viernes, 19 de septiembre de 2014

REDES DE COMPUTADORES

Redes de computadores.

Red de computadores: 
*Es un conjunto de computadores que están conectadas entre si, con la finalidad de transmitir distintos ordenadores y programas de servicio a cada maquina instalada. 
*Conexión de cables que sirve para obtener más información de cada computadora, que trabajan en una sola red.
*Unión de equipos informáticos que ayudan al usuario a tener una mejor vida.
*Reciben medios para el transporte de datos, con la finalidad de compartir información, recursos y ofrecer servicios.
*Nos sirve para tener más información al momento de centrarnos en el sistema de computo. 
*Es una red de comunicación. 

Autores: Angie Guanotuña, Joselyn medina, Santiago Panata, Linda Zambrano y Vanessa Jimenez.
Es un conjunto formado por dos o mas equipos de computo unidos físicamente por cables o punto de acceso en el caso de las redes ilambicaras y lógicamente mediante protocolos.



Objetivos de las redes de computadores:
1) Una red de computadores permite compartir dispositivos y periféricos como impresoras, discos duros, unidades de DVD y scaner. 
Ejemplo:
En un cyber de 10 computadoras se comparte una sola impresora para que cada usuario pueda usarla.

2) Permite compartir servicios como el Internet, correo electrónico, redes sociales, vídeo llamada.


Acceder a la red de Internet(Internet es una red de computadoras)




6)Una red de computadoras puede proporcionar un poderoso medio de comunicación entre personas que se encuentran muy alejadas entre sí.  TIPOS DE REDES DE COMPUTADORES.


Redes LAN (Local ÁreaNetwork):Es un sistema de comunicación entre computadoras que permite compartir información, con la característica de que la distancia entre las computadoras debe ser pequeña. Estas redes son usadas para la interconexión de computadores personales y estaciones de trabajo. Se caracterizan por: tamaño restringido, tecnología de transmisión (por lo general broadcast), alta velocidad y topología. Aporta 200m.


Red WAN(Wide Área Network): La estructura que dispone de un patrón característico recibe el nombre de red. Este término, que procede del vocablo latino rete, se usa en diversos ámbitos, pero es muy frecuente en la informática para nombrar al conjunto de equipos que están interconectados y que comparten recursos.











  









Red MAN (Metropolitan Area Network): Una red de área metropolitana (Metropolitan Area Network o MAN, en inglés) es una red de alta velocidad que da cobertura en un área geográfica extensa, proporcionando 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 (MAN BUCLE), la tecnología de pares de cobre se posiciona como la red más grande del mundo una excelente alternativa para la creación de redes metropolitanas, por su baja latencia (entre 1 y 50 ms), gran estabilidad y la carencia de interferencias radioeléctricas, las redes MAN BUCLE, ofrecen velocidades de 10 ó 20 Mbit/s, sobre pares de cobre y 100 Mbit/s, 1  y 10 Gbit/s mediante fibra optica.




Red PAM (Red Personal): Se establece que las redes de área personal son una configuración básica llamada así mismo personal la cual esta integrada por los dispositivos que están situados en el entorno personal y local del usuario, ya sea en la casa, trabajo, carro, parque, centro comercial, etc. Esta configuración le permite al usuario establecer una comunicación con estos dispositivos a la hora que sea de manera rápida y eficaz.

 

Protocolos de red

Son un conjunto de reglas y normas que permiten la interconexión  entre computadores que forma parte de una red de forma independiente a las plataformas de sistema operativo como se lo demuestra en el siguiente diagrama.

Protocolo (TCP/IP): Son un conjunto de sud protocolos que garantizan el envío y recepción de la información proviene de las siglas protocolo de control de transferencias /Protocolo Internet.



Protocolo TCP:
Transmisión Control Protocol (en español 'Protocolo de Control de Transmisión') o TCP, es uno de los protocolos fundamentales en Internet. Fue creado entre los años 1973 y 1974 por Vint Cerf y Robert Kahn.
Muchos programas dentro de una red de datos compuesta por computadoras, pueden usar TCP para crear conexiones entre sí a través de las cuales puede enviarse un flujo de datos. El protocolo garantiza que los datos serán entregados en su destino sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron. También proporciona un mecanismo para distinguir distintas aplicaciones dentro de una misma máquina, a través del concepto de puerto.


