viernes, 17 de junio de 2022

TEMA 3. TAMAÑO DE RED

 TEMA 3. TAMAÑO DE RED

En términos de tecnologías de información, una red es una serie de puntos o nodos interconectados por algún medio físico de comunicación. Las redes pueden interconectarse con otras redes y contener sub-redes.

Las redes se pueden clasificar también en términos de la separación física entre nodos, como redes de área local (LAN, local área network), redes de área metropolitana (MAN, metropolitana área network), y redes de área amplia (WAN, wide area network).

Las grandes redes de telefonía y las redes que usan su infraestructura (tal como el Internet) disponen de acuerdos para compartir e intercambiar recursos con otras compañías para formar redes mucho más grandes.

3.1. R e d e s  d e  á r e a  lo c a l (LAN)


Una red LAN puede estar formada desde dos computadoras hasta cientos de ellas. Todas se conectan entre sí por varios medios y topologías. A la computadora (o agrupación de ellas) encargada de llevar el control de la red se le llama servidor ya las PC que dependen de éste, se les conoce como nodos o estaciones de trabajo.

Los nodos de una red pueden ser PC que cuentan con su propio CPU, disco duro y software. Tienen la capacidad de conectarse a la red en un momento dado o pueden ser PC sin CPU o disco duro, es decir, se convierten en terminales tontas, las cuales tienen que estar conectadas a la red para su funcionamiento.

 Las LANs son diferentes de otros tipos de redes en tres aspectos:

 

     Tamaño

 

     Tecnología de transmisión

 

     Topología.

 

 

Las LANs tradicionales se ejecutan a una velocidad de 10 a 100 Mbps, tienen un retardo bajo (microsegundos o nanosegundos) y cometen muy pocos errores.


3.2. R e d e s  d e   á r e  a m p l i a ( W A N ) .

La red de área amplia (WAN) es aquella comúnmente compuesta por varias LAN interconectadas- en una extensa área geográfica- por medio de fibra óptica o enlaces aéreos, como satélites.

Entre las WAN más grandes se encuentran: ARPANET, creada por la Secretaría de Defensa de los Estados Unidos y que se convirtió en lo que actualmente es la WAN mundial: Internet.

El acceso a los recursos de una WAN a menudo se encuentra limitado por la velocidad de la línea de teléfono. Aún las líneas troncales de la compañía telefónica a su máxima capacidad, llamadas T1s, pueden operar a sólo 1.5 Mbps y son muy caras.

A diferencia de las LAN, las WAN casi siempre utilizan ruteadores. Debido a que la mayor parte del tráfico en una WAN se presenta dentro de las LAN que conforman ésta, los ruteadores ofrecen una importante función, pues aseguran que las LAN obtengan solamente los datos destinados a ellas.

 

 










3.3. R e d e s d e á r e a m e t r o p o l i t a n a ( M A N):


Otro tipo de red que se aplica en las organizaciones es la red de área metropolitana o MAN (Metropolitan Area Network), una versión más grande que la LAN y que normalmente se basa en una tecnología similar a ésta.

La red MAN abarca desde un grupo de oficinas corporativas cercanas a una ciudad y no contiene elementos de conmutación, los cuales desvían los paquetes por una de varias líneas de salida potenciales.

 

La principal razón para distinguir una MAN con una categoría especial es que se ha adoptado un estándar para que funcione (se llama DQDB), que equivale a la norma IEEE. EL DQDB consiste en dos buses (cables) unidireccionales, los cuales se conectan a todas las computadoras.

 

Teóricamente, una MAN es de mayor velocidad que una LAN, pero diversas tesis señalan que se distinguen por dos tipos de red MAN. La primera de ellas se refiere a las de tipo privado, las cuales son implementadas en zonas de campus o corporaciones con edificios diseminados en un área determinada. Su estructura facilita fa instalación de cableado de fibra óptica.


El segundo tipo de redes MAN se refiere a las redes públicas de baja velocidad, las cuales operan a menos de 2 Megabits por segundo en su tráfico como Frame Relay, ISDN (Integrated Services Digital Network; Red Digital de Servicios Integrados), Tl- E 1, entre otros.


