viernes, 8 de septiembre de 2017

Clasificación y topología de redes

Alumnos: Br. Luis Jose Morales Escobar
                Br. Freddy Ysmael Lopez Damian

Introducción

La tecnología se ha vuelto un aspecto importante en la humanidad dada su amplitud por el mundo; hasta hoy, muchos de los avances tecnológicos que se pueden enumerar como son la prensa, la radio, la televisión, computadoras y redes informáticas, han permitido recortar las distancias desde cualquier lugar del mundo hasta un equipo personal. Las redes de computadoras son las que hacen posible la interacción de equipos, en forma rápida, confiable y eficaz.
Las redes de computadora se pueden describir como un sistema de comunicación que ofrece y permite comunicarse con otros usuarios para comparar y compartir archivos así como: fotos, juegos, música, videos, documentos, etc. En una forma más clara y precisa, se puede decir que es un sistema en el cual se conectan varias unidades, a las cuales se les permite intercambiar información.
El resultado de la implementación de las redes, fue que las personas que contaran con un ordenador personal tenían las posibilidad de compartir información dependiendo del servicio al que tenían acceso. En este caso dichos servicios dependían de la clasificación del tipo de redes.
A pesar de que cada una posee características propias, estas guardan alguna similitud entre sus componentes como servidor, clientes, medios y recursos; con toda esta variedad de elementos, fue necesario la creación de los primeros tipos de red como la LAN, WAM y MAN.
A continuación se relatara brevemente la historia de las redes y la clasificación con la que se cuenta en la actualidad.





Ensayo
·         Historia
A principios de los años 70, solo existían los grandes equipos que estaban en habitaciones aisladas. Esta época fue conocida como la era de los mainframes.
Una red consistía solo en un terminal (teclado y video) que eran compartidos por varios usuarios que solo podían ver los datos de manera restrictiva por los programas que se ejecutaban en el ordenador. Además del acceso restringido, solo las grandes empresas tenían una red de este tipo.
En 1974, se extendieron los ordenadores más pequeños llamadas mini ordenadores, permitiendo la descentralización del proceso de alimentación de datos e impresión de la información.
La tecnología empezó a ser más accesible, sin embargo, esos equipos trabajaban solo con actualizaciones por lotes, lo que caracterizaba a una red de procesamiento por lotes.
Con el tiempo se puso de manifiesto que en este proceso no era el más eficaz para satisfacer las necesidades de una empresa, dando lugar a la duplicación de información, recursos y no favoreciendo la gestión de red.
En los años 80 aparecieron los ordenadores, PC (ordenador personal) con una especificación abierta, lo que permitía a los que querían la fabricación de ordenadores personales compatibles por lo que el precio se volvió accesible incluso para las personas físicas.
El PC era un equipo de uso individual, sin embargo utilizaba diferentes especificaciones de hardware y software. Estas diferencias causaron varias incompatibilidades, información redundante y volvió difícil la comunicación entre redes.
Luego aparecieron las redes de área local (LAN), PCs conectados entre si los unos a los otros, compartiendo periféricos y usando una tecnología común.
Cuando las redes LANS ya no eran lo suficientemente redes surgieron las MANs como redes de larga distancia en un área metropolitana.
Actualmente contamos con internet que es la red que más cerca está de la división de red global, creciendo día a día en términos de usuarios en servicios
(Natalia Olifer, 2009)


·         Clasificación
En este caso se pueden clasificar por el alcance, por medio de la conexión, por la relación funcional o por el tipo de topología.
Ø  Clasificación por alcance
La clasificación por alcance se refiere a la extensión física en que se ubican sus componentes, desde un aula hasta una ciudad, un país o incluso el planeta.
Dicha clasificación determinará los medios físicos y protocolos requeridos para su operación, por ello se han definido tres tipos:
§  Redes de Area Amplia o WAN (Wide Area Network):
Esta cubre áreas de trabajo dispersas en un país o varios países o  continentes. Para lograr esto se necesitan distintos tipos de medios: satélites, cables interoceánicos, radio, etc.. Así como la infraestructura telefónica de larga distancias existen en ciudades y países, tanto de carácter público como privado.
§  Redes de Area Metropolitana o MAN (Metropolitan Area Network):
Tiene cubrimiento en ciudades enteras o partes de las mismas. Su uso se encuentra concentrado en entidades de servicios públicos como bancos.
§  Redes de Area Local o LAN (Local Area Network):
Permiten la interconexión desde unas pocas hasta miles de computadoras en la misma área de trabajo como por ejemplo un edificio. Son las redes más pequeñas que abarcan de unos pocos metros a unos pocos kilómetros.
Contiene las topología de tipo: bus, anillo y estrella.
¿Cómo es el funcionamiento de una red de área local?
Este es un conjunto de computadoras ubicadas en un  edificio o lugar cercano, además consta de servidores, estaciones de trabajo, cables y tarjetas de red,  también de programas de computación instalados en los equipos inteligentes.
Esta red permite la comunicación de las estaciones de trabajo entre sí y el Servidor (y los recursos asociados a él); para dicho fin se utiliza un sistema operativo de red que se encarga de la administración de los recursos como así también la seguridad y control de acceso al sistema interactuando con el sistema operacional de las estaciones de trabajo. 

