UNIDAD EDUCATIVA”JOSE MARÍA VELAS S.J”
NOMBRE: DEYSI ORTIZ
PROFESORA: MELISA FOYAIN
CURSO: 3ª INFORMÁTICA
FECHA: 19/ 03/ 2016-2017
TEMA: HACER UN RESUME DE LAS REDES DE ÁREA LOCAL
ESTUDIO DE LAS REDES DE
COMPUTADORES O NETWORKING:
1.1. DESCRIPCIÓN GENERAL
Las funciones de
networking se describen usando modelos divididos en capas. Este módulo abarca
los dos modelos más importantes, que son el modelo de Internetworking de
Sistemas Abiertos (OSI) y el modelo de Protocolo de control de
transmisión/Protocolo Internet (TCP/IP). En el módulo también se exponen las
diferencias y similitudes entre ambos modelos.
Los estudiantes que completen este módulo deberán poder:
Explicar la importancia del ancho de banda en networking.
Explicar lo que es el ancho de banda a partir de una analogía
basada en se
propia experiencia.
propia experiencia.
Explicar el desarrollo del modelo de Internetworking de Sistemas
Abiertos (OSI).
Detallar las ventajas de un enfoque dividido en capas.
Identificar cada una de las siete capas del modelo OSI.
Identificar las cuatro capas del modelo TCP/IP.
Identificar las cuatro capas del modelo TCP/IP.
Describir las similitudes y diferencias entre ambos modelos.
Definir LAN, WAN, MAN y SAN.
Explicar las VPN y sus ventajas.
Describir las diferencias entre redes internas y externas.
1.1. TERMINOLOGÍA APLICADA A NETWORKING
1.1.1. REDES
DE DATOS
Las redes de datos se
desarrollaron como consecuencia de aplicaciones comerciales diseñadas para
microcomputadores. Por aquel entonces,
Los microcomputadores no estaban conectados entre sí, como sí lo estaban
las terminales de computadores a un mainframe,
por lo cual no había una manera eficaz de compartir datos entre varios
computadores.
La red a pie creaba copias múltiples de los datos. Cada vez que se modificaba un archivo, había que volver a compartirlo con el resto de sus usuarios. Si dos usuarios modificaban el archivo, y luego intentaban
compartirlo, se perdía alguno de los dos conjuntos de modificaciones.
· Cómo evitar la duplicación de equipos informáticos y de otros
recursos
· Cómo comunicarse con eficiencia
· Cómo configurar y administrar una red
Las empresas se dieron cuenta de que la tecnología de networking podía
aumentar la productividad y ahorrar gastos. Las redes se agrandaron y
extendieron casi con la misma rapidez con la que se lanzaban nuevas
tecnologías
y productos de red.
A mediados de la década de 1980, las tecnologías de red que habían
emergido se habían creado con implementaciones de hardware y software
distintas. Cada empresa dedicada a crear hardware y software para redes
utilizaba sus propios estándares corporativos. Estos estándares
individuales se
desarrollaron como consecuencia de la competencia con
otras empresas. Por lo
tanto, muchas de las nuevas tecnologías no eran
compatibles entre sí.
Una de las primeras
soluciones fue la creación de los estándares de Red de área local (LAN - Local Área
Network, en inglés). Como los estándares LAN proporcionaban un conjunto abierto
de pautas para la creación de hardware y software de red,
En un sistema LAN, cada
departamento de la empresa era una especie de isla electrónica. Los computadores en las empresas aumentaba, pronto resultó obvio que
incluso las LAN no eran suficientes.
La solución fue la
creación de redes de área metropolitana (MAN) y redes de área amplia (WAN).
Como las WAN podían conectar redes de usuarios dentro de áreas geográficas extensas,
permitieron que las empresas se comunicaran entre sí a través de grandes
distancias. La siguiente figura resume las dimensiones relativas de las LAN y
las WAN.
