REDES
La teledistribución es un conjunto de equipo que interactúan entre sí
enviando señales (datos, voz, imágenes y texto) al receptor –
destinatario conectados a una red.
Ese sistema de compartir información y equipos fue el comienzo de las
llamadas redes que consistía en un grupo de computadoras interconectadas
entre sí, que configuraban un entorno o conjunto al que sólo acceden
dichas computadoras y no cualquier otra.
Las redes se han convertido en un elemento fundamental de lo que se denomina Sociedad de la Información.
Se define como red a todo sistema interconectado de elementos o
personas. La interconexión permite que se potencien las capacidades de
los elementos. Concebir a la sociedad a partir de la estructura de
redes se ha convertido en una nueva forma de pensar la realidad. Las
redes se expanden en todos los órdenes en la sociedad contemporánea, ya
que han demostrado ser formas de organización eficaces, que posibilitan
flexibilidad y al mismo tiempo resistencia.
La instalación de una red de computadoras (o también llamada red de
información) tiene como objetivo satisfacer las necesidades de
comunicación informática del organismo y aprovechar al máximo los
recursos. Dicho aprovechamiento permite disminuir los costos de
operación (comunicaciones telefónicas, correo, traslado, mensajería,
etc). También se reduce la cantidad de periféricos necesarios, ya que en
una red varias computadoras comparten, por ej., una misma impresora y
no es necesario que cada máquina tenga una impresora propia.
Se llama
"Red Informática" a
un conjunto de computadoras que están interconectadas, con la
posibilidad de intercambiar información y compartir recursos.
Según la forma de transmitir que tenga hay dos tipos de redes:
- Si los datos e información que circulan por la red solamente pueden
ser interpretados por máquinas (por ejemplo red de computadoras),
entonces es una "red digital" El término digital de
la misma manera involucra valores de entrada/salida discretos. Algo
discreto es algo que puede tomar valores fijos. El caso de las
comunicaciones digitales y el cómputo, esos valores son el 0 (cero) y el
1 (uno) binarios.
- En cambio si esta red es compartida por máquinas y personas, (por ejemplo la red telefónica), entonces es una "red analógica". El
término analógico en la industria de las telecomunicaciones y el
cómputo significa todo aquel proceso entrada/salida cuyos valores son
continuos. Algo continuo es todo aquello que puede tomar una infinidad
de valores dentro de un cierto límite, superior e inferior.
Un dispositivo llamado módem (modulador y demodulador) se encarga de transformar las señales analógicas en digitales y viceversa.
También dependiendo de qué se usen, existen otros tipos de redes:
- Redes de datos: como los de telefonía celular, se usan para SMS, Internet, Voz IP.
- Redes de video: como las repetidoras de televisión por cable.
- Redes de audio: como las repetidoras de estaciones de radio.
- Redes multimedios: son las empresas que proveen servicios de telefonía, cable e internet simultáneamente.
Según el tipo de tecnologìa que utilizan para los enlaces pueden ser:
pro microondas, via satélite, por fibra óptica, por el tendido
eléctrico, etc.
REDES DE TELECOMUNICACIONES
Los componentes de una red son:
- Hardware
- Software (SO para redes y Programas para redes)
- Computadoras (Nodo) conecta a la red.
- Periféricos
- Tarjetas de interfaz de red (adaptadores o NIC – Net Interface Card)
- Cables. (Ethernet: Thick, Thin o UTP - Fibra óptica)
Señal Analógica y Digital
La transmisión y recepción de la información por medio de un sistema de
telecomunicaciones se realiza por señales Analógicas y Digitales.
Las señales analógicas son representadas por una onda continua que pasa
por un medio de comunicación (utilizadas en particular para transmitir
la voz). Las señales analógicas son producto de la conversión de una
forma de onda física en una señal eléctrica. Son un “análogo” que
representa las ondas de sonido originales. Por lo tanto, son variables y
variantes en forma continua.
Las señales digitales tienen forma de onda que transmite datos
codificados en dos tipos de pulsos eléctricos (de encendido on, de
apagado off). A diferencia de los analógico un sistema digital
representa la información a través de una secuencia de números y las
señales no son continuas. Traduce los datos analógicos en trenes de
pulsos que representan números binarios.
