TOPOLOGIA (ESTRELLA, ÁRBOL, BUS, MAYA E HÍBRIDA)

Topología de Estrella

En esta red cada una de las estaciones de trabajo o computadoras están conectadas a un punto central y la comunicación se hace a través de este.Es implementada conectando cada computadora a un Hub central.Su principal ventaja es: si una computadora se desconecta o si se le rompe el cable solo esa computadora es afectada y el resto de la red mantiene su comunicación normalmente.Sin embargo, si el Hub se cae (se desconecta), la red no tiene comunicación.

Topología de anillo

En esta red cada estación de trabajo o computadora esta conectada a la siguiente, y la última esta conectada a la primera.  La señal puede viajar atravez en circulo.  Porque una red ring no tiene un punto final, y los terminales no son necesarios.Se puede decir que su ventaja se refleja cuando existen problemas técnicos y como la red bus, es fácil de arreglar.Y su desventaja principal es la dificultad para añadir más computadoras a la red.

Topología de árbol

En esta red las estaciones de trabajo o computadoras están conectadas de acuerdo a una organización jerarquica, partiendo de una maquina principal o servidor.Cableado punto a punto para segmentos individuales.Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo con él.Es difícil de configurar.

Topología de bus

En esta red solo se tiene un único canal de comunicaciones, al cual se conectan los diferentes dispositivos o equipos, el tipo de red es lineal.El cable procede de una computadora a la siguiente y así sucesivamente.  Tiene un principio y un final, la red linear Bus requiere un terminal en cada final, así recibe la señal y no retorna.Topología de mallaEn esta red cada estación de trabajo o computadora esta conectada a todas las demas computadoras incluidas en la red.En esta topología todas las computadoras están interconectadas entre sí por medio de un tramado de cables. Esta configuración provee redundancia porque si un cable falla hay otros que permiten mantener la comunicación. Esta topología requiere mucho cableado por lo que se la considera muy costosa. Muchas veces la topología MALLA se va a unir a otra topología para formar una topología híbrida.

Topología híbrida

La tipología 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.En una topología híbrida, se combinan dos o más topologías para formar un diseño de red completo. Raras veces, se diseñan las redes utilizando un solo tipo de topología. Por ejemplo, es posible que desee combinar una topología en estrella con una topología de bus para beneficiarse de las ventajas de ambas.Importante: En una topología híbrida, si un solo equipo falla, no afecta al resto de la red.

FUNCIÓN PRINCIPAL CLIENTE SERVIDOR.

Componentes

Un sistema cliente-servidor, incluye servidores y estaciones detrabajo, también conocidas como clientes. Las estaciones de trabajo son los equipos de los usuarios dentro de la red, mientras que los servidores son designados para realizar funciones específicas. Los servidores de archivos contienen todos los archivos de la red. Los servidores de aplicaciones contienen todos los programas. Los servidores de correo son los responsables de correos electrónicos que se desplazan dentro y fuera de la red. Los servidores de seguridad protegen la red contra la intrusión no autorizada o la piratería. Estos dispositivos incluyen los servidores proxy, servidores firewall y servidores de antivirus.

Ventajas

Aparte de tener un método centralizado para la gestión de la red, un sistema cliente-servidor permite la flexibilidad y la escalabilidad. Cuando un componente falla, es más fácil reemplazarlo, porque las copias de seguridad y métodos de seguridad que están en su lugar dan cabida a las interrupciones y cambios. Si una red está creciendo, es fácil agregar más equipos y adaptarse a las nuevas tecnologías debido a que la transición de toda la red se puede lograr a través del sistema de gestión centralizado.

Desventajas

Para las redes pequeñas, un sistema cliente-servidor puede ser una desventaja porque es más caro que un sistema de p2p. Un sistema de p2p no requiere servidores dedicados y programas más sofisticados para la gestión de la red. Además, un sistema cliente-servidor es muy dependiente de los servidores para el funcionamiento de la red. Una vez que los servidores están inactivos, la red se cae también.

ALCANCE RED WAN, MAN, LAN, PAN & CAN 

MAN (Metropolitan Area Network, Red de Area Metropolitana)

¿QUE  ES?

Una MAN es una colección de LANs o CANs dispersas en una ciudad (decenas de kilometros). Una MAN utiliza tecnologías tales como ATM, Frame Relay, xDSL (Digital Subscriber Line), WDM (Wavelenght Division Modulation), ISDN, E1/T1, PPP, etc. para conectividad a través de medios de comunicación tales como cobre, fibra óptica, y microondas. 

¿Como esta compuesta?

Una MAN está compuesta por conmutadores o routers conectados entre sí con conexiones de alta velocidad (generalmente cables de fibra óptica).

WAN (Wide Area Network, Red de Area Local)

Las redes WAN (Wide área Network, redes de área extensa) son redes punto a punto que interconectan países y continentes. Al tener que recorrer una gran distancia sus velocidades son menores que en las LAN aunque son capaces de transportar una mayor cantidad de datos. El alcance es una gran área geográfica, como por ejemplo: una ciudad o un continente. programas, etc.

¿Cómo esta compuesta?

Está formada por una vasta cantidad de computadoras interconectadas (llamadas hosts), por medio de subredes de comunicación o subredes pequeñas, con el fin de ejecutar aplicaciones, programas, etc.

LAN (Local Area Network, Red de Area Local )

Una LAN conecta varios dispositivos de red en una area de corta distancia (decenas de metros) delimitadas únicamente por la distancia de propagación del medio de transmisión [coaxial (hasta 500 metros), par trenzado (hasta 90 metros) o fibra óptica [decenas de metros], espectro disperso o infrarrojo [decenas de metros]).

Una LAN podria estar delimitada también por el espacio en un edificio, un salón, una oficina, hogar…pero a su vez podría haber varias LANs en estos mismo espacios. En redes basadas en IP, se puede concebir una LAN como una subred, pero esto no es necesariamente cierto en la práctica.

PAN (redes de area 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. CAN (acrónimo del inglés Controller Area Network) CAN se basa en el modelo productor/consumidor, el cual es un concepto, o paradigma de comunicaciones de datos, que describe una relación entre un productor y uno o más consumidores. CAN es un protocolo orientado a mensajes, es decir la información que se va a intercambiar se descompone en mensajes, a los cuales se les asigna un identificador y se encapsulan en tramas para su transmisión. Cada mensaje tiene un identificador único dentro de la red, con el cual los nodos deciden aceptar o no dicho mensaje. Dentro de sus principales características se encuentran:

CLASIFICACIÓN DE REDES DE COMUNICACIÓN

Una primera clasificación de las redes puede hacerse teniendo en cuenta el espacio físico por el que se encuentran distribuidas. De esta forma, puede hablarse de la siguiente división:Redes de área local (LAN): Es una red cuyos componentes se encuentran dentro de un mismo área limitada, como por ejemplo un edificio.Red Metropolitana (MAN): Es una red que se extiende por varios edificios dentro de una misma ciudad. Poseen un cableado especial de alta velocidad para conectarlas utilizando la red establecida de telefónica.Red de área extensa (WAN): Cuando se habla de una red de área extensa se está haciendo referencia a una red que abarca diferentes ciudades e incluso diferentes países.

PROTOCOLO

Partiendo de este significado, es posible emplear la noción en diferentes contextos. Un protocolo puede ser un documento o una normativa que establece cómo se debe actuar en ciertos procedimientos. De este modo, recopila conductas, acciones y técnicas que se consideran adecuadas ante ciertas situaciones.
Puede decirse, en este sentido, que las fuerzas de seguridad cuentan con un protocolo de actuación cuando se produce una toma de rehenes. Dicho protocolo establece que la obligación de la policía y del resto de las fuerzas es garantizar la integridad de los rehenes, para lo cual el protocolo regula el uso de armas de fuego (que sólo pueden emplearse en situación de riesgo de vida por parte de un rehén), menciona cómo debe desarrollarse la negociación con los secuestradores, etc. Si algún integrante de una fuerza de seguridad actúa sin respetar dicho protocolo, puede ser castigado.
Se conoce como protocolo, por otra parte, a las normas que definen el comportamiento adecuado en un evento social de cierta formalidad. El protocolo, de esta manera, se asocia a lo que se conoce como etiqueta: vestirse de una determinada manera, respetar la puntualidad, saludar con una reverencia a una autoridad y otras cuestiones forman parte del protocolo.
Otros protocolos son los acuerdos establecidos por varios Estados para modificar un tratado y los conjuntos de reglas que deben respetar distintos sistemas informáticos para poder comunicarse entre ellos.

SISTEMA OPERATIVO DE REDES

• 1. REDES EN UNIXLos principales avances de comunicación de Red en los SistemasUnix surgieron en 1983, con la aparición del Nerkley softwareDistribution que integraba TCP/IP y el API de sockets. A partirde este código surgen BSD Networdking Release 1.0 en 1989.Lo importante de los sistemas UNIX, es que desde susprimeros pasos en Redes, TODAS sus implementaciones"nativas" están basadas en el protocolo TCP/IP. 2

• 2. REDES EN WINDOWSEl primer tipo de implementación utilizada en unsistema de Red sencillo fuedenominado "Workgroups".Un "Workgroups" es un grupo entre 20 y 200computadoras que comparten datos yrecursos(ejemplo: impresoras,scanners y otrosdispositivos.) PERO no requieren de un servidor central. Esto además de causar un descontrol en laadministración del sistema , incurre en un uso excesivode la línea LAN.La falta de un servidor en este tipo deimplementaciones ("Workgroups"), otorgaba unamayor sencillez a la arquitectura de un sistema ya queno se requería un Protocolo de Red.(como TCP/IP enUnix). 3