TEMA 2: ANTECEDENTES DE UNA RED

 

2.1. ANTECEDENTES:

En un principio, las computadoras eran elementos aislados que se constituían en una estación de trabajo independiente o de "isla informática". Cada computadora precisaba sus propios periféricos y contenía sus propios archivos, de tal forma que cuando una persona necesitaba imprimir un documento y no disponía de una impresora conectada directamente a su equipo, debía copiar éste en un disquete, desplazarse a otro equipo con impresora instalada e imprimirlo desde allí; además, era imposible implementar una administración conjunta de todos los equipos.


A medida en que las empresas e instituciones ampliaban su número de computadoras, fue necesario unirlas entre sí, surgiendo el concepto de "redes de cómputo" y de "trabajo en red" (networking) para poder, de esta forma, compartir archivos y periféricos entre las diferentes computadoras 






Pero cada una confiaba la implementación de sus redes a empresas diferentes, cada una de ellas con modelos de red propietarios (modelos con hardware y software propios, con elementos protegidos y cerrados) que usaban protocolos y arquitectura diferentes.

Si esta situación era difícil, peor fue cuando se quiso unir entre sí a estas diferentes redes. Desde entonces, las empresas se dieron cuenta que necesitaban salir de los sistemas de networking propietarios, optando por una arquitectura de red con un modelo común que hiciera posible interconectar varias redes sin problemas.

Para solucionar este problema, la Organización Internacional para la Normalización (ISO o International Organization for Standarization) realizó varias investigaciones acerca de los esquemas de una red. Esta organización reconoció que era necesario crear un modelo que pudiera ayudar a los diseñadores a implementar redes que fueran capaces de comunicarse y trabajar en conjunto.

 

Como resultado de las discusiones y sugerencias, se elaboró el modelo de referencia OSI en 1984, denominado Modelo de Referencia de Interconexión de Sistemas Abiertos, OSIRM ropen System Interconnection Reference Model), el cual, proporcionó a los fabricantes un conjunto de estándares que aseguraron una mayor compatibilidad e interoperabilidad entre los distintos tipos de tecnología de red utilizados por las empresas, a nivel mundial.

 

Este modelo es el más conocido y utilizado para describir los entornos de red. Así mismo, abarca los siguientes niveles: capa física, capa de enlace, capa de red, capa de transporte, capa de sesión, capa de presentación y capa de aplicación.

          El resultado crucial del modelo fue el nacimiento de la red de área local (LAN), misma que surgió también como respuesta a la necesidad de disponer de un sistema estandarizado para conectar las computadoras de una empresa, como actualmente sigue ocurriendo; compartiendo entre sí uno o más servidores, mensajería electrónica, aplicaciones de software de oficina, además de impresoras y otros dispositivos.

Este tipo de red se fue extendiendo, gracias también a que la PC comenzó a extender sus usos en la década de los ochenta, una vez que se comprobaron sus facilidades para colaborar en el trabajo en grupo.

Además de estar enlazadas por medio de un cable coaxial, de par trenzado o de fibra óptica, las redes LAN emplean protocolos para intercambiar información a través de una sola conexión compartida.

IBM desarrolló la primera red Token Ring en los años setenta y sigue siendo la principal tecnología LAN de esta compañía. Desde el punto de vista de implementación ocupa el segundo lugar después de Ethernet.


2.2. DEFINICIÓN DE UNA RED

Una red es una interconexión de dos o más computadoras con el propósito de compartir información y recursos a través de un medio de comunicación, como puede ser el cable coaxial.

Una red es un conjunto de dispositivos de red conectados ya sea alámbrica o inalámbricamente que comparten recursos  de hardware como impresoras, unidades de DVD, etc. y software  como archivos o carpetas, etc. además de que pueden comunicarse entre sí a través de reglas o protocolos de comunicación.


El propósito más importante de cualquier red es enlazar entidades similares al utilizar un conjunto de reglas que aseguren un servicio confiable. Estas normas podrían quedar de la siguiente manera:

·         La información debe entregarse de forma confiable sin ningún daño en los datos.

·         La información debe entregarse de manera consistente. La red debe ser capaz de determinar hacia dónde se dirige la información.

