Clasificacion
Para entender mejor el funcionamiento de las redes, sus características y sus requerimientos,se clasifican de diferentes formas,atendido a su tamaño o al área que ocupan, su distribución lógica y su capacidad de transmisión.
La clasificación por tamaño se refiere al área o extensión geográfica a la que dará servicio a una red;las comúnmente utilizadas se describen a continuación.
LAN (Local Área Network
-Red de área local)
La característica principal de estas redes es que abarcan un área relativamente pequeña (menor a los 10 km),aunque por lo regular solo ocupan un nivel dentro de un edificio y están integradas por las computadoras ubicadas en este
Las distancias entre los nodos no deben ser mayores que 100 m, lo cual permite mayor velocidad de la comunicación (entre 10 y 100 Mbps) y baja latencia, ademas de evitar errores en el envió de información.
MAN(Metropolitan Área Network
-Red de área metropolitana)
Esta red se caracteriza por abarcar áreas de mayor tamaño, e incluye varios edificios en una ciudad o en el mismo país. para lograr la comunicación entre dos o mas edificios, es necesario un medio de comunicación (cableado) especial de alta velocidad que permita el área de servicio sea mas amplio , aunque esto requiere mayor cantidad de hardware y de medios de transmicion.
Básicamente lo que diferencia de una red LAN de una MAN, ademas del área de servicio, es que las redes de área metropolitana,utilizan el estándar DQDB (Distribuirme queue Dual Bus -Bus Lineal Doble Distribuido) que es el encargado de especificar las direcciones de cada computadora, igual que una red LAN. Se adopto veste estándar para las redes MAN, ya que al aumentar el numero de recursos de la red y las distancias, los estándares utilizados en las redes LAN eran insuficientes.
WAN (World Area Network - RED DE ÁREA MUNDIAL)
Estas redes abarcan áreas mayores:uno o varios países e incluso todo el planeta. una red de área mundial esta integrada por varias redes LAN o MAN interceptadas a través de un medio de comunicación común: regularmente se utiliza las lineas telefónicas, satélites o sistemas de radio.
Para lograr la comunicación de una red de WAN, básicamente se requieren dos componentes: las lineas de transmicion y los elementos de intercambio. las primeras son los cables o elementos mediante los que se enviara la información; los segundos son equipos especializados para conectar dos o mas lineas de transmicion (realizan la misma función que un concentrador de una LAN).
Las WAN incluyen computadoras denominadas HOST, que se encargan de almacenar información de usuarios de la red, compartir información de los usuarios entre ellos mismos, proporcionar servicios de mensajería y almacenamiento de información y mas.
Esta clasificación indica el tipo de comunicación que existe entre dos computadoras en una red y se refiere a la forma como se envía la información de un nodo a otro. los tipos de comunicaciones utilizados se describen a continuación.
Punto a Punto
Cada uno de los nodos se encuentran comunicado en forma directa con el resto de los elementos de la red,independientemente de la ubicación física o el medio de trensmicion.
La ventaja de esta conexión es que, de esta manera, cada uno de los nodos puede compartir sus recursos con el resto de las terminales.
Cliente- Servidor
Permite a todos los nodos estar conectados directamente con una computadora central denominada "servidor", misma que comparte sus recursos con el resto de las computadoras, de tal manera que al describir una solicitud para el uso de recurso, el servidor analiza la petición y da respuesta permitiendo o no el recurso.
Estas conexiones garantizan la seguridad de la información, pues se encuentra controlada por un solo usuario, que es el encargado de vigilar el servidor.
NODOS DE RED
En informática y en telecomunicación, de forma muy general, un nodo es un punto de intersección , conexión o unión de varios elementos que confluyen en el mismo lugar. Ahora bien, dentro de la informática la palabra nodo puede referirse a conceptos diferentes según el ámbito en el que nos movamos:
En redes de computadoras cada una de las máquinas es un nodo, y si la red es Internet, cada servidor constituye también un nodo. El concepto de red puede definirse como:
Conjunto de nodos interconectados. Un nodo es el punto en el que una curva se interseca consigo misma. Lo que un nodo es concretamente, depende del tipo de redes a que nos refiramos 1
En estructuras de datos dinámicas un nodo es un registro que contiene un dato de interés y al menos un puntero para referenciar (apuntar) a otro nodo. Si la estructura tiene sólo un puntero, la única estructura que se puede construir con el es una lista, si el nodo tiene más de un puntero ya se pueden construir estructuras más complejas como árboles o grafos.
ESTACIONES DE TRABAJO
En informática una estación de trabajo (en inglés workstation) es un minicomputador de altas prestaciones destinado para trabajo técnico o científico. En una red de computadoras, es una computadora que facilita a los usuarios el acceso a los servidores y periféricos de la red. A diferencia de una computadora aislada, tiene una tarjeta de red y está físicamente conectada por medio de cables u otros medios no guiados con los servidores. Los componentes para servidores y estaciones de trabajo alcanzan nuevos niveles de rendimiento informático, al tiempo que ofrecen fiabilidad, compatibilidad, escalabilidad y arquitectura avanzada ideales para entornos multiproceso.
