LAS REDES DE COMPUTADORAS

Prof. Santiago Mena Zorrilla

Que es una red de computadoras?

• Una red es un sistema donde los elementosque lo componen (por lo generalordenadores) son autónomos y estánconectados entre sí por medios físicos y/ológicos y que pueden comunicarse paracompartir recursos.

Las redes están formadas por conexiones entre grupos de computadoras ydispositivos asociados que permiten a los usuarios la transferenciaelectrónica de información.

Una RED de computadoras es cualquier sistema de computación

que enlaza dos o más computadoras.

Porque son importantes las redes?

• Las respuestas a esta pregunta giran alrededor de los trescomponentes esenciales de todo sistema de computación:

1. HARDWARE: Las redes permiten compartir hardware decomputación, reduciendo el costo y haciendo accesibles poderososequipos de cómputo.

2. SOFTWARE: Con las redes es posible compartir datos y programas desoftware, aumentando le eficiencia y la productividad.

3. SERES HUMANOS: Las redes permiten a la gente colaborar en formasque sin ellas, serían difíciles o imposibles.

Objetivos de las redes

1. Compartir recursos, es hacer que todos los programas,datos y equipo estén disponibles para cualquiera de lared que así lo solicite, sin importar la localización físicadel recurso y del usuario.

2. Proporcionar una alta fiabilidad, al contar con fuentesalternativas de suministro. Por ejemplo todos losarchivos podrían duplicarse en dos o tres máquinas, detal manera que si una de ellas no se encuentradisponible, podría utilizarse una de las otras copias.Además, la presencia de múltiples CPU significa que siuna de ellas deja de funcionar, las otras pueden sercapaces de encargarse de su trabajo, aunque se tengaun rendimiento global menor.

Ventajas que ofrece una red

• Flujo oportuno de información

• Reducción de costos administrativos

• Reducción de costos operativos

• Ganancia de velocidad para la ejecución de procesos

• Compartición de programas y archivos

• Compartición de los recursos de la red

• Compartición de bases de datos

• Posibilidad de ejecutar software de red

• Uso del correo electrónico

• Creación de grupos de trabajo

• Gestión centralizada

• Seguridad

• Mejoras en la organización de la empresa.

ELEMENTOS FUNDAMENTALES DE UNA RED

Elementos

• Entre estos elementos contamos con:1. El equipo de cómputo que se estará utilizando (Servidor y

Estación de Trabajo)

2. Las tarjetas de Interfase

3. El Cableado para interconectar los equipos

4. El Sistema Operativo.

• No existe una regla específica sobre cuál de todos loselementos hay que escoger como el primero. Sonnuestros requerimientos lo que nos guiaran en taldecisión.

1. SERVIDOR

• Es la computadora central que nospermite compartir recursos y es donde seencuentra alojado el sistema operativo dered.

• CARACTERISTICAS:– Suficiente capacidad de procesamiento

– Ranuras de expansión disponibles para unfuturo crecimiento.

– Disco duro de gran capacidad dealmacenamiento para la instalación detodo el software requerido.

– Suficiente memoria RAM para correr lasaplicaciones de la Red.

2. ESTACION DE TRABAJO

• Son microcomputadoras interconectadaspor una tarjeta de Interfase. Ellascompartirán recursos del Servidor yrealizarán un proceso distribuido.

• CARACTERISTICAS:

– Contar por lo menos con una memoria RAMmínima de 32MB.

– Ranura de expansión para la colocación dela tarjeta interfase.

– Unidad de disco flexible

– Disco duro para futuros crecimientos.

3. TARJETA DE INTERFASE

• Las tarjetas de interfaz de red (NICs - Network Interface Cards) sonadaptadores instalados en un dispositivo, conectándolo de esta formaen red.

• Es el pilar en el que sustenta toda red local, y el único elementoimprescindible para enlazar dos computadoras a buena velocidad.Existen tarjetas para distintos tipos de redes.

