Fundamentos de Redes Informáticas

Conceptos Clave

• ¿Qué es una Red Informática?

  Conjunto de ordenadores y dispositivos conectados entre sí con el propósito de compartir información y recursos.

• Componentes y Funcionamiento

  En las redes informáticas, los ordenadores (denominados hosts) actúan simultáneamente como emisores y receptores. La línea o canal por donde circula la comunicación es el medio físico por el que viajan los datos. Los componentes de la red deben poseer interfaces capaces de conectar los distintos dispositivos y elementos de la red, y que preparen la señal para que viaje por el medio establecido.

Clasificación de las Redes

1. Por Extensión

   • Redes de Área Local (LAN): Su extensión abarca como máximo un edificio. Son frecuentes en oficinas e instalaciones de todo tipo.
   • Redes de Área Metropolitana (MAN): Se extienden por toda una ciudad, incluyendo distintos edificios no adyacentes. Un tipo de red intermedia entre la LAN y la MAN son las CAN (Campus Area Network), cuya extensión comprende varios edificios del campus de una universidad o de una ciudad empresarial.
   • Redes de Área Extensa (WAN): Son las redes de gran alcance que conectan equipos que se encuentran en distintas ciudades y países, o que interconectan las distintas redes LAN que una empresa u organización tiene por toda una zona o por todo el mundo.

   Nota: En la actualidad, también se habla de redes PAN (Personal Area Network) y de redes WLAN (Wireless LAN).

2. Por Propiedad

   • Redes Públicas: Aquellas redes cuyo acceso es público y global, de modo que permiten a sus usuarios comunicarse y compartir información dentro del área pública que abarcan. Ejemplo: Internet.
   • Redes Privadas: Son redes restringidas al propietario o a los usuarios que las utilizan. Cuando en este tipo de redes se utilizan herramientas típicas de la red pública Internet, se denomina Intranet.
   • Redes Privadas Virtuales (VPN): Son un tipo de redes resultante de la interconexión de varias redes privadas entre sí, aprovechando la infraestructura de una red global. Se utilizan para conectar las sedes de una organización. El concepto Extranet se aplica a la unión de varias Intranets conectadas entre sí, utilizando como infraestructura la red Internet.

3. Por Método de Conexión

   • Por Medios Guiados: En ellas la información viaja en forma de ondas encapsuladas dentro de un cable. Dicho cable puede ser de par trenzado, coaxial o de fibra óptica.
   • Por Medios No Guiados: En ellas la transmisión de la señal se realiza mediante antenas. La información viaja en forma de ondas electromagnéticas por el aire (ejemplos: Wi-Fi, Bluetooth, microondas, por satélite y por infrarrojos).

4. Por Relación Funcional

   • Redes Cliente-Servidor: Un servidor es el ordenador central de una red. Se encarga de gestionar la información centralizada o corporativa, así como de aplicar las normas de acceso a ella. El resto de los ordenadores de la red se denominan clientes o terminales, y son los puestos desde los cuales los usuarios se comunican con el ordenador central. Pueden ser terminales puros (solo tienen un monitor y un teclado/ratón) u ordenadores personales (PC) que pueden trabajar de forma independiente y conectarse a recursos del servidor cuando sea necesario.
   • Redes Punto a Punto (Peer-to-Peer): Todos los nodos se comportan simultáneamente como clientes y como servidores. Se usa en redes pequeñas y simples con pocos datos y pocos usuarios.

5. Por Topología

   • Bus: Comparten un mismo canal de transmisión. Consiste en un único cable que une secuencialmente los equipos de la red.
   • Anillo: Red cerrada en la que los equipos se sitúan de forma similar a la del bus, pero formando un anillo completamente cerrado. La información viaja en un sentido y, si no es para un ordenador específico, este la deja pasar hasta que llegue a su destinatario.
   • Estrella: Todos los ordenadores están conectados a un dispositivo específico que se encarga de transmitir la información (generalmente un conmutador o switch).

El Modelo OSI (Open Systems Interconnection)

A finales de la década de los sesenta, la ISO (Organización Internacional para la Normalización) empezó a desarrollar un modelo conceptual para la conexión en red al que bautizó con el nombre de «Open Systems Interconnection Reference Model» (OSI). En 1984, este modelo pasó a ser el estándar internacional para las comunicaciones en red.

El Modelo OSI se divide en siete capas:

1. Capa de Aplicación (7): Corresponde a los programas de aplicación que usan la red.
2. Capa de Presentación (6): Define la forma en que se presentan los datos a las aplicaciones.
3. Capa de Sesión (5): Gestiona las conexiones entre aplicaciones cooperativas.
4. Capa de Transporte (4): Proporciona servicios de detección y corrección de errores.
5. Capa de Red (3): Gestiona conexiones a través de la red para capas superiores.
6. Capa de Enlace (2): Proporciona servicio de envío de datos a través del enlace físico.
7. Capa Física (1): Define las características físicas de la red material.

Las Especificaciones IEEE 802

Dependiendo del medio físico que se utilice para interconectar los distintos elementos de una red, esta recibe una determinada denominación siguiendo las normas especificadas por el IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers).