Concepto de Red.
Estructura.
Procesamiento Distribuido Aplicaciones de Redes de Computadoras.
Beneficios de la redes Clasificación de Redes.
Modelo Cliente/ Servidor.
Modelo OSI y Jerarquía de Protocolos.
Topología de redes. Diseño. Tipos, Características.
Las redes de computadoras son un componente fundamental en el mundo tecnológico actual, permitiendo la interconexión de dispositivos para compartir recursos y facilitar la comunicación a diferentes escalas. Desde redes locales en hogares u oficinas hasta redes de área extensa que abarcan regiones completas, la estructura de una red se compone de nodos y enlaces que posibilitan la transferencia de datos. El procesamiento distribuido en estas redes optimiza la ejecución de tareas, mientras que las aplicaciones de redes ofrecen una amplia gama de servicios que van desde el intercambio de archivos hasta la videoconferencia. Los beneficios de las redes abarcan la colaboración eficiente, la centralización de recursos, la flexibilidad y la escalabilidad. A través de la clasificación según su alcance y la implementación de modelos como el cliente/servidor, las redes de computadoras se convierten en un pilar clave en la era digital actual, guiadas por estándares como el modelo OSI y las distintas topologías que se adaptan a diversas necesidades y entornos.
Una red de computadoras es un conjunto de dispositivos interconectados que comparten recursos y comunican entre sí. Estos dispositivos pueden incluir computadoras, servidores, dispositivos de almacenamiento, impresoras, entre otros. La finalidad de una red es permitir la comunicación y el intercambiodeinformaciónentrelosdispositivosconectados.
Red en Bus: Los dispositivos están conectados a un mismo canal de comunicación compartido, llamado bus. Se usaenredespequeñasysimples.
Red en Anillo: Cada dispositivo está conectado a otros dos formando un anillo cerrado. La información circula en una dirección.
RedenEstrella: Todoslosdispositivosestán conectados a un punto central, como un switch o un router. Es común en redes locales.
Red en Malla: Cada dispositivo tiene una conexión directa con todos los demás dispositivosdelared.Esunaestructuramuy redundante y costosa, pero garantiza una altadisponibilidad.
Las redes de computadoras pueden tener diferentes estructuras, que se clasifican en función de cómo están organizados los dispositivos y las conexiones entre ellos. Algunasestructurascomunesson:
Y
Elprocesamientodistribuidoesunatécnicaque consiste en repartir las tareas de procesamiento entre varios dispositivos en una red, en lugar de concentrarlas en un único servidor. Esto permite mejorar el rendimiento, la escalabilidad y la disponibilidaddelosserviciosenunared.
Lasaplicacionesderedesdecomputadorasson muy variadas y van desde el simple intercambio de archivos hasta aplicaciones más complejas como videoconferencias, juegos en línea, sistemas de gestión remota, entre otros. Las redes permiten compartir recursos, colaborar en tiemporealyaccederaserviciosremotos
Algunos de los beneficios principales de utilizar redes de computadorasson:
Compartir Recursos: Permite compartir archivos, impresoras,conexionesainternet,entreotrosrecursos.
Comunicación Eficiente: Facilita la comunicación entre usuarios,yaseaatravésdemensajes,correoselectrónicos, videoconferencias,etc.
Acceso Remoto: Permite acceder a información y servicios desdecualquierlugarconconexiónalared.
Escalabilidad: Las redes pueden crecer y adaptarse fácilmenteamedidaqueaumentaelnúmerodedispositivos ousuarios.
Las redes de computadoras se pueden clasificar de diversas formas, según su tamaño, alcance, tecnología utilizada, entre otroscriterios.Algunasclasificacionescomunesson:
Según su tamaño: LAN (Red de Área Local), MAN (Red de Área Metropolitana),WAN(ReddeÁreaAmplia).
Segúnsutopología:Bus,Anillo,Estrella,Malla.
Según su tecnología de conexión: Cableadas (Ethernet, Fibra Óptica)eInalámbricas(Wi-Fi,Bluetooth).
Según su alcance geográfico: Intranet (red interna de una organización), Internet (red global de redes interconectadas), Extranet(redqueconectaorganizacionesdiferentes).