• Nos permite el enlace entre microcomputadoras, tiene informaciónnecesaria para identificar el trafico y direccionamiento de información,contiene circuitos lógicos, se encarga de la lectura y transmisión deinformación que es transferida a través de la red (maneja lainformación que hay entre las computadoras de una red).

4. CABLEADO

• Puede considerarse como parte del Hardware,puesto que es el medio físico a través del cualviajan las señales que llevan datos entre lasEstaciones de la Red.

• El cable utilizado para formar una red sedenomina a veces medio.

• Los tres factores que se deben tener en cuenta ala hora de elegir un cable para una red son:– Velocidad de transmisión que se quiere

conseguir.– Distancia máxima entre computadoras que

se van a conectar.– Nivel de ruido e interferencias habituales en

la zona que se va a instalar la red.– Los cables más utilizados son el par

trenzado, el cable coaxial y la fibra óptica.

5. SISTEMA OPERATIVO

• Los sistemas operativos de red, además de incorporar herramientaspropias de un sistema operativo como son por ejemplo lasherramientas para manejo de archivos y directorios, incluyen otraspara el uso, gestión y mantenimiento de la red, así comoherramientas destinadas a correo electrónico, envío de mensajes,copia de archivos entre nodos, ejecución de aplicaciones contenidasen otras máquinas, compartición de recursos hardware etc.

• Existen muchos sistemas operativos capaces de gestionar una reddependiente de las arquitecturas de las máquinas que se utilicen.

• Los más comunes son:– Unix, Linux, Windows XP, Windows NT, OS/2...

• Cada sistema operativo ofrece una forma diferente de manejar la redy utiliza diferentes protocolos para la comunicación.

• Es el Software que se encarga de administrar los recursos que seestarán compartiendo (Discos Duros, impresoras, etc.) y a losusuarios.

TIPOS DE PROCESAMIENTO

1. PROCESAMIENTO CENTRALIZADO

• El proceso centralizado es utilizado en los Mainframes,Minicomputadoras y en las Micro multiusuario.

• Los enlaces a estas máquinas se hacen a través determinales tontas, Estas terminales no son capaces deprocesar información por lo que trabajan en contactodirecto con el procesador de la computadora central.

• Las aplicaciones en el proceso centralizado residenexclusivamente en la computadora central y al serinvocadas por las terminales, esta se ocupa del procesoy requerimientos del programa.

2. PROCESAMIENTO DISTRIBUIDO

• Un sistema distribuido es multiusuario y multitarea.Todos los programas que se ejecuten en un sistemadistribuido lo van a hacer sobre la CPU del servidor enlo que en términos informáticos se denomina "tiempocompartido". Un sistema distribuido comparte la CPU.

• Cada usuario tendrá una computadora autónoma consu propia CPU dónde se ejecutarán las aplicacionesque correspondan. Además, con la aparición de laarquitectura cliente/servidor, la CPU del servidorpuede ejecutar algún programa que el usuario solicite.

TIPOS DE REDES

TIPOS DE REDES

• Las redes de computación existen en todas las formasy tamaños, pero en su mayoría pueden clasificarsecomo redes locales o redes extendidas.

• Los tipos de redes de computadoras son :

– Punto a punto

– Redes de área local (LAN),

– Redes de Área Metropolitana (MAN)

– Redes de área mundial (WAN)

– Redes Inalámbricas

PUNTO A PUNTO

• Una red punto a punto es aquella para la quesiempre dos terminales están unidas por unalínea o cable no compartido tal que su uso esdedicado sólo a esas dos terminales.

REDES LAN

• Red de área local o LAN

• Conjunto de computadoras quepueden compartir datos, aplicaciones yrecursos (por ejemplo impresoras).

• Las computadoras de una red de árealocal (LAN, Local Area Network) estánseparadas por distancias de hasta unospocos kilómetros, y suelen usarse enoficinas o campus universitarios.

