INSTITUTO TECNICO DE CAPACITACION Y PRODUCTIVIDAD

“INTECAP”

CATEDRATICO: Ing. Aníbal Méndez

TRABAJO:

INVESTIGACION DE REDES

ALUMNO/A: Grelly Andrea Muñoz

JORNADA: Sabatina

INTRODUCCION

El siguiente trabajo tiene como objetivo comprender la importancia que tiene el

uso de redes en nuestra vida cotidiana, las diferentes redes que podemos

encontrar, así como también sus componentes básicos, como las computadoras

pueden intercambiar datos.

1. RED

Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores, red de comunicaciones de datos o red informática, es un conjunto de equipos informáticos y software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos, con la finalidad de compartir información, recursos y ofrecer servicios.1

Como en todo proceso de comunicación se requiere de un emisor, un mensaje, un medio y un receptor. La finalidad principal para la creación de una red de computadoras es compartir los recursos y la información en la distancia, asegurar la confiabilidad y la disponibilidad de la información, aumentar la velocidad de transmisión de los datos y reducir el costo general de estas acciones.2 Un ejemplo es Internet, la cual es una gran red de millones de computadoras ubicadas en distintos puntos del planeta interconectadas básicamente para compartir información y recursos.

La estructura y el modo de funcionamiento de las redes informáticas actuales están definidos en varios estándares, siendo el más importante y extendido de todos ellos el modelo TCP/IP basado en el modelo de referencia OSI. Este último, estructura cada red en siete capas con funciones concretas pero relacionadas entre sí; en TCP/IP se reducen a cuatro capas. Existen multitud de protocolos repartidos por cada capa, los cuales también están regidos por sus respectivos estándares.

DESCRIPCION BASICA

La comunicación por medio de una red se lleva a cabo en dos diferentes categorías:

la capa física y la capa lógica.

La capa física incluye todos los elementos de los que hace uso un equipo para

comunicarse con otros equipos dentro de la red, como, por ejemplo, las tarjetas de red,

los cables, las antenas, etc.

La comunicación a través de la capa física se rige por normas muy rudimentarias que por

sí mismas resultan de escasa utilidad. Sin embargo, haciendo uso de dichas normas es

posible construir los denominados protocolos, que son normas de comunicación más

complejas (mejor conocidas como de alto nivel), capaces de proporcionar servicios que

resultan útiles.

Los protocolos son un concepto muy similar al de los idiomas de las personas. Si dos

personas hablan el mismo idioma, es posible comunicarse y transmitir ideas.

La razón más importante (quizá la única) sobre por qué existe diferenciación entre la capa

física y la lógica es sencilla: cuando existe una división entre ambas, es posible utilizar un

número casi infinito de protocolos distintos, lo que facilita la actualización y migración

entre distintas tecnologías.

COMPONENTES BASICOS DE LAS REDES

Para poder formar una red se requieren elementos: hardware, software y protocolos. Los

elementos físicos se clasifican en dos grandes grupos: dispositivos de usuario final (hosts) y

dispositivos de red. Los dispositivos de usuario final incluyen los computadores, impresoras,

escáneres, y demás elementos que brindan servicios directamente al usuario y los segundos

son todos aquellos que conectan entre sí a los dispositivos de usuario final, posibilitando su

intercomunicación.

El fin de una red es la de interconectar los componentes hardware de una red , y por tanto,

principalmente, las computadoras individuales, también denominados hosts, a los equipos que

ponen los servicios en la red, los servidores, utilizando el cableado o tecnología inalámbrica

soportada por la electrónica de red y unidos por cableado o radiofrecuencia. En todos los

casos la tarjeta de red se puede considerar el elemento primordial, sea ésta parte de un

ordenador, de un conmutador, de una impresora, etc. y sea de la tecnología que sea

(Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, etc.)

2. TOPOLOGIA

La topología de red se define como una familia de comunicación usada por los computadores

que conforman una red para intercambiar datos. En otras palabras, la forma en que está

diseñada la red, sea en el plano físico o lógico. El concepto de red puede definirse como

"conjunto de nodos interconectados". Un nodo es el punto en el que una curva se intercepta a

sí misma. Lo que un nodo es concretamente, depende del tipo de redes a que nos refiramos.1

Un ejemplo claro de esto es la topología de árbol, la cual es llamada así por su apariencia

estética, por la cual puede comenzar con la inserción del servicio de internet desde el

proveedor, pasando por el router, luego por un switch y este deriva a otro switch u otro router

o sencillamente a los hosts (estaciones de trabajo), el resultado de esto es una red con

apariencia de árbol porque desde el primer router que se tiene se ramifica la distribución de

internet dando lugar a la creación de nuevas redes o subredes tanto internas como externas.

Además de la topología estética, se puede dar una topología lógica a la red y eso dependerá

de lo que se necesite en el momento.

En algunos casos se puede usar la palabra arquitectura en un sentido relajado para hablar a la

vez de la disposición física del cableado y de cómo el protocolo considera dicho cableado. Así,

en un anillo con una MAU podemos decir que tenemos una topología en anillo, o de que se

trata de un anillo con topología en estrella.

