Una red de computadoras (también llamada red de ordenadores o red informática) es un conjunto de equipos (computadoras y/o dispositivos) conectados por medio de cables, señales, ondas o cualquier otro método de transporte de datos, que comparten información (archivos), recursos (CD-ROM, impresoras, etc.) y servicios (acceso a internet, e-mail, chat, juegos), etc. Para simplificar la comunicación entre programas (aplicaciones) de distintos equipos, se definió el Modelo OSI por la ISO, el cual especifica 7 distintas capas de abstracción. Con ello, cada capa desarrolla una función específica con un alcance definido
Clasificación de Redes • Por alcance: o Red de área personal (PAN) o Red de área local (LAN) o Red de área de campus (CAN) o Red de área metropolitana (MAN) o Red de área amplia (WAN) • Por método de la conexión: o Medios guiados: cable coaxial, cable de par trenzado, fibra óptica
y otros tipos de cables. o Medios no guiados: radio, infrarrojos, microondas, láser y otras redes inalámbricas. • Por relación funcional: o Cliente-servidor o Igual-a-Igual (p2p) • Por Topología de red: o Red de bus o Red de estrella o Red de anillo (o doble anillo) o Red en malla (o totalmente conexa) o Red en árbol o Red Mixta (cualquier combinación de las anteriores) • Por la direccionalidad de los datos (tipos de transmisión) o Simplex (unidireccionales), un Equipo Terminal de Datos transmite y otro recibe. (p.e. Streaming) o Half-Duplex (bidireccionales), sólo un equipo transmite a la vez. También se llama Semi-Duplex.(p.e. Una comunicación por equipos de radio, si los equipos no son full dúplex, uno no podría transmitir (hablar) si la otra persona está también transmitiendo (hablando) porque su equipo estaría recibiendo (escuchando) en ese momento). Baud rate La tasa de baudios (en inglés Baud Rate), también conocida como baudaje, es el número de unidades de señal por segundo. Un baudio puede contener varios bits. Aunque a veces se confunden los baudios con los bits por segundo, son conceptos distintos. En transmisiones digitales ocurre lo siguiente: la información digital, codificada en bits, normalmente no se puede enviar por el medio de transmisión directamente (por ejemplo asociando un nivel eléctrico al 1 y al 0, típicamente 5V y 0V respectivamente) debido a que los medios de transmisión suelen estar limitados en banda, esto es, que solo dejan pasar las componentes frecuenciales de una señal que se encuentren en un rango determinado de frecuencias, por ejemplo, entre 1KHZ y 4KHz. Ocurre que al codificar los bits, como un nivel eléctrico, la señal sufre transiciones muy rápidas, lo que genera frecuencias muy altas. Por ejemplo, si se quiere transmitir un 1 y después un 0, hay que pasar de 5V a 0V inmediatamente. Una forma de solucionar esto es codificando los bits de otra forma, por ejemplo, asociando cada bit a una señal que si admita el medio, como por ejemplo, senos y cosenos; si el medio limita a señales que se encuentren en el rango de 1KHz y 4 Khz, podemos transmitir una señal sinusoidal de 2KHz para expresar un 1 y otra de 3KHz para expresar un 0, lo que sería una forma primitiva de modulación FSK (Frequency Shift Keying o Codificación por Desplazamiento en Frecuencia en castellano). Estas señales tienen un tiempo de duración comúnmente llamado tiempo de símbolo T, de modo que cada T segundos se transmite una de las 2 señales. Como cada señal codifica 1 bit, cada T segundos se transmite 1 bit, luego la tasa de bit es 1/T bps (bits por segundo), que en este caso coincide con los baudios. Puede ser interesante codificar de una forma más complicada, usando por ejemplo 4 senos; así un seno a 1KHz significa 00, uno a 2KHz corresponde a 01, los 3KHz a 10 y los 4KHz a 11. De este modo, el baud rate sigue siendo 1/T baudios ya que se transmite 1 señal cada T segundos. No obstante, la tasa de bits es distinta porque en cada señal van 2 bits, esto es 2/T bps o 2 bits cada T segundos. De forma general, una señal puede codificar Tarjeta de red Una tarjeta de red permite la comunicación entre diferentes aparatos conectados entre si y también permite compartir recursos entre dos o más equipos (discos duros, CD-ROM, impresoras, etc). A las tarjetas de red también se les llama adaptador de red o NIC (Network Interface Card, Tarjeta de Interfaz de Red en español). Hay diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o arquitectura que se utilice en la red (coaxial fino, coaxial grueso, Token Ring, etc.), pero actualmente