Conversión digital – analógico - digital
El dispositivo que se emplea para traducir señales digitales de una
computadora a una forma analógica (que son utilizadas por las líneas
telefónicas), o viceversa, traducir señales analógicas en digitales, es
llamado módem.
Conversión analógica – digital – analógico
Para realizar una transmisión con mayor inmunidad a los errores y a las
interferencias, logrando más fidelidad, y para poder almacenar
fácilmente grandes cantidades de información, se requiere realizar una
conversión de señales analógicas a digitales.
Un método de codificación muy utilizado para convertir una señal
analógica en una representación digital es el PCM (Modulación por
Codificación de Impulsos). La información de la PCM reside en la
combinación de dos estados posibles: presencia o ausencia de impulso,
que puede expresarse como encendido (1) o apagado (0).
Para convertir una señal analógica en digital se utiliza un conversor
analógico a digital (ADC). Este dispositivo es un circuito electrónico.
La señal analógica se conecta a la entrada del dispositivo y se procesa
realizando un muestreo (asignación de un valor numérico a cierta
intensidad de señal) a una velocidad fija. A la salida del sistema se
obtiene la señal digital. Se utiliza en computadoras, equipos de
comunicaciones y grabadores digitales de video o sonido.
Cuando la información ya codificada se transmite, para reconvertirla en
la señal analógica inicial debe utilizarse un dispositivo conversor
digital a analógico (DAC) que permite que la señal sea reconstruida a su
forma original.
Para que en un monitor se reproduzca la imagen captada por una cámara es necesario que se realice una operación ADC y DAC.
Arquitectura de las redes
Se define la arquitectura en función de los elementos que la componen, por ejemplo conexión, extensión, configuración, etc.
Una primera forma de categorizar las redes de computadoras es hacerlo en
base al área o región que abarcan, así como la forma en que las
computadoras comparten sus recursos.
Las
redes informáticas de acuerdo a su extensión o tamaño se pueden
clasificar en LAN (Redes locales), MAN (Redes metropolitanas) y WAN
(Redes amplias.
- LAN:
(Local Área Network – Red de área local) Se hallan en un ámbito
pequeño, en el interior de un organismo, oficina, piso o edificio. Entre
nodos puede haber entre 1 km y 10 km como máximo, por medio de
repetidoras (enlace). La conexión es por medio de cables: telefónico,
coaxial o fibra óptica. Por lo general son digitales y de alta
velocidad. Normalmente produce poco errores. Las Lan constan de
componentes tales como computadoras, dispositivos periféricos, medios y
dispositivos de red. Las LAN permiten a las empresas aplicar tecnología
informática para compartir localmente archivos e impresoras de manera
eficiente y posibilitar las comunicaciones internas. Un buen ejemplo de
esta tecnología es el correo electrónico. La tecnología LAN más
ampliamente difundida se denomina Ethernet.
Según la relación entre las computadoras existen dos grandes grupos de redes Lan: Lan Cliente – Servidor y Lan Punto a Punto.
Una WLAN (Red de Área Local Inalámbrica) es un sistema de comunicación
inalámbrico flexible, muy utilizado como alternativa a las redes de área
local (LAN) cableadas o como una extensión de estas. Se basa en el uso
de tecnologías de transmisión de ondas de radio lo que permite mayor
movilidad a los usuarios al minimizar las conexiones cableadas. Estas
redes van adquiriendo importancia en muchos campos, tanto en el ámbito
empresarial o industrial como en los hogares donde su principal fin es
compartir el acceso a internet entre varias computadoras. Al igual que
en el caso de las redes LAN, la tecnología más frecuentemente utilizada
es Ethernet.
Lan Cliente-servidor:
En este tipo de red, existe una computadora, en general más poderosa,
llamada servidor, encargada de centralizar recursos o información, a la
cual recurren otras computadoras, llamadas clientes, que solicitan y
reciben dichos recursos e información, comparten recursos, son más
rápidas y fáciles de administrar que las punto a punto. Utilizan
sistemas Windows NT Advanced server(+ fácil), Novell NetWare (+ noble y
confiable), IBM Lan Server, Banyan Vines, Unix, etc.
