MÓDULO:
PLANIFICACIÓN Y
ADMINISTRACIÓN
DE REDES
BLOQUE
0.- COMIENZO DEL CURSO.-
BLOQUE 0.-
DEFINICIÓN
“La planificación
y administración de redes incluye el despliegue, integración
y
coordinación del
hardware, software y los elementos humanos para monitorizar, probar,
sondear,
configurar, analizar, evaluar y controlar los recursos de la red, con vistas a
conseguir los
requerimientos de tiempo real, desempeño operacional y calidad de servicio a un precio razonable.”
U.D. 0.-
INTRODUCCIÓN.-
Cuando el
entorno de trabajo es sencillo (una máquina, una impresora y un escáner,
por ejemplo),
basta con conectar estos componentes. Pero cuando hay muchos usuarios, cada uno
con su PC, que quieren usar el mismo dispositivo a la vez, la cosa se complica.
Se hace necesario conectar en red todo de manera que los usuarios tengan acceso
a los dispositivos de hardware, a la Web y a la información o los datos de la
empresa. E incluso así, no pueden utilizar la impresora dos personas a la vez.
¿Cuáles son los
motivos para montar una red? Las conexiones por red permiten a los
empleados de una
empresa colaborar entre sí y con empleados de otros lugares u otras
empresas.
Posibilitan el contacto de nuevas formas, a la vez que la relación entre
personas de la oficina o de cualquier punto del globo se estrecha más de lo que
jamás habría cabido imaginar. Si la empresa está conectada por una red, nadie
está lejos de nadie.
Las redes en
general, consisten en "compartir recursos", y uno de sus objetivos es
hacer que todos
los programas, datos y equipo estén disponibles para cualquiera de la red que así
lo solicite, sin importar la localización física del recurso y del usuario. En
otras palabras, el hecho de que el usuario se encuentre a 1000 Km. de distancia
de los datos, no debe evitar que este los pueda utilizar como si fueran
originados localmente.
Un segundo
objetivo consiste en proporcionar una alta fiabilidad y accesibilidad, al
contar con
fuentes alternativas de suministro. Por ejemplo, todos los archivos podrían
duplicarse en
dos o tres máquinas, de tal manera que si una de ellas no se encuentra
disponible,
podría utilizarse una de las otras copias. Además, la presencia de múltiples
CPU significa que si una de ellas deja de funcionar, las otras pueden ser
capaces de encargarse de su trabajo, aunque se tenga un rendimiento global
menor.
Otro objetivo es
el ahorro económico. Los ordenadores pequeños tienen una mejor
relación
costo/rendimiento, comparada con la ofrecida por las máquinas grandes. Estas
son, a grandes rasgos, diez veces más rápidas que el más rápido de los
microprocesadores, pero su costo es miles de veces mayor. Este desequilibrio ha
ocasionado que muchos diseñadores de sistemas construyan sistemas constituidos por
poderosos ordenadores personales, uno por usuario, con los datos guardados en
una o más máquinas que funcionan como servidor de archivo compartido.
Este objetivo
conduce al concepto de redes con varios ordenadores en el mismo
edificio. A este
tipo de red se le denomina LAN (red de área local), en contraste con lo
extenso de una
WAN (red de área extendida), a la que también se conoce como red de gran
alcance. Un nuevo objetivo del establecimiento de una red de ordenadores, es
que puede proporcionar un poderoso medio de comunicación entre personas que se
encuentran muy alejadas entre sí. Con el ejemplo de una red, es relativamente
fácil para dos o más personas que viven en lugares separados, escribir informes
juntos. Cuando un autor hace un cambio, este es detectado de manera inmediata
por el otro usuario, en lugar de esperar varios días para recibirlo por carta o
cualquier otro medio. Esta rapidez hace que la cooperación entre grupos de
individuos que se encuentran alejados, y que anteriormente había sido imposible
de establecer, pueda realizarse ahora.
Por tanto, y
observados los beneficios que aportan la utilización de redes de datos, en
este curso
aprenderemos a realizar su planificación, tanto de elementos hardware y
software, recursos, usuarios, etc., así como su administración para una
correcta utilización de las infraestructuras y recursos compartidos.
Este curso
también servirá como Introducción y posterior Especialización para
aquellos que
pretenden administrar una red basada en los protocolos de red de Internet
(TCP/IP). Vamos
a usar el término IP para referirnos a las redes diseñadas para trabajar con TCP/IP.
IP es el protocolo a nivel de red de la familia de protocolos TCP/IP, usados en
Internet y ahora también en redes locales. Es una práctica común usar el
término IP cuando nos referimos a direcciones, enrutamiento y otros elementos a
nivel de red.
Además, el curso
servirá también a los alumnos para prepararse para los exámenes de
certificación de
dispositivos de redes de los fabricantes de dispositivos de redes más
utilizados en el mundo de las comunicaciones actual, tales como Cisco y de
otros tipos de certificaciones, en este caso de Microsoft, como especialistas
en la administración de
servidores de
red y sobre fundamentos básicos de redes.
En resumen
podremos decir que una Red de Comunicaciones 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.), servicios (acceso a Internet,
e-mail, Chat, juegos), etc.
