Red de computadoras Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores o red informática, es un conjunto de equipos informáticos 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 para compartir información y recursos.1 Este término también engloba aquellos medios técnicos que permiten compartir la información. 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 coste general de estas acciones.2 Por alcance
Red de área personal o PAN (personal area network) es una red de ordenadores usada para la comunicación entre los dispositivos de la computadora (teléfonos incluyendo las ayudantes digitales personales) cerca de una persona. Red de área local o LAN (local area network) es una red que se limita a un área especial relativamente pequeña tal como un cuarto, un solo edificio, una nave, o un avión. Las redes de área local a veces se llaman una sola red de localización. Una red de área de campus o CAN (campus area network) es una red de computadoras que conecta redes de área local a través de un área geográfica limitada, como un campus universitario, o una base militar. Una red de área metropolitana (metropolitan area network o MAN, en inglés) es una red de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área geográfica extensa. Las redes de área amplia (wide area network, WAN) son redes informáticas que se extienden sobre un área geográfica extensa. Una red de área de almacenamiento, en inglés SAN (storage area network), es una red concebida para conectar servidores, matrices (arrays) de discos y librerías de soporte.[cita requerida] Una Red de área local virtual (Virtual LAN, VLAN) es un grupo de computadoras con un conjunto común de recursos a compartir y de requerimientos, que se comunican como si estuvieran adjuntos a una división lógica de redes de computadoras en la cuál todos los nodos pueden alcanzar a los otros por medio de broadcast (dominio de broadcast) en la capa de enlace de datos, a pesar de su diversa localización física. [cita requerida] Red irregular es un sistema de cables y buses que se conectan a través de un módem, y que da como resultado la conexión de una o más computadoras. Esta red es parecida a la mixta, solo que no sigue los parámetros presentados en ella. Muchos de estos casos son muy usados en la mayoría de las redes.
Por tipo de conexión Medios guiados Es el sistema colectivo de cables, canalizaciones, conectores, etiquetas, espacios y demás dispositivos que deben ser instalados para establecer una infraestructura de telecomunicaciones genérica en un edificio o campus
El cable coaxial se utiliza para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes.
El cable de par trenzado es una forma de conexión en la que dos conductores eléctricos aislados son entrelazados para tener menores interferencias y aumentar la potencia y disminuir la diafonía de los cables adyacentes.
La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir.
Medios no guiados
La conexión de nodos sin necesidad de una conexión física (cables), ésta se da por medio de ondas electromagnéticas. La transmisión y la recepción se realizan a través de puertos. Una de sus principales ventajas es notable en los costos, ya que se elimina todo el cable Ethernet y conexiones físicas entre nodos, pero también tiene una desventaja considerable ya que para este tipo de red se debe de tener una seguridad mucho más exigente y robusta para evitar a los intrusos. En la actualidad las redes inalámbricas son una de las tecnologías más prometedoras.
Red por radio
La Red por radio es aquella que emplea la radiofrecuencia como medio de unión de las diversas estaciones de la red. Es un tipo de red muy actual, usada en distintas empresas dedicadas al soporte de redes en situaciones difíciles para el establecimiento de cableado, como es el caso de edificios antiguos no pensados para la ubicación de los diversos equipos componentes de una Red de ordenadores. Los dispositivos inalámbricos que permiten la constitución de estas redes utilizan diversos protocolos como el Wi-Fi, HomeRF, Bluetooth y ZigBee.
Red por infrarrojos Las redes por infrarrojos permiten la comunicación entre dos nodos, usando una serie de leds infrarrojos para ello. Se trata de emisores/receptores de las ondas infrarrojas entre ambos dispositivos, cada dispositivo necesita "ver" al otro para realizar la comunicación por ello es escasa su utilización a gran escala. Esa es su principal desventaja, a diferencia de otros medios de transmisión inalámbricos (Bluetooth, Wireless, etc.).