Lan Punto a punto: (en
inglés, peer to peer o p2p2) Son redes en las que las computadoras que
las integran pueden actuar tanto como servidores como clientes, es
decir, pueden brindar y recibir recursos. Un ejemplo típico de estas
redes son las que se desarrollaron a partir de programas que permiten
compartir archivos y recursos entre los usuarios. Desde cualquier
máquina conectada a la red, se reciben y se emiten datos y archivos. Son
redes igualitarias, es más económica y flexible que la anterior, si se
cae una siguen funcionando el resto de la red.
- MAN:
(Metropolitan Área Network – Red de área metropolitana) Son redes que
cubren un ámbito geográfico limitado a una ciudad, se usa para unir
sucursales de una empresa o banco. Suelen ser usadas por organismos
estatales. Normas de conexión públicas y privadas. Existe una alta
velocidad de transferencia entre edificios. Por la distancia entre nodos
es imposible utilizar cables como medio de comunicación, la transmisión
es vía microondas. Interconectan una serie de redes locales dentro de
un área geográfica mayor: polígono industrial, ciudad, campus, etc.
Son de formato digitl, poseen mayor velocidad y por lo general tienen
errores.
Se transmite por medio del aire por ondas electromagnéticas, no necesita
enlace físico, la distancia máxima entre nodos es de 50 km (debido a
los distintos tipos de accidentes geográficos, mal tiempo, edificios,
árboles, etc.), si hay que cubrir mayores distancias se deben intercalar
repetidoras ( que reciben la señal y la retransmiten).
El concepto de Red de Área Metropolitana representa una evolución del
concepto de Red de Área Local a un ámbito más amplio, generalmente áreas
regionales o municipales. A pesar de su mayor emplea las mismas
tecnologías que las redes LAN.
- WAN:
(Wide Área Network – Red de área amplia) Pertenecen a organismos
oficiales o a grandes compañías y se comunican con todo el globo
terráqueo por medio de satélites de comunicación. Algunas son privadas y
sólo pueden acceder personas autorizadas. Otras prestan servicios al
usuario que contrate el servicio, cada uno tiene asignado una dirección
para intercambiar información con cualquier otro abonado (como redes
telefónicas). Conectan redes de disitntas ciudades, países o incluso
continentes. Pueden ser digitales y analógicas, tienen una velocidad
diversa y además permiten una alta tasa de errores. Las WAN
interconectan las LAN, que a su vez proporcionan acceso a las
computadoras o a los servidores de archivos ubicados en otros lugares.
Como las WAN conectan rdes de usuarios dentro de un área geográfico
extensa, permiten que las empresas se comuniquen entre sí a través de
grandes distancias. Las WAN permiten que las computadoras, impresoras y
otros dispositivos de una LAN comparten y sean compartidas por redes en
sitios distantes. Algunas de las tecnologías comunes de WAN son
Dial-Ups, RDSI, DSL y Frame-Relay.
Recuerden que las comunicaciones vía satélite se realiza, la
transmisión, por medio del aire con microondas por medio de satélites
artificiales geoestacionarios, como repetidoras, lo que permite alcanzar
largas distancias.
Hay una clasificación que determina cómo serán los accesos a esa redes:
- Redes Privadas:
Son aquellas que pueden ser utilizadas solamente por los propietarios
de una red, un ej. con las Lan (redes dentro de una empresa que pueden
ser manejadas por los empleados autorizados) o algunas Wan que conectan
las distintas sucursales de una compañía. Como las Intranets o redes
internas de cada empresa, que no tienen acceso desde el exterior o hacia
el exterior de la propia empresa.
- Redes Públicas:
Son aquellas que pueden ser utilizadas por múltiples usuarios como es
el caso de Internet. Como las extranets, cuya estructura permite
compartir hacia el exterior de la red.
