tema 5

Redes de Ordenadores 

5.1.Introducción: 

*Definición: es un conjunto de ordenadores conectados entre si mediante ciertos elementos de comunicación y con unos propósitos específicos. 

*Ventajas: -Uso compartido de recursos. -Comunicación entre equipos (si tenemos equipos conectados en la red podemos comunicarnos entre ellos). -Simplificación de tareas y ahorro de costes. -Aumentar la capacidad de procesamiento. 

*Desventajas: -Mantenimiento de hardware(tenemos que mantener el equipo mas toda la electrónica de red). -Mantenimiento de software para que la red sea eficiente (es necesario tener un programa que gestione toda la red y además que asigne recursos y permisos a los usuarios). 

*Clasificaciones: 

-Tamaño de la red: LAN (red local) MAN (red metropolitana) WAN (red área extensa) 

·Numero de ordenadores: LAN pocos, MAN medio, y WAN muchos. 

·Carácter: Tipos de acceso que tienen los ordenadores: -Publico: ,MAN -Privada: LAN,MAN 

·Complejidad:  La red WAN es compleja, la LAN es sencilla. 

-Topología de la red: según la forma de las redes. 

·Bus: es un cable al que se conectan todos los equipos. En sus extremos debe tener un elemento denominado terminador utilizado para que la comunicación sea correcta,este absorbe la información que le llega evitando así que la onda rebote generando interferencias. Si cualquier ordenador accede al bus puede visualizar toda la información que circula entre los ordenadores. 

Ventajas: Utiliza un único cable (fácil instalación, fácil mantenimiento). No necesita mas elementos de control. 

Desventajas: Un único cable, si se rompe se cae toda la red. Probablemente se utilice mucho cableado debido a que debe pasar por todos los ordenadores. 

·Estrella: hay un elemento central al que se conectan todos los equipos. Como elemento central podemos poner un Switch (capaz de controlar el ancho de banda suministrado a cada equipo) o un Hub (lo que le llega por un puerto lo reparte por los demas). 

Ventajas: robusta frente a fallos (si se rompe un cable, solo pierde la conexión el equipo conectado a ese cable). Es mas segura. Muy flexible (es fácil añadir o quitar equipos). Ideal para la tecnología wi-fi 

Desventaja: si se nos rompe el elemento central, se pierde toda la conexión 

·Anillo: todos los equipos están conectados entre si formando un anillo. Se utiliza en los niveles mas altos de una red de comunicaciones y de esta configuración colgaran redes LAN. Se suele implementar con fibra óptica. Son los niveles mas altos de la red. 

Ventajas: muy robusta frente a fallos. 

Desventaja: instalación costosa y cara (debida a la fibra óptica). 

·Árbol: es la evolución natural de la topología en estrella. 

Ventaja: es muy muy flexible ,me permite hacer cualquier tipo de conexión 

Desventaja: cuando cae, puede caer una rama completa. Y si cae el elemento central cae todo. 

 5 2 Medios de transmisión 

Medios guiados : llevan cable 

-Bifilares :Son cables que van en pares de hilos. Van dos cables en paralelo aislados por un plástico. Desventaja importante que son cables muy susceptibles a ruidos el problema del cable paralelo es que genera mucho ruido .al trenzarlos el cable de arriba genera un sentido magnético mientras que el cuando se cruza en la parte de abajo   se elimina ese campo electromagnético. 

-Trenzados: UTP :cable sin apantallamiento :sistema que evita los ruidos. 

-FTP: tiene un apantallamiento global :malla metálica alrededor de los 8 hilos.Pesa mas que el utp , menos flexible que el utp pero mas robusto frente a ruidos 

-STP: tiene un apantallamiento global y además cada par de hilos también dispone de su propio apantallamiento  

Categoría : define el ancho de banda de un cable, es decir la velocidad de transmisión de datos 

 -Coaxial: Vivo o núcleo elemento metálico por el que circula la señal eléctrica 

aislante habitualmente fabricado con pvc o teflón   

malla metálica que funciona como apantallamiento 

Cubierta exterior habitualmente de plástico que protege de los elementos de la naturaleza( agua viento pero sobre todo de los animales roedores)Se emplea en TV, acceso a Internet, se emplea  también en comunicaciones a larga distancia. Velocidad superior a la del par trenzado,  la señal se atenuá con la distancia por lo que será necesario incluir amplificadores , actualmente tiende a estar reemplazado por la fibra óptica , se conecta mediante conectores BNC. 

- Fibra óptica :su estructura es: 

• Núcleo: conducto por el que se propaga la señal 
• Revestimiento : su función es cubrir el núcleo de forma que evita que la luz se salga del núcleo 
• Cubierta protectora :protege al cable de amenazas externas. 

Se envían impulsos luminosos por lo tanto es mucha mas velocidad que la tecnología bifilar y que la coaxial. 

Ventajas: 

Mucho mas rápida que otras tecnologías. 

Inmune a interferencias electromagnéticas. 

No hay atenuación.(o se envían los datos o no , o se lanza al haz de luz o no.) 

Tiene menor peso y menor tamaño que el cable coaxial. 

Es mas barata que los otros medios de transmisión. 

Seguridad : no se puede pinchar la señal porque no se puede dividir la trasnmision de la información. 

