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Conceptos
Fundamentales de las
Redes

Conceptos Fundamentales de Redes

Contenido
1. Historia de las Redes Informáticas: Evolución y
Necesidad de Transmisión.
2. Clasificación de las Redes (LAN, MAN, WAN,
SAN)
3. Redes de Datos. Redes Internas y Externas.
4. Redes Privadas Virtuales (VPN)
5. Topologías de Red. Física: Bus, Estrella,
Estrella extendida, anillo.

Historia de las Redes Informáticas (1/8)
Evolución y Necesidad de Transmisión.

Redes de Datos (1/5)
Concepto de Redes
 Una red es un sistema de objetos o
personas conectados de manera
intrincada. Las redes están en todas
partes, incluso en nuestros propios
cuerpos. El sistema nervioso y el sistema
cardiovascular son redes. El diagrama de
racimo de la figura muestra algunos tipos
de redes; se puede pensar en algunos
más. Observe la forma en que están
agrupados:
 comunicaciones
 transporte
 social
 biológico
 servicios públicos

Concepto
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.

Intranet
Una Intranet es una red de computadoras dentro de una red de área
local (LAN) privada empresarial o educativa que proporciona
herramientas de Internet. Tiene como función principal proveer lógica
de negocios para aplicaciones de captura, reportes y consultas con el
fin de facilitar la producción de dichos grupos de trabajo. Las redes
internas corporativas son unas potentes herramientas que permiten
divulgar información de la compañía a los empleados con efectividad,
consiguiendo que estos estén permanentemente informados con las
últimas novedades y datos de la organización. El objetivo es una
oficina sin papeles.

Intranet
 Una intranet es una red de ordenadores privados que
utiliza tecnología Internet para compartir dentro de una
organización parte de sus sistemas de información y
sistemas operacionales. El término intranet se utiliza en
oposición a Internet, una red entre organizaciones,
haciendo referencia por contra a una red comprendida
en el ámbito de una organización.

Extranet
Una extranet (extended intranet) es una red privada que utiliza
protocolos de Internet, protocolos de comunicación y
probablemente infraestructura pública de comunicación
para compartir de forma segura parte de la información ú
operación propia de una organización con suplidores,
compradores, socios, clientes o cualquier otro negocio ú
organización. Se puede decir en otras palabras que una
extranet es parte de la Intranet de una organización que se
extiende a usuarios fuera de ella. Usualmente utilizando el
Internet.

Extranet
 Extranet es una red que permite a una empresa
compartir informaciones con otras empresas y
clientes. Los extranets transmiten información
por Internet y requieren que el usuario tenga
una contraseña para poder acceder a los datos
de los servidores internos de la empresa

Redes Privadas Virtuales (5/5)
(VPN)
 El concepto de Red Privada Virtual (RPV) aparece frecuentemente
asociado a los de conectivida.

 La VPN es una tecnología de red que permite una extensión de la red
local sobre una red pública o no controlada, como por ejemplo Internet.

 El ejemplo más común es la posibilidad de conectar dos o más
sucursales de una empresa utilizando como vínculo Internet, permitir a
los miembros del equipo de soporte técnico la conexión desde su casa
al centro de cómputo, o que un usuario pueda acceder a su equipo
doméstico desde un sitio remoto, como por ejemplo un hotel. Todo esto
utilizando la infraestructura de Internet.

 Para hacerlo posible de manera segura es necesario proveer los
medios para garantizar la autenticación, integridad y confidencialidad
de toda la comunicación.

¿Por qué usar una VPN?
 Los costos son bajos porque solo realizo llamadas
locales, además de tener la posibilidad de que mis datos
viajen encriptados y seguros, con una buena calidad y
velocidad.

Requerimientos básicos de una VPN

 Por lo general cuando se desea implantar una VPN hay
que asegurarse que esta proporcione:
1).Identificación de usuario
2).Administración de direcciones
3).Codificación de datos
4).-Administración de claves
5).-Soporte a protocolos múltiples

Ventajas de una VPN
 Dentro de las ventajas más significativas podremos mencionar la
integridad, confidencialidad y seguridad de los datos.
1).Reducción de costos.
2).Sencilla de usar.
3).Sencilla instalación del cliente en cualquier PC Windows.
4).Control de Acceso basado en políticas de la organización
5).Herramientas de diagnostico remoto.
6).-Los algoritmos de compresión optimizan el tráfico del cliente.
7).-Evita el alto costo de las actualizaciones y mantenimiento a las
PC´s remotas.

