PRIMERA ACTIVIDAD DE INFORMÁTICA 

CONEXIONES DE REDES

Una red tiene dos tipos de conexiones:

Conexiones físicas:

Permiten a las computadoras transmitir y recibir señales directamente. Las conexiones físicas están definidas por el medio empleado (pueden ser cables hasta satélites) para transmitir la señal, por la disposición geométrica de las computadoras (topología) y por el método usado para compartir información, desde textos, imágenes y hasta videos y sonidos.

Conexiones Lógicas o Virtuales:

Permiten intercambiar información a las aplicaciones informáticas, por ejemplo a un procesador de texto o cualquier tipo de software. Las conexiones lógicas son creadas por los protocolos de red y permiten compartir datos a través de la red entre aplicaciones correspondientes a computadoras de distinto tipo, algunas conexiones lógicas emplean software de tipo cliente-servidor y están destinadas principalmente a compartir archivos e impresoras.

Tipos de Redes

¿Cómo se clasifican las redes?

Las redes de computadoras se clasifican por su tamaño, es decir la extensión física en que se ubican sus componentes, desde un aula hasta una ciudad, un país o incluso el planeta.

Dicha clasificación determinará los medios físicos y protocolos requeridos para su operación, por ello se han definido tres tipos:

Redes de Area Amplia o WAN (Wide Area Network):

Esta cubre áreas de trabajo dispersas en un país o varios países o  continentes. Para lograr esto se necesitan distintos tipos de medios: satélites, cables interoceánicos, radio, etc..

Redes de Area Metropolitana o MAN (Metropolitan Area Network):

Tiene cubrimiento en ciudades enteras o partes de las mismas. Su uso se encuentra concentrado en entidades de servicios públicos como bancos.

Redes de Area Local o LAN (Local Area Network):

Permiten la interconexión desde unas pocas hasta miles de computadoras en la misma área de trabajo como por ejemplo un edificio. Son las redes más pequeñas que abarcan de unos pocos metros a unos pocos kilómetros.

¿Cómo es el funcionamiento de una red de área local?

Este es un conjunto de computadoras ubicadas en un  edificio o lugar cercano, además consta de servidores, estaciones de trabajo, cables y tarjetas de red,  también de programas de computación instalados en los equipos inteligentes.

Esta red permite la comunicación de las estaciones de trabajo entre sí y el Servidor (y los recursos asociados a él); para dicho fin se utiliza un sistema operativo de red que se encarga de la administración de los recursos como así también la seguridad y control de acceso al sistema interactuando con el sistema operacional de las estaciones de trabajo.  . 

La conexión de las computadoras y dispositivos de la red, se hace generalmente con cables de par trenzado o coaxial pudiendo obtener velocidades de transmisión entre 1, 10 y 100 Mb (megabit, no confundir con megabyte) por segundo.

Cuáles son las distintas topologías de una red de área local (LAN)

Cuando se ha determinado realizar una red, lo que se debe tener en cuenta es la estructura que va a hacer utilizada, o sea la distribución física de los equipos conectados. Para ello se utilizan las siguientes topologías:

Red Anillo.

En ésta, las computadoras se conectan en un circuito cerrado formando un anillo por donde circula la información en una sola dirección, con esta característica permite tener un control de recepción de mensajes, pero si el anillo se corta los mensajes se pierden.

                                     

Red Bus o Canales.

Su funcionamiento es similar a la de red anillo, permite conectar las computadoras en red en una sola línea con el fin de poder identificar hacia cual de todas las computadoras se este eligiendo.
  

                                 

Red Estrella.

Aquí una computadora hace la función de Servidor y se ubica en el centro de la configuración y todas las otras computadoras o estaciones de trabajo se conectan a él.

                               

Etiquetando los cables de la red

Se necesita saber como conectar los cables para detectar problemas y mantener la red. Una mejor forma de resolver esto, es colocar etiquetas a los cables en forma ordenada y prolija.

Poner el mismo nombre en ambos extremos del cable ya que estamos nombrando el cable no la terminación.

Envolver la etiqueta del eje del cable para formar una especie de colgante con el nombre del cable encima.

Categorías de cable

Esta da una idea  de la velocidad de transmisión de datos que el cable soporta.

UTP Categoría1: Diseñado para redes telefónicas.

UTP Categoría 2: Empleado para transmisión. de voz y datos hasta 4MB por segundo.