1.1. HISTORIA DE LAS REDES INFORMÁTICAS O
NETWORKING
La historia de
networking informática es compleja. Participaron en ella muchas personas de
todo el mundo a lo largo de los últimos 35 años. Presentamos aquí una versión
simplificada de la evolución de la Internet. Los procesos de creación y
comercialización son mucho más complicados, pero es útil analizar el desarrollo
fundamental.
En la década de 1940, los computadores eran enormes dispositivos
electromecánicos que eran propensos a sufrir fallas. En 1947, la invención del
transistor semiconductor permitió la creación de computadores más pequeños y
confiables. En la década de 1950.
1.2 DISPOSITIVOS DE NETWORKING
1.2 DISPOSITIVOS DE NETWORKING
Estos dispositivos se clasifican en dos grandes grupos. El primer grupo está compuesto por los dispositivos de usuario final. Los dispositivos de usuario final incluyen los computadores, impresoras, escáneres, y demás dispositivos que brindan servicios directamente al usuario. El segundo grupo está formado por los dispositivos de red. Los dispositivos de red son todos aquellos que conectan entre sí a los dispositivos de usuario final, posibilitando su intercomunicación.Los dispositivos host pueden existir sin una red, pero sin la red las capacidades de los hosts se ven sumamente limitadas. Los dispositivos host están físicamente conectados con los medios de red mediante una tarjeta de interfaz de red (NIC). Utilizan esta conexión para realizar las tareas de envío de correo electrónico, impresión de documentos, escaneado de imágenes o acceso a bases de datos. Un NIC es una placa de circuito impreso que se coloca en la ranura de expansión de un bus de la motherboard de un computador, o puede ser un dispositivo periférico. También se denomina adaptador de red.
Los dispositivos de red son los que transportan los datos que deben
transferirse entre dispositivos de usuario final. Los dispositivos de red
proporcionan el tendido de las conexiones de cable, la concentración de
conexiones, la conversión de los formatos de datos y la administración de
transferencia de datos. Algunos ejemplos de dispositivos que ejecutan estas
funciones son los repetidores, hubs, puentes, switches y routers.
Los repetidores
regeneran señales analógicas o digitales que se distorsionan a causa de
pérdidas en la transmisión producidas por la atenuación. Un repetidor no toma decisiones inteligentes acerca del
envío de paquetes como lo hace un router o puente.
En otras palabras,
permiten que la red trate un grupo de hosts como si fuera una sola unidad. Esto
sucede de manera pasiva, sin interferir en la transmisión de datos. Los hubs
activos no sólo concentran hosts, sino que además regeneran señales.
Los routers poseen
todas las capacidades indicadas arriba. Los routers pueden regenerar señales,
concentrar múltiples conexiones, convertir formatos de transmisión de datos, y
manejar transferencias de datos. También pueden conectarse a una WAN, lo que
les permite conectar LAN que se encuentran separadas por grandes distancias.
Ninguno de los demás dispositivos puede proporcionar este tipo de conexión.
1.3 TOPOLOGÍA DE RED
La topología de red define la estructura de una red. Una parte de la
definición topológica es la topología física, que es la disposición real de los
cables o medios.
Una topología de bus usa un solo cable backbone que debe
terminarse en ambos extremos. Todos los hosts se conectan directamente a este
backbone.
La topología de anillo conecta un host con el siguiente y al
último host con el primero. Esto crea un anillo físico de cable.
La topología en estrella conecta todos los cables con un punto
central de concentración.
Una topología en estrella extendida conecta estrellas individuales
entre sí mediante la conexión de hubs o switchs. Esta topología puede extender
el alcance y la cobertura de la red.
La topología lógica de
una red es la forma en que los hosts se comunican a través del medio. Los dos
tipos más comunes de topologías lógicas son broadcast (transmisión
de un paquete que será recibido por todos los dispositivos en una red) y transmisión de tokens.
La segunda topología lógica es la transmisión de tokens. La transmisión
de tokens controla el acceso a la red mediante la transmisión de un token
electrónico a cada host de forma secuencial.