HTTP: Hypertext Transfer Protocol o HTTP (en español protocolo de transferencia de hipertexto) es el protocolo usado en cada transacción de la World Wide Web. HTTP fue desarrollado por el World Wide Web Consortium y la Internet Engineering Task Force, colaboración que culminó en 1999 con la publicación de una serie de RFC, el más importante de ellos es el RFC 2616 que especifica la versión 1.1. HTTP define la sintaxis y la semántica que utilizan los elementos de software de la arquitectura web (clientes, servidores, proxies) para comunicarse. Es un protocolo orientado a transacciones y sigue el esquema petición-respuesta entre un cliente y un servidor.
SMTP: El Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) (Protocolo para la transferencia simple de correo electrónico), es un protocolo de red utilizado para el intercambio de mensajes de correo electrónico entre computadoras u otros dispositivos (PDA, teléfonos móviles, etc.). Fue definido en el RFC 2821 y es un estándar oficial de Internet.

FTP: (siglas en inglés de File Transfer Protocol, 'Protocolo de Transferencia de Archivos') en informática, es un protocolo de red para la transferencia de archivos entre sistemas conectados a una red TCP (Transmission Control Protocol), basado en la arquitectura cliente-servidor. Desde un equipo cliente se puede conectar a un servidor para descargar archivos desde él o para enviarle archivos, independientemente del sistema operativo utilizado en cada equipo.
Telnet:  (TELecommunication NETwork) es el nombre de un protocolo de red que nos permite viajar a otra máquina para manejarla remotamente como si estuviéramos sentados delante de ella. También es el nombre del programa informático que implementa el cliente. Para que la conexión funcione, como en todos los servicios de Internet, la máquina a la que se acceda debe tener un programa especial que reciba y gestione las conexiones. El puerto que se utiliza generalmente es el 23.
DNS: Domain Name System o DNS (en español «Sistema de Nombres de Dominio») es un sistema de nomenclatura jerárquica para computadoras, servicios o cualquier recurso conectado a Internet o a una red privada. Este sistema asocia información variada con nombres de dominios asignado a cada uno de los participantes.
DHCP: (siglas en inglés de Dynamic Host Configuration Protocol, en español «protocolo de configuración dinámica de host») es un protocolo de red que permite a los clientes de una red IP obtener sus parámetros de configuración automáticamente. Se trata de un protocolo de tipo cliente/servidor en el que generalmente un servidor posee una lista de direcciones IP dinámicas y las va asignando a los clientes conforme éstas van quedando libres, sabiendo en todo momento quién ha estado en posesión de esa IP, cuánto tiempo la ha tenido y a quién se la ha asignado después.
TOPOLOGIA DE RED
Es el proceso que permite   ubicar las computadoras que forma parte de una red en un sitio específico entre las más importantes tenemos:
Topología de anillo:

La topología de anillo que no es más que una red de computadoras conectadas entre sí por un cableado que tiene forma de anillo como su nombre lo indica. En ella hay características a resaltar tales como que la información tiene que pasar de computadora en computadora hasta encontrar su destino, ya que de esta forma es que trabaja la topología de anillo para llevar la información a su destino.


Topología de estrella:
 La topología estrella es una de las topologías más populares de un LAN (Local Area Network).  Es implementada conectando cada computadora a un Hub central.  El Hub puede ser Activo, Pasivo o Inteligente.  Un hub activo es solo un punto de conección y no requiere energía electrica.  Un Hub activo (el más común) es actualmente un repetidor con multiples puertos; impulsa la señal antes de pasarla a la siguiente computadora.  Un Hub Inteligente es un hub activo pero con capacidad de diagnostico, puede detectar errores y corregirlos.