·         Las computadoras que forman la red deben ser capaces de identificarse entre sí o a lo largo de la red.

·         Debe existir una forma estándar de nombrar e identificar las partes de la red.

La definición más clara de una red es la de un sistema de comunicaciones, ya que permite comunicarse con otros usuarios y compartir archivos y periféricos. Es decir es un sistema de comunicaciones que conecta a varias unidades y que les permite intercambiar información.

Se entiende por red al conjunto interconectado de ordenadores autónomos.

Se dice que dos ordenadores están interconectados, si éstos son capaces de intercambiar información. La conexión no necesita hacerse a través de un hilo.

 

2.3. BASES DE LA TEORÍA DE LA COMUNICACIÓN

 

Componentes de la comunicación


La teoría de la comunicación señala que la comunicación es el proceso que permite el paso de información de un emisor a un receptor. Esta información es un mensaje codificado que debe ser decodificado por el receptor una vez lo recibe. Los elementos de la comunicación son:

 

Emisor

El emisor es la fuente que intenta compartir información. Puede ser una unidad viva o no, puesto que la única característica necesaria para que sea la fuente es que pueda suministrar algún tipo de información y tenga la capacidad de transmitirla a un receptor a través de un canal.

 

Mensaje

El mensaje es la información que se quiere comunicar. La teoría de la comunicación indica desde una perspectiva semiológica que el significado del mensaje depende de la forma cómo este es creado a través del uso de signos.

Es decir, dependiendo de los signos que se utilicen será la interpretación del mensaje. De esta forma, el mensaje es exitoso en la medida en la que el receptor entienda lo mismo que el emisor quiere informar.

Codificación

Es el proceso de construcción del mensaje con el objetivo de que el receptor lo entienda. Es decir, la comunicación solo se puede establecer cuando tanto el emisor como el receptor entienden la misma información.

De esta forma se entiende que, aquellos individuos más exitosos en el proceso de comunicación son quienes codifican sus mensajes teniendo en cuenta la capacidad de entendimiento de su receptor.

 

Canal

Un mensaje codificado por el emisor debe ser entregado por un canal. Existen múltiples categorías de canales: verbales, no verbales, personales, impersonales, entre otros. Un canal puede ser, por ejemplo, el papel en el que unas palabras fueron escritas. El objetivo del canal es permitir que el mensaje llegue al receptor.

 

Decodificación

Es el proceso opuesto a la codificación en el cual el receptor debe descifrar el mensaje que le fue entregado. En este punto el receptor debe interpretar cuidadosamente el mensaje. El proceso de comunicación se considera exitoso cuando el receptor descifra el mensaje y entiende lo mismo que el emisor.

 

Receptor

Es quien recibe el mensaje. Un buen emisor tiene en consideración las posibles preconcepciones que el receptor pueda tener y los marcos de referencia del mismo, con el fin de determinar posibles reacciones a la hora de decodificar el mensaje. Tener un contexto similar ayuda a que la difusión del mensaje sea efectiva.

 

Referente

Es la evaluación de la reacción que recibe el emisor por parte del receptor después de decodificar el mensaje.

 

 

2.3.1. MÉTODO DE ALMACENAMIENTO Y TRASMISIÓN DE LA INFORMACIÓN:

 

El elemento y la trasmisión de los daros den la red se pueden representar utilizando el ejemplo de las propiedades electricidad. Como se sabe, la carga eléctrica contiene dos tipos de partículas eléctricas: protones y electrones. Los protones tienen propiedades positivas (+) y los electrones tiene propiedades negativas(-).los protones y electrones forman el átomo que establece eléctricamente. La  corriente eléctrica se forma en base del movimiento de los electrones, de la misma manera se puede presentar el movimiento de los datos durante la transmisión en una red. Para mover los electrones por un cable se necesita una diferencia de potencial que se mide en voltios y que obliga a los electrones a moverse. Este flujo de electrones se utiliza para representar la información en forma de señales y datos de comunicación.

 Los datos se
representan con código  bits =  0, (potencial bajo) y 1 (potencial alto) y se trasmiten de la computadora transmisora hacia la computadora receptor.