1.4 PROTOCOLOS DE RED
Los conjuntos de protocolos son colecciones de protocolos que
posibilitan la comunicación de red desde un host, a través de la red, hacia
otro host. Un protocolo es una descripción formal de un conjunto de reglas y
convenciones que rigen un aspecto particular de cómo los dispositivos de una
red se comunican entre sí.
Estas normas de red son creadas y administradas por una serie de
diferentes comités. Entre ellos se incluyen el Instituto de Ingeniería
Eléctrica y Electrónica
1.5 REDES DE AREA LOCAL
Las LAN permiten a las
empresas aplicar tecnología informática para compartir localmente archivos e
impresoras de manera eficiente, y posibilitar las comunicaciones internas. Un
buen ejemplo de esta tecnología es el correo electrónico. Los que hacen es conectar
los datos, las comunicaciones locales y los equipos informáticos.
1.6 REDES DE ÁREA AMPLIA (WAN)
Las WAN interconectan las LAN, que a su vez proporcionan acceso a los
computadores o a los servidores de archivos ubicados en otros lugares. Como las
WAN conectan redes de usuarios dentro de un área geográfica extensa, permiten
que las empresas se comuniquen entre sí a través de grandes distancias. Las WAN
permiten que los computadores, impresoras y otros dispositivos de una LAN
compartan y sean compartidas por redes en sitios distantes.
Las WAN están
diseñadas para realizar lo siguiente:
Operar
entre áreas geográficas extensas y distante
Posibilitar
capacidades de comunicación en tiempo real entre usuarios
Brindar
recursos remotos de tiempo completo, conectados a los servicios locales
Brindar
servicios de correo electrónico, World Wide Web,
transferencia de archivos y
comercio electrónico
1.7 REDES DE ÁREA METROPOLITANA(MAN
La MAN es una red que abarca un área metropolitana, como, por ejemplo,
una ciudad o una zona suburbana. Una MAN generalmente consta de una o más LAN
dentro de un área geográfica común. Por ejemplo, un banco con varias sucursales
puede utilizar una MAN.
1.8 REDES DE ÁREA DE ALMACENAMIENTO (SAN)
Una SAN es una red dedicada, de alto rendimiento, que se utiliza para trasladar datos entre servidores y recursos de almacenamiento
Las SAN poseen
las siguientes características:
·
Rendimiento: Las SAN permiten el acceso concurrente de matrices de disco o
cinta por dos o más servidores a alta velocidad, proporcionando un mejor
rendimiento del sistema.
·
Disponibilidad: Las SAN tienen una tolerancia incorporada a los desastres, ya que
se puede hacer una copia exacta de los datos mediante una SAN hasta una
distancia de 10 kilómetros (km) o 6,2 millas.
·
Escalabilidad: Al igual que una LAN/WAN, puede usar una amplia gama de tecnologías.
Esto permite la fácil reubicación de datos de copia de seguridad, operaciones,
migración de archivos, y duplicación de datos entre sistemas.
1.9. RED PRIVADA VIRTUAL (VPN)
Una VPN es una
red privada que se construye dentro de una infraestructura de red pública, como
la Internet global. Con una VPN, un empleado a distancia puede acceder a la red
de la sede de la empresa a través de Internet, formando un túnel seguro entre el
PC del empleado y un router VPN en la sede.
1.10 REDES INTERNAS Y EXTERNAS
la LAN interna de la organización. Dentro de una red interna, los servidores de Web se instalan en la red. por ejemplo datos financieros o datos basados en texto y gráficos que se guardan en esos servidores.
Las redes externas hacen referencia a aplicaciones y servicios basados en la red interna, y utilizan un acceso extendido y seguro a usuarios o empresas externas Este acceso generalmente se logra mediante contraseñas, identificaciones de usuarios, y seguridad a nivel de las aplicaciones.
2.
