ELEMENTOS DE UNA RED

ELEMENTOS FUNDAMENTALES DE UNA RED

Al seleccionar una red es importante conocer los elementos que la componen, entre estos elementos contamos con: el equipo de cómputo que se estará utilizando (Servidor y Estación de Trabajo), las tarjetas de interface, el Cableado para interconectar los equipos y finalmente el Sistema Operativo. No existe una regla específica sobre cual de todos los elementos hay que escoger como el primero. Son nuestros requerimientos lo que nos guiara en tal decisión.
a) SERVIDOR:
Es la computadora central que nos permite compartir recursos y es donde se encuentra alojado el sistema operativo de red.
CARACTERISTICAS:
• Suficiente capacidad de procesamiento (586, 686 o Pentium)
• Ranuras de expansión disponibles para un futuro crecimiento.
• Disco duro de gran capacidad de almacenamiento para la instalación de todo el software requerido.
• Suficiente memoria RAM para correr las aplicaciones de la Red.
b) ESTACION DE TRABAJO:
Son microcomputadoras interconectadas por una tarjeta de Interfase. Ellas compartirán recursos del Servidor y realizarán un proceso distribuido.
CARACTERISTICAS:
• Contar por lo menos con una memoria RAM mínima de 32MB.
• Ranura de expansión para la colocación de la tarjeta interfase.
• Unidad de disco flexible
• Disco duro para futuros crecimientos.
c) TARJETA INTERFASE:
Las tarjetas de interfaz de red (NICs - Network Interface Cards) son adaptadores instalados en un dispositivo, conectándolo de esta forma en red. Es el pilar en el que sustenta toda red local, y el único elemento imprescindible para enlazar dos computadoras a buena velocidad. Existen tarjetas para distintos tipos de redes. Las principales características de una tarjeta de red son:
* Operan a nivel físico del modelo OSI: Las normas que rigen las tarjetas determinan sus características y su circuitería gestiona muchas de las funciones de la comunicación en red como:
* Especificaciones mecánicas: Tipos de conectores para el cable.
* Especificaciones eléctricas: definen los métodos de transmisión de la información y las señales de control para dicha transferencia.
* Método de acceso al medio: es el tipo de algoritmo que se utiliza para acceder al cable que sostiene la red. Estos métodos están definidos por las normas 802.x del IEEE.
* La circuitería de la tarjeta de red determina, antes del comienzo de la transmisión de los datos, elementos como velocidad de transmisión, tamaño del paquete, time-out, tamaño de los buffers. Una vez que estos elementos se han establecido, empieza la verdadera transmisión, realizándose una conversión de datos a transmitir a dos niveles:
* En primer lugar se pasa de paralelo a serie para transmitirlos como flujo de bits.
* Seguidamente se codifican y a veces se comprimen para un mejor rendimiento en la transmisión.
* La dirección física es un concepto asociado a la tarjeta de red: Cada nodo de una red tiene una dirección asignada que depende de los protocolos de comunicaciones que esté utilizando. La dirección física habitualmente viene definida de fábrica, por lo que no se puede modificar. Sobre esta dirección física se definen otras direcciones, como puede ser la dirección IP para redes que estén funcionando con TCP/IP.
Nos permite el enlace entre microcomputadoras, tiene información necesaria para identificar el trafico y direccionamiento de información, contiene circuitos lógicos, se encarga de la lectura y transmisión de información que es transferida a través de la red (maneja la información que hay entre las computadoras de una red).
TIPOS DE TARJETA:
• Ethernet
• Arcnet
• Token Ring
d) CABLEADO:
Puede considerarse como parte del Hardware, puesto que es el medio físico a través del cual viajan las señales que llevan datos entre las Estaciones de la Red.
El cable utilizado para formar una red se denomina a veces medio. Los tres factores que se deben tener en cuenta a la hora de elegir un cable para una red son:
• Velocidad de transmisión que se quiere conseguir.
• Distancia máxima entre computadoras que se van a conectar.
• Nivel de ruido e interferencias habituales en la zona que se va a instalar la red.
Los cables más utilizados son el par trenzado, el cable coaxial y la fibra óptica.
e) SISTEMA OPERATIVO:
Los sistemas operativos de red, además de incorporar herramientas propias de un sistema operativo como son por ejemplo las herramientas para manejo de archivos y directorios, incluyen otras para el uso, gestión y mantenimiento de la red, así como herramientas destinadas a correo electrónico, envío de mensajes, copia de archivos entre nodos, ejecución de aplicaciones contenidas en otras máquinas, compartir recursos hardware etc. Existen muchos sistemas operativos capaces de gestionar una red dependiente de las arquitecturas de las máquinas que se utilicen. Los más comunes son: Novell, Lantastic, Windows 3.11 para trabajo en grupo, Unix, Linux, Windows 95, Windows NT, OS/2... Cada sistema operativo ofrece una forma diferente de manejar la red y utiliza diferentes protocolos para la comunicación.
Es el Software que se encarga de administrar los recursos que se estarán compartiendo (Discos Duros, impresoras, etc.) y a los usuarios.