el más común es del tipo Ethernet utilizando un interfaz o conector RJ-45. Aunque el término tarjeta de red se suele asociar a una tarjeta de expansión insertada en una ranura interna de un ordenador o impresora, se suele utilizar para referirse también a dispositivos embebidos en la placa madre del equipo, como las interfaces presentes en la videoconsola Xbox o los modernos notebooks. Igualmente se usa para expansiones con el mismo fin que en nada recuerdan a la típica tarjeta con chips y conectores soldados, como la interfaz de red para la Sega Dreamcast, las PCMCIA, o las tarjetas con conector y factor de forma Compact Flash? y Secure Digital SIO utilizados en PDAs Cada tarjeta de red tiene un número de identificación único de 48 bits, en hexadecimal llamado dirección MAC (no confundir con Apple Macintosh). Estas direcciones hardware únicas son administradas por el Institute of Electronic and Electrical Engineers (IEEE). Los tres primeros octetos del número MAC son conocidos como OUI e identifican a proveedores específicos y son designados por la IEEE. Principales tipos de cables Actualmente, la gran mayoría de las redes están conectadas por algún tipo de cableado, que actúa como medio de transmisión por donde pasan las señales entre los equipos. Hay disponibles una gran cantidad de tipos de cables para cubrir las necesidades y tamaños de las diferentes redes, desde las más pequeñas a las más grandes. Existe una gran cantidad de tipos de cables. Algunos fabricantes de cables publican un catálogos con más de 2.000 tipos diferentes que se pueden agrupar en tres grupos principales que conectan la mayoría de las redes:
Cable coaxial.
Cable de par trenzado (apantallado y no apantallado).
Cable de fibra óptica.
Cable coaxial Hubo un tiempo donde el cable coaxial fue el más utilizado. Existían dos importantes razones para la utilización de este cable: era relativamente barato, y era ligero, flexible y sencillo de manejar. Un cable coaxial consta de un núcleo de hilo de cobre rodeado por un aislante, un apantallamiento de metal trenzado y una cubierta externa. El núcleo de un cable coaxial transporta señales electrónicas que forman los datos. Este núcleo puede ser sólido o de hilos. Si el núcleo es sólido, normalmente es de cobre. Rodeando al núcleo hay una capa aislante dieléctrica que la separa de la malla de hilo. La malla de hilo trenzada actúa como masa, y protege al núcleo del ruido eléctrico y de la intermodulación (la intermodulación es la señal que sale de un hilo adyacente)
Clasificación de Redes • Por alcance: o Red de área personal (PAN) o Red de área local (LAN) o Red de área de campus (CAN) o Red de área metropolitana (MAN) o Red de área amplia (WAN) • Por método de la conexión: o Medios guiados: cable coaxial, cable de par trenzado, fibra óptica
y otros tipos de cables. o Medios no guiados: radio, infrarrojos, microondas, láser y otras redes inalámbricas. • Por relación funcional: o Cliente-servidor o Igual-a-Igual (p2p) • Por Topología de red: o Red de bus o Red de estrella o Red de anillo (o doble anillo) o Red en malla (o totalmente conexa) o Red en árbol o Red Mixta (cualquier combinación de las anteriores) • Por la direccionalidad de los datos (tipos de transmisión) o Simplex (unidireccionales), un Equipo Terminal de Datos transmite y otro recibe. (p.e. Streaming) o Half-Duplex (bidireccionales), sólo un equipo transmite a la vez. También se llama Semi-Duplex.(p.e. Una comunicación por equipos de radio, si los equipos no son full dúplex, uno no podría transmitir (hablar) si la otra persona está también transmitiendo (hablando) porque su equipo estaría recibiendo (escuchando) en ese momento). Baud rate La tasa de baudios (en inglés Baud Rate), también conocida como baudaje, es el número de unidades de señal por segundo. Un baudio puede contener varios bits. Aunque a veces se confunden los baudios con los bits por segundo, son conceptos distintos. En transmisiones digitales ocurre lo siguiente: la información digital, codificada en bits, normalmente no se puede enviar por el medio de transmisión directamente (por ejemplo asociando un nivel eléctrico al 1 y al 0, típicamente 5V y 0V respectivamente) debido a que los medios de transmisión suelen estar limitados en banda, esto es, que solo dejan pasar las componentes frecuenciales de una señal que se encuentren en un rango determinado de frecuencias, por ejemplo, entre 1KHZ y 4KHz. Ocurre que al codificar los bits, como un nivel eléctrico, la