Red por microondas
Muchas empresas que se dedican a ofrecer servicios de Internet, lo hacen a través de las microondas, logrando velocidades de transmisión y recepción de datos de 2.048 Mbps (nivel estándar ETSI, E1), o múltiplos. El servicio utiliza una antena que se coloca en un área despejada sin obstáculos de edificios, árboles u otras cosas que pudieran entorpecer una buena recepción en el edificio o la casa del receptor y se coloca un módem que interconecta la antena con
la computadora. La comunicación entre el módem y la computadora se realiza a través de una tarjeta de red, que deberá estar instalada en la computadora. La comunicación se realiza a través de microondas, en España en las bandas de 3,5 o 26 GHz. La tecnología inalámbrica trabaja bien en ambientes de ciudades congestionadas, ambientes suburbanos y ambientes rurales, al sobreponerse a los problemas de instalación de líneas terrestres, problemas de alcance de señal, instalación y tamaño de antena requeridos por los usuarios
Por relación funcional
Cliente-servidor es una arquitectura que consiste básicamente en un cliente que realiza peticiones a otro programa (el servidor) que le da respuesta. La red cliente-servidor es aquella red de comunicaciones en la que todos los clientes están conectados a un servidor, en el que se centralizan los diversos recursos y aplicaciones con que se cuenta; y que los pone a disposición de los clientes cada vez que estos son solicitados. Esto significa que todas las gestiones que se realizan se concentran en el servidor, de manera que en él se disponen los requerimientos provenientes de los clientes que tienen prioridad, los archivos que son de uso público y los que son de uso restringido, los archivos que son de sólo lectura y los que, por el contrario, pueden ser modificados, etc. Este tipo de red puede utilizarse conjuntamente en caso de que se esté utilizando en una red mixta.
Peer-to-peer na red peer-to-peer o red de pares o red entre iguales o red entre pares o red punto a punto (P2P, por sus siglas en inglés) es una red de computadoras en la que todos o algunos aspectos funcionan sin clientes ni servidores fijos, sino una serie de nodos que se comportan como iguales entre sí. Es decir, actúan simultáneamente como clientes y servidores respecto a los demás nodos de la red. Las redes P2P permiten el intercambio directo de información, en cualquier formato, entre los ordenadores interconectados.
El hecho de que sirvan para compartir e intercambiar información de forma directa entre dos o más usuarios ha propiciado que parte de los usuarios lo utilicen para intercambiar archivos cuyo contenido está sujeto a las leyes de copyright, lo que ha generado una gran polémica entre defensores y detractores de estos sistemas. Las redes peer-to-peer aprovechan, administran y optimizan el uso del ancho de banda de los demás usuarios de la red por medio de la conectividad entre los mismos, y obtienen así más rendimiento en las conexiones y transferencias que con algunos métodos centralizados convencionales, donde una cantidad relativamente pequeña de servidores provee el total del ancho de banda y recursos compartidos para un servicio o aplicación.
Topologías de Red
Cuando se menciona la topología de redes, se hace referencia a la forma geométrica en que están distribuidas las estaciones de trabajo y los cables que las conectan. Su objetivo es buscar la forma más económica y eficaz de conexión para, al mismo tiempo, aumentar la fiabilidad del sistema, evitar los tiempos de espera en la transmisión, permitir un mejor control de la red y lograr de forma eficiente el aumento del número de las estaciones de trabajo. Dentro de las topologías que existen, las más comunes son:
Estructura de las redes Las redes tienen tres niveles de componentes: software de aplicaciones, software de red y hardware de red.
El Software de Aplicaciones, programas que se comunican con los usuarios de la red y permiten compartir información (como archivos, gráficos o vídeos) y recursos (como impresoras o unidades de disco). El software de Red, programas que establecen protocolos para que los ordenadores se comuniquen entre sí. Dichos protocolos se aplican enviando y recibiendo grupos de datos formateados denominados paquetes. El Hardware de Red, formado por los componentes materiales que unen los ordenadores. Dos componentes importantes son los medios de transmisión que transportan las señales de los ordenadores (típicamente cables o fibras ópticas) y el adaptador de red, que permite acceder al medio material que conecta a los ordenadores, recibir paquetes desde el software de red y transmitir instrucciones y peticiones a otros ordenadores
Breve reseña sobre la evolución de las redes Los primeros enlaces entre ordenadores se caracterizaron por realizarse entre equipos que utilizaban idénticos sistemas operativos soportados por similar hardware y empleaban líneas de transmisión exclusivas para enlazar sólo dos elementos de la red. En 1964 el Departamento de Defensa de los EE.UU. pide a la agencia DARPA (Defense Advanced Research Proyects Agency) la realización de investigaciones con el objetivo de lograr una red de ordenadores capaz de resistir un ataque nuclear. Para el desarrollo de esta investigación se partió de la idea de enlazar equipos ubicados en lugares geográficos distantes, utilizando como medio de transmisión la red telefónica existente en el país y una tecnología que había surgido recientemente en Europa con el nombre de Conmutación de Paquetes. Ya en 1969 surge la primera red experimental ARPANET, en 1971 esta red la integraban 15 universidades, el MIT; y la NASA; y al otro año existían 40 sitios diferentes conectados que intercambiaban mensajes entre usuarios individuales, permitían el control de un ordenador de forma remota y el envío de largos ficheros de textos o de datos. Durante 1973 ARPANET desborda las fronteras de los EE.UU. al establecer conexiones internacionales con la "University College of London" de Inglaterra y el "Royal Radar Establishment" de Noruega. En esta etapa inicial de las redes, la velocidad de transmisión de información entre los ordenadores era lenta y sufrían frecuentes interrupciones. Ya avanzada la década del 70, DARPA, le encarga a la Universidad de Stanford la elaboración de protocolos que permitieran la transferencia de datos a mayor velocidad y entre diferentes tipos de redes de ordenadores. En este contexto es que Vinton G. Cerf, Robert E. Kahn, y un grupo de sus estudiantes desarrollan los protocolos TCP/IP. En 1982 estos protocolos fueron adoptados como estándar para todos los ordenadores conectados a ARPANET, lo que hizo posible el surgimiento de la red universal que existe en la actualidad bajo el nombre de Internet. En la década de 1980 esta red de redes conocida como la Internet fue creciendo y desarrollándose debido a que con el paso del tiempo cientos y miles de usuarios, fueron conectando sus ordenadores.