Lo de las computadoras en general, las computadoras promedio de hoy en día son más poderosas que las mejores estaciones de trabajo de una generación atrás. Como resultado, el mercado de las estaciones de trabajo se está volviendo cada vez más especializado, ya que muchas operaciones complejas que antes requerían sistemas de alto rendimiento pueden ser ahora dirigidas a computadores de propósito general. Sin embargo, el hardware de las estaciones de trabajo está optimizado para situaciones que requieren un alto rendimiento y fiabilidad, donde generalmente se mantienen operativas en situaciones en las cuales cualquier computadora personal tradicional dejaría rápidamente de responder.
Actualmente las estaciones de trabajo suelen ser vendidas por grandes fabricantes de ordenadores como HP o Dell y utilizan CPUs x86-64 como Intel Xeon o AMD Opteron ejecutando Microsoft Windows o GNU/Linux. Apple Inc. y Sun Microsystems comercializan también su propio sistema operativo tipo UNIX para sus workstations.
TIPOS DE SERVIDORES
Usos mas comunes en las organizaciones y su descripción:
- Servidor Firewall (Muro contrafuego): se trata de un complejo Software que permite controlar el flujo de información y paquetes dentro de una red local, así como definir sus restricciones entre distintas redes como el caso de una LAN e Internet, utilizando los puertos lógicos y físicos de la computadora. Así mismo permite el enmascarado de la red, lo cuál significa que la dirección IP que presenta fuera de la red, es la del servidor y no la de los equipos internos. Uno de los más utilizados es IPTables, el cuál no es una aplicación en sí, sino parte del mismo núcleo del sistema operativo Lïnux, por lo que es muy robusto y estable, mientras que en el sistema operativo Windows se cuenta con el servicio como Firewall de Windows.
- Servidor DHCP (Dinamic Host Control Protocol): se trata de una aplicación que permite la administración de las direcciones IP en las redes, que entre sus ventajas está permitir que en grandes organizaciones se asignen las IP´s de manera automática acorde a las configuraciones requeridas, con lo que se elimina la necesidad de llevar un control manual de las direcciones en las computadoras, con lo que se ahorra tiempo y esfuerzo. Los servidores basados en Microsoft® Windows Server, tienen la opción de habilitar el servicio de DHCP al igual que Linux con el servicio DHCPD.
- Servidores de Dominio: permiten crear perfiles personalizados de usuarios, perfiles móviles, así como administrarlos y aplicar políticas de grupo. Lo anterior da como resultado aplicar restricciones en las sesiones de los usuarios, asignándoles los permisos de uso de la computadora que realmente necesitan y evitando el uso de otras funciones que puedan poner en riesgo la operación. Microsoft® Windows Server tiene la función opcional de habilitar la implementación de dominios.
- Servidor Web: permiten almacenar información basada en lenguajes de programación PHP, ASP, HTML, etc. y ser publicados en Internet ó la intranet, con lo que se puede visualizar y trabajar por medio de los exploradores de Internet como Microsoft® Internet Explorer, Mozilla Firefox ó Google® Chrome. Microsoft® Windows Server permite habilitar esta característica por medio de la aplicación IIS (Internet Information Services) y en Linux por medio del servicio de Apache.
- Servidor de correo: se encuentran configurados para permitir enviar y recibir correo electrónico por medio de los protocolos SMTP (Protocolo simple de transferencia de correo) y POP (Protocolo de oficina de correos). En la mayor parte de las empresas, este servicio se encuentra hospedado con un proveedor externo vía Web, pero hay lugares que por seguridad aún se instalan servidores de correo internos.
- Servidor de base de datos: permiten concentrar la información como su nombre lo indica, las aplicaciones mas comunes son Microsoft® SQL Server ó el servicio MySQL tanto en Microsoft® Windows como Linux.
RECURSOS QUE SE COMPARTEN
En una red Trabajo en Grupo se puede compartir cualquier directorio o impresora para que otros usuarios puedan acceder a ellos. Y en redes con configuraciones de cliente/servidor, se utilizan cuentas para establecer quién puede acceder a qué archivos, directorios e impresoras.
LAS NIC
La NIC es un tipo de tarjeta de expansión de la computadora y proporciona un puerto en la parte trasera de la PC al cual se conecta el cable de la red. Hoy en día cada vez son más los equipos que disponen de interfaz de red, principalmente Ethernet, incorporadas. A veces, es necesario, además de latarjeta de red, un transceptor. Este es un dispositivo que se conecta al medio físico y a la tarjeta, bien porque no sea posible la conexión directa (10 base 5) o porque el medio sea distinto del que utiliza la tarjeta.
CONECTORES
Bobina de cable: Cables de conexión informática de gran longitud. Ideal para profesionales o instalaciones completas de una oficina.
Conectores y rosetas: Todo tipo de conectores para redes informáticas y accesorios asociados.