Clasificación MAN, WAN, SAN)
(LAN,
de las Redes (1/7)

Para facilitar su estudio, la mayoría de las
redes de datos se han clasificado en
redes de área local (LAN), redes de área
metropolitana (MAN), redes de área
amplia (WAN) y redes de área de
almacenamiento (SAN),

Clasificación de las Redes (2/7)
LAN

Una red local es la interconexión de varios ordenadores y
periféricos.
Su extensión esta limitada físicamente a un edificio o a un
entorno de unos pocos kilómetros.
Su aplicación más extendida es la interconexión de
ordenadores personales y estaciones de trabajo en
oficinas, fábricas, etc.; para compartir recursos e
intercambiar datos y aplicaciones. En definitiva,
permite que dos o más máquinas se comuniquen.
El término red local incluye tanto el hardware como el
software necesario para la interconexión de los
distintos dispositivos y el tratamiento de la información

Red Lan
 Una red de área local, red local o LAN (del inglés local
área network) es la interconexión de una o
varias computadoras y periféricos. Su extensión está
limitada físicamente a un edificio o a un entorno de 200
metros, con repetidores podría llegar a la distancia de un
campo de 1 kilómetro. Su aplicación más extendida es la
interconexión de computadoras personales y estaciones
de trabajo en oficinas, fábricas, etc.

MAN

Es una red de alta velocidad (banda ancha) que dando cobertura en un área geográfica extensa,
proporciona capacidad de integración de múltiples servicios mediante la transmisión de datos, voz
y vídeo, sobre medios de transmisión tales como fibra óptica y par trenzado de cobre a
velocidades que van desde los 2 Mbit/s hasta 155 Mbit/s.
El concepto de red de área metropolitana representa una evolución del concepto de red de área local a
un ámbito más amplio, cubriendo áreas mayores que en algunos casos no se limitan a un entorno
metropolitano sino que pueden llegar a una cobertura regional e incluso nacional mediante la
interconexión de diferentes redes de área metropolitana.
Una red de área metropolitana puede ser pública o privada. Un ejemplo de MAN privada sería un gran
departamento o administración con edificios distribuidos por la ciudad, transportando todo el tráfico
de voz y datos entre edificios por medio de su propia MAN y encaminando la información externa
por medio de los operadores públicos. Los datos podrían ser transportados entre los diferentes
edificios, bien en forma de paquetes o sobre canales de ancho de banda fijos. Aplicaciones de
vídeo pueden enlazar los edificios para reuniones, simulaciones o colaboración de proyectos.

Un ejemplo de MAN pública es la infraestructura que un operador de telecomunicaciones instala en una
ciudad con el fin de ofrecer servicios de banda ancha a sus clientes localizados en esta área
geográfica.

Red Man
 Una red de área metropolitana (Metropolitan
Área Network o MAN, en inglés) es una red de
alta velocidad (banda ancha) que da cobertura
en un área geográfica extensa, proporciona
capacidad de integración de múltiples servicios
mediante la transmisión de datos, voz y vídeo,
sobre medios de transmisión tales como fibra
óptica y par trenzado.

WAN

Las WAN cubren un área geográfica más extensa y conectan ciudades
y países.
Una red de área amplia, WAN, acrónimo de la expresión en idioma
inglés 'Wide Area Network', es un tipo de red de computadoras
capaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km,
dando el servicio a un país o un continente. Un ejemplo de este
tipo de redes sería Internet o cualquier red en la cual no estén en
un mismo edificio todos sus miembros (sobre la distancia hay
discusión posible).

Red Wan
 Una red de área amplia, con frecuencia
denominada WAN, acrónimo de la expresión en
idioma inglés wide área network, es un tipo
de red de computadoras capaz de cubrir
distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km,
proveyendo de servicio a un país o un
continente.

SAN

Una red de área de almacenamiento, en inglés SAN (Storage Area Network), es una
red concebida para conectar servidores, matrices (arrays) de discos y librerías de
respaldo, está basada en tecnología fibre channel y más recientemente en iSCSI.
Su función es la de conectar de manera rápida, segura y confiable los distintos
elementos que la conforman.