ElmodeloCliente/Servidoresunparadigmadecomputaciónenelquelosrolesde los dispositivos se dividen en dos categorías: clientes, que solicitan servicios o recursos, y servidores, que proporcionan esos servicios o recursos. Los clientes envían peticiones a los servidores, quienes responden a esas peticiones. Este modelo es ampliamente utilizado en redes de computadoras y sistemas distribuidos.
Ejemplo: Cuando accedes a una página web, tu navegador actúa como cliente y solicita la información al servidor web que aloja la página. El servidor envía los datos al cliente para que puedas visualizarlapáginaentunavegador.
delo OSI (Open Systems Interconnection) es un de referencia que define una arquitectura de red te capas. Cada capa se encarga de funciones ficas, y la comunicación entre dispositivos se atravésdeestascapas.Lajerarquíadeprotocolos iere a la manera en que los protocolos de icación se organizan para trabajar en conjunto y izarlainteroperabilidadenlasredes.
o:EnelmodeloOSI,lacapadeaplicación(capa7)se adelainterfazentreelusuarioylared,mientrasque a física (capa 1) se encarga de la transmisión de los ravésdelmediodecomunicación.
Latopologíaderedserefierealadisposiciónfísicaológicadelosdispositivosylas conexiones en una red de computadoras. Hay varios tipos de topologías, cada una consuspropiascaracterísticasyventajas:
Topología en Estrella: Todos los dispositivos están conectados a un punto central, como un switch. Es fácil de instalar y administrar, y si un dispositivo falla,noafectaalosdemás.
Topología en Bus: Todos los dispositivos comparten un mismo canal de comunicación. Es económica y fácil de implementar, pero la falla de un dispositivopuedeafectaratodalared.
TopologíaenAnillo:Cadadispositivoestáconectadoadosdispositivosvecinos formando un anillo cerrado. Es eficiente y garantiza una transmisión ordenada delosdatos,perolafalladeundispositivopuedeinterrumpirtodalared.
Topología en Malla: Cada dispositivo tiene una conexión directa con todos los demás dispositivos. Ofrece alta disponibilidad y tolerancia a fallos, pero es costosadeimplementar.
Ejemplo: En una topología en estrella, si un ordenador se desconecta de la red, los demás dispositivos seguirán funcionando correctamente, ya que no dependen directamentedeeseordenadorparacomunicarseentresí.
Enelámbitodelasredesdecomputadoras,escrucialcomprenderelconcepto de red como una estructura interconectada de dispositivos que permite la comunicación y el intercambio de información. La estructura de una red puede variarenfuncióndesutopología,quedefineladisposiciónfísicaylógicadelos nodosyenlaces.
Elprocesamientodistribuidoenaplicacionesderedesdecomputadorasimplica la utilización de recursos de manera compartida y coordinada entre múltiples dispositivos,loqueproporcionaunamayoreficienciayescalabilidadenentornos dered.
Las redes de computadoras ofrecen una amplia gama de beneficios, como la facilitacióndelacomunicaciónycolaboración,elaccesoarecursoscompartidos, lacentralizacióndedatosylamejoradelaproductividad.Estasredessepueden clasificar según su tamaño, alcance y tecnología subyacente, lo que permite adaptarlainfraestructuraderedalasnecesidadesespecíficasdecadaentorno.
Elmodelocliente/servidoresfundamentalenlasredesdecomputadoras,ya que establece una arquitectura en la que los clientes solicitan recursos o serviciosalservidor,quelosproporcionademaneracentralizadaycoordinada.
ElmodeloOSI(OpenSystemsInterconnection)ylajerarquíadeprotocolosson marcosdereferenciaquedefinencómolosdispositivosenunaredsecomunican entre sí a través de capas de protocolos estandarizadas, lo que garantiza la interoperabilidad y la fiabilidad de las comunicaciones en entornos heterogéneos.
Encuantoalatopologíaderedes,eldiseñodeunareddebeconsideraraspectos como la disposición física de los nodos y enlaces, los tipos de dispositivos utilizados y las características de rendimiento y disponibilidad requeridas. Las diferentes topologías, como bus, anillo, estrella o malla, presentan ventajas y desventajasenfuncióndelasnecesidadesespecíficasdecadaentornodered.