Topología de Bus:
Topología de bus En la topología de bus todos los nodos (computadoras) están conectados a un circuito común (bus). La información que se envía de una computadora a otra viaja directamente o indirectamente, si existe un controlador que enruta los datos al destino correcto. La información viaja por el cable en ambos sentidos a una velocidad aproximada de 10/100 Mbps y tiene en sus dos extremos una resistencia (terminador). Se pueden conectar una gran cantidad de computadoras al bus, si un computador falla, la comunicación se  mantiene, no sucede lo mismo si el bus es el que falla.


Topología de Árbol:
La topología de árbol combina características de la topología de estrella con la BUS. Consiste en un conjunto de subredes estrella conectadas a un BUS. Esta topología facilita el crecimiento de la red.


Topología Hibrida:
las redes pueden utilizar diversas tipologías para conectarse, como por ejemplo en estrella.

La topología híbrida es una de las más frecuentes y se deriva de la unión de varios tipos de topologías de red, de aquí el nombre de híbridas. Ejemplos de topologías híbridas serían: en árbol, estrella-estrella, bus-estrella, etc.

Su implementación se debe a la complejidad de la solución de red, o bien al aumento en el número de dispositivos, lo que hace necesario establecer una topología de este tipo. Las topologías híbridas tienen un costo muy elevado debido a su administración y mantenimiento, ya que cuentan con segmentos de diferentes tipos, lo que obliga a invertir en equipo adicional para lograr la conectividad deseada.


Ventajas y Desventajas de Tipos de Topologías.

Nombre de Topología
Características
Ventajas
Desventajas



Estrella

Tiene un modo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco. Se utiliza sobre todo para redes locales.
Reduce la posibilidad de fallo de red conectando todos los nodos a un nodo central. Cuando se aplica a una red basada en la topología estrella este concentrador central reenvía todas las transmisiones recibidas de cualquier nodo periférico a todos los nodos periféricos de la red, algunas veces incluso al nodo que lo envió.
Radica en la carga que recae sobre el nodo central. La cantidad de tráfico que deberá soportar es grande y aumentará conforme vayamos agregando más nodos periféricos, lo que la hace poco recomendable para redes de gran tamaño. Además, un fallo en el nodo central puede dejar inoperante a toda la red.

Arbol

 La topología de árbol combina características de la topología de estrella con la de bus. Consiste en un conjunto de subredes estrella conectadas a un bus. Esta topología facilita el crecimiento de la red.
Tiene nodos periféricos individuales (por ejemplo hojas) que requieren transmitir a y recibir de otro nodo solamente y no necesitan actuar como repetidores o regeneradores.
Si falla un enlace que conecta con un nodo hoja, ese nodo hoja queda aislado; si falla un enlace con un nodo que no sea hoja, la sección entera queda aislada del resto.





Bus
Tiene un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí.
Requiere menos cable que una topología estrella.
Es fácil conectar nuevos nodos a la red.
Se requieren terminadores.
Es difícil detectar el origen de un problema cuando toda la red "cae".
No se debe utilizar como única solución en un gran edificio.
Toda la red se caería si hubiera una ruptura en el cable principal.


Anillo

Conecta a las computadoras con un solo cable en forma de círculo.
Se trata de una arquitectura muy sólida, que pocas veces entra en conflictos con usuarios.
La falla de una computadora altera el funcionamiento de toda lea red.
 Las distorsiones afectan a toda la red.


                     Hibridas
Es una de las más frecuentes y se deriva de la unión de varios tipos de topologías de red, de aquí el nombre de híbrida.


Su implementación se debe a la complejidad de la solución de red, o bien al aumento en el número de dispositivos, lo que hace necesario establecer una topología
Tienen un costo muy elevado debido a su administración y mantenimiento, ya que cuentan con segmentos de diferentes tipos.


SIMULADOR DE REDES 

Es un paquete de software que permite desarrollar la destreza en el usuario para diseñar y configurar diferente tipos de redes de computadores. El programa esta disponible de forma gratuita y portable (no se necesita instalar) en la pagina web del colegio en el link descargas.   