ANCHO DE BANDA
1.1. IMPORTANCIA DEL ANCHO DE BANDA
El ancho de banda se define como la cantidad de información que puede fluir a través de una conexión de red en un período dado.
El ancho de banda es finito. En otras palabras, independientemente del medio que se utilice para construir la red, existen límites para la capacidad de la red para transportar información. El ancho de banda está limitado por las leyes de la física y por las tecnologías empleadas para colocar la información en los medios. Por ejemplo, el ancho de banda de un módem convencional está limitado a alrededor de 56 kpbs por las propiedades físicas. Aun así, el ancho de banda de la fibra óptica no se puede aprovechar en su totalidad, en tanto no se desarrollen tecnologías que aprovechen todo su potencial.
El ancho de banda no es gratuito. Es posible adquirir equipos para una red de área local (LAN) capaz de brindar un ancho de banda casi ilimitado durante un período extendido de tiempo. Para conexiones de red de área amplia (WAN), casi siempre hace falta comprar el ancho de banda de
un proveedor de servicios.. Un administrador de red necesita tomar las
decisiones correctas con respecto al tipo de equipo y servicios que debe
adquirir.
El ancho de banda es un factor clave a la hora de
analizar el rendimiento de una red, diseñar nuevas redes y comprender la
Internet. Un profesional de networking debe comprender el fuerte impacto del ancho
de banda y la tasa de transferencia en el rendimiento y el diseño de la red. La
información fluye en una cadena de bits de un computador a otro en todo el
mundo.
La demanda de ancho de banda no para de crecer. No bien se construyen nuevas tecnologías e infraestructuras de red para brindar mayor ancho de banda, se crean nuevas aplicaciones que aprovechan esa mayor capacidad. La entrega de contenidos de medios enriquecidos a través de la red, incluyendo video y audio fluido, requiere muchísima cantidad de ancho de banda.
2.2. ANALOGÍAS:
El ancho de banda se define como la cantidad de información que puede
fluir a través de una red en un período dado. La idea de que la información
fluye, sugiere dos analogías que podrían facilitar la visualización del ancho
de banda en una red.
El ancho de banda es similar al diámetro de un caño. Una red de tuberías trae agua potable a los hogares y las empresas y se lleva las aguas servidas. Esta red de agua está compuesta de tuberías de diferentes diámetros. Las principales tuberías de agua de una ciudad pueden medir dos metros de diámetro, en tanto que la tubería de un grifo de cocina puede medir apenas dos centímetros.
El ancho de banda también puede compararse con la cantidad de carriles de una autopista. Una red de caminos sirve a cada ciudad o pueblo. Las grandes autopistas con muchos carriles se conectan a caminos más pequeños con menor cantidad de carriles.
Eventualmente, a medida que se suma tráfico al
sistema de autopistas, hasta aquéllas con varios carriles se congestionan y
vuelven más lentas. Una red de datos se parece mucho al sistema de autopistas.
Los paquetes de datos son comparables a los automóviles, y el ancho de banda es
comparable a la cantidad de carriles en una autopista.
1.3. MEDICIÓN
En los sistemas digitales, la unidad básica del
ancho de banda es bits por segundo (bps). El ancho de banda es la medición de
la cantidad de información, o bits, que puede fluir desde un lugar hacia otro
en un período de tiempo determinado, o segundos. Aunque el ancho de banda se
puede describir en bits por segundo, se suelen usar múltiplos de bits por
segundo. En otras palabras, el ancho de banda de una red generalmente se
describe en términos de miles de bits por segundo (Kbps), millones de bits por
segundo (Mbps), miles de millones de bits por segundo (Gbps) y billones de bits
por segundo (Tbps). A pesar de que las expresiones ancho de banda y velocidad a
menudo se usan en forma indistinta, no significan exactamente lo mismo.
1.4. LIMITACIONES
La figura muestra algunos tipos comunes de medios de networking y los límites de distancia y ancho de banda al usar la tecnología de networking indicada.
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