TOPOLOGIA DE REDES

Se refiere a como distribuyen, organizan o conectan el conjunto de computadoras o dispositivos dentro de una red, es decir, a la forma en que están interconectados los distintos nodos que la forman.
CRITERIOS A LA HORA DE ELEGIR UNA TOPOLOGÍA DE RED:
• Buscar minimizar los costos de encaminamiento (necesidad de elegir los caminos más simples entre el nodo y los demás)
• Tolerancia a fallos o facilidad de localización a estos.
• Facilidad de instalación y reconfiguración de la red.

TIPOS DE TOPOLOGIAS:
Topología En Estrella:
Se caracteriza por tener todos sus nodos conectados a un controlador central. Todas las transacciones pasan a través del nodo central siendo este el encargado de gestionar y controlar todas las comunicaciones. El controlador central es normalmente el servidor de la red, aunque puede ser un dispositivo especial de conexión denominado comúnmente concentrador o hub.
Ventajas:
• Presenta buena flexibilidad para incrementar el numero de equipos conectados a la red.
• Si alguna de las computadoras falla el comportamiento de la red sigue sin problemas, sin embargo, si el problema se presenta en el controlador central se afecta toda la red.
• El diagnóstico de problemas es simple, debido a que todos los equipos están conectados a un controlador central.
Desventajas:
• No es adecuada para grandes instalaciones, debido a la cantidad de cable que deben agruparse en el controlador central.
• Esta configuración es rápida para las comunicaciones entre las estaciones o nodos y el controlador, pero las comunicaciones entre estaciones es lenta.
Topología en anillo:
Todas las estaciones o nodos están conectados entre si formando un anillo, formando un camino unidireccional cerrado que conecta todos los nodos. Los datos viajan por el anillo siguiendo una única dirección, es decir, la información pasa por las estaciones que están en el camino hasta llegar a la estación destino, cada estación se queda con la información que va dirigida a ella y retransmite al nodo siguiente los tienen otra dirección.
Ventajas:
• Esta topología permite aumentar o disminuir el número de estaciones sin dificultad.
• La velocidad dependerá del flujo de información, cuantas mas estaciones intenten hacer uso de la red mas lento será el flujo de información.
Desventajas:
• Una falla en cualquier parte deja bloqueada a toda la red.
Topología en bus o canal:
Los nodos se conectan formando un camino de comunicación vi direccional con puntos de terminación bien definidos.
Cuando una estación transmite, la señal se propaga a ambos lados del emisor hacía todas las estaciones conectadas al bus, hasta llegar a las terminaciones del mismo.
Así, cuando una estación transmite un mensaje alcanza a todos las estaciones, por esto el bus recibe el nombre de canal de difusión.
Ventajas:
• Permite aumentar o disminuir fácilmente el número de estaciones.
• El fallo de cualquier nodo no impide que la red siga funcionando normalmente, lo que permite añadir o quitar nodos sin interrumpir su funcionamiento.
Desventajas:
• Cualquier ruptura en el bus impide la operación normal de la red y la falla es muy difícil de detectar.
• El control del flujo de información presenta inconvenientes debido a que varias estaciones intentan transmitir a la vez y existen un único bus, por lo que solo una estación logrará la transmisión.

SERVICIOS DE RED

Como mencionamos al principio que para que igual la red cumpliera con su función se requerían de ciertos servicios que a continuación se detallan:

• Acceso
Control de acceso.- Para el control de acceso, el usuario debe identificarse conectando con un servidor en el cual se autentifica por medio de un nombre de usuario y una clave de acceso o contraseña (“password”). Si ambos son correctos, el usuario puede conectarse a la red.
Acceso remoto - en este caso, la red está conectada con redes públicas que permiten la conexión de estaciones de trabajo situadas en lugares distantes. Dependiendo del método utilizado para establecer la conexión el usuario podrá acceder a unos u otros recursos.

• Archivos y Almacenamiento

El servicio de archivos consiste en ofrecer a la red grandes capacidades de almacenamiento para descargar o eliminar los discos de las estaciones. Esto permite almacenar tanto aplicaciones como datos en el servidor, reduciendo los requerimientos de las estaciones.

• Impresión

Permite compartir impresoras entre múltiples usuarios reduciendo gastos. Existen equipos servidores con capacidad de almacenamiento propio donde se almacenan los trabajos en espera de impresión, lo cual permite que los clientes se descarguen de esta información con más rapidez.

• Correo electrónico

El correo electrónico es la aplicación de red más utilizada. Permite claras mejoras en la comunicación frente a otros sistemas. Por ejemplo, es más cómodo que el teléfono porque se puede atender al ritmo determinado por el receptor, no al ritmo de los llamantes. Además tiene un costo mucho menor para transmitir iguales cantidades de información. Frente al correo convencional tiene la clara ventaja de la rapidez.

• Información
Permite compartir programados, bases de datos, gráficos y cualquier tipo de archivo, además de la posibilidad de acceso a información a través del Internet.

• Otros
Estaciones integradas con voz y datos, telefonía integrada, servidores de imágenes y videoconferencias, entre otros.