Latiguillos: Cables completos de corta longitud. Ideal para conectar ordenadores a equipos de redes.
Cables serie: Cableado y conectores para transmisión de datos en serie y baja velocidad.
Cables paralelos: Este tipo de cables se suele emplear para conectar impresoras al ordenador. Ha quedado obsoleto en favor del estándar de comunicación USB.
Cables PS2: Se utiliza para conectar teclados y ratones al ordenador. El conector hembra del ordenador suele ser de color violeta y el del ratón es de color verde.
Cables VGA: Utilizados para conectar el ordenador a un monitor. Existen dos tipos de cables, uno VGA de 15 pines donde la información de vídeo es analógica y otro, más moderno, DVI-D y HDMI donde es digital.
Cables USB: Es el estándar más usado actualmente para conectar cualquier tipo de periférico al ordenador. Con el estándar USB 2.0 además han conseguido que la información viaje a alta velocidad. Esto es ideal para transmisión de gran cantidad de datos como la que almacena una cámara de vídeo digital.
Cables Firewire: Estándar de conexión multiplataforma que se suele utilizar principalmente para la transmisión de datos de vídeo. Actualmente ha quedado desplazado por el estándar USB 2.0.
CONECTORES Y RUTEADORES
Un routeador es un dispositivo de propósito general diseñado para segmentar la red, con la
idea de limitar tráfico de brodcast y proporcionar seguridad, control y redundancia entre
dominios individuales de brodcast, también puede dar servicio de firewall y un acceso
económico a una WAN.
Utilizan algoritmos específicos de ruteo para determinar la mejor trayectoria entre 2 o más dispositivos en la red.
Permite enlazar 2 redes basadas en un protocolo por medio de otra que utilice un protocolo diferente.
Un switch es un dispositivo de propósito especial diseñado para resolver problemas de
rendimiento en la red, debido a anchos de banda pequeños y embotellamientos
MODEM
Módem (del inglesa modem, acrónimo de modulator demodulator; pl. módems)1 es el dispositivo que convierte las señales digitales en analógicas (modulación) y viceversa (demodulación), permitiendo la comunicación entre computadoras a través de la línea telefónica o del cablemódem. Este aparato sirve para enviar la señal moduladora mediante otra señal llamada portadora.
Se han usado módems desde los años 60, principalmente debido a que la transmisión directa de las señales electrónicas inteligibles, a largas distancias, no es eficiente, por ejemplo, para transmitir señales de audio por el aire, se requerirían antenas de gran tamaño (del orden de cientos de metros) para su correcta recepción. Es habitual encontrar en muchos módems de red conmutada la facilidad de respuesta y marcación automática, que les permiten conectarse cuando reciben una llamada de la RTPC (Red Telefónica Pública Conmutada) y proceder a la marcación de cualquier número previamente grabado por el usuario. Gracias a estas funciones se pueden realizar automáticamente todas las operaciones de establecimiento de la comunicación.
BRIDGES
Un puente de red o bridge es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Este interconecta segmentos de red (o divide una red en segmentos) haciendo la transferencia de datos de una red hacia otra con base en la dirección física de destino de cada paquete. El término bridge, formalmente, responde a un dispositivo que se comporta de acuerdo al estándar IEEE 802.1D. En definitiva, un bridge conecta segmentos de red formando una sola subred (permite conexión entre equipos sin necesidad de routers). Funciona a través de una tabla de direcciones MAC detectadas en cada segmento al que está conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred, teniendo la capacidad de desechar la trama (filtrado) en caso de no tener dicha subred como destino. Para conocer por dónde enviar cada trama que le llega (encaminamiento) incluye un mecanismo de aprendizaje automático (autoaprendizaje) por lo que no necesitan configuración manual.
PUERTOS INALAMBRICOS
Las conexiones en este tipo de puertos se hacen sin necesidad de cables, a través de la conexión entre un emisor y un receptor, utilizando ondas electromagnéticas. Si la frecuencia de la onda, usada en la conexión, se encuentra en el espectro de infrarrojos se denomina puerto infrarrojo. Si la frecuencia usada en la conexión es la usual en las radio frecuencias entonces sería un puerto Bluetooth.
La ventaja de esta última conexión es que el emisor y el receptor no tienen por qué estar orientados el uno con respecto al otro para que se establezca la conexión. Esto no ocurre con el puerto de infrarrojos. En este caso los dispositivos tienen que "verse" mutuamente, y no se debe interponer ningún objeto entre ambos ya que se interrumpiría la conexión.
SISTEMA OPERATIVO DE RED
El sistema operativo de red, también llamado NOS (del inglés, Network Operating System) permite la interconexión de ordenadores para poder acceder a los servicios y recursos. Al igual que un equipo no puede trabajar sin un sistema operativo, una red de equipos no puede funcionar sin un sistema operativo de red. Si no se dispone de ningún sistema operativo de red, el equipo, no puede compartir recursos y los usuarios no podrán utilizar estos recursos.