Los dispositivos de conexión  para las redes son:

Un router 
anglicismo; también conocido como enrutador o encaminador de paquetes, y españolizado como rúter es un dispositivo que proporciona conectividad a nivel de red o nivel tres en el modelo OSI. Su función principal consiste en enviar o encaminar paquetes de datos de una red a otra, es decir, interconectar subredes, entendiendo por subred un conjunto de máquinas IP que se pueden comunicar sin la intervención de un en caminador (mediante bridges), y que por tanto tienen prefijos de red distintos.

 

Un switch
 es un dispositivo digital lógico de interconexión de equipos que opera en la capa de enlace de datos del modelo OSI. Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a los puentes de red, pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino de las tramas en la red.

HUBS
Un concentrador o hub es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos. Trabaja en la capa física (capa 1) del modelo OSI o capa de Acceso en modelo TCP/IP.BEn la actualidad, la tarea de los concentradores la realizan, con frecuencia, los conmutadores o switchs.



Wireless  Devices

Configuración de redes (hasta 3 aparatos incluyendo 1 aparato inalámbrico). Su
Función principal es servir como una herramienta administrativa y de vigilancia
 para las unidades inalámbricas de la red. ¿Qué es un código de confirmación y por qué lo necesito para el dispositivo inalámbrico? (electrónica) a cualquier objeto, animal o incluso
persona y leer esta información a través de un dispositivo inalámbrico.     

 
       

Medios de conexión    
Medios de Conexión
Descripción

      Consolé

Cable que permite configurar  los dispositivos de red.

    Copper  Straigt- through
Cable de red recto permite la conexión de los equipos de computo por medio de los dispositivos de conexión, este cable es utilizado en las redes de área local
               Copper    Cross- Over

Cable cruzado permite la conexión entre switches .
     Fiber

Cable de fibra óptica trasporta la información mediante actses de luz


             Phone

Este cable permite conectar teléfonos ip







EJERCICIOS DE APLICACIÓN
Diseñe una red que contenga un servidor una impresora y 4 computadores, use el swith para enlazar mediante el cable de red recto.



Trabajo de informática
Diseñar una red con todos los dispositivos y equipos de un cyber computadora principal
Impresora       Computadoras 10

2do Parcial

Direcciones IP Clase A:
Una direccione IP (Protocolo de Internet), una dirección IP está formada por 4 grupos de números separados por puntos que identifican a un equipo de cómputo que forma parte de una red de trabajo, en nuestro caso el computador tiene la siguiente dirección IP:
Transformar la siguiente dirección IP a los sistemas de numeración:
Decimal:
207
160
20
234
Binario:
11001111
10100000
10100
11101010
Octal:
317
240
24
352
Hexadecimal:
CF
A0
14
EA
               
Sistema Decimal:
El sistema de numeración decimal, también llamado sistema decimal, es un sistema de numeración posicional en el que las cantidades se representan utilizando como base aritmética las potencias del número diez.
Sistema Binario:
El sistema binario, llamado también sistema diádico1 en ciencias de la computación, es un sistema de numeración en el que los números se representan utilizando solamente las cifras cero y uno (0 y 1).
Sistema Octal:
El sistema numérico en base 8 se llama octal y utiliza los dígitos del 0 al 7.
En informática a veces se utiliza la numeración octal en vez de la hexadecimal. Tiene la ventaja de que no requiere utilizar otros símbolos diferentes de los dígitos.
Sistema Hexadecimal:
El sistema hexadecimal (a veces abreviado como Hex, no confundir con sistema sexagesimal) es el sistema de numeración posicional que tiene como base el 16. Su uso actual está muy vinculado a la informática y ciencias de la computación, pues los computadores suelen utilizar el byte u octeto como unidad básica de memoria.
Las direcciones IP clase A son utilizadas por grandes empresas generalmente dedicadas a proveer el servicio del internet o empresas de telecomunicaciones  su rango es desde 1.0.0.0  hasta  126.0.0.0  la máscara de Subred que identifica a este tipo es de  255.0.0.0.  En esta red el primer objeto es el que identifica al grupo de trabajos mientras que el resto de octetos identifican a las terminales de trabajo o HOST.
Se puede configurar 126 redes cada una de ellas con 16’777.214 (224 -2).
Ejemplo:
Usando la Topología de Anillo configura una Red Clase A con un servidor y 4 equipos de cómputo.