UTP Categoría 3: Empleado para redes de computadoras de velocidad de hasta 10MB por segundo. Esta formado por 4 pares de cable trenzado con 3 retorcimientos por pie.

UTP Categoría 4: Tiene la capacidad de soportar comunicaciones en redes de computadoras a una velocidad de 16MB por segundo. Constituido también por 4 cables retorcidos.

UTP Categoría 5: Es un estándar dentro de las redes LAN, con la capacidad de sostener comunicaciones a 100MB por segundo. Consiste en 4 pares de cables retorcidos, tiene la capacidad de compatibilidad con las categoría anteriores.

Resumiendo, los cables UTP se pueden catalogar en una de las clases básicas:

A- Destinadas a comunicación de voz.

B- Destinadas a comunicaciones  de datos en redes de computadoras.

Cable UTP categoría 1

 

cable UTP categoria 2

cable UTP categoria 3

cable UTP categoria 4

cables UTP categoría 5

Cómo construir nuestro mapa de red

Pasos para construir un mapa de red

El mapa debe ser preciso, ordenado, limpio y técnicamente posible, pero saber donde esta ubicada cada computadora donde hay paredes que pueden bloquear o encerrar el cable y cuales son las distancias aproximada que deberán correr los cables.

Hacer una representación de donde estarán ubicados los equipos de comunicaciones tales como un hubs. Si la red estará conectada a Internet, identifique donde va ha estar un módem o ruteador.

Identificar las ubicaciones de las computadoras en el mapa colocándole un nombre a cada una de ellas.

Identifique donde estará el punto de acceso al cableado para cada uno de los dispositivos por ejemplo: se correrán a través de las paredes ó a lo largo de zócalos. Añada también las líneas telefónicas que usara para Internet.

Diseño del mapa de red

Estructuras del Cable

El cable UTP se emplea para redes de 8 hilos de cable categoría 5, formado en una sola unidad, estos cables vienen recubierto por una vaina plástica, mejorando la resistencia ante interferencias externas. Cada par tiene un color diferente, pero a su vez, cada par tiene un cable de un color y otro blanco con algunas franjas del color de su par.

Elementos necesarios para la instalación del cable UTP

• Conector RJ-45 Macho (plug)
• Conector RJ-45 Hembra (jack)
• Herramienta de crimpeado para los plug
• Herramienta de impacto para los jack
• Multímetro o tester

• Multímetro o tester

Conector RJ-45 plug: se conecta fácilmente a las tarjetas y los hubs, además es seguro gracias a un mecanismo que lo mantiene ajustado. Este visto del lado de los contactos; tomamos como 1 el contacto situado más a la izquierda.

Conector RJ-45 jack: esta conexión es fácil de realizar. Esta ficha trae 8 conectores de cuchillo, donde se inserta el cable y una pinza de impacto para completar la conexión.

Pinza crimpeadora  para conectores RJ-45 plug: se instala un plug en un extremo del cable UTP, para ello se deben alinear 8 hilos del cable e insertar una porción de los mismos de aproximadamente 8mm. al conector RJ- 45 .Luego el conector se introduce en una ranura que posee la pinza para estos efectos. Hay diversos tipos de pinzas y su comercialización.

Convenciones para la conexión del cable en los conectores PLUG RJ-45

Convención A (T 568 A) Blanco-verde Blanco-azul Verde Naranja Blanco-naranja Blanco-marrón Azul Marrón

Convención B (T 568 B) Blanco-naranja Blanco-azul Naranja Verde Blanco-verde Blanco-marrón Azul Marrón

Cuando le hablamos a otra persona, tenemos que asegurarnos de que ambos compartimos la información y el contexto necesario para que las ideas que expresamos tengan sentido.

Como las computadoras no tienen la flexibilidad de la gente, esas conversaciones consisten en mensajes formateados con precisión que se envían las computadoras entre sí siguiendo un modelo estricto y rígido llamado protocolo.

¿Qué es lo que hacen los Protocolos de Red?

Los detalles precisos de lo que hacen los protocolos dependen del tipo de protocolo y de las tareas que les estemos pidiendo a la computadora, pero las funciones generales que cumplen aquellos en nuestra red son comunes:

Enviar y recibir mensajes de cualquier tipo a través del hardware de la red

Identificar quien envía y cual es el destino del mensaje, y determinar si la computadora que recibe es el destino final.