También es un componente de software de una computadora que tiene como objetivo coordinar y manejar las actividades de los recursos del ordenador en una red de equipos. Consiste en un software que posibilita la comunicación de un sistema informático con otros equipos en el ámbito de una red.
Dependiendo del fabricante del sistema operativo de red, tenemos que el software de red para un equipo personal se puede añadir al propio sistema operativo del equipo o integrarse con él.
NetWare de Novell es el ejemplo más familiar y famoso de sistema operativo de red donde el software de red del equipo cliente se incorpora en el sistema operativo del equipo. El equipo personal necesita ambos sistema operativos para gestionar conjuntamente las funciones de red y las funciones individuales.
El software del sistema operativo de red se integra en un número importante de sistemas operativos conocidos, incluyendo Windows 2000 Server/Professional, Windows NT Server/Workstation, Windows 95/98/ME y Apple Talk.
Cada configuración (sistemas operativos de red y del equipo separados, o sistema operativo combinando las funciones de ambos) tiene sus ventajas e inconvenientes. Por tanto, nuestro trabajo como especialistas en redes es determinar la configuración que mejor se adapte a las necesidades de nuestra red.
SOFTWARE DE RED
Software de Red. En el artículo Software de Red se definen los conceptos de Red, Software, Recursos, Software de Red y Topología; se detallan los componentes, características, tipos de red, ventajas, y tipos de topologías de una red, los elementos de Software de Red y los Fabricantes más importantes de productos de Redes; Sistemas Operativos de Red Trabajo en Grupo más importantes; Sistemas Operativos de Red basados en servidor más importantes.
Software de Red ¿Qué es el software de red? En el software de red se incluyen programas relacionados con la interconexión de equipos informáticos, es decir, programas necesarios para que las redes de computadoras funcionen. Entre otras cosas, los programas de red hacen posible la comunicación entre las computadoras, permiten compartir recursos (software y hardware) y ayudan a controlar la seguridad de dichos recursos.El software de red consiste en programas informáticos que establecen protocolos, o normas, para que las computadoras se comuniquen entre sí. Estos protocolos se aplican enviando y recibiendo grupos de datos formateados denominados paquetes. Los protocolos indican cómo efectuar conexiones lógicas entre las aplicaciones de la red, dirigir el movimiento de paquetes a través de la red física y minimizar las posibilidades de colisión entre paquetes enviados simultáneamente además los programas de red hacen posible la comunicación entre las computadoras, permiten compartir recursos (software y hardware) y ayudan a controlar la seguridad de dichos recursos. Software de aplicaciones
Está formado por programas informáticos que se comunican con los usuarios de la red y permiten compartir información (como archivos de bases de datos, de documentos, gráficos o vídeos) y recursos (como impresoras o unidades de disco). Un tipo de software de aplicaciones se denomina cliente-servidor. Las computadoras cliente envían peticiones de información o de uso de recursos a otras computadoras, llamadas servidores, que controlan el flujo de datos y la ejecución de las aplicaciones a través de la red. Otro tipo de software de aplicación se conoce como "de igual a igual" (peer to peer). En una red de este tipo, los ordenadores se envían entre sí mensajes y peticiones directamente sin utilizar un servidor como intermediario.
Capacidad de transmisión
Esta clasificación se refiere a la cantidad de información y velocidad que viaja a través de la red.Se aplica principalmente a las redes WAN o MAN, que son las que cuentan con mayores recursos financieros para la inversión en medios de comunicación con anchos de banda mayores a los convencionales; actualmente existen dos capacidades de transmisión.
Simple
Se refiere a las redes que utilizan medios de comunicación tradicionales que no rebasan los 100Mbps en su velocidad de transmisión y que tienen limitantes en cuanto a las distancias entre nodos (máximo 100m).
Este tipo de redes proporcionan mayor estabilidad en flujo de información, precisamente por sus características, y requieren de menor inversión por el costo moderado de los elementos que se necesitan para su instalación.
Banda ancha
Son redes que regularmente están destinadas al transporte de información en audio y vídeo o que requieren de intercambios simultaneo de exceso de información, ya sea por la cantidad de usuarios o por el tamaño de la información.
El costo de los elementos requeridos para este tipo de redes es mayor, y por ello no se utilizan en redes pequeñas, su uso se limita a redes MAN o WAN, donde las distancias y la cantidad de usuarios justifican la inversión de elementos mas costosos.
Durante el diseño de redes, se debe decidir si serán publicas o privadas; es decir, se debe especificar si cualquier persona podrá utilizar los recursos de la red, agregando su computadora como un nodo. Para ello sólo es necesario asignar los premios de acceso y uso de la red de cada estación de trabajo, actividad que debe realizar únicamente el administrador de la red.
En el caso de las redes cableadas no es tan sencillo agregar un nodo sin la autorización del administrador, pues se requiere enchufar el cable de red a un de los concentradores, y regularmente se ubican en sitios de acceso controlado; en las redes inalambricas es mas simple, pues únicamente se requiere de una computadora que cuente con el equipo necesario para establecer comunicación.