Desventaja: 

La instalación : debe ser instalaciones sin ángulos  debido a que si tiene ángulos rebota la señal y no se envían los datos. 

Precio: cuesta mas la instalación de fibra que la instalación de las otras tecnologías de transmisión ya aunque la fibra sea mas barata que el cobre la instalación es mucho mas costosa. 

Tipos de fibras ópticas 

hay dos tipos de fibras ópticas   tipos de fibra optica  

en el primer tipo : mono modo: solo puede seguir una línea 10 micrómetros de grosor.llega entre 50 y 60 km.Es mas cara que la multimodo.1   

Multi modo la luz a puede tomar varias direcciones.50-100 micrómetros de grosor.Es mucho mas fácil de instalar que la mono modo debido a que el haz de luz puede seguir mas caminos. 

Medios no guiados : no llevan cable 

tipos: 

Unidireccionales: desde un punto hasta otro.las antenas deben estar viendose si no, no hay comunicación.(ventaja) 

Omnidireccionales: envía la información a varios puntos. no es necesario que las antenas se vean . 

Tecnología  

IR: inflarrojo: unidireccional 15 kbps su cobertura es de cm  

BT: bluetooth omnidireccional 1Mbps  su cobertura es de 10 m  

WIFI: omnidireccional  150 Mbps 30 m  

Radioenlace (WI Max) la diferencia entre  50 km 

3: Métodos de accesos al medio es la forma de que los ordenadores se conecten a red y trasmitan información. 

Por contienda  

• Aloha: cuando un ordenador tiene que  transmitir algo , utiliza todo el canal de transmisión para el .La transmisión necesita un acuse de recibo .Su principal problema son las colisiones.18% de colisión  
• Aloha ranurado: consiste en dividir el tiempo en ranuras y cada equipo o estación solo puede emitir al comienzo de cada ranura de tiempo.9% de colisión  
• CSMA:  carrier sense multiple access cuando una estación escribe algo en el canal o en el medio , activa una portadora que indica que el medio o canal esta ocupado y cuando el canal queda vacío se libera la portadora. 
• CSMA/CD: carrier sense multiple access callision detection :consiste en que cada estación o equipo que tiene que esperar , asperearan un tiempo diferente y de esa manera no colisionaran cuando  quede libre la portadora  

Por testigo :consiste en que existe un testigo que pasa de unos equipos a otros y solo puede escribir el equipo que tiene el testigo.no hay colisiones, desventaja que no se aprovecha el canal al 100%. 

Por sondeo o polling :la red pregunta a todos los equipo si tienen algo que transmitir, si no tiene nada pasa al siguiente. 

4.Protocolo de comunicación:  

 Definición :son los lenguajes que utilizan los equipos para comunicarse entre si. 

Para comunicarse es necesario dos requisitos: 

1. Localizar fácilmente al destinatario de la información. Se localiza al destinatario  mediante la direccio IP(dirección de los ordenadores_ cmd : ipconfi  y nos da la ip.La dirección IP se basa en 4 nº desde 0 hasta 255 son 4 nº de 8 bits. 
2. Asegurar que la información llega correctamente.TCP :protocolo de control de transferencia :se encarga de asegurarse de que la información llega bien al destinatario.El que se utiliza en las comunicaciones por internet se denomina protocolo TCP/IP 

Cableado  

• Trenzado : 

• Nulo tiene los mismos pines en los extremos , se utiliza cuando hay un elemento intermedio ,elemento central. 
• Cruzado se intercambia la transmisión con la recepción  se utiliza para comunicar dos ordenadores entre si. Conectores BNC y conectores Serie. 

5 Electrónica de RED. 

Tarjeta de RED:  es la que permite la conexión de un equipo informático a una red de forma que pueda comunicarse y compartir recursos con el resto de equipos de la red. 

Alámbricas Rj 45 coaxial fo  

Inalámbricas 

Repetidor : elemento que regenera una señal eléctrica de forma que permite alcanzar mayores distancias sin perder la información que contiene 

HUB: concentrador se utiliza para centralizar el cableado de una red, recibe la señal de información por un puerto y la distribuye por todos los demás puertos, hasta que la señal no se recibe o distribuye o recibe totalmente no se puede comenzar a transmitir una señal nueva. 

Switch : concentrador también se utiliza para centralizar el cableado de un red ,transmite el dato solamente al puerto destino creando un canal exclusivo entre origen y destino además es capaz de gestionar el ancho de banda de cada canal exclusivo. 

Router :enrutador ,caminador , realiza la misma función que un switch y además es capaz de escoger la mejor ruta para que un paquete de datos vaya desde el origen hasta su destino. 

        Estático; selecciona el camino mas corto entre dos puntos  

        Dinámico: elige el camino mas rápido entre dos puntos que a veces será el  mas corto y a veces  no . 

Punto de acceso inalámbrico convierte un señal alámbrica en inalámbrica y viceversa. 

Puente :conecta dos segmentos de red realizando el paso de datos de un a red a otra. 

Pasarela  o puerto de enlace; es un dispositivo ,a veces es un ordenador  , que permite interconectar redes con protocolos diferentes o arquitecturas diferentes a todos los niveles de comunicación.