Para las computadoras con múltiples conexiones de red, enviar si es posible los mensajes recibidos a lo largo del camino hacia su destino final.

Verificar que el mensaje recibido ha llegado intacto o solicitar la retransmisión de mensajes dañados.

Descubrir las computadoras que están operando en la red de área local.

Manejo de Información

Transferencia de archivos: Ya hemos notados que las funciones de transferencia de archivos entre computadoras, construidas dentro de Microsoft Windows Explorer, usan protocolos de red; a pesar que la interfaz es la misma para mover archivos entre discos en una máquina local y entre discos en dos máquinas diferentes, las operaciones subyacentes son diferentes. Para transferencias entre computadoras, Windows Explorer recurre a uno de los protocolos de red disponibles en ambas máquinas para hacer que la información sea enviada de una computadora a otra, usando el sistema de archivos local para almacenar la información recibida de la red o para obtener la información que será enviada por la red.

Ocupa nada menos que tres protocolos:

Descubrir las computadoras visibles en la red.

Asociar los nombres con los números que devolvía el primer protocolo.

Descubrir los servicios y recursos que están disponibles a través de una computadora de la red.

Publicitar y solicitar servicios, identificar y autenticar usuarios, codificar y decodificar datos, y transferir información: establecer la llamada en conferencia requirió protocolos específicos y aplicación para descubrir que las computadoras podían iniciar y aceptar las llamadas de NetMeeting, para reunir los datos para la transmisión en red y para transferir los datos de video y de audio en la conversación.   Las tres secciones siguientes describen las capacidades y limitaciones de cada uno de los tres grupos de protocolos comunes de las capas 3 y 4 (del modelo OSI). Entonces, de todas las capacidades generales listadas más arriba, trataremos algunas para los tres protocolos más importantes:

Transmitir los mensajes recibidos (capa 3).

Verificar que el mensaje recibido ha llegado intacto, o requerir la retransmisión de mensajes dañados (capa 4).

Descubrir cuales computadoras están operando en la red de área local (capa 3)

Convertir los nombres de las computadoras en direcciones usadas por el software de red, por el hardware de red y viceversa (capa 4).

La comunicación entre computadoras es similar, de muchas maneras, a la comunicación entre los humanos; las computadoras deben hablar un lenguaje común (un protocolo) y deben tener un contexto mutuo suficiente (información compartida) para que la conversación tenga sentido. Los protocolos más comunes para el transporte de mensajes son NetBEUI, Novell y TCP/IP es el lenguaje común de Internet.

Los protocolos están por arriba de estos tres dependen de las aplicaciones de red comunes con protocolos específicos incluyen transferir y compartir archivo, compartir impresoras, e-mail y la Web.

Concepto

Una de las razones por las que el modelo de red cliente-servidor es tan popular, son los avances tecnológicos que han permitido el salto de usar terminales como clientes a utilizar potentes equipos.

Entorno Centralizado: el terminal envía una petición de información al sistema, el sistema obtiene la información y después la presenta en el terminal. En entornos centralizados, cuando un cliente pide datos de una base de datos, el sistema mueve todos los datos a través de la red hasta el cliente. Si la base de datos es grande, mover lo que podría ser una gran cantidad de datos lleva tiempo y acapara la red.

El Servidor

En el entorno cliente-servidor esta dedicado normalmente al almacenamiento y administración de datos. Al servidor se le conoce como "back-end" del modelo cliente-servidor por que satisface las peticiones del cliente.
El software de base de datos del servidor de archivos reacciona a las consulta del clienta ejecutando búsquedas. Además incluye:

• Actualizaciones.
• Eliminaciones.
• Inserciones.
• Protección.

Ventajas de Trabajar en entorno Cliente-Servidor

La tecnología cliente-servidor crea un potente entorno que ofrece muchas ventajas a las organizaciones. La red cliente-servidor también ahorra RAM en el equipo cliente por que toda la lógica E/S de datos y de archivos se encuentra en la aplicación de servidor. Los servidores en sistema cliente-servidor pueden almacenar grandes cantidades de datos, lo cual permite tener mas espacio en los equipos cliente para otras aplicaciones. Los datos se encuentran mas seguro en los entornos cliente-servidor porque están centralizados en un único servidor a en un numero reducidos de servidores.