Introducción
Una red de computadoras (de ordenadores o informática) es un conjunto de equipos conectados por medio de cables, señales, ondas o cualquier otro método de transporte de datos, para compartir información o archivos, recursos como discos, impresoras, programas, etc. , y servicios como el acceso a una base de datos, Internet, correo electrónico, chat, juegos, etc. A cada una de las computadoras conectadas a la red se le denomina un nodo.
No es necesario ser un experto en informática para entender como funciona una red de computadoras, a pesar de que existan términos técnicos y conocimientos un tanto complejos la idea no deja de ser tan básica como un conjunto de equipos conectados entre si que mediante impulsos eléctricos envían y reciben datos.
Las redes fueron de gran ayuda en la rama de las comunicaciones desde finales del siglo XIX, aunque si se analiza bien el mismo sistema de telefonía es parte de una red de comunicación. Desde entonces el mismo principio se a utilizado para conectar computadoras entre si, donde sin importar la distancia se puede accesar a información en otro continente gracias a satélites, enlaces transoceanicos, telefonía móvil etc. Es por ello que hoy en día las redes forman parte del día a día de los seres humanos.
Desarrollo
Hay muchas maneras de clasificar las redes, por alcance, por tipo de conexion, por relacion funcional, por topologia, por direccionalidad, por grado de autenticacion, por difusion o por servicio y funcion. Aun asi la funcion principal de una red es compartir informacion y recursos a distacia, procurar que dicha informacion sea segura, este siempre disponible y, por supuesto, de forma cada vez mas rapida y economica.
Clasificacion de Redes
Redes por alcance
En esta clasificacion de redes se clasifican segun el area de cobertura que tenga una red con tres siglas.
- PAN (Personal Area Network): Es usada para la comunicacion entre dispositivos de una persona, pudiendo ser telefonos o computadoras personales que se pueden conectar con cables a los usb y firewire de la computadora, incluso existe una variacion sin cableado llamada WPAN (Wireless Personal Area Network) donde la coneccion se da gracias a tecnologias bluetooth o IrDA. Su alcance suelen ser algunos metros.
- LAN (Local Area Network): Corresponde a una red de area local que cubre una zona pequeña con varios usuarios como un edificio u oficina. Una red LAN suele dividirse en segmentos logicos mas pequeños llamados grupos de trabajo.
- CAN (Campus Area Network): Para un campus o base militar, es decir un area geografica limitada. Incluso podria considerarse un area metropolitana siempre y cuando en esa area sea un ambiente universitario, es por ello que es mas grande que una LAN.
- MAN (Metropolitan Area Network): Cuando hablamos de una red en un area geografica mas extensa hablamos de una MAN. Esta comprende una coneccion donde los limites de distancia no se extienden mas alla de los limites de una ciudad.
- WAN (Wide Area Network): Formada por un conjunto de redes LAN, por ello mismo suele dividirse en suredes donde se conectan varios host. Geograficamente los equipos o dispositivos estan dispersos, incluso en continentes distintos.
Redes por tipo de conexion
Cuando se clasifican las redes por el tipo de conexion, la red varia dependiendo si la transmicion es realizada por medios guiados com oun cable coaxial, par trenzado o fibra optica, o medios no guiados como las ondas de radio, infrarrojos, microondas u otras transmisiones por aire.
- Medios Guiados: En pocas pablabras la informacion viaja a traves de cables, por lo que la informacion viaja de un punto a otro sin perder el camino fisicamente hablando. Para ello se utiliza ya sea un cable coaxial, un cable de par trenzado o fibra optica.
- Medios No Guiados: En este tipo de redes por conexion, la informacion viaja a traves de ondas electromagneticas sin usar in conductor fisico. Este tipo de comunicacion se denomina Comunicacion Inalambrica, y normalmente se utilizan 3, la radio fecuencia, microondas y luz.