La topología de red la determina únicamente la configuración de las conexiones entre nodos.

La distancia entre los nodos, las interconexiones físicas, las tasas de transmisión y los tipos de

señales no pertenecen a la topología de la red, aunque pueden verse afectados por la misma.

3. FIREWALL

Un cortafuego (firewall en inglés) es una parte de un sistema o una red que está diseñada

para bloquear el acceso no autorizado, permitiendo al mismo tiempo comunicaciones

autorizadas.

Se trata de un dispositivo o conjunto de dispositivos configurados para permitir, limitar, cifrar,

descifrar, el tráfico entre los diferentes ámbitos sobre la base de un conjunto de normas y

otros criterios.

Los cortafuegos pueden ser implementados en hardware o software, o una combinación de

ambos. Los cortafuegos se utilizan con frecuencia para evitar que los usuarios de Internet no

autorizados tengan acceso a redes privadas conectadas a Internet, especialmente intranets.

Todos los mensajes que entren o salgan de la intranet pasan a través de los cortafuegos, que

examina cada mensaje y bloquea aquellos que no cumplen los criterios de seguridad

especificados. También es frecuente conectar a los cortafuegos a una tercera red, llamada

“zona o DMZ, en la que se ubican los servidores de la organización que deben permanecer

accesibles desde la red exterior

Un cortafuego correctamente configurado añade una protección necesaria a la red, pero que

en ningún caso debe considerarse suficiente. La seguridad informática abarca más ámbitos y

más niveles de trabajo y protección.

.

4. DIRECCION IP

Una dirección IP es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y jerárquica, a

una interfaz (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo (habitualmente

una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que

corresponde al nivel de red del Modelo OSI. Dicho número no se ha de confundir con

la dirección MAC, que es un identificador de 48 bits para identificar de forma única la tarjeta de

red y no depende del protocolo de conexión utilizado ni de la red. La dirección IP puede

cambiar muy a menudo por cambios en la red o porque el dispositivo encargado dentro de la

red de asignar las direcciones IP decida asignar otra IP (por ejemplo, con el protocolo DHCP).

A esta forma de asignación de dirección IP se denomina también dirección IP

dinámica (normalmente abreviado como IP dinámica).

Los sitios de Internet que por su naturaleza necesitan estar permanentemente conectados

generalmente tienen una dirección IP fija (comúnmente, IP fija o IP estática). Esta no cambia

con el tiempo. Los servidores de correo, DNS, FTP públicos y servidores de páginas web

necesariamente deben contar con una dirección IP fija o estática, ya que de esta forma se

permite su localización en la red.

Las computadoras se conectan entre sí mediante sus respectivas direcciones IP. Sin

embargo, a los seres humanos nos es más cómodo utilizar otra notación más fácil de recordar,

como los nombres de dominio; la traducción entre unos y otros se resuelve mediante los

servidores de nombres de dominio DNS, que a su vez facilita el trabajo en caso de cambio de

dirección IP, ya que basta con actualizar la información en el servidor DNS y el resto de las

personas no se enterarán, ya que seguirán accediendo por el nombre de dominio.

Asignación de direcciones IP

Dependiendo de la implementación concreta, el servidor DHCP tiene tres métodos para

asignar las direcciones IP:

manualmente, cuando el servidor tiene a su disposición una tabla que

empareja direcciones MAC con direcciones IP, creada manualmente por el administrador

de la red. Sólo clientes con una dirección MAC válida recibirán una dirección IP del

servidor.

automáticamente, donde el servidor DHCP asigna por un tiempo preestablecido ya por el

administrador una dirección IP libre, tomada de un intervalo prefijado también por el

administrador, a cualquier cliente que solicite una.

dinámicamente, el único método que permite la reutilización de direcciones IP. El

administrador de la red asigna un intervalo de direcciones IP para el DHCP y cada

ordenador cliente de la LAN tiene su software de comunicación TCP/IP configurado para

solicitar una dirección IP del servidor DHCP cuando su tarjeta de interfaz de red se inicie.

El proceso es transparente para el usuario y tiene un periodo de validez limitado.

5. TCP/ IP

La familia de protocolos de Internet es un conjunto de protocolos de red en los que se

basa Internet y que permiten la transmisión de datos entre computadoras. En ocasiones se le

denomina conjunto de protocolos TCP/IP, en referencia a los dos protocolos más importantes

que la componen: Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y Protocolo de Internet (IP), que

fueron dos de los primeros en definirse, y que son los más utilizados de la familia. Existen

tantos protocolos en este conjunto que llegan a ser más de 100 diferentes, entre ellos se

encuentra el popular HTTP (HyperText Transfer Protocol), que es el que se utiliza para

acceder a las páginas web, además de otros como el ARP (Address Resolution Protocol) para

la resolución de direcciones, el FTP (File Transfer Protocol) para transferencia de archivos, y

el SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) y el POP (Post Office Protocol) para correo

electrónico, TELNET para acceder a equipos remotos, entre otros.