Para entender mejor el funcionamiento de las redes, sus características y sus requerimientos,se clasifican de diferentes formas,atendido a su tamaño o al área que ocupan, su distribución lógica y su capacidad de transmisión.
Por Tamaño
La clasificación por tamaño se refiere al área o extensión geográfica a la que dará servicio a una red;las comúnmente utilizadas se describen a continuación.
LAN (Local Área Network
-Red de área local)
La característica principal de estas redes es que abarcan un área relativamente pequeña (menor a los 10 km),aunque por lo regular solo ocupan un nivel dentro de un edificio y están integradas por las computadoras ubicadas en este
Las distancias entre los nodos no deben ser mayores que 100 m, lo cual permite mayor velocidad de la comunicación (entre 10 y 100 Mbps) y baja latencia, ademas de evitar errores en el envió de información.
MAN(Metropolitan Área Network
-Red de área metropolitana)
Esta red se caracteriza por abarcar áreas de mayor tamaño, e incluye varios edificios en una ciudad o en el mismo país. para lograr la comunicación entre dos o mas edificios, es necesario un medio de comunicación (cableado) especial de alta velocidad que permita el área de servicio sea mas amplio , aunque esto requiere mayor cantidad de hardware y de medios de transmicion.
Básicamente lo que diferencia de una red LAN de una MAN, ademas del área de servicio, es que las redes de área metropolitana,utilizan el estándar DQDB (Distribuirme queue Dual Bus -Bus Lineal Doble Distribuido) que es el encargado de especificar las direcciones de cada computadora, igual que una red LAN. Se adopto veste estándar para las redes MAN, ya que al aumentar el numero de recursos de la red y las distancias, los estándares utilizados en las redes LAN eran insuficientes.
WAN (World Area Network - RED DE ÁREA MUNDIAL)
Estas redes abarcan áreas mayores:uno o varios países e incluso todo el planeta. una red de área mundial esta integrada por varias redes LAN o MAN interceptadas a través de un medio de comunicación común: regularmente se utiliza las lineas telefónicas, satélites o sistemas de radio.
Para lograr la comunicación de una red de WAN, básicamente se requieren dos componentes: las lineas de transmicion y los elementos de intercambio. las primeras son los cables o elementos mediante los que se enviara la información; los segundos son equipos especializados para conectar dos o mas lineas de transmicion (realizan la misma función que un concentrador de una LAN).
Las WAN incluyen computadoras denominadas HOST, que se encargan de almacenar información de usuarios de la red, compartir información de los usuarios entre ellos mismos, proporcionar servicios de mensajería y almacenamiento de información y mas.
Distribución Lógica
Esta clasificación indica el tipo de comunicación que existe entre dos computadoras en una red y se refiere a la forma como se envía la información de un nodo a otro. los tipos de comunicaciones utilizados se describen a continuación.
Punto a Punto
Cada uno de los nodos se encuentran comunicado en forma directa con el resto de los elementos de la red,independientemente de la ubicación física o el medio de trensmicion.
La ventaja de esta conexión es que, de esta manera, cada uno de los nodos puede compartir sus recursos con el resto de las terminales.
Cliente- Servidor
Permite a todos los nodos estar conectados directamente con una computadora central denominada "servidor", misma que comparte sus recursos con el resto de las computadoras, de tal manera que al describir una solicitud para el uso de recurso, el servidor analiza la petición y da respuesta permitiendo o no el recurso.
Estas conexiones garantizan la seguridad de la información, pues se encuentra controlada por un solo usuario, que es el encargado de vigilar el servidor.
DIFERENTES COMPONENTES DE UNA RED
NODOS DE RED
En informática y en telecomunicación, de forma muy general, un nodo es un punto de intersección , conexión o unión de varios elementos que confluyen en el mismo lugar. Ahora bien, dentro de la informática la palabra nodo puede referirse a conceptos diferentes según el ámbito en el que nos movamos:
En redes de computadoras cada una de las máquinas es un nodo, y si la red es Internet, cada servidor constituye también un nodo. El concepto de red puede definirse como:
Conjunto de nodos interconectados. Un nodo es el punto en el que una curva se interseca consigo misma. Lo que un nodo es concretamente, depende del tipo de redes a que nos refiramos 1
En estructuras de datos dinámicas un nodo es un registro que contiene un dato de interés y al menos un puntero para referenciar (apuntar) a otro nodo. Si la estructura tiene sólo un puntero, la única estructura que se puede construir con el es una lista, si el nodo tiene más de un puntero ya se pueden construir estructuras más complejas como árboles o grafos.
ESTACIONES DE TRABAJO
En informática una estación de trabajo (en inglés workstation) es un minicomputador de altas prestaciones destinado para trabajo técnico o científico. En una red de computadoras, es una computadora que facilita a los usuarios el acceso a los servidores y periféricos de la red. A diferencia de una computadora aislada, tiene una tarjeta de red y está físicamente conectada por medio de cables u otros medios no guiados con los servidores. Los componentes para servidores y estaciones de trabajo alcanzan nuevos niveles de rendimiento informático, al tiempo que ofrecen fiabilidad, compatibilidad, escalabilidad y arquitectura avanzada ideales para entornos multiproceso.