• Una LAN permite la transferenciarápida y eficaz de información en elseno de un grupo de usuarios y reducelos costos de explotación

Una LAN suele estarformada por un grupo decomputadoras, perotambién puede incluirimpresoras o dispositivos dealmacenamiento de datoscomo unidades de discoduro.

REDES MAN

• Son las Redes de Área Metropolitana.

• Las redes locales actuales pueden extenderse más allá de los

límites del propio lugar de trabajo. Con la informática móvil y la

proliferación de las redes locales, es necesario que cuando un

usuario se encuentre fuera de su lugar de trabajo exista alguna

posibilidad de conectar con la red local de la empresa, ya sea

para consultar correo electrónico, para enviar datos o imprimir

un informe en un dispositivo de la propia empresa para que lo

puedan ver otras personas de la compañía.

• Están separadas por distancias de varios kilómetros, y suelen

usarse en ciudades o estados.

REDES WAN

• Una red extendida (WAN: Wide AreaNetwork) es, como lo implica sunombre, una red que se extiende alarga distancia.

• Las redes extendidas son posiblesgracias al extenso cableado de líneastelefónicas, torres de retransmisión demicroondas y satélites que abarcantodo el globo terráqueo.

• Algunas redes extendidas enoperaciones privadas diseñadas paraenlazar oficinas corporativas; otras sonredes públicas o semipúblicas usadaspor muchas organizaciones.

REDES INALAMBRICAS

• Las redes inalámbricas se toman como una categoría aparteporque no utilizan un medio físico de conexión, y por lotanto no tienen los mismos límites que las tres categoríasanteriores.

• El principal medio de transmisión son las ondaselectromagnéticas que viajan a través del aire en forma demicroondas, se utilizan antenas y satélites como elementosde interconexión; tienen un alcance global y local, son deuso privado con velocidades de transmisiónextremadamente altas pero muy susceptibles a lasinterferencias.

• Actualmente son utilizadas por empresas gubernamentales,militares y de investigación.

TOPOLOGIAS DE RED

TOPOLOGIAS DE RED

• La topología de una red define únicamente la

distribución del cable que interconecta las

diferentes computadoras, es decir, es el mapa

de distribución del cable que forma la intranet.

• Define cómo se organiza el cable de las

estaciones de trabajo.

• A la hora de instalar una red, es importante

seleccionar la topología más adecuada a las

necesidades existentes.

TOPOLOGIAS DE RED

• Hay una serie de factores a tener en cuenta a la horade decidirse por una topología de red concreta y son:– La distribución de los equipos a interconectar.– El tipo de aplicaciones que se van a ejecutar.– La inversión que se quiere hacer.– El costo que se quiere dedicar al mantenimiento y

actualización de la red local.– El tráfico que va a soportar la red local.– La capacidad de expansión. (Se debe diseñar una intranet

teniendo en cuenta la escalabilidad.)– No se debe confundir el término topología con el de

arquitectura

TOPOLOGIA FISICA

• Es la forma en la que el cableado se realiza en unared.

• Existen tres topología físicas puras:

– Topología en anillo.

– Topología en bus.

– Topología en estrella.

– Otras Topologías

• Existen mezclas de topologías físicas, dando lugar aredes que están compuestas por mas de unatopología física.

TOPOLOGIA DE ANILLO

• Red de área local en la que losdispositivos, nodos, están conectadosen un bucle cerrado o anillo.

• El cable forma el anillo y todas lasmaquinas que forman parte de la red seconectan a ese anillo.

• Los principales inconvenientes serían:– Si se rompe el cable que forma el anillo

se paraliza toda la red.

– Es difícil de instalar.

– Requiere mantenimiento.

– Dado que es un bucle cerrado, es difícilagregar nuevos nodos.

TOPOLOGÍA DE BUS

• Fácil de instalar y mantener.

• No existen elementos centrales de los que dependa toda lared, cuyo fallo dejaría inoperativas a todas las estaciones.

• Si un nodo esta averiado sencillamente deja decomunicarse; esto no interrumpe la operación

• Su principal inconveniente es:– Si se rompe el cable en algún punto, la red queda inoperativa

por completo.

