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Redes de computadoras: conceptos básicos y clasificación

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Redes de computadoras: conceptos básicos y clasificación

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Redes de computadoras: conceptos básicos y clasificación

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Un protocolo de comunicación es un conjunto de reglas que siguen los nodos involucrados en la transferencia de información. Los protocolos de comunicación sugieren cuatro capas funcionales de enlaces de comunicación:

1. Capa de acceso a la red: define cómo se transfieren físicamente los datos.

2. Capa de Internet: es la responsable de formar los paquetes de datos y permitir que sean enviados y recibidos.

3. Capa de transporte: permite que los dispositivos mantengan una conexión válida y estable.

4. Capa de aplicación: define cómo las aplicaciones pueden acceder a la red para iniciar una transferencia de datos.

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¿Cuáles son los componentes de una red de computadoras?

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¿Cuáles son los componentes de una red de computadoras?

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Una red de ordenadores se compone de una serie de elementos clave, los cuales podemos dividir en dos bloques básicos: nodos o dispositivos de red y enlaces, donde los enlaces conectan dos o más nodos entre sí.

Dispositivos de red

También conocidos como nodos de red, son los dispositivos informáticos que deben conectarse en la red como los ordenadores, los teléfonos móviles y otros dispositivos de consumo, es decir, los dispositivos finales a los que los usuarios acceden de forma directa y frecuente.

Los servidores también son dispositivos de red. Se tratan de aplicaciones donde se da el almacenamiento de datos y a donde llegan todas las solicitudes o información que entran a un dispositivo.

Otros dispositivos de red son los enrutadores y los conmutadores.

Los enrutadores son los dispositivos donde ocurre el proceso de selección de ruta de red, a través de la cual se reenvían paquetes de datos para finalmente llegar a un destino. Por otra parte, los conmutadores son los dispositivos electrónicos que reciben las señales de la red y las fortalecen, tienen la capacidad de transmitir datos a cualquier puerto que esté disponible.

Por último, están las puertas de enlace, dispositivos de hardware que actúan como "puertas" entre dos redes distintas, algunos ejemplos son los firewalls.

Enlaces

Los enlaces son los medios de transmisión de datos, los cuales pueden ser de dos tipos:

1. Cableado: las tecnologías cableadas utilizadas en redes incluyen cables coaxiales, líneas telefónicas, cableado de par trenzado y fibras ópticas.

2. Inalámbrico: las conexiones pueden establecerse a través de radio u otras señales electromagnéticas. El ejemplo más común de enlaces inalámbricos son los satélites de comunicación.

Existen componentes adicionales que dan forma a una red de computadoras:

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Utiliza varias estructuras de topología. Esto es más común en organizaciones grandes donde cada departamento puede tener un tipo de topología, como estrella o línea, con el hub del departamento conectando a um hub central.

Ventajas:

Flexibilidad

Puede personalizarse según las necesidades del cliente.

Desventajas:

La complejidad aumenta

Se requiere experiencia en múltiples topologías

Puede ser más difícil determinar los problemas de rendimiento.

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Los nodos están interconectados. Los modos full-mesh  conectan todos los dispositivos en la red directamente. En una topología de malla parcial, la mayoría de los dispositivos se conectan directamente. Esto proporciona múltiples rutas para la entrega de datos. Los datos se envían a la distancia más corta disponible para la transmisión.

Ventajas:

confiable y estable

Ningún fallo de un solo nodo desconecta la red

Desventajas:

Grado complejo de interconectividad entre nodos.

Mano de obra intensiva para instalar

Utiliza mucho cableado para conectar todos los dispositivos.

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Un nodo central conecta los hub secundarios. Estos hubs tienen una relación de padres-hijos con los dispositivos. O eixo central é como o tronco da árvore.El eje central es como el tronco del árbol. Donde las ramas se conectan son los concentradores secundarios o los nodos de control y luego los dispositivos conectados se conectan a los branches.

Ventajas:

Extremadamente flexible y escalable

Facilidad para identificar errores, ya que cada branch de la red puede diagnosticarse individualmente.

Desventajas:

Si falla un hub central, los nodos se desconectarán (aunque las ramas pueden seguir funcionando de forma independiente)

La estructura puede ser difícil de gestionar de forma eficaz

Utiliza mucho más cableado que otros métodos

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Los nodos se configuran en un patrón circular. Los datos viajan a través de cada dispositivo a medida que viajan a través del anillo. En una red grande, es posible que se necesiten repetidores para evitar la pérdida de paquetes durante la transmisión. Las topologías de anillo se pueden configurar como anillo único (half-dúplex) o anillo doble (full-dúplex) para permitir que el tráfico fluya en ambas direcciones simultáneamente.

Ventajas:

Costo beneficio

Barato de instalar

Problemas de rendimiento fáciles de identificar

Desventajas:

Si un nudo cae, puede caer varios nudos con él.

Todos los dispositivos comparten ancho de banda, lo que puede limitar el rendimiento de trasferencias.

Agregar o eliminar nodos significa tiempo de inactividad para toda la red

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También llamada topología de red troncal, bus o línea, guía los dispositivos a lo largo de un solo cable que se extiende desde un extremo de la red hasta el otro. Los datos fluirán a lo largo del cable a medida que viaja a su destino.

Ventajas:

Económico para redes más pequeñas

Diseño simple; todos los dispositivos conectados a través de un cable

Se pueden agregar más nodos alargando la línea

Desventajas:

La red es vulnerable a fallas de cables.

Cada nodo agregado disminuye la velocidad de transmisión

Los datos solo se pueden enviar en una dirección a la vez.

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Es el tipo de configuración más común. La red está organizada de modo que los nodos estén conectados a  un dispositivo central (un hub),  que actúa como servidor. El hub gestiona la transmisión de datos a través de la red. Es decir, cualquier dato enviado a través de la red viaja a través del dispositivo central antes de terminar en su destino

Ventajas:

Gestión conveniente desde una ubicación central

Si un nodo falla, la red aún funciona

Los dispositivos se pueden agregar o apartaer sin interrumpir la red

Más fácil de identificar y aislar los problemas de rendimiento

Desventajas:

Si el dispositivo central falla, toda su red dejará de funcionar.

El rendimiento y el ancho de banda están limitados por el nodo central

Puede ser costoso de operar

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Redes LAN. Su nombre proviene de Local Area Network (en inglés: “Red de Área Local”), pues son las redes de menor tamaño y extensión, como las que pueden existir entre los computadores de un mismo locutorio o cyber café.

Redes MAN. Su nombre viene de Metropolitan Area Network (en inglés: “Red de Área Metropolitana”) y designa redes de tamaño intermedio, como las empleadas en grandes bibliotecas o grandes empresas, conectando áreas distintas y alejadas geográficamente entre sí.

Redes WAN. Llamada así por las siglas de Wide Area Network (en inglés: “Red de Área Amplia”), se trata de redes de gran envergadura y extenso alcance, como puede ser la red global de redes, Internet.

Fuente: https://concepto.de/red-de-computadoras/#ixzz84BkHlPer

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Una red informática, una red de comunicaciones de datos o una red de computadoras es la interconexión de distinto número de sistemas informáticos a través de una serie de dispositivos de telecomunicaciones y un medio físico (alámbrico o inalámbrico).

Fuente: https://concepto.de/red-de-computadoras/#ixzz84BjE8tNo