Redes por relacion funcional
Cuanddo un cliente o usuario solicita la informacion a un servidor que le da respuesta es una relacion cliente/servidor, de modo opuesto, cuando la conexion se da en una serie de nodos que operan com oiguales, es decir, sin slientes ni servidores se denomina conexiones peer to peer (P2P).
- Cliente/Servidor: Es aquella red donde la comunicacion se da en base a peticion y respuesta. Donde los clientes estan conectados a un servidor donde se centralizan los diversos recursos y aplicaciones con que se cuenta; y que los pone a disposicionde los clientes cada vez que son solicitados.
- Peer to Peer (P2P): Es una red descentralizada que no tiene clientes ni servidores fijos, sino que tiene una serie de nodos que se comprotan simultaneamente com clientes y servidores de los demas nodos de la red. Cada nodo puede iniciar, detener o complementar una transaccion compatible.
Redes por topologia
La topologia de red establece su clasificacion en base a la estructura de union de los distintos nodos o terminales conectados. En esta clasificacion encontramos las redes en bus, anillo, estrella, en malla, en arbol y redes mixtas.
- Bus: Las estaciones estan conectadas por un unico segmento de cable. A diiferencia del anillo, el bus es pasivo, no se produce regeneracion de las señales en cada nodo. Los nodos de una red de bus transmiten la informacion y esperan que esta no vaya a chocar con otra informacion por otro de los nodos. Si esto ocurre, cada nodo espera una cantidad de tiempo al azar y despues intenta retransmitir la informacion.
- Jerarquica: Los nodos estan colocados en forma de arbol. Es parecida a una serie de redes en estrella intercomentadas con la diferencia que no tiene un nodo central sino un nodo de enlace troncal generalmente ocupado por un hub o switch. Es una bariante de la red en bus. Normalmente las computadoras con jerarquia suelen ocacionar "cuellos de botella", y si una computadora con jerarquia tiene un fallo se corta la comunicacion que depende de ella.
- Anillo: Las estaciones estan unidas unos con otras formando un circulo por medio de un cable comun. Las señales circulan en u solo sentido alrededor del circulo, regenerandose en cada nodo. Cada nodo examina la informacion que es enviada a traves del anillo, si no esta dirigida a el la pasa al siguiente nodo. Si se rompe una conexion cae la red completa y suele tener retardos (es lenta).
- Estrella: La red se une en un unico punto, un concentrador de cableado o HUB que a traves de el los bloques de informacion son dirigidos hacia las estaciones. Su ventaja es que el concentrador monitorea el trafico y evita las colisiones y una conezion interrumpida no afecta al resto de la red. La desventaja es que los mensajes son enviados a todas las estaciones aunque vaya dirigido a una.
- Malla: Existen diferentes caminos para enviar la informacion de una computadora a otra ya que una computadora tiene diferentes conexiones con diferentes computadoras. Es un tanto fiable, inmune a fallos y cuellos de botella, ya que si un componente falla o esta ocupada vuelve a encaminar el trafico, ademas si la red esta completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupcion en la comunicaciones.
- Hibridas o Mixtas: El bus, la estrella y el anillo se combinan algunas veces para formar una red hibrida o mista. Por ejemplo un anillo en estrella se utiliza con el fin de facilitar la administracion de la red; fisicamente la red es una estrella centralizada en un concentrados mientras que a nivel logico la red es un anillo. Una Estrella jerarquica es la estructura de cableado mas utilizada en las redes locales actuales, por medio de concentradores dispuestos en cascada para formar una red jerarquica.
Redes por direccionalidad de datos
En la direccionalidad de datos, cuando un equipo actua com oemisor en forma unidireccional se llama Simplex, si la informacion es bidimencional pero solo un equipo transmite a la vez, es una red Half-duplex o Semi-Duplex, y si ambos equipos envian y reciben informacion simultaneamente hablamos de una red Full Duplex.
- Simplex: O unidireccional, una transmision unica de una sola direccion se envia de un transmisor a un receptor. Un ejemplo seria la señal que se envia de una estacion de TV a la TV de una casa.