TOPOLOGÍA DE ESTRELLA

• Todas las estaciones de trabajo están conectadas a un punto central(concentrador), formando una estrella física.

• Normalmente, es una red que se compone de un dispositivo central (elhub) y un conjunto de terminales conectados.

• Cada vez que se quiere establecer comunicación entre doscomputadoras, la información transferida de uno hacia el otro debepasar por el punto central.

• Si se rompe un cable sólo se pierde la conexión del nodo queinterconectaba.

• Es fácil de detectar y de localizar un problema en la red.• La fiabilidad de una red en estrella se basa en que un nodo puede fallar

sin que ello afecte a los demás nodos de la red.• No obstante, su punto débil es que un fallo en el hub provoca

irremediablemente la caída de toda la red.• Dado que cada nodo está conectado al hub por un cable independiente,

los costos de cableado pueden ser elevados.

RED EN ESTRELLA

• Una red en estrella constade varios nodos conectadosa una computadora central(hub), en una configuracióncon forma de estrella.

• Los mensajes de cada nodoindividual pasandirectamente a lacomputadora central, quedeterminará, en su caso,hacia dónde debeencaminarlos.

OTRAS TOPOLOGIAS

ELEMENTOS DE LA COMUNICACION

1. DISPOSITIVOS DECOMUNICACIÓN

2. CANALES DETRANSMISION

3. DISPOSITIVOS DEINTERCONEXION

4. PROTOCOLOS DECOMUNICACION

DISPOSITIVOS DE COMUNICACION

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DISPOSITIVOS DE COMUNICACION

• Se usan para transmitir datos entre terminales ycomputadoras, así como entre computadoras.

• Son componentes fundamentales del hardwareque incluyen:

a. La Tarjeta de Red

b. El Modem

a. La Tarjeta de Red

a. La Tarjeta de Red

• Una tarjeta de red es la interfaz física entre el ordenador y el cable.Convierte los datos enviados por el ordenador a un formato que puede serutilizado por el cable de red, transfiere los datos a otro ordenador ycontrola a su vez el flujo de datos entre el ordenador y el cable. Tambiéntraduce los datos que ingresan por el cable a bytes para que el CPU delordenador pueda leerlos. De esta manera, la tarjeta de red es una tarjetade expansión que se inserta a su vez en la ranura de expansión.

• Las tarjetas de red (también denominadas adaptadores de red, tarjetas de interfaz de red o NIC) actúan como la interfaz entre un ordenador y el cable de red. La función de la tarjeta de red es la de preparar, enviar y controlar los datos en la red.

Por lo general, una tarjeta de red posee dos luces indicadoras (LED):

• La luz verde corresponde a la alimentación eléctrica;• La luz naranja (10 Mb/s) o roja (100 Mb/s) indica actividad

en la red (envío o recepción de datos). Para preparar los datos que se deben enviar, la tarjeta de red utiliza un transceptor, que transforma a su vez los datos paralelos en datos en serie. Cada tarjeta posee una dirección única denominada dirección MAC, asignada por el fabricante de la tarjeta, lo que la diferencia de las demás tarjetas de red del mundo.

b. El Modem

• Si dispone de una computadora, está en posibilidad de establecer un medio decomunicación entre su PC (computadora) y cualquier otro sistema de cómputoremoto del mundo. Sin embargo, para hacerlo, debe disponer de acceso a unalínea telefónica y tener su computadora equipada con un módem.

• Las líneas telefónicas se diseñaron para la comunicación oral, no para lacomunicación de datos.

• El Módem (modulador - demodulador; modulador - demodulador) convierte lasseñales eléctricas digitales de una computadora a otra computadora y de una enseñales análogas de manera que sea posible transmitir datos por medio de líneastelefónicas.

• Las señales eléctricas digitales se modulan para crear sonidos similares a los quese escucha en un teléfono de marcación por tonos. Cuando las señales análogasllegan a su destino, estas se desmodulan por medio de otro Módem en señaleseléctricas compatibles con la computadora para su procesamiento.

