Redes de Computadoras

Redes de Computadoras

1. Introducción

Cuando las computadoras personales (PCs) comenzaron a ser utilizadas en el ámbito de los negocios y las aplicaciones de software eran simples, no existía ventaja alguna en la conexión de dos o más computadoras.

La aparición de los programas multiusuarios hizo atractiva la posibilidad de conectar dos o más computadoras en red debido a:

• Las redes permiten a los usuarios acceso simultáneo a programas comunes e información.

• Las redes permiten a los usuarios compartir recursos tales como: discos duros, impresoras.

• Las redes permiten el uso de herramientas tales como videoconferencias y teleconferencias.

• La conexión de computadoras en red permite un fácil respaldo de la información contenida en la red.

A mediados de los 70 diversos fabricantes desarrollaron sus propios sistemas de redes locales. Es en 1980 cuando Xerox, en cooperación con Digital Equipment Corporation e Intel, desarrolla y publica las especificaciones del primer sistema comercial de red denominado EtherNet. En 1986 IBM introdujo la red TokenRing. La mayor parte del mercado utiliza hoy día la tecnología del tipo EtherNet.

2. Definiciones

Una red es un conjunto de computadoras de diversos tipos conectadas entre sí, que pueden comunicarse compartiendo datos y recursos sin importar la localización física de los distintos dispositivos. A través de una red se pueden ejecutar procesos en otra computadora o acceder a sus archivos, enviar mensajes, compartir programas...

Las computadoras suelen estar conectados entre sí por cables. Si la red abarca una región extensa, las conexiones pueden realizarse a través de líneas telefónicas, microondas, líneas de fibra óptica e incluso satélites.

Cada dispositivo activo conectado a la red se denomina nodo. Un dispositivo activo es aquel que interviene en la comunicación de forma autónoma, sin estar controlado por otro dispositivo. Por ejemplo, determinadas impresoras son autónomas y pueden dar servicio en una red sin conectarse a un ordenador que las maneje; estas impresoras son nodos de la red.

Dependiendo del territorio que abarca una red se clasifican en:

• LAN: Local Area Network (Redes de área local). Está constituida por un conjunto de ordenadores independientes interconectados entre sí, pueden comunicarse y compartir recursos. Abarcan una zona no demasiado grande, un edificio o un campus.

• WAN: Wide Area Network (Redes de área amplia). Comprenden regiones más extensas que las LAN e incluso pueden abarcar varios países.

También un conjunto de redes puede conectarse entre sí dando lugar a una red mayor.

3. Características de una red local

Las computadoras conectadas a una red local pueden ser grandes ordenadores u ordenadores personales, con sus distintos tipos de periféricos. Existen diversos tipos de redes locales, sin embargo tienen características comunes tales como:

a. Un medio de comunicación común a través del cual todos los dispositivos pueden compartir información, programas y equipo, independientemente del lugar físico donde se encuentre el usuario o el dispositivo. Las redes locales están contenidas en una reducida área física: un edificio, un campus, etc.

b. Una velocidad de transmisión muy elevada para que pueda adaptarse a las necesidades de los usuarios y del equipo. El equipo de la red local puede transmitir datos a la velocidad máxima a la que puedan comunicarse las estaciones de la red, suele ser de un Mb por segundo.

c. Una distancia entre estaciones relativamente corta, entre unos metros y varios kilómetros.

d. La posibilidad de utilización de cables de conexión normales.

e. Todos los dispositivos pueden comunicarse con el resto y algunos de ellos pueden funcionar independientemente.

f. Un sistema fiable, con un índice de errores muy bajo. Las redes locales disponen normalmente de su propio sistema de detección y corrección de errores de transmisión.

g. Flexibilidad, el usuario administra y controla su propio sistema.

Los dos tipos básicos de dispositivos que pueden conectarse a una red local son las estaciones de trabajo y los servidores:

• Una estación de trabajo es un ordenador desde donde el usuario puede acceder a los recursos de la red.

• Un servidor es un ordenador que permite a otros ordenadores que accedan a los recursos de que dispone. Estos servidores pueden ser:

o dedicados: son usados únicamente para ofrecer sus recursos a otros nodos

o no dedicados: pueden trabajar simultáneamente como servidor y estación de trabajo.

4. Medio de transmisión

Es el soporte físico utilizado para el envío de datos por la red. La mayor parte de las redes existentes en la actualidad utilizan como medio de transmisión:

• cable coaxial

• cable bifilar o par trenzado

• el cable de fibra óptica.

También se utiliza el medio inalámbrico que usa ondas de radio, microondas o infrarrojos, estos medios son más lentos que el cable o la fibra óptica.

Cualquier medio físico o no, que pueda transportar información en forma de señales electromagnéticas se puede utilizar en redes locales como medio de transmisión.

Las líneas de transmisión son la espina dorsal de la red, por ellas se transmite la información entre los distintos nodos. Para efectuar la transmisión de la información se utilizan varias técnicas, pero las más comunes son: la banda base y la banda ancha.

5. Capacidad del medio: Ancho de banda

La capacidad para transmitir información está en función del medio utilizado.

Ancho de banda: es la diferencia entre la frecuencia más alta y más baja de una determinada onda. El término ancho de banda hace referencia a la capacidad del medio de transmisión, cuanto mayor es el ancho de banda, más rápida es la transferencia de datos.

Por encima del ancho de banda las señales crean una perturbación en el medio que interfiere con las señales sucesivas. En función de la capacidad del medio, se habla de transmisión en banda base o transmisión en banda ancha.

Banda base

Las redes en banda base generalmente trabajan con mayor velocidad de transmisión que las redes de banda ancha, aunque la capacidad de estas últimas de transmitir por varios canales simultáneamente pueden hacer que el flujo total de datos sea prácticamente el mismo en ambos sistemas.

La transmisión

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