• 3. SISTEMA OPERATIVO DENOVELLEl sistema operativo de red NetWare está formado poraplicaciones de servidor y cliente. La aplicación cliente sediseña para ejecutarse sobre una variedad importante de lossistemas operativos que residen en los clientes. Los usuariosclientes pueden acceder a la aplicación servidor a partir deordenadores que ejecuten MS-DOS, Microsoft Windows(versiones 3.x, 95 y 98 y Windows NT), OS/2, Apple Talk o UNIX.A menudo, NetWare es la opción que se utiliza como sistemaoperativo en entornos de múltiples sistemas operativos mezclados.

EQUIPOS DE CONECTIVIDAD ( HUB , SUICH REPETIDORES & ROUTERS 

REAPERS ( REPETIDOR )

Es un dispositivo electrónico que conecta dos segmentos de una misma red, transfiriendo el tráfico de uno a otro extremo, bien por cable o inalámbrico.
Los segmento de red son limitados en su longitud, si es por cable, generalmente no superan los 100 M., debido a la perdida de señal y la generación de ruido en las líneas. Con un repetidor se puede evitar el problema de la longitud, ya que reconstruye la señal eliminando los ruidos y la transmite de un segmento al otro.
En la actualidad los repetidores se han vuelto muy populares a nivel de redes inalámbricas o WIFI. El Repetidor amplifica la señal de la red LAN inalámbrica desde el router al ordenador.
Un Receptor, por tanto, actúa sólo en el nivel físico o capa 1 del modelo OSI.

HUB ( CONCENTRADOR ) 

Contiene diferentes puntos de conexión, denominados puertos, retransmitiendo cada paquete de datos recibidos por uno de los puertos a los demás puertos.
El Hub básicamente extiende la funcionalidad de la red (LAN) para que el cableado pueda ser extendido a mayor distancia, es por esto que puede ser considerado como una repetidor.
El Hub transmite los “Broadcasts” a todos los puertos que contenga, esto es, si contiene 8 puertos, todas las computadoras que estén conectadas a dichos puertos recibirán la misma información.
Se utiliza para implementar redes de topología estrella y ampliación de la red LAN.
Un Hub, por tanto, actúa sólo en el nivel físico o capa 1 del modelo OSI.
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.
Un concentrador funciona repitiendo cada paquete de datos en cada uno de los puertos con los que cuenta, excepto en el que ha recibido el paquete, de forma que todos los puntos tienen acceso a los datos

SUICH 

Un conmutador o switch es un dispositivo digital de lógica de interconexión de redes de computadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a los puentes(bridges), pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino de las tramas en la red.
Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar múltiples redes, fusionándolas en una sola. Al igual que los puentes, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las LANs (Local Area Network– Red de Área Local).
Los conmutadores poseen la capacidad de aprender y almacenar las direcciones de red de nivel 2 (direcciones MAC) de los dispositivos alcanzables a través de cada uno de sus puertos. Por ejemplo, un equipo conectado directamente a un puerto de un conmutador provoca que el conmutador almacene su dirección MAC. Esto permite que, a diferencia de los concentradores o hubs, la información dirigida a un dispositivo vaya desde el puerto origen al puerto de destino. En el caso de conectar dos conmutadores o un conmutador y un concentrador, cada conmutador aprenderá las direcciones MAC de los dispositivos accesibles por sus puertos, por lo tanto en el puerto de interconexión se almacenan las MAC de los dispositivos del otro conmutador.

ROUTERS

La primera función de un router, es saber si el destinatario de un paquete de información está en nuestra propia red o en una remota. Para determinarlo, el router utiliza un mecanismo llamado “máscara de subred”. La máscara de subred es parecida a una dirección IP (la identificación única de un ordenador en una red de ordenadores) y determina a qué grupo de ordenadores pertenece uno en concreto. Si la máscara de subred de un paquete de información enviado no se corresponde a la red de ordenadores de nuestra LAN (red local), el router determinará, lógicamente que el destino de ese paquete está en otro segmento de red diferente o salir a otra red (WAN), para conectar con otro router.
Los router pueden estar conectados a dos o más redes a la vez, e implica la realización de tareas que conciernen a los tres niveles inferiores del modelo OSI: físico, enlace de datos y red.
Existen router que son también Switch con 4 puertos y punto de acceso WIFI. Dichos aparatos son los utilizados por las operadores de telefonía para conectar las líneas de comunicaciones ADSL de Internet con los dispositivos de una LAN (red local) de un domicilio particular.