¿Qué es Internet? Todo el mundo habla y oye hablar sobre Internet, es algo nuevo, moderno y que parece que va a cambiar nuestra forma de vivir. Pero si preguntas a la gente qué es Internet muchos no sabrán qué decirte. Vamos a intentar aclararlo con unas pocas ideas sencillas. Ya se sabe que vale más una idea clara que cien ideas confusas. Podríamos decir que Internet está formado por una gran cantidad de ordenadores que pueden intercambiar información entre ellos. Es una gran red mundial de ordenadores. Los ordenadores se pueden comunicar porque están unidos a través de conexiones y gracias a que utilizan un lenguaje o protocolo común, el TCP/IP.
Según el esquema que podemos ver en la imagen, un usuario se conecta a la red (a través de un módem o un router, ya sea vía línea telefónica, cable, satélite, etc...). A partir de este momento el protocolo TCP/IP entra en juego, gracias a él puedes comunicarte con tu Proveedor de servicios de Internet (ISP) dándole a conocer tu dirección física. Utilizando TCP/IP, el ISP asigna una dirección IP a tu PC y en ese momento se te da acceso a la red. Cuando queremos acceder a una página proporcionamos un dominio que es traducido en los Servidores DNS y localizado. Cuando sabemos en qué Servidor Web se encuentra la página que queremos visitar se procede a su descarga y visualización en el navegador del PC.
Lo más importante es que apareció la WWW (WorldWideWeb), que logró facilitar y hacer atractiva la utilización de la red para todo tipo de usuarios añadiendo interactividad. Básicamente a través de la introducción del hipertexto, los gráficos y los formularios. En ocasiones se utiliza la palabra Web como sinónimo de Internet. El hipertexto es lo que permite que al hacer clic en una palabra o gráfico pasemos de la página en la que estamos a otra página distinta. Esta nueva página puede estar en otro ordenador en la otra punta del mundo, esto es lo que creó el concepto de navegación por Internet, en unos minutos podemos visitar, sin casi darnos cuenta, información que reside en ordenadores ubicados en distintos países del mundo. Realmente cuando buscamos información lo que nos interesa es encontrarla, no saber físicamente donde se encuentra.
La Web también permitió mejorar el aspecto de la información a través de gráficos y formateo del texto, esto es posible gracias a la creación del lenguaje en el que se escriben las páginas web, el HTML (HyperText Markup Lenguage). También aparecieron de forma gratuita los navegadores Web: programas para transformar el código HTML en páginas Web. Ahora el usuario se siente escuchado por el ordenador, ya que puede hacer llegar muy fácilmente sus opiniones, preguntas, quejas, etc. a través de formularios. Otros aspectos que ayudaron al crecimiento de Internet fueron la aparición de módems de bajo precio que instalados en un ordenador personal permitían que éste se conectara a la red telefónica a través de la cual llegan los datos de los otros ordenadores conectados a Internet. También se produjo un aumento del número de ordenadores personales con lo cual más personas pudieron acceder a Internet. Tampoco hay que olvidar que gracias a la aparición de programas gratuitos para crear servidores web, como Apache, miles de pequeñas organizaciones y grupos de estudiantes pudieron convertirse en emisores de información. Lo cual hizo aumentar espectacularmente la cantidad y diversidad de la información disponible en Internet de forma totalmente libre.