El usuario hace una petición a una aplicación específica desde el sistema operacional de la estación de trabajo, y si este a necesitar un recurso de la red transfiere control al software de la red.
La conexión de las computadoras y dispositivos de la red, se hace generalmente con cables de par trenzado o coaxial pudiendo obtener velocidades de transmisión entre 1, 10 y 100 Mb (megabit, no confundir con megabyte) por segundo.
Ø  Por método de la conexión:

§  Medios guiados: cable coaxial, cable de par trenzado, fibra óptica y otros tipos de cables.

§  Medios no guiados: radio, infrarrojos, microondas, láser y otras redes inalámbricas.

Ø  Por relación funcional:

§  Cliente-servidor.- La red Cliente/Servidor es aquella red de comunicaciones en la que todos los clientes están conectados a un servidor, en el que se centralizan los diversos recursos y aplicaciones con que se cuenta; y que los pone a disposición de los clientes cada vez que estos son solicitados. Esto significa que todas las gestiones que se realizan se concentran en el servidor, de manera que en él se disponen los requerimientos provenientes de los clientes que tienen prioridad, los archivos que son de uso público y los que son de uso restringido, los archivos que son de sólo lectura y los que, por el contrario, pueden ser modificados, etc

§  Igual-a-Igual (p2p).- Una red peer-to-peer (P2P) o red de pares, es una red de computadoras en la que todos o algunos aspectos de ésta funcionan sin clientes ni servidores fijos, sino una serie de nodos que se comportan como iguales entre sí. Es decir, actúan simultáneamente como clientes y servidores respecto a los demás nodos de la red.

Ø  Por topología

¿Qué significa 'topología'?
Una red informática está compuesta por equipos que están conectados entre sí mediante líneas de comunicación (cables de red, etc.) y elementos de hardware (adaptadores de red y otros equipos que garantizan que los datos viajen correctamente). Al arreglo físico, es decir a la configuración espacial de la red, se denomina topología física.
Se distinguen las topologías siguientes: topología de bus, topología de estrella, topología en anillo y topología de malla. 
La topología lógica, a diferencia de la topología física, representa la manera en que los datos viajan por las líneas de comunicación. Las topologías lógicas más comunes son Ethernet, red en anillo y FDDI. 
§  Topología de bus
La topología de bus es la manera más simple en la que se puede organizar una red. En la topología de bus, todos los equipos están conectados a la misma línea de transmisión mediante un cable, generalmente coaxial. La palabra "bus" hace referencia a la línea física que une todos los equipos de la red:


La ventaja de esta topología es su facilidad de implementación y funcionamiento. Sin embargo, esta topología es altamente vulnerable, ya que si una de las conexiones es defectuosa, esto afecta a toda la red. 
§  Topología de estrella
En la topología de estrella, los equipos de la red están conectados a un hardware denominado concentrador. Es una caja que contiene un cierto número de sockets a los cuales se pueden conectar los cables de los equipos. Su función es garantizar la comunicación entre esos sockets:


A diferencia de las redes construidas con la topología de bus, las redes que usan la topología de estrella son mucho menos vulnerables, ya que se puede eliminar una de las conexiones fácilmente desconectándola del concentrador sin paralizar el resto de la red. El punto crítico en esta red es el concentrador, ya que la ausencia del mismo imposibilita la comunicación entre los equipos de la red. Sin embargo, una red con topología de estrella es más cara que una red con topología de bus, dado que se necesita hardware adicional (el concentrador).

§  Topología en anillo
En una red con topología en anillo, los equipos se comunican por turnos y se crea un bucle de equipos en el que cada uno "tiene su turno para hablar" después del otro:

En realidad, las redes con topología en anillo no están conectadas en bucles. Están conectadas a un distribuidor (denominado MAU, Unidad de acceso multiestación) que administra la comunicación entre los equipos conectados a él, lo que le da tiempo a cada uno para "hablar":


Las dos topologías lógicas principales que usan esta topología física son la red en anillo y la FDDI (interfaz de datos distribuidos por fibra).
§  Topología en malla
Se obtiene de la topología totalmente conectada al suprimir algunos de sus enlaces. Las topología en malla hacen posible que en un gran número de computadoras se puedan conectar y es una característica típica de las redes de gran tamaño.
(Meyers, 2005)
Conclusión

Desde la implementación de las redes de comunicación se le permitió a los nuevos usuarios una forma de estar a equipos remotos para la trasferencia de archivos. En la actualidad la cuestión de redes abarca un gran campo de desarrollo e implementación. Permitió revolucionar la forma en que se puede transferir información a diversos medios lo que facilito la evolución de la forma de comunicación.
El uso de las redes de computador surgió con la necesidad de la transferencia de información, desde un punto de vista crítico, esto permitió que las empresas lograran transferir datos importante de forma más eficiente. Con la aparición de los equipos personales, más usuarios se fueron sumando a esta revolución de transferencia de información.
Por ello, fue necesario la implementación de diversos tipos de redes, los cuales al tener características únicas, se necesitó clasificarlas de acuerdo a su alcance, métodos de transferencia, la relación de funcionalidad y la topología de dichas redes.
La realización de este ensayo permitió identificar las características de los tipos de redes, saber la clasificación de cada una nos permite analizar la forma de implementación en diversas situaciones, la clasificación es de suma importancia ya que esa determina el tipo de conexión necesaria para que la red sea de tipo funcional.


Bibliografía

 

Meyers, M. (2005). Redes: Gestión y soluciones. España: Mc Graw Hill.
Natalia Olifer, V. O. (2009). Redes de Computadoras. D.F.: Mc Graw Hill.




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