Introducción a las Redes de Datos.pptx
- 1. Introducción a las Redes 1.1 LA COMUNICACIÓN CON REDES
- 2. Concepto de red En esencia, una red es un conjunto de equipos informáticos interconectados entre sí. En toda red, hay una parte física y otra parte lógica. La parte física, está compuesta por todos los elementos materiales (hardware), y los medios de transmisión. La parte lógica (software), son los programas que gobiernan o controlan esa transmisión y la información o datos que es transmitida. De este modo, una red de ordenadores puede ser entendida desde dos vertientes distintas:
- 3. Concepto de red • Conjunto de equipos interconectados con el fin de compartir recursos y transmitir información. • Sistema de comunicación de datos entre equipos distintos.
- 4. Concepto de red Una red es, en definitiva, como un sistema de dos o más ordenadores (autónomos) que, mediante una serie de protocolos, dispositivos y medios físicos de interconexión, son capaces de comunicarse con el fin de compartir datos, hardware y software, proporcionando así acceso a un mayor número de recursos con un menor coste económico y facilitando su administración y mantenimiento. La existencia de las redes de computadores ha facilitado enormemente el trabajo colaborativo y el uso de recursos compartidos, además de crear mecanismos de comunicación mucho más rápidos y eficientes dando origen al concepto de “autopista de la información”. Para los centros docentes supone un gran ahorro de material puesto que permite disponer de periféricos y recursos de hardware más potentes y con mejores prestaciones. Todo ello realizado de forma transparente para el usuario de la red.
- 5. La red como plataforma. • El origen y desarrollo de las redes de computadoras está basado en la colaboración de científicos de numerosos campos. • Computadores “stand alone” • Concepto de redes • Concepto de “nube” • El concepto original de los computadores era el de PC. • Una computadora, una impresora, una información. • Se usaban medios flexibles para compartir la información
- 6. Concepto de Red • El concepto de una red • Local Area Network (LAN) • Wide Are Network (WAN) • Servidores: Computadoras que proveen los recursos • Clientes:Computadoras que acceden a los recursos • Medio de comunicación: forma en que están conectados • Información compartida: Archivos que están siendo compartidos • Recursos:
- 7. Concepto de Red Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores o red informática, es un conjunto de equipos conectados por medio de cables, señales, ondas o cualquier otro método de transporte de datos, que comparten información (archivos), recursos (CD‐ROM, impresoras, etc.) y servicios (acceso a internet, e‐mail, chat, juegos), etc. Una red de comunicaciones es un conjunto de medios técnicos que permiten la comunicación a distancia entre equipos autónomos
- 8. Redes de área local (LAN: Local area network) Son redes privadas con un medio físico de comunicación propio. Se consideran restringidas a un área geográfica determinada: centro docente, empresa, etc. aunque puedan extenderse en varios edificios empleando distintos mecanismos y medios de interconexión. En las redes de área local, la longitud máxima de los cables, que unen las diferentes ordenadores, puede ir desde 100 metros, con cable de par trenzado, hasta algunos kilómetros en segmentos unidos por fibra óptica. La velocidad de transmisión típica va desde los 10 Megabit/s hasta 10 Gigabit/s en la actualidad.
- 9. Redes metropolitanas (MAN: Metropolitan area network) Este tipo de redes es similar en su estructura y funcionamiento a las LAN, si bien ocupan una mayor extensión geográfica y pueden ser públicas o privadas. Disponen de una serie de estándares específicos que las diferencian de las redes LAN y WAN. Uno de estos estándares es conocido como DQDB (Bus Dual de Cola Distribuida) y está adaptado a las características de las redes MAN, que no necesitan elementos de conmutación y dirigen la información empleando dos cables unidireccionales, es decir, un bus doble en el que cada uno de los cables opera en direcciones opuestas.
- 10. Redes metropolitanas (MAN: Metropolitan area network) En este tipo de redes no se pueden producir colisiones ya que no es un medio Ethernet, sino que se procuran métodos para el control de acceso al medio, los generadores de tramas emiten de forma regular una estructura de trama que permite la sincronización de los equipos a la hora de transmitir, ya que podrán acceder al medio cuando un contador interno (sincronizado por la trama enviada por el generador) se ponga a cero. Cada nodo recibe la información por un bus de los nodos posteriores y envía por el otro, de manera que puede estar emitiendo y recibiendo información de forma simultánea.