• Siempre se necesita un Módem para conectar una computadoravía línea telefónica. El proceso de modulación-desmodulación noes necesario cuando una micro o una terminal esta conectadadirectamente a una red a través de un medio de transmisióncomo el cable UTP.

• El Módem es un dispositivo de hardware esencial para cualquieraplicación que implique el uso de una línea de teléfono para lacomunicación de datos.

Tipos de Modem

• MODEM INTERNO Y EXTERNO:• La mayor parte de las microcomputadoras y terminales tienen Módem internos.• Es decir, el Módem se encuentra en un tablero de expansión opcional que solo se

conecta a una ranura de expansión libre de la unidad de procesamiento de lacomputadora o el anfitrión de la terminal.

• El Módem externo es un componente independiente y se conecta por medio de unpuerto de interfaz en serie.

• Para realizar la conexión con una línea telefónica y cualquier tipo de Módem, solo seconecta la línea del teléfono al Módem de la misma manera en que la línea seconecta a un aparato telefónico.

CANALES DE COMUNICACION

MEDIOS DE TRANSMISION

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CANAL DE COMUNICACIÓN O MEDIO DE TRANSMISION

• Es la instalación mediante la cual se transmiten las señaleselectrónicas entre localidades distintas en una red decomputación.

• Los Datos, el texto, las imágenes digitalizadas y los sonidosdigitalizados se transmiten como combinaciones de bits(0 y 1).

• La capacidad de canal se clasifica por el número de bits queeste puede transmitir por segundo. Por ejemplo una líneatelefónica normal puede transmitir hasta 5,600 bits porsegundo ( bps).

MEDIOS TERRESTRES

a) CABLE TELEFONICO O PAR TRENSADO• Si lo que se busca es un medio de transmisión simple y económico, la

opción más acertada es la de los cables pares (UTP).• Tanto la transmisión como la recepción utilizan un par de conductores

que, de no estar apantallados, son muy sensibles a interferenciasproducidas por la inducción electromagnética de unos conductores enotros. Un cable apantallado es aquel que está protegido de lasinterferencias a través de un conductor eléctrico externo al cable,como una malla por ejemplo.Por esta razón, se trenzan los pares de tal forma que las intensidadesde transmisión y recepción anulen las perturbacioneselectromagnéticas sobre otros conductores cercanos, razón por la cualreciben el nombre de pares trenzados. UTP viene de UnshieldedTwisted Pair, cable de pares trenzado sin recubrimiento metálicoexterno. Es un cable barato, flexible y sencillo de instalar.

MEDIOS TERRESTRES

b) CABLE COAXIAL• Contiene cables eléctricos y se construye para

permitir la transmisión de datos a alta velocidadcon un mínimo de distorsión de las señales. Estácompuesto de un alambre de cobre que funcionacomo conductor cubierto de una malla que actúacomo tierra. El conductor y la tierra estánseparados por un aislante.

• El desarrollo del cable coaxial representó unimportante avance en el campo de lascomunicaciones.

• Este tipo de cable está formado por varios tubosde cobre, cada uno de los cuales contiene unalambre conductor que pasa por su centro. Elcable íntegro está blindado en plomo y, por logeneral, se rellena con nitrógeno bajo presiónpara impedir la corrosión. Como el cable coaxialtiene una amplia gama de frecuencias, es muyapreciado en la transmisión de telefoníaportadora de corriente.

MEDIOS TERRESTRES

c) FIBRA OPTICA• Se han desarrollado fibras transparentes muy delgadas que están

remplazando al cable de cobre tradicional, los cables de fibra óptica,similares al grosor de un cabello humano, transmiten datos con mayorrapidez y son más ligeros. Están hechos de dos tipos de vidrio.

• Las señales eléctricas generadas por la computadora es convertida en unaseñal de luz, la cual es llevada por la fibra de vidrio.