- Half-Duplex: Los datos circulan en una sola direccion por vez. El canal de comunicaciones permite alternar la transmision en dos direcciones, pero no en ambas direcciones simultaneamente. Un ejemplo serian las radios bidireccionales, como las radios moviles de comunicacion.
- Full-Duplex: Los datos circulan en ambas direcciones a la vez. A pesar de que los datos circulan en ambas direcciones, el ancho de banda se mide en una sola direccion. Un cable de red con 100Mbps en modo full-duplex tiene un ancho de banda de 100Mbps.
Redes segun grado de autentificacion
Se dividen en dos, las redes privadas y las redes de acceso publico. De este modo una red privada requiere el ingreso de claves u otro medio de validacion de usuarios mientras una red de acceso publico permite que dichos usuarios accedan a ella libremente.
- Red Privada: Es una red de computadoras que usa un espacio de direcciones IP especificadas. Si una coneccion no se encuentra dentro de este espacio no puede acceder a la red. Este tipo de redes son bastante comunes en esquemas de red local ya que muchas oficinas no tienen la necesidad de usar direcciones IP publicas en sus dispositivos.
- Red de Acceso Publico: Es parte de una red de comunicacion que conecta a los usuarios finales con algun proveedor de servicios y es complementaria al nucleo de red. Es una red que puede usar cualquier persona sin necesidad de una clave o usuario especifico.
Redes segun su grado de difusion
Puede ser Intranet o Internet. Una intranet es un conjunto de equipos que comparten informacion entre usuarios validos previamente, mientras que internet es una red de alcance mundial gracias a que la interconexion de equipos funcionan como una red logica unica con lenguajes y protocolos de dominio abierto y heterogeneo.
- Intranet: Es una red de ordenadores privados que utiliza tecnologia internet para compartir de forma segura ualquier informacion o programa del sistema operativo para evitar que cualquier usuario de internet pueda ingresar. Tiene como funcion principal proveer logica de negocios para aplicaciones de captura, informes y consultas conel fun de facilitar la produccion de dichos grupos de trabajo
- Internet: Son redes interconectadas o la union de todas las redes y computadoras distribuidas por todo el mundo, por lo que se podria definir omo una red global en la que se conjuntan todas las redes que utilizan protocolos TCP/IP y que son compatibles entre si.
Redes segun servicio o funcion
Pueden clasificarse de diferentes maneras, como redes comerciales, educativas o redes para el proceso de datos.
Conclusion
Las redes son de gran ayuda para solucionar diversos problemas. La clasificacion de redes nos ayuda a entender las funcionalidades, aplicaciones ventajas y desventajas que tienen distintos modelos. Es por ello que es importatnte conocer las distintas ventajas o desventajas de cada modelo para que su implantacion sea la correcta y que solucione de mejor manera la problematica a la cual se le busca dar una solucion.
Referencias
- Barceló, J., Íñigo, J., Martí, R., Peig, E., & Perramon, X.. (2004). Redes de computadores. 2004, de Universiat Oberta de Catalunya Sitio web: http://www.uoc.edu/masters/oficiales/img/922.pdf
- Mansilla, C.. (2014). Redes de Computadoras. Abril 2014, de Facultad de Ciencias Agrarias Sitio web: http://www.fca.unl.edu.ar/informaticabasica/Redes.pdf
- "Tipos de redes informaticas". (2011). Tipos de redes informaticas. 04/10/2011, de Gobierno TI Sitio web: https://gobiernoti.wordpress.com/2011/10/04/tipos-de-redes-informaticas/
- Tanenbaum, A.. (2003). Redes de computadoras. Atlacomulco 500-5to. piso Industrial Atoto 53519 Naucalpan de Juárez, Edo. de México: Pearson Educación.
- Sandoval, E.. (2011). Topologias de red. Julio 2011, de Universidad Autonoma del Estado de Hidalgo Sitio web: https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/huejutla/sistemas/redes/topologias.pdf
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