- PAN:
Una PAN es una red que posibilita la comunicación de dispositivos tales
como computadoras, teléfonos celulares, PDAs, Tablets o incluso
dispositivos de audio e impresoras. Estas redes normalmente poseen un
alcance de pocos metros y como su nombre lo indica, para uso exclusivo
"personal". Las comunicaciones inalámbricas experimentaron un
crecimiento muy importante dentro de la última década. Estas
tecnologías permitieron una altísima transferencia de datos además de
ofrecer al usuario la posibilidad de moverse con el dispositivo por toda
el área de cobertura. Un ejemplo típico de red PAN se puede encontrar
con la tecnología Bluetooth. Las tecnologías PAN más utilizadas son
las conexiones por infrarrojos y los módulos de Bluetooth por radio
frecuencia, que funcionan en frecuencias de 2,4 GHz sin licencia.
Por medio de conexión:
- Cableado (Ethernet) las computadoras se unen por medio físico, por ejemplo un cable coaxil.
- Inalámbrico o wireless (Wi- Fi) son las redes que transmiten su información sin un medio físico.
Topologías
Existen diferentes formas de organizar diversos componentes de
telecomunicaciones con el fin de formar una red. Esto obedece a la forma
o configuración de la red que se desea instalar y se denomina Topología
(Tipos de configuración o distribución de redes). La topología de red
define la estructura de una red. Una parte de la definición es la
topología física, que es la disposición real de los cables o medios de
conexión. La otra parte es la topología lógica, que define la forma en
que los hosts acceden a los medios para enviar datos.
- Bus:
Varias computadoras conectadas a un mismo cable (coaxil o fibra óptica)
y la información es transmitida en ambas direcciones a la red. No
existe una computadora central que controle la red. El cable puede estar
ubicado en la pared, piso o techo. La comunicación queda establecida
por medio de una línea de cable que recorre todas las máquinas. Pero si
sucede algún desperfecto en un tramo, queda sin poder usar la red. La
topología en bus tienen todos sus nodos conectados a un único enlace
principal y no tienen otras conexiones entre nodos. Cada hosts está
conectado a un cable común.
- Estrella:
Hay una computadora central conectada a un grupo de computadoras más
chicas y distintas, scaner, impresoras, etc. La comunicación de todas
las computadoras deben pasar por la computadora central y luego se
distribuye la señal. Se cae cuando el servidor sufre un error o
desperfecto, cada computadora o terminal es independiente, los errores
son fácil de corregir. Cada una de las computadoras o terminales se
denominan Nodo que se conectan a un dispositivo común HUB (concentrador)
ubicado en el centro físico de la red. Si es necesario el hub puede
conectarse a otro. Una topología en estrella tienen un nodo central
(comúnmente un hub o un switch) con todos los enlaces a los nodos que
parten de él y no permite otros enlaces directos entre nodos. Su
principal ventaja es que permite que todos los demás nodos se comuniquen
entre sí de forma conveniente. Su princiapl inconveniente es que si el
nodo central falla, la red completa se desconecta. Dependiendo del
tipo de dispositivo de red utilizado en el centro de la red en estrella,
las colisiones entre datos enviados simultáneamente pueden ser un
problema, ya que el flujo de toda información iría a través de un solo
dispositivo.
- Anillo:
Varios equipos conectados a un circuito cerrado (coaxil o fibra óptica)
donde las señales son transmitidas a través de ese anillo en una única
dirección. No tiene un servidor central. El cable de conexión es más
costoso y ante un inconveniente o error queda toda la red inutilizable.
Una topología anillo es un único anillo cerrado compuesto por nodos y
enlaces, con cada nodo conectado sólo a los dos nodos adyacentes. La
topología presenta todos los dispositivos cableados directamente entre
sí en lo que se llama cadena enlazada. PAra que la información fluya,
cada estación debe pasar la información a una estación adyacente. Todas
las tramas de información son vistas por todos los nodos, pero
secuencialmente, una cada vez, Presenta el riesgo que un desperfecto en
el cable anula potencialmente la comunicación entre dos equipos de la
red. Existen también topologías en anillo doble, o sea dos anillos
concéntricos.