Lo de las computadoras en general, las computadoras promedio de hoy en día son más poderosas que las mejores estaciones de trabajo de una generación atrás. Como resultado, el mercado de las estaciones de trabajo se está volviendo cada vez más especializado, ya que muchas operaciones complejas que antes requerían sistemas de alto rendimiento pueden ser ahora dirigidas a computadores de propósito general. Sin embargo, el hardware de las estaciones de trabajo está optimizado para situaciones que requieren un alto rendimiento y fiabilidad, donde generalmente se mantienen operativas en situaciones en las cuales cualquier computadora personal tradicional dejaría rápidamente de responder.
Actualmente las estaciones de trabajo suelen ser vendidas por grandes fabricantes de ordenadores como HP o Dell y utilizan CPUs x86-64 como Intel Xeon o AMD Opteron ejecutando Microsoft Windows o GNU/Linux. Apple Inc. y Sun Microsystems comercializan también su propio sistema operativo tipo UNIX para sus workstations.
TIPOS DE SERVIDORES
Usos mas comunes en las organizaciones y su descripción:
- Servidor Firewall (Muro contrafuego): se trata de un complejo Software que permite controlar el flujo de información y paquetes dentro de una red local, así como definir sus restricciones entre distintas redes como el caso de una LAN e Internet, utilizando los puertos lógicos y físicos de la computadora. Así mismo permite el enmascarado de la red, lo cuál significa que la dirección IP que presenta fuera de la red, es la del servidor y no la de los equipos internos. Uno de los más utilizados es IPTables, el cuál no es una aplicación en sí, sino parte del mismo núcleo del sistema operativo Lïnux, por lo que es muy robusto y estable, mientras que en el sistema operativo Windows se cuenta con el servicio como Firewall de Windows.
- Servidor DHCP (Dinamic Host Control Protocol): se trata de una aplicación que permite la administración de las direcciones IP en las redes, que entre sus ventajas está permitir que en grandes organizaciones se asignen las IP´s de manera automática acorde a las configuraciones requeridas, con lo que se elimina la necesidad de llevar un control manual de las direcciones en las computadoras, con lo que se ahorra tiempo y esfuerzo. Los servidores basados en Microsoft® Windows Server, tienen la opción de habilitar el servicio de DHCP al igual que Linux con el servicio DHCPD.
- Servidores de Dominio: permiten crear perfiles personalizados de usuarios, perfiles móviles, así como administrarlos y aplicar políticas de grupo. Lo anterior da como resultado aplicar restricciones en las sesiones de los usuarios, asignándoles los permisos de uso de la computadora que realmente necesitan y evitando el uso de otras funciones que puedan poner en riesgo la operación. Microsoft® Windows Server tiene la función opcional de habilitar la implementación de dominios.
- Servidor Web: permiten almacenar información basada en lenguajes de programación PHP, ASP, HTML, etc. y ser publicados en Internet ó la intranet, con lo que se puede visualizar y trabajar por medio de los exploradores de Internet como Microsoft® Internet Explorer, Mozilla Firefox ó Google® Chrome. Microsoft® Windows Server permite habilitar esta característica por medio de la aplicación IIS (Internet Information Services) y en Linux por medio del servicio de Apache.
- Servidor de correo: se encuentran configurados para permitir enviar y recibir correo electrónico por medio de los protocolos SMTP (Protocolo simple de transferencia de correo) y POP (Protocolo de oficina de correos). En la mayor parte de las empresas, este servicio se encuentra hospedado con un proveedor externo vía Web, pero hay lugares que por seguridad aún se instalan servidores de correo internos.
- Servidor de base de datos: permiten concentrar la información como su nombre lo indica, las aplicaciones mas comunes son Microsoft® SQL Server ó el servicio MySQL tanto en Microsoft® Windows como Linux.
RECURSOS QUE SE COMPARTEN
En una red Trabajo en Grupo se puede compartir cualquier directorio o impresora para que otros usuarios puedan acceder a ellos. Y en redes con configuraciones de cliente/servidor, se utilizan cuentas para establecer quién puede acceder a qué archivos, directorios e impresoras.
LAS NIC
La NIC es un tipo de tarjeta de expansión de la computadora y proporciona un puerto en la parte trasera de la PC al cual se conecta el cable de la red. Hoy en día cada vez son más los equipos que disponen de interfaz de red, principalmente Ethernet, incorporadas. A veces, es necesario, además de latarjeta de red, un transceptor. Este es un dispositivo que se conecta al medio físico y a la tarjeta, bien porque no sea posible la conexión directa (10 base 5) o porque el medio sea distinto del que utiliza la tarjeta.
CONECTORES
Bobina de cable: Cables de conexión informática de gran longitud. Ideal para profesionales o instalaciones completas de una oficina.
Conectores y rosetas: Todo tipo de conectores para redes informáticas y accesorios asociados.