• Este cable es utilizado para grandes distancias y alta capacidad deaplicaciones de comunicación y cuando el ruido y la interferenciaelectromagnética son un factor ineludible.

MEDIOS TERRESTRES

d) COMPLEMENTARIOS : CONECTORES• El conector es la interfase entre el cable y el equipo terminal de

datos de un sistema de comunicación o entre dos dispositivosintermedios en cualquier parte de la red.– Algunos de los conectores más utilizados son:

RJ11, RJ12, RJ45. Estos conectores tienen la forma de casquillotelefónico para 2, 4 y 8 hilos respectivamente. Se suelen usar concables UTP y STP. Para adquirir estos conectores hay que especificar lacategoría del cable que se pretende utilizar con ellos.AUI, DB15. Se utilizan en la formación de topologías en estrella concables de pares o para la conexión de transceptores a las estaciones.

– BNC. Se utiliza para cable coaxial fino.DB25, DB9. Son conectores utilizados para transmisiones en serie. Elnúmero atiende al número de contactos o pines que contiene.

MEDIOS AEREOS

a) MICROONDAS• Los canales de comunicación no tienen

que ser de cables o fibras. También sepueden transmitir los datos vía señales deradio por microondas.

• La transmisión de estas señales es delíneas de visión; esto es, la señal de radioviaja en línea recta de una estaciónrepetidora a la siguiente hasta llegar a sudestino. Dada la curvatura de la tierra, lasestaciones repetidoras de microondas seubican en la cima de montañas y sobretorres, por lo general a 50 kilómetros dedistancia entre sí.

MEDIOS AEREOS

b) EMISORES – RECEPTORES INALAMBRICOS• El Emisor Receptor Inalámbrico ofrece una alternativa cuando el

gasto de instalar una línea física permanente (cable de par trenzado,coaxial o fibra óptica) es prohibitivo.

• Dos emisores-receptores inalámbricos, cada uno más pequeño queun libro, pueden sustituir una línea física entre la fuente y el destino.

• La fuente transmite señales digitales vía una conexión física a unemisor-receptor cercano, que a su vez, retransmite las señales porondas de radio a otros emisores-receptores.

MEDIOS AEREOS

b) SATELITES• Los satélites han permitido reducir al

mínimo el límite de la línea de visión.• Los satélites rutinariamente se ponen en

órbita con el único propósito de transmitirseñales de comunicaciones de datos desde yhacia estaciones en la tierra.

• Un satélite, que en esencia es una estaciónrepetidora, se lanza y se pone en una órbitageosincrónica a 36,000 Kilómetros dedistancia de la tierra.

• Una órbita geosincrónica permite que elsatélite de comunicaciones mantenga unaposición fija en relación con la superficie dela Tierra.

OTROS ELEMENTOS FISICOS

• Rack: Armario que recoge de modo ordenado las conexionesde toda o una parte de la red.

• Latiguillos: Cables cortos utilizados para prolongar los cablesentrantes o salientes del Rack.

• Canaleta: Estructura metálica o de plástico que alberga en suinterior todo el cableado de red, de modo que el acceso acualquier punto esté más organizado y se eviten deteriorosindeseados en los cables.

• Placas de conectores y rosetas: Son conectores que seinsertan en las canaletas o se adosan a la pared y que sirvende interface entre el latiguillo que lleva la señal al nodo y elcable de red.

DISPOSITIVOS DE INTERCONEXION

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INTERCONEXION DE REDES

• El objetivo de la Interconexión de Redes(internetworking) es dar un servicio decomunicación de datos que involucrediversas redes con diferentestecnologías de forma transparente parael usuario.

• Algunas de las ventajas que plantea lainterconexión de redes de datos, son:– Compartición de recursos dispersos.– Coordinación de tareas de diversos

grupos de trabajo.– Reducción de costos, al utilizar recursos

de otras redes.– Aumento de la cobertura geográfica.

DISPOSITIVOS

• Los dispositivos de interconexión de redes sirvenpara superar las limitaciones físicas de loselementos básicos de una red, extendiendo lastopologías de esta.