- 11. Redes de área extensa (WAN: wide area network) Consisten en ordenadores y redes de área local y metropolitanas, unidas a través de grandes distancias, conectando equipos y redes a escala nacional o internacional. La comunicación se consigue mediante routers (encaminadores) y en algunos casos gateways (llamados también convertidores de protocolos o pasarelas). Sus características son: • Velocidades de transmisión lentas comparadas con redes de área local. • Alta tasa de errores, necesitando sistemas de detección y recuperación de errores. • Posibilidad de reconfiguración de las redes debido a su menor fiabilidad. • Técnicas de almacenamiento y reenvío (Store and Fordward) en los nodos de comunicación. Están compuestas por un conjunto de nodos interconectados donde los datos son encaminados a través de los mismos desde un emisor hasta el receptor.
- 12. Comunicación Entre Los Nodos La comunicación entre los nodos se puede establecer mediante tres sistemas de conmutación: • Conmutación de circuitos: Se establece una comunicación dedicada entre los nodos. El camino queda fijado durante toda la llamada se transmitan o no datos. El circuito de llamada se establece de manera similar a una llamada telefónica y se comporta como un circuito dedicado, aunque solo mientras dura la conexión. Este sistema sería similar a lo que sucede cuando se desplaza un alto cargo en un vehículo oficial de un lugar a otro. Se establece una ruta entre su domicilio y el lugar al que se desplaza, la policía bloquea todos los accesos a esa ruta y el vehículo oficial realiza el traslado sin que llegue a coincidir con ningún otro vehículo. Una vez que ha finalizado el desplazamiento se vuelven a abrir las carreteras. La conmutación de circuitos es la técnica que emplean las líneas telefónicas. Cada teléfono está conectado a una centralita, que al recibir la solicitud de llamada hacia un número de teléfono, abre una línea hacia ese número o hacia otra centralita, hasta que se consigue que exista un circuito real de comunicación entre ambos teléfonos. Es decir, la petición de llamada y la conversación ocupan una línea que puede circular por todo el globo, conectando una a una las líneas que unen ambos teléfonos. De ahí que, cuando llame alguien a nuestro teléfono y estemos hablando, no pueda acceder a la línea, ya que está ocupada.
- 13. Comunicación Entre Los Nodos ● Conmutación de mensajes: El emisor añade al mensaje la dirección de destino pasando de un nodo al siguiente sin establecer un circuito físico entre los nodos que se comunican. ● Conmutación de paquetes: Consigue mejor rendimiento que las anteriores. La información se divide en paquetes -grupos de bits- que tienen una parte destinada a los datos propiamente dichos y otra a las señales de control como son el origen y el destino, los mecanismos de recuperación de errores, etc. Tienen una longitud máxima permitida y si se excede pueden ser divididos en paquetes más pequeños. Se retransmiten nodo a nodo y se certifica sin están libres de errores antes de reenviarlos al nodo siguiente.
- 14. Comunicación Entre Los Nodos En una red WAN pueden darse distintos tipos de tecnologías, lo que supone que, en algunos casos, una trama de datos deba dividirse todavía más, en función del paso de una red a otra. Una vez que se ha producido esta división, los paquetes no se vuelven a unir hasta el host de destino.
- 15. Internet Los ordenadores se suelen comunicar usando la tecnología punto a punto, por medio de paquetes, que contienen, por un lado, la dirección del origen y el destino, y por otro, los datos a transmitir. Todo este proceso, está regido por una serie de normas incluidas en los protocolos TCP/IP. Cada ordenador está identificado inequívocamente por su dirección IP. Está constituida por cuatro números separados por puntos, de la forma 172.244.232.16 (cuatro octetos binarios). Las tramas de datos circulan por las distintas redes dirigidas por los routers, hasta que llegan a la dirección de destino. Además de la dirección IP, también puede identificarse un ordenador por su nombre de dominio. Estos tienen una estructura jerárquica. Son una serie de letras separadas por puntos, de la forma cnice.mecd.es Esta forma es más fácil de recordar, ya que cada palabra entre puntos puede tener un significado. Entre la dirección IP y el nombre de dominio hay una relación biunívoca. De esta forma siempre que se da el nombre de un ordenador, en realidad se da su dirección IP.
- 16. Internet Internet es una red de redes, aún más, es “la red de redes”. Conecta multitud de redes, de distinta índole, tamaño, características, etc., distribuidas por todo el mundo. Las redes pueden ser públicas: institucionales, educativas, o privadas: empresariales, de ocio, etc. La conexión es posible entre redes de distintas plataformas y ambientes. Esta conexión, entre redes tan distintas, es posible porque todas utilizan el mismo protocolo de comunicación, el TCP/IP. En realidad son dos protocolos, TCP (Transmisión Control Protocol) e IP (Internet Protocol).