Un SAN es una red dedicada que está a parte de LANs y de WANs. Se utiliza
generalmente para conectar todos los recursos del almacenaje conectados con los
varios servidores. Consiste en una colección de hardware del SAN y de software
del SAN; el hardware tiene altas tarifas de la interconexión entre los varios
dispositivos de almacenaje y el software maneja, supervisa y configura el SAN.

Red San
 Una SAN es una red dedicada
al almacenamiento que está conectada a las
redes de comunicación de una compañía.
Además de contar con interfaces de red
tradicionales, los equipos con acceso a la SAN
tienen una interfaz de red específica que se
conecta a la SAN.

Clasificación MAN, WAN, SAN)
(LAN,
de las Redes (6/7)
Clasificación según área de cobertura
 Multicomputadores: 1 m
 LAN (local area network): 10 m a 1 km
 MAN (metropolitan area network): 10 km
 WAN (wide area network): 100 km a 1.000 km
 Internet: 10.000 km
 SAN (Storage area network): 0.1 m a 10 m

Algunos ejemplos útiles de LAN y WAN aparecen en la siguiente figura:

Topologías de Red. (1/11)
Física: Bus, Estrella, Estrella extendida, anillo.
Lógica: Broadcast, Transmisión de Token.

La topología define la estructura de una red.
La definición de topología está compuesta
por dos partes, la topología física, que es
la disposición real de los cables (los
medios) y la topología lógica, que define
la forma en que los hosts acceden a los
medios.


Hosts:
Los dispositivos que se conectan de
forma directa a un segmento de
red se denominan hosts.
Estos hosts incluyen computadores,
tanto clientes y servidores,
impresoras, escáners y varios
otros dispositivos de usuario.
Estos dispositivos suministran a los
usuarios conexión a la red, por
medio de la cual los usuarios
comparten, crean y obtienen
información.


Las topologías físicas que se utilizan
comúnmente son de:
 Bus.
 Anillo.
 Estrella.
 Estrella extendida.
 Jerárquica.
 Malla.


Las topologías físicas que se utilizan comúnmente son
de:
 Bus. La topología de bus utiliza un único
segmento backbone (longitud del cable) al que
todos los hosts se conectan de forma directa.
 Anillo. La topología de anillo conecta un host con
el siguiente y al último host con el primero. Esto
crea un anillo físico de cable.


3. Estrella. La topología en estrella conecta todos los
cables con un punto central de concentración. Por
lo general, este punto es un hub o un switch, que
se describirán más adelante.
4. Estrella extendida. La topología en estrella
extendida se desarrolla a partir de la topología en
estrella. Esta topología enlaza estrellas
individuales enlazando los hubs/switches. Esto
permite extender la longitud y el tamaño de la red.


5. Jerárquica. La topología jerárquica se desarrolla de forma
similar a la topología en estrella extendida pero, en lugar de
enlazar los hubs/switches, el sistema se enlaza con un
computador que controla el tráfico de la topología.
6. Malla. La topología en malla se utiliza cuando no puede
existir absolutamente ninguna interrupción en las
comunicaciones, por ejemplo, en los sistemas de control de
una central nuclear. De modo que, como puede observar
en el gráfico, cada host tiene sus propias conexiones con
los demás hosts. Esto también se refleja en el diseño de la
internet, que tiene múltiples rutas hacia cualquier ubicación.


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 tokens.

1. La topología de broadcast simplemente significa que cada host
envía sus datos hacia todos los demás hosts del medio de red.
Las estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, el
orden es el primero que entra, el primero que se sirve. (FIFO)
Esta es la forma en que funciona Ethernet.

2. El segundo tipo es transmisión de tokens. La transmisión de
tokens controla el acceso a la red al transmitir un token
electrónico de forma secuencial a cada host. Cuando un host
recibe el token, eso significa que el host puede enviar datos a
través de la red. Si el host no tiene ningún dato para enviar,
transmite el token hacia el siguiente host y el proceso se vuelve a
repetir.


En el siguiente gráfico se pueden observar varias
topologías. Este diagrama muestra una LAN
de complejidad moderada que es típica de una
escuela o de una pequeña empresa. Tiene
muchos símbolos, y describe varios conceptos
de networking que lleva cierto tiempo
aprender.

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