Este módulo
surge con el propósito de acercar al alumno a los aspectos más
importantes que
encierran las redes de datos y su planificación, implantación, gestión y
administración, ante la creciente demanda de personal cualificado para estas
labores.
En esta primera
unidad didáctica se pretende concienciar al alumno a través de breves
definiciones
cuál es la importancia de estudiar este módulo y su impacto en la sociedad
actual. Comentaremos la situación actual del mundo de las comunicaciones,
mostrando la relación del módulo con las mismas.
Mostraremos las
bases en las que se fundamentan los sistemas de comunicaciones
actuales y se
expondrán, como ya se ha comentado, breves definiciones sobre los conceptos más
importantes y previos que necesitamos para iniciarnos en el módulo, así como
daremos una serie de puntos que fundamentan la importancia de utilizar las
redes en cualquier función y servicio de nuestra sociedad. Volvemos a denotar
la importancia de los dispositivos de interconexión de redes, su configuración,
administración y certificación en la cualificación de estas operaciones sobre
ellos.
PANORÁMICA DE
LOS SISTEMAS DE COMUNICACIONES EN NUESTRO PAÍS.-
Vamos a ver cuál
es el panorama actual del sector de las telecomunicaciones en
nuestro país.
Las Tecnologías
de la Información y de la Comunicación (TIC) o, más recientemente,
Tecnologías de
la Información (IT) y, en concreto, la Telemática, tienen una importancia
capital en el mundo actual. La sociedad actual se construye sobre la
información y la telemática trata del acceso remoto a la misma. La información,
su tratamiento y utilización, tanto próxima como remota, son, en última
instancia, el contenido de la Informática actual.
La Telemática
es una disciplina científica y tecnológica que surge de la evolución y
fusión de la
telecomunicación y de la informática. El término Telemática se acuñó en Francia
(télématique) en 1976, en un informe encargado por el presidente francés
y elaborado por Simon Nora y Alain Minc (conocido como informe Nora-Minc y
distribuido con el título: "Informatización de la Sociedad")
en el que se daba una visión increíblemente precisa de la evolución tecnológica
futura.
Ahora bien, el
concepto, como se indica en este informe, también puede ligarse a un
origen
estadounidense: compunication, o como se utiliza más habitualmente Computer
and Communications. No obstante, no es casualidad la diferencia entre los
términos: responden a contextos diferentes, en efecto, hay matices
claves a distinguir. Para aclarar esto, conviene situarse en el contexto
de la época: por una parte Francia, ponía claro énfasis en las telecomunicaciones
como motor de su transformación social (1976), mientras que Estados Unidos
estaba viviendo una gran revolución de la informática. Así, compunication apunta
a un modelo con mayor relevancia de los sistemas informáticos;
telemática (télématique) por su parte, refiere a un mayor énfasis
en la telecomunicación. Esta diferencia de origen se ha perdido, ya que
esta disciplina científica y tecnológica se ha convergido por completo a nivel
mundial, para formar un único cuerpo de conocimiento bien establecido.
La Telemática
cubre un campo científico y tecnológico de una considerable amplitud,
englobando el
estudio, diseño, gestión y aplicación de las redes y servicios de
comunicaciones,
para el transporte, almacenamiento y procesado de cualquier tipo de
información (datos,
voz, vídeo, etc.), incluyendo el análisis y diseño de tecnologías y sistemas de
conmutación.
Por tanto,
podríamos concretar diciendo que la Telemática se encarga del acceso a
la
información de
forma remota.
En España, las
telecomunicaciones constituyen uno de los sectores de mayor
desarrollo del
país, su crecimiento en los últimos diez años ha estado por encima del
promedio de la
economía nacional lo que ha permitido que el nivel tecnológico de su
infraestructura
esté a la altura de los países más avanzados.
Internet,
algunas veces llamado simplemente ‘La Red’, es un sistema mundial de redes
por medio del
cual un usuario en cualquier ordenador puede acceder a la información que
desee. Un mundo lleno de posibilidades que ya está al alcance de cualquier
persona.
NETWORKING.-
Durante los
últimos años, hemos pasado de las redes de área local para interconectar a
un pequeño
número de ordenadores a la convergencia de las comunicaciones, al tráfico
multimedia y a
algo que parece englobarlo todo, que es Internet.
La evolución del
sector ha ido acompañando a la propia evolución de la sociedad, o la
sociedad ha ido
evolucionando gracias al desarrollo de las nuevas tecnologías de
intercomunicación
de todo tipo, basadas en redes de “datos”, en las que las comunicaciones
vocales se digitalizan, el vídeo se comprime y se desarrollan nuevos formatos
para aprovechar los anchos de banda, que también se han disparado.
Por otro lado,
el sector se ha especializado a la vez que se ha abierto para integrar
diferentes
nichos que aparecían por separado. Antes, un operador de telefonía no se
encuadraba
dentro de lo que se dio en llamar networking, y ahora son jugadores de primera
división en el mercado. La experiencia en interconexión de redes para voz,
básicamente de modo analógico, ha sido de gran ayuda para la interconexión de
las diferentes redes digitales, ayudando sobremanera a la globalización de la
economía por la facilidad de realizar transacciones locales, regionales,
nacionales e internacionales en fracciones de minutos.