¿Qué es un navegador? Cuando un usuario quiere consultar una página web debe utilizar un programa especial que realice las siguientes funciones: conectarse con el servidor HTTP, pedirle a ese servidor que le envíe la página que quiere ver y mostrar la página recibida en la pantalla.. Este programa especial, encargado de realizar estas funciones, es lo que se conoce con el nombre de navegador (cliente web o browser). Al hecho de consultar páginas web se le suele llamar navegar por Internet. Por tanto, para poder consultar las páginas web debemos contar con un navegador. En el mercado podemos encontrar muchos navegadores, los más conocidos son el Internet Explorer (que viene preinstalado en los sistemas Windows), Mozilla, Opera, Galeon,... Nosotros adoptaremos el Mozilla como navegador, por ser un programa libre que viene incluido en la mayoría de las distribuciones Linux y en concreto en GuadalinexEDU. Si una vez familiarizados con Mozilla utilizamos otro navegador gráfico comprobaremos que el funcionamiento es bastante Similar ADSL (Asimetric Digital Suscriber Line) Es un método de transmisión de datos a través de los hilos de cobre. Utiliza la línea telefónica básica pero permite que los datos se transmitan de forma asimétrica con lo cual se aprovecha mejor el ancho de banda disponible. Cuando estamos conectados a Internet la mayor parte de los datos viajan en sentido Internet a usuario, mientras que unos pocos datos viajan en sentido usuario a Internet. Es decir, cuando hacemos una petición para ver una página enviamos muy pocos datos:
sólo la dirección de la página, mientras que al recibir esa página recibimos muchos, imágenes, texto, ... Una ventaja de esta tecnología es que la conexión es permanente, 24 horas al día, no necesitamos marcar cada vez un número de teléfono para conectarnos. Además podemos hablar por teléfono y estar conectados a Internet a la vez. En la fecha en que se escriben estas líneas, los proveedores están ofreciendo este tipo de conexión con velocidades desde 512 Kbps hasta 20 Mbps en sentido Internet-usuario, según la modalidad y la empresa que se contrate.
bps Es una abreviatura de bytes por segundo. Es una unidad de medir la velocidad de transmisión, por ejemplo, un módem de 56 Kbps transmite a 56 (x 1000) bps es decir 56.000 bps
Cliente/servidor Es un sistema de organizar las peticiones de recursos. Por ejemplo, cuando un PC se conecta a Internet actúa como Cliente, mientras que el ordenador que le proporciona los datos actúa como Servidor. Los Servidores están permanentemente esperando que les lleguen peticiones de los Clientes, estas peticiones se colocan en un orden para ir siendo atendidas según va siendo posible. Si llegan muchas peticiones el Servidor, este tardará más en responder, y si llegan tantas peticiones que ni siquiera caben en la cola, el sistema se puede colapsar.
HTTP (HyperText Transfer Protocol) Es el protocolo para transmitir páginas web (HTML). Mediante este protocolo el programa cliente o navegador se entiende con el servidor de páginas web.
HTML (Hypertext Markup Language) Es el lenguaje en el que están escritas las páginas de la Web. Se basa en tags o etiquetas que se colocan delante de cada elemento de la página para describir su formato, una etiqueta se encierra entre los símbolos < y >. Por ejemplo, <b>Esto se verá en negrita</b>
Plug-ins Un plug-in es un pequeño programa auxiliar que permite al navegador realizar una función adicional. Por ejemplo, para ver animaciones Flash es necesario instalar un plug-in, para oir la radio nos hará falta otro plug-in, etc. En cada nueva versión
los navegadores incorporan los plug-ins más utilizados, de forma que ya no es necesario instalárselos. Pero, aun así, suelen aparecer nuevas tecnologías que requieren nuevos plugs-ins. Algunas permiten la visualización de videos y pequeñas aplicaciones en páginas web como:
Adobe Flash Player Máquina Virtual De Java Adobe Shockwave Player Adobe Authorwave Player
TCP/IP (Transmissión Control Protocol / Internet Protocol) Es el conjunto de normas que permite que los datos viajen por la red hasta su destino. Los datos se trocean en paquetes, cada paquete viaja de forma independiente, ya que lleva la dirección de destino. Entre el origen y el destino puede haber varios caminos diferentes. Cada paquete es encaminado por la mejor ruta disponible en cada instante. En el destino se juntan los paquetes de una transmisión y si falta alguno se pide al origen que lo envíe otra vez.
URL (Unique Resource Locator) Es el sistema de nombres que hace que cada recurso o elemento de la Web tenga un nombre alfanumérico único. Por ejemplo la URL de esta página es http://www.aulaclic.es/internet/b_1_1.htm