señal sufre transiciones muy rápidas, lo que genera frecuencias muy altas. Por ejemplo, si se quiere transmitir un 1 y después un 0, hay que pasar de 5V a 0V inmediatamente. Una forma de solucionar esto es codificando los bits de otra forma, por ejemplo, asociando cada bit a una señal que si admita el medio, como por ejemplo, senos y cosenos; si el medio limita a señales que se encuentren en el rango de 1KHz y 4 Khz, podemos transmitir una señal sinusoidal de 2KHz para expresar un 1 y otra de 3KHz para expresar un 0, lo que sería una forma primitiva de modulación FSK (Frequency Shift Keying o Codificación por Desplazamiento en Frecuencia en castellano). Estas señales tienen un tiempo de duración comúnmente llamado tiempo de símbolo T, de modo que cada T segundos se transmite una de las 2 señales. Como cada señal codifica 1 bit, cada T segundos se transmite 1 bit, luego la tasa de bit es 1/T bps (bits por segundo), que en este caso coincide con los baudios. Puede ser interesante codificar de una forma más complicada, usando por ejemplo 4 senos; así un seno a 1KHz significa 00, uno a 2KHz corresponde a 01, los 3KHz a 10 y los 4KHz a 11. De este modo, el baud rate sigue siendo 1/T baudios ya que se transmite 1 señal cada T segundos. No obstante, la tasa de bits es distinta porque en cada señal van 2 bits, esto es 2/T bps o 2 bits cada T segundos. De forma general, una señal puede codificar Tarjeta de red Una tarjeta de red permite la comunicación entre diferentes aparatos conectados entre si y también permite compartir recursos entre dos o más equipos (discos duros, CD-ROM, impresoras, etc). A las tarjetas de red también se les llama adaptador de red o NIC (Network Interface Card, Tarjeta de Interfaz de Red en español). Hay diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o arquitectura que se utilice en la red (coaxial fino, coaxial grueso, Token Ring, etc.), pero actualmente el más común es del tipo Ethernet utilizando un interfaz o conector RJ-45. Aunque el término tarjeta de red se suele asociar a una tarjeta de expansión insertada en una ranura interna de un ordenador o impresora, se suele utilizar para referirse también a dispositivos embebidos en la placa madre del equipo, como las interfaces presentes en la videoconsola Xbox o los modernos notebooks. Igualmente se usa para expansiones con el mismo fin que en nada recuerdan a la típica tarjeta con chips y conectores soldados, como la interfaz de red para la Sega Dreamcast, las PCMCIA, o las tarjetas con conector y factor de forma Compact Flash? y Secure Digital SIO utilizados en PDAs Cada tarjeta de red tiene un número de identificación único de 48 bits, en hexadecimal llamado dirección MAC (no confundir con Apple Macintosh). Estas direcciones hardware únicas son administradas por el Institute of Electronic and Electrical Engineers (IEEE). Los tres primeros octetos del número MAC son conocidos como OUI e identifican a proveedores específicos y son designados por la IEEE. Principales tipos de cables Actualmente, la gran mayoría de las redes están conectadas por algún tipo de cableado, que actúa como medio de transmisión por donde pasan las señales entre los equipos. Hay disponibles una gran cantidad de tipos de cables para cubrir las necesidades y tamaños de las diferentes redes, desde las más pequeñas a las más grandes. Existe una gran cantidad de tipos de cables. Algunos fabricantes de cables publican un catálogos con más de 2.000 tipos diferentes que se pueden agrupar en tres grupos principales que conectan la mayoría de las redes:
Cable coaxial.
Cable de par trenzado (apantallado y no apantallado).
Cable de fibra óptica.
Cable coaxial Hubo un tiempo donde el cable coaxial fue el más utilizado. Existían dos importantes razones para la utilización de este cable: era relativamente barato, y era ligero, flexible y sencillo de manejar. Un cable coaxial consta de un núcleo de hilo de cobre rodeado por un aislante, un apantallamiento de metal trenzado y una cubierta externa. El núcleo de un cable coaxial transporta señales electrónicas que forman los datos. Este núcleo puede ser sólido o de hilos. Si el núcleo es sólido, normalmente es de cobre. Rodeando al núcleo hay una capa aislante dieléctrica que la separa de la malla de hilo. La malla de hilo trenzada actúa como masa, y protege al núcleo del ruido eléctrico y de la intermodulación (la intermodulación es la señal que sale de un hilo adyacente)
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