Latiguillos: Cables completos de corta longitud. Ideal para conectar ordenadores a equipos de redes.
Cables serie: Cableado y conectores para transmisión de datos en serie y baja velocidad.
Cables paralelos: Este tipo de cables se suele emplear para conectar impresoras al ordenador. Ha quedado obsoleto en favor del estándar de comunicación USB.
Cables PS2: Se utiliza para conectar teclados y ratones al ordenador. El conector hembra del ordenador suele ser de color violeta y el del ratón es de color verde.
Cables VGA: Utilizados para conectar el ordenador a un monitor. Existen dos tipos de cables, uno VGA de 15 pines donde la información de vídeo es analógica y otro, más moderno, DVI-D y HDMI donde es digital.
Cables USB: Es el estándar más usado actualmente para conectar cualquier tipo de periférico al ordenador. Con el estándar USB 2.0 además han conseguido que la información viaje a alta velocidad. Esto es ideal para transmisión de gran cantidad de datos como la que almacena una cámara de vídeo digital.
Cables Firewire: Estándar de conexión multiplataforma que se suele utilizar principalmente para la transmisión de datos de vídeo. Actualmente ha quedado desplazado por el estándar USB 2.0.
CONECTORES Y RUTEADORES
Un routeador es un dispositivo de propósito general diseñado para segmentar la red, con la
idea de limitar tráfico de brodcast y proporcionar seguridad, control y redundancia entre
dominios individuales de brodcast, también puede dar servicio de firewall y un acceso
económico a una WAN.
Utilizan algoritmos específicos de ruteo para determinar la mejor trayectoria entre 2 o más dispositivos en la red.
Permite enlazar 2 redes basadas en un protocolo por medio de otra que utilice un protocolo diferente.
Un switch es un dispositivo de propósito especial diseñado para resolver problemas de
rendimiento en la red, debido a anchos de banda pequeños y embotellamientos
MODEM
Módem (del inglesa modem, acrónimo de modulator demodulator; pl. módems)1 es el dispositivo que convierte las señales digitales en analógicas (modulación) y viceversa (demodulación), permitiendo la comunicación entre computadoras a través de la línea telefónica o del cablemódem. Este aparato sirve para enviar la señal moduladora mediante otra señal llamada portadora.
Se han usado módems desde los años 60, principalmente debido a que la transmisión directa de las señales electrónicas inteligibles, a largas distancias, no es eficiente, por ejemplo, para transmitir señales de audio por el aire, se requerirían antenas de gran tamaño (del orden de cientos de metros) para su correcta recepción. Es habitual encontrar en muchos módems de red conmutada la facilidad de respuesta y marcación automática, que les permiten conectarse cuando reciben una llamada de la RTPC (Red Telefónica Pública Conmutada) y proceder a la marcación de cualquier número previamente grabado por el usuario. Gracias a estas funciones se pueden realizar automáticamente todas las operaciones de establecimiento de la comunicación.
BRIDGES
Un puente de red o bridge es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Este interconecta segmentos de red (o divide una red en segmentos) haciendo la transferencia de datos de una red hacia otra con base en la dirección física de destino de cada paquete. El término bridge, formalmente, responde a un dispositivo que se comporta de acuerdo al estándar IEEE 802.1D. En definitiva, un bridge conecta segmentos de red formando una sola subred (permite conexión entre equipos sin necesidad de routers). Funciona a través de una tabla de direcciones MAC detectadas en cada segmento al que está conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred, teniendo la capacidad de desechar la trama (filtrado) en caso de no tener dicha subred como destino. Para conocer por dónde enviar cada trama que le llega (encaminamiento) incluye un mecanismo de aprendizaje automático (autoaprendizaje) por lo que no necesitan configuración manual.
PUERTOS INALAMBRICOS
Las conexiones en este tipo de puertos se hacen sin necesidad de cables, a través de la conexión entre un emisor y un receptor, utilizando ondas electromagnéticas. Si la frecuencia de la onda, usada en la conexión, se encuentra en el espectro de infrarrojos se denomina puerto infrarrojo. Si la frecuencia usada en la conexión es la usual en las radio frecuencias entonces sería un puerto Bluetooth.
La ventaja de esta última conexión es que el emisor y el receptor no tienen por qué estar orientados el uno con respecto al otro para que se establezca la conexión. Esto no ocurre con el puerto de infrarrojos. En este caso los dispositivos tienen que "verse" mutuamente, y no se debe interponer ningún objeto entre ambos ya que se interrumpiría la conexión.
SISTEMA OPERATIVO DE RED
El sistema operativo de red, también llamado NOS (del inglés, Network Operating System) permite la interconexión de ordenadores para poder acceder a los servicios y recursos. Al igual que un equipo no puede trabajar sin un sistema operativo, una red de equipos no puede funcionar sin un sistema operativo de red. Si no se dispone de ningún sistema operativo de red, el equipo, no puede compartir recursos y los usuarios no podrán utilizar estos recursos.