TCP/IP fue desarrollado y demostrado por primera vez en 1972 por el Departamento de

Defensa de los Estados Unidos, ejecutándolo en ARPANET, una red de área extensa de dicho

departamento.

La familia de protocolos de Internet puede describirse por analogía con el modelo OSI (Open

System Interconnection), que describe los niveles o capas de la pila de protocolos, aunque en

la práctica no corresponde exactamente con el modelo en Internet. En una pila de protocolos,

cada nivel resuelve una serie de tareas relacionadas con la transmisión de datos, y

proporciona un servicio bien definido a los niveles más altos. Los niveles superiores son los

más cercanos al usuario y tratan con datos más abstractos, dejando a los niveles más bajos la

labor de traducir los datos de forma que sean físicamente manipulables.

El modelo de Internet fue diseñado como la solución a un problema práctico de ingeniería.

El modelo OSI, en cambio, fue propuesto como una aproximación teórica y también como una

primera fase en la evolución de las redes de ordenadores. Por lo tanto, el modelo OSI es más

fácil de entender, pero el modelo TCP/IP es el que realmente se usa. Sirve de ayuda entender

el modelo OSI antes de conocer TCP/IP, ya que se aplican los mismos principios, pero son

más fáciles de entender en el modelo OSI.

El protocolo TCP/IP es el sucesor del NCP, con el que inició la operación de ARPANET, y fue

presentado por primera vez con los RFC 791,1 7922 y 7933 en septiembre de 1981. Para

noviembre del mismo año se presentó el plan definitivo de transición en el RFC 801,4 y se

marcó el 1 de enero de 1983 como el Día Bandera para completar la migración.

El conjunto TCP/IP está diseñado para enrutar y tiene un grado muy elevado de fiabilidad, es

adecuado para redes grandes y medianas, así como en redes empresariales. Se utiliza a nivel

mundial para conectarse a Internet y a los servidores web. Es compatible con las herramientas

estándar para analizar el funcionamiento de la red.

Un inconveniente de TCP/IP es que es más difícil de configurar y de mantener

que NetBEUI o IPX/SPX; además es algo más lento en redes con un volumen de tráfico medio

bajo. Sin embargo, puede ser más rápido en redes con un volumen de tráfico grande donde

haya que enrutar un gran número de tramas.

El conjunto TCP/IP se utiliza tanto en campus universitarios como en complejos

empresariales, en donde utilizan muchos enrutadores y conexiones a mainframe o a

ordenadores UNIX, así como también en redes pequeñas o domésticas, en teléfonos

móviles y en domótica.

Gracias a que el conjunto de protocolos TCP/IP no pertenecía a una empresa en concreto y

permitir el Departamento de Defensa de los EE.UU. su uso por parte de cualquier fabricante,

fue lo que permitió el nacimiento de Internet como lo conocemos hoy. Los fabricantes fueron

abandonando poco a poco sus protocolos propios de comunicaciones y adoptando TCP/IP.

SWITCH

Un conmutador o 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.

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 redes de área local.

Los puentes y conmutadores es una interfaz física usada para conectar redes de

cableado estructurado. Tiene ocho pines, usados generalmente como extremos de cables

de par trenzado.

Son conectores RJ-45, similares a los RJ-11 pero más anchos. Se utiliza comúnmente en

cables de redes Ethernet (8 pines), terminaciones de teléfonos (5 pines), etc.

6. TIPOS DE REDES

Clasificación según su tamaño Las redes PAN (red de administración personal) CAN: Campus Area Network, Red de Area Campus. Las redes LAN (Local Área Network).

Las redes WAN (Wide Area Network, redes de área extensa Las redes LAN comúnmente, se conectan a redes WAN, con el objetivo de tener acceso a mejores servicios, como por ejemplo a Internet. Las redes WAN son mucho más complejas, porque deben enrutar correctamente toda la información proveniente de las redes conectadas a ésta. Una subred está formada por dos componentes: Líneas de transmisión: quienes son las encargadas de llevar los bits entre los hosts. Elementos interruptores (routers): son computadoras especializadas usadas por dos o más líneas de transmisión. INTERNET WORKS: Las redes MAN (Metropolitan Area Network, redes de área metropolitana. Redes Punto a Punto. Redes Basadas en servidor Clasificación según su distribución lógica Todos los ordenadores tienen un lado cliente y otro servidor: una máquina puede ser servidora de un determinado servicio pero cliente de otro servicio. Servidor. Máquina que ofrece información o servicios al resto de los puestos de la red. La clase de información o servicios que ofrezca determina el tipo de servidor

que es: servidor de impresión, de archivos, de páginas web, de correo, de usuarios, de IRC (charlas en Internet), de base de datos... Cliente. Máquina que accede a la información de los servidores o utiliza sus servicios. Ejemplos: Cada vez que estamos viendo una página web (almacenada en un servidor remoto) nos estamos comportando como clientes. También seremos clientes si utilizamos el servicio de impresión de un ordenador remoto en la red (el servidor que tiene la impresora conectada).