Hoy es posible
realizar intervenciones quirúrgicas a miles de kilómetros con retrasos de
milisegundos
entre la orden del cirujano y la ejecución remota, cuestión que hoy sigue
siendo noticia pero en breve será lo más normal del mundo. Pero esto no es más
que la punta del iceberg, ya que las aplicaciones para las empresas son
innumerables. Hoy en día, cualquier pequeña empresa puede ver como desde los
puntos más remotos del país o el planeta alguien se interesa por sus productos
con una inversión mínima. Y esto se ha hecho gracias a los esfuerzos de las
grandes compañías por investigar y crear nuevos productos más potentes y más
baratos, y también de las pequeñas y medianas empresas, que han conseguido
llevar a los usuarios estas tecnologías, educarles y enseñarles a aprovecharse
de ellas.
Ahora, cuando
hablamos de networking, estamos hablando de redes que integran los
datos para
interconectar nuestros equipos, las infraestructuras físicas, tanto en fibra
como en cobre, y por supuesto inalámbricas. Estamos hablando de interconectar
nuestras oficinas y aprovechar la línea de datos para comunicaciones de voz.
Aparece y se comienza a popularizar la Voz sobre IP, protocolo que ha vencido,
sin duda alguna, a todos los demás y que es el verdadero estándar de la
industria.
La historia de
la etimología de la palabra networking nos dice que se empezó a
utilizar el
término, con el sentido de interconectar personas y grupos de gente en el año 1947,
según el historiador, autor y periodista Douglas Harper, fundador del Online
Etymology Dictionary.
Según Harper, la
palabra networking tiene el significado de una red de hilos o cables
desde 1560, se
refiere a una red de canales, ríos y ferrocarriles desde 1839 y a un sistema de
radiodifusión de varios transmisores desde 1914. En lo que se refiere a
ordenadores, este vocablo se emplea desde 1972 y respecto al verbo, es decir,
la acción de personas haciendo networking, los testimonios son de 1980.
El vocablo de
origen sajón podría traducirse literalmente en lengua española por
«redeando», sin embargo,
este término no se utiliza, y lo adecuado sería interpretarlo por trabajo en
red o algo como gestión de la red de contactos. No obstante,
significa mucho más, no es solamente una expresión o vocablo, es más una
definición, como
veremos en las
siguientes páginas, pudiendo incluso llegar a ser un estilo de vida, una forma
de entender nuestras interacciones a diario, tanto a nivel profesional como
personal.
También, según
el matemático Keith Briggs, notable por varios logros que son récord
mundial en el
campo de la matemática computacional, la primera aparición fue en la
impresión escrita
en la Biblia de Ginebra de 1560, al igual que apunta Harper. En
1658 hace
referencia a las estructuras reticuladas en animales y plantas.
Asimismo, Briggs
nos dice: «Esta palabra es bastante extraña. ¿Qué es exactamente
una red?
Obviamente una obra o construcción. Pero, ¿cuándo fue la primera vez que se
empleó esta
palabra en este sentido, de esta forma?». Las 2 palabras que la componen son de
origen alemán, son net y work. La yuxtaposición en inglés dio
paso al término network.
También se usaba
networking en inglés antiguo para describir una tela de araña. En lengua
alemana la palabra networking se traduce por netzwerk.
El networking,
para ser completo, tiene que englobar todos los aspectos de nuestra
realidad actual
donde el mundo virtual ocupa una parte muy importante. Por lo tanto, es
fundamental
tener unos conocimientos básicos, ya que la tecnología resultará ser un gran
aliado. Teniendo una actitud y un interés por las otras personas, cuidando el
intercambio, recopilando información lo más detallada posible, atendiendo a
nuestra red de forma honesta y realizándolo de manera sistemática y ordenada,
lograremos adoptar un método.
Conseguiremos la
excelencia para un networking sólido, de éxito pleno y satisfactorio para nosotros
y para nuestra valiosa e importante red de contactos.
No se trata de
asistir a eventos repartiendo tarjetas de visita en un intento desesperado
por hacer una
venta o cantidades enormes de nuevos contactos. El networking es la ganancia
mutua y a largo plazo. Se necesita tiempo para desarrollar un diálogo de dos
vías, entendiendo las necesidades de los demás, construyendo y manteniendo
estas relaciones a la larga, los resultados llegan.
Internetworking.-
Internetworking
(una combinación de las palabras inter ("entre") y network (“red
o
redes”), no es
trabajo en Internet o red internacional) es la práctica de conectar una red de
ordenadores con otras redes a través de la utilización de puertas de enlace que
proporcionan un método común de enrutamiento de paquetes de información entre
las redes.
El sistema
resultante de redes interconectadas se llama una interconexión de redes, o
simplemente
Internet.
El ejemplo más
notable de la interconexión es Internet, una red de redes basadas en
muchas
tecnologías de hardware subyacentes, pero unificados por una interