusieran diseños, con el objetivo de construir la futura red. La universidad de California gana la propuesta para el diseño del centro de gestión de red y la empresa BBN (Bolt Beraneck and Newman Inc.)El concurso de adjudicación par el desarrollo de la tecnología de conmutación de paquetes mediante la implementación de la Interfaz Message Processors (IMP).
1969: Es un año clave para las redes de computadoras, ya que se construye la primera red de computadoras de la historia. Denominando ARPANET, estaba compuesta por cuatro nodos situados en UCLA (Universidad de California en los Ángeles), SRI (Stanford Research Institute), UCBS (Universidad de California de Santa Bárbara, los Ángeles) y la Universidad de UTA.

1970: La ARPANET comienza a utilizar para sus comunicaciones un protocolo Host-to-Host. Este protocolo se denominaba NCP y es el predecesor del actual TCP/IP que utiliza en toda la Internet. En ese momento año, Norman Abramson desarrolla la ALOHANET que era la primera red de conmutación de paquetes vía radio y se unirá a la Arpanet en 1972.

1971: la ARPANET estaba compuesta por 15 nodos y 23 maquinas que se unían mediante conmutación de paquetes. En ese mismo año Ray Tomlinson realiza un programa de e-mail para distribuir mensajes a usuarios concretos através de Arpanet.

1972: Se elige el popular @ como tecla de puntuación para la separación entre el nombre del usuario y de la maquina donde estaba dicho usuario

1973: se produce la primera conexión internacional de la Arpanet. Dicha conexión se realiza con el Colegio Universitario de Londres (Inglaterra).
1974: Cerf y Kahn publicaron su artículo, un protocolo para interconexión de redes de paquetes, que especificaba con detalle el diseño del protocolo de control de transmisión (TCP).

1975: Se prueban los primeros enlaces vía satélite cruzando dos océanos (desde Hawai a Inglaterra) con las primeras pruebas de TCP de la mano de Stanford, UCLA y UCL.

1982: Es el año en que la DCA y la ARPA nombran a TCP e IP como el conjunto de protocolos TCP/IP de comunicación através de la ARPANET.

1983: El 1 de enero se abandona la etapa de transición de NCP a TCP/IP pasando este último a ser el único protocolo de la ARPANET.

1985: Se establecen responsabilidades para el control de los nombres de dominio y así el ISI (Information Sciences Institute) asume la responsabilidad de ser la raíz para la resolución de los nombres de dominio.

TOPOLOGIA DE LAS REDES.

El termino topología se refiere a la forma en que esta diseñada la red, bien físicamente (rigiéndose de algunas características en su hardware) o bien lógicamente (basándose en las características internas del software) la topología de red es la representación geométrica de la relación entre todos los enlaces y los dispositivos que los enlazan entre sí (habitualmente denominados Nodos) Red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos.
De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí.





BUS

El bus es un sistema que transfiere datos entre los componentes de una computadora o entre computadoras.
Está formado por cables o pistas en un circuito impreso, dispositivos como resistencias y condensadores además de circuitos integrados.

Ventajas:
·    Facilidad de implementación y crecimiento.
·    Simplicidad en la arquitectura

Desventajas
·       Hay un límite de equipos dependiendo de la calidad de la señal.
·       Puede producirse degradación de la señal.
·       Complejidad de reconfiguración y aislamiento de fallos.
·       Limitación de las longitudes físicas del canal.
·       Un problema en el canal usualmente degrada toda la red.
·       El desempeño se disminuye a medida que la red crece.
·       El canal requiere ser correctamente cerrado (caminos cerrados).
·       Altas pérdidas en la transmisión debido a colisiones entre mensajes.
·       Es una red que ocupa mucho espacio.

ESTRELLA

Una red en estrella es una red en la cual las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de éste.

Dado su transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.

Se utiliza sobre todo para redes locales. La mayoría de las redes de área local que tienen un enrutador (router), un conmutador (switch) o un concentrador (hub) siguen esta topología.

El nodo central en estas sería el enrutador, el conmutador o el concentrador, por el que pasan todos los paquetes.     
       

Ventajas:
·    Tiene los medios para prevenir problemas.
·    Si una PC se desconecta o se rompe el cable solo queda fuera de la red esa PC.
·    Fácil de agregar, reconfigurar arquitectura PC.
·    Fácil de prevenir daños o conflictos.
·    Permite que todos los nodos se comuniquen entre sí de manera conveniente.
·    El mantenimiento resulta más económico y fácil que la topología

Desventajas
·    Si el nodo central falla, toda la red se desconecta.
·    Es costosa, ya que requiere más cable que las topologías bus o anillo.
·    El cable viaja por separado del hub a cada computadora.


HIBRIDA O MIXTAS

Las topologías mixtas son aquellas en las que se aplica una mezcla entre alguna de las otras topologías: bus, estrella o anillo.

Principalmente podemos encontrar dos topologías mixtas: Estrella - Bus y Estrella - Anillo.


CARACTERÍSTICAS:
En la topología Estrella - Bus podemos ver una red en bus al que están conectados los hubs de pequeñas redes en estrella.
Por lo tanto, no hay ningún ordenador que se conecte directamente al bus.
En esta topología mixta, si un ordenador falla, entonces es detectado por el hub al que está conectado y simplemente lo aísla del resto de la red. Sin embargo, si uno de los hubs falla, entonces los ordenadores que están conectados a él en la red en estrella no podrán comunicarse y, además, el bus se partirá en dos partes que no pueden comunicarse entre ellas.


ARBOL.

Una topología en árbol (también conocida como topología jerárquica) puede ser vista como una colección de redes en estrella ordenadas en una jerarquía. Éste árbol tiene nodos periféricos individuales (por ejemplo hojas) que requieren transmitir y recibir de otro nodo solamente y no necesitan actuar como repetidores o regeneradores. Al contrario que en las redes en estrella, la función del nodo central se puede distribuir.

Ventajas:
· El Hub central al retransmitir las señales amplifica la potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal.
· Se permite conectar más dispositivos gracias a la inclusión de concentradores secundarios.
· Permite priorizar y aislar las comunicaciones de distintas computadoras.
· Cableado punto a punto para segmentos individuales.
·       Soportado por multitud de vendedores de software y de hardware.

Desventajas:
·    Se requiere mucho cable.
·    La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable utilizado.
·    Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo con él.
·    Es más difícil su configuración.
·    No tiene sentido único.

MALLA.

La topología en malla es una topología de red en la que cada nodo está conectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. Si la red de malla está completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores.

Ventajas:
·       Es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos.
·       No puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones.
·       Cada servidor tiene sus propias comunicaciones con todos los demás servidores.
·       Si falla un cable el otro se hará cargo del trafico.
·       No requiere un nodo o servidor central lo que reduce el mantenimiento.
·       Si un nodo desaparece o falla no afecta en absoluto a los demás nodos.

Desventajas:
·       Esta red es costosa de instalar ya que requiere de mucho cable.

MODELOS Y PROTOCOLOS DE TRASNMISION DE DATOS.

MODELO OSI.
OSI significa interconexión de Sistemas abiertos. Este modelo fue establecido por OSI para implementar un estándar de comunicación entre equipos.
El modelo OSI es un modelo que comprende 7 capas, mientras que el modelo TCP/IP tiene solo 4 capas.

Capa física:
Define la manera en la que los datos se convierten físicamente en señales digitales en los medios de comunicación.

Capa de enlace:
Define la interfaz con la tarjeta de interfaz de red y como se comparte el medio de transmisión.

Capa re red:
Permite administrar las direcciones y el enrutamiento de datos.

Capa de sesión:

Capa de presentación:

Capa de aplicación:

Estructura del modelo OSI/ISO.
El objetivo perseguido por OSI establece una estructura.
Puntos de acceso
Dependencias de niveles
Encabezados
Unidades de información

Protocolo IPX/SPX
IPX/SPX es una familia de protocolos de red desarrollados por Novell y utilizados por su sistema operativo de red Netware.

Características
IPX: es un protocolo de datagramas rápido orientado a comunicaciones sin conexión que se encarga de transmitir datos através de la red, incluyendo en cada paquete la dirección de la red.

SPX: Es la implementación del protocolo SPP de Xerox. Es un protocolo fiable basado en comunicaciones en conexión y se encarga de controlar la integridad de los paquetes y confirmar los paquetes recibidos através de una red.

NETBEUI
Es un protocolo de nivel de red no enrutable para uso de redes pequeñas, que constan de un único segmento de red con menos de 50 equipos. Netbeui es una de las dos soluciones de red, que permiten usar el sistema.

TCP/IP
Es un conjunto de protocolos. Es la base del Internet que sirve para enlazar computadoras que utilizan diferentes sistemas operativos, incluyendo PC, minicomputadoras y computadoras centrales.

Como funciona:
Una red TCP/IP transfiere datos mediante el ensamblaje de bloques de datos en paquetes cada paquete comienza con una cabecera que contiene información de control, tal como la dirección del destino, seguido de los datos.

Administración TCP/IP.
Es una de las redes más comunes utilizadas para conectar computadoras con sistemas Unix. Las utilidades de red TCP/IP forman parte de la versión 4, muchas facilidades de red como un sistema de correo, RFS y NFS, pueden utilizar una red TCP/IP para comunicarse con otras maquinas.

HTTP.
Es el protocolo mas utilizado en Internet. La versión 0.9 solo tenía la finalidad de transferir los datos através del Internet.

TTP.
El protocolo FTP es, como su nombre lo indica, un protocolo para transferir archivos.
Define la manera en que los datos deben ser transferidos através de una red TCP/IP. En esta configuración, el protocolo indica que los canales de control deben permanecer abiertos durante la transferencia de datos. De este modo, un servidor de control es interrumpido durante la transmisión.

SMTP.
Es un protocolo estándar que permite la transferencia de correos de un servidor a otro mediante una conexión punto a punto. Funciona en línea encapsulado en una trama TCP/IP.

POP.
Permite recoger el correo electrónico en un servidor remoto. Es necesario para las personas que no están permanentemente conectadas a Internet, ya que así pueden consultar sus correos electrónicos recibidos sin que ellos estén conectados.
Existen dos versiones principales POP2 y POP3, a los que se le asignan los puertos 109 y 110.

Cuadro comparativo modelo OSI y TCP/IP.

Aplicación
Transporte
Internet
Acceso a
la red
Físico

Aplicación
Presentación
Sesión
Trasporte
Red
Enlace
Físico









       Modelo                         Arquitectura
         OSI                              TCP/IP