También es un componente de software de una computadora que tiene como objetivo coordinar y manejar las actividades de los recursos del ordenador en una red de equipos. Consiste en un software que posibilita la comunicación de un sistema informático con otros equipos en el ámbito de una red.
Dependiendo del fabricante del sistema operativo de red, tenemos que el software de red para un equipo personal se puede añadir al propio sistema operativo del equipo o integrarse con él.
NetWare de Novell es el ejemplo más familiar y famoso de sistema operativo de red donde el software de red del equipo cliente se incorpora en el sistema operativo del equipo. El equipo personal necesita ambos sistema operativos para gestionar conjuntamente las funciones de red y las funciones individuales.
El software del sistema operativo de red se integra en un número importante de sistemas operativos conocidos, incluyendo Windows 2000 Server/Professional, Windows NT Server/Workstation, Windows 95/98/ME y Apple Talk.
Cada configuración (sistemas operativos de red y del equipo separados, o sistema operativo combinando las funciones de ambos) tiene sus ventajas e inconvenientes. Por tanto, nuestro trabajo como especialistas en redes es determinar la configuración que mejor se adapte a las necesidades de nuestra red.
SOFTWARE DE RED
Software de Red. En el artículo Software de Red se definen los conceptos de Red, Software, Recursos, Software de Red y Topología; se detallan los componentes, características, tipos de red, ventajas, y tipos de topologías de una red, los elementos de Software de Red y los Fabricantes más importantes de productos de Redes; Sistemas Operativos de Red Trabajo en Grupo más importantes; Sistemas Operativos de Red basados en servidor más importantes.
Software de Red ¿Qué es el software de red? En el software de red se incluyen programas relacionados con la interconexión de equipos informáticos, es decir, programas necesarios para que las redes de computadoras funcionen. Entre otras cosas, los programas de red hacen posible la comunicación entre las computadoras, permiten compartir recursos (software y hardware) y ayudan a controlar la seguridad de dichos recursos.El software de red consiste en programas informáticos que establecen protocolos, o normas, para que las computadoras se comuniquen entre sí. Estos protocolos se aplican enviando y recibiendo grupos de datos formateados denominados paquetes. Los protocolos indican cómo efectuar conexiones lógicas entre las aplicaciones de la red, dirigir el movimiento de paquetes a través de la red física y minimizar las posibilidades de colisión entre paquetes enviados simultáneamente además los programas de red hacen posible la comunicación entre las computadoras, permiten compartir recursos (software y hardware) y ayudan a controlar la seguridad de dichos recursos. Software de aplicaciones
Está formado por programas informáticos que se comunican con los usuarios de la red y permiten compartir información (como archivos de bases de datos, de documentos, gráficos o vídeos) y recursos (como impresoras o unidades de disco). Un tipo de software de aplicaciones se denomina cliente-servidor. Las computadoras cliente envían peticiones de información o de uso de recursos a otras computadoras, llamadas servidores, que controlan el flujo de datos y la ejecución de las aplicaciones a través de la red. Otro tipo de software de aplicación se conoce como "de igual a igual" (peer to peer). En una red de este tipo, los ordenadores se envían entre sí mensajes y peticiones directamente sin utilizar un servidor como intermediario.
Capacidad de transmisión
Esta clasificación se refiere a la cantidad de información y velocidad que viaja a través de la red.Se aplica principalmente a las redes WAN o MAN, que son las que cuentan con mayores recursos financieros para la inversión en medios de comunicación con anchos de banda mayores a los convencionales; actualmente existen dos capacidades de transmisión.
Simple
Se refiere a las redes que utilizan medios de comunicación tradicionales que no rebasan los 100Mbps en su velocidad de transmisión y que tienen limitantes en cuanto a las distancias entre nodos (máximo 100m).
Este tipo de redes proporcionan mayor estabilidad en flujo de información, precisamente por sus características, y requieren de menor inversión por el costo moderado de los elementos que se necesitan para su instalación.
Banda ancha
Son redes que regularmente están destinadas al transporte de información en audio y vídeo o que requieren de intercambios simultaneo de exceso de información, ya sea por la cantidad de usuarios o por el tamaño de la información.
El costo de los elementos requeridos para este tipo de redes es mayor, y por ello no se utilizan en redes pequeñas, su uso se limita a redes MAN o WAN, donde las distancias y la cantidad de usuarios justifican la inversión de elementos mas costosos.
Durante el diseño de redes, se debe decidir si serán publicas o privadas; es decir, se debe especificar si cualquier persona podrá utilizar los recursos de la red, agregando su computadora como un nodo. Para ello sólo es necesario asignar los premios de acceso y uso de la red de cada estación de trabajo, actividad que debe realizar únicamente el administrador de la red.
En el caso de las redes cableadas no es tan sencillo agregar un nodo sin la autorización del administrador, pues se requiere enchufar el cable de red a un de los concentradores, y regularmente se ubican en sitios de acceso controlado; en las redes inalambricas es mas simple, pues únicamente se requiere de una computadora que cuente con el equipo necesario para establecer comunicación.
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