2.3.2. CÓDIGOS  

Sistemas de numeración

Un sistema de numeración consiste en la representación de un conjunto de símbolos y reglas que permiten construir los números que son válidos. Dicho de otra forma, consiste en utilizar una serie de símbolos acotados con los que será posible formar otros valores numéricos sin límite alguno.

Sin entrar demasiado en términos matemáticos de definiciones, los sistemas más utilizados por humanos y máquinas serán los siguientes:

Sistema decimal

Es un sistema de numeración posicional en el que las cantidades son representadas mediante la base aritmética del número diez.

Al ser la base el número diez, tendremos la capacidad de construir todas las cifras mediante diez números que son los que conocemos todos. 0, 1,2 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9. Estos números se utilizarán para representar la posición de las potencias de 10 en la formación de cualquier número.

Sistema Binario

El sistema binario es un sistema de numeración en el que se utiliza la base aritmética 2. Este sistema es el utilizado por los ordenadores y sistemas digitales de forma interna para realizar absolutamente todos los procesos.

Este sistema de numeración solamente está representado por dos cifras, el 0 y el 1, es por esto que es de base 2 (dos cifras) Con ella se construirán todas las cadenas de valores.

Sistema Octal

Como con las explicaciones anteriores, ya nos podremos imaginar de que va esto del sistema octal. El sistema Octal es el sistema de numeración en el que se utiliza la base aritmética 8, es decir, tendremos 8 dígitos diferentes para representar todos los números. Estos serán: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7.

Sistema Hexadecimal

Siguiendo las definiciones anteriores, el sistema de numeración decimal es un sistema de numeración posicional que tiene con base el número 16. En este punto nos preguntaremos, ¿cómo vamos a conseguir 16 números diferentes, si por ejemplo el 10 es la combinación de dos números distintos?

Pues muy sencillo, nos los inventamos, no nosotros, sino los que inventaron el sistema en cuestión. Los números que tendremos aquí serán: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E y F. esto hace un total de 16 términos diferentes. Si te has fijado alguna vez el código numérico de un color tiene este tipo de numeración, y es por esto que verás cómo el blanco por ejemplo se representa como el valor FFFFFF. Ya veremos luego que significa esto.

 

 

 

2.3.3. Tabla de equivalencia de los códigos:


2.3.4. Código ASCII



TEMA 1.- Introducción a las redes

 

Introducción a las redes

Red es de  computadoras:


Una red de computadoras es una interconexión de computadoras para compartir información, recursos y servicios. Esta interconexión puede ser a través de un enlace físico (alambrado) o  inalámbrico. Los usuarios de una red pueden compartir ficheros, impresoras y otros recursos,  enviar  mensajes  electrónicos  y  ejecutar  programas en otras PC’s. Una red tiene tres niveles de componentes:

a).-Software de aplicaciones,

b).-Software de red y

c).- Hardware de red.

En una red de este tipo, las PC’s se envían entre sí mensajes y peticiones directamente sin utilizar un servidor como intermediario. El software de red consiste en programas informáticos que establecen protocolos, o normas, para que las computadoras se comuniquen entre sí. Los protocolos  indicacómo efectuar conexiones lógicas entre las aplicaciones de la red, dirigir el movimiento de paquetes a través de la red física y minimizar las posibilidades de colisión entre paquetes enviados simultáneamente.

Dos componentes importantes son los medios  de  transmisión  que  transportan  las  señalede  las  PC’s  (típicamentcables estándar  o  de  fibra  óptica,  aunque  también  hay  redes  sin  cables  que  realizan  la transmisión por infrarrojos o por radiofrecuencias) y el adaptador de red, que permite acceder al medio físico que conecta a las PC’s, recibir paquetes desde el software de red y transmitir instrucciones y peticiones a otras computadoras. La información se transfiere en forma de dígitos binarios, o bits (unos y ceros), que pueden ser procesados por los circuitos electrónicos de las PC’s. Para comunicarse entre sí en una red el sistema utiliza protocolos.


TEMA 3. TAMAÑO DE RED

  TEMA 3. TAMAÑO DE RED En términos de tecnologías de información, una red es una serie de puntos o nodos interconectados por algún medio ...