• Entre ellos tenemos:

1. Concentradores o Hubs

2. Repetidores o Routers

3. Puentes o Bridges

4. Conmutadores o Switches

5. Pasarelas o Gateways

1. CONCENTRADOR O HUB

• El término concentrador o hub describe la maneraen que las conexiones de cableado de cada nodo deuna red se centralizan y conectan en un únicodispositivo

• El dispositivo repite simultáneamente la señal amúltiples cables conectados en cada uno de lospuertos del hub. En el otro extremo de cada cableestá un nodo de la red, por ejemplo un ordenadorpersonal

• El tipo de hub más popular es el hub 10BaseT.• En este sistema la señal llega a través de cables de

par trenzado a una de las puertas, siendo regeneradaeléctricamente y enviada a las demás salidas. Esteelemento también se encarga de desconectar lassalidas cuando se produce una situación de error

2. REPETIDOR O ROUTER

• El repetidor es un elemento que permite laconexión de dos tramos de red, teniendo comofunción principal regenerar eléctricamente la señal,para permitir alcanzar distancias mayoresmanteniendo el mismo nivel de la señal a lo largode la red.

• De esta forma se puede extender, teóricamente, lalongitud de la red hasta el infinito.Sólo se pueden utilizar para unir dos redes quetengan los mismos protocolos de nivel físico.

3. PUENTES O BRIDGES

• Son elementos inteligentes, constituidos como nodos de lared, que conectan entre sí dos subredes, transmitiendo deuna a otra el tráfico generado no local.

• Se utilizan para conectar o extender redes similares, esdecir redes que tienen protocolos idénticos y conexiones aredes de área extensa.

• Se encargan de filtrar el tráfico que pasa de una a otra red• Las redes conectadas a través de bridge aparentan ser una

única red.

4. CONMUTADORES O SWITCHES

• Los conmutadores tienen lafuncionalidad de losconcentradores a los que añadenla capacidad principal de dedicartodo el ancho de banda de formaexclusiva a cualquier comunicaciónentre sus puertos.

• Estos equipos habitualmentetrabajan con anchos de banda de10 y 100 Mbps, pudiendo coexistirpuertas con diferentes anchos debanda en el mismo equipo.

5. PASARELAS o GATEWAYS

• Estos dispositivos están pensados para facilitar el acceso entresistemas o entornos soportando diferentes protocolos.

• Realizan conversión de protocolos para la interconexión de redes conprotocolos de alto nivel diferentes.

• Son más caros que un bridge o un router, pero se pueden utilizarcomo dispositivos universales en una red corporativa compuesta porun gran número de redes de diferentes tipos.

• Los gateways tienen mayores capacidades que los routers y losbridges porque no sólo conectan redes de diferentes tipos, sino quetambién aseguran que los datos de una red que transportan soncompatibles con los de la otra red.

• Conectan redes de diferentes arquitecturas procesando susprotocolos y permitiendo que los dispositivos de un tipo de redpuedan comunicarse con otros dispositivos de otro tipo de red.

PROTOCOLOS DE COMUNICACION

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PROTOCOLO DE RED/ PROTOCOLO DE COMUNICACION

• Protocolo de red o también Protocolo deComunicación es el conjunto de reglas queespecifican el intercambio de datos u órdenesdurante la comunicación entre las entidades queforman parte de una red.

• En Informática y Telecomunicaciones, unprotocolo es una convención, o estándar, oacuerdo entre partes que regula la conexión, lacomunicación y la transferencia de datos entredos sistemas.

PROTOCOLO DE RED/ PROTOCOLO DE COMUNICACION

• En su forma más simple, un protocolo se puededefinir como las reglas que gobiernan la semántica(significado de lo que se comunica), la sintaxis (formaen que se expresa) y la sincronización (quién ycuándo transmite) de la comunicación.

• Los protocolos pueden estar implementados bien enhardware (tarjetas de red), software (drivers), o unacombinación de ambos.

UTILIDAD DE LOS PROTOCOLOS

• Los protocolos son como reglas de comunicación que permitenel flujo de información entre computadoras distintas quemanejan lenguajes distintos, por ejemplo:

– Dos computadores conectados en la misma red pero conprotocolos diferentes no podrían comunicarse jamás,

– Para ello, es necesario que ambas "hablen" el mismo idioma,

– Por tal sentido, el protocolo TCP/IP fue creado para lascomunicaciones en Internet, para que cualquier computador seconecte a Internet, es necesario que tenga instalado este protocolode comunicación

PROPIEDADES

1. Detección de la conexión física sobre la que se realiza laconexión (cableada o sin cables)

2. Pasos necesarios para comenzar a comunicarse(Handshaking)

3. Negociación de las características de la conexión.4. Cómo se inicia y cómo termina un mensaje.5. Formato de los mensajes.6. Qué hacer con los mensajes erróneos o corruptos

(corrección de errores)7. Cómo detectar la pérdida inesperada de la conexión, y qué

hacer en ese caso.8. Terminación de la sesión de conexión.9. Estrategias para asegurar la seguridad (autenticación,

encriptación).

EJEMPLOS DE PROTOCOLOS

TCP

IP

FTP

• HTTP

• TELNET

• IRC

• ICQ

PROTOCOLO TCP / IP

• El protocolo TCP/IP (Transmition Control Protocol/InternetProtocol) hace posible enlazar cualquier tipo decomputadoras, sin importar el sistema operativo que usen o elfabricante.

• Este protocolo fue desarrollado originalmente por el ARPA(Advanced Research Projects Agency) del Departamento deDefensa de los Estados Unidos.

• Actualmente, es posible tener una red mundial llamadaInternet usando este protocolo.

• Este sistema de IP permite a las redes enviar correoelectrónico (e-mail), transferencia de archivos (FTP) y teneruna interacción con otras computadoras (TELNET)noimportando donde estén localizadas, tan solo que seanaccesibles a través de Internet.

PROTOCOLO TCP / IP

• Para entender el funcionamiento de los protocolos TCP/IPdebe tenerse en cuenta la arquitectura que ellos proponenpara comunicar redes.

• Tal arquitectura ve como iguales a todas las redes aconectarse, sin tomar en cuenta el tamaño de ellas, ya seanlocales o de cobertura amplia.

• Define que todas las redes que intercambiarán informacióndeben estar conectadas a una misma computadora oequipo de procesamiento (dotados con dispositivos decomunicación); a tales computadoras se les denominancompuertas, pudiendo recibir otros nombres comoenrutadores o puentes.

DIRECCIONES IP

• Para que en una red dos computadoras puedancomunicarse entre sí ellas deben estar identificadas conprecisión

• Este identificador puede estar definido en niveles bajos(identificador físico) o en niveles altos (identificador lógico)dependiendo del protocolo utilizado.

• TCP/IP utiliza un identificador denominado direcciónInternet o dirección IP, cuya longitud es de 32 bits.

• La dirección IP identifica tanto a la red a la que perteneceuna computadora como a ella misma dentro de dicha red.

CARACTERÍSTICAS DE UNA DIRECCIÓN IP

• Longitud de 32 bits.

• Identifica a las redes y a los nodos conectados aellas.

• Especifica la conexión entre redes.

• Se representan mediante cuatro octetos,escritos en formato decimal, separados porpuntos.

• Ejemplo:

– 10.108.2.1

CLASES DE DIRECCIONES IP

ClasesNúmero de Redes

Número de Nodos

Rango de Direcciones IP

A 127 16,777,2151.0.0.0 a la 127.0.0.0

B 4095 65,535128.0.0.0 a la 191.255.0.0

C 2,097,151 255192.0.0.0 a la 223.255.255.0

Clase Pertenece a :

A Gobierno alguna empresas grandes

B

C

Universidades y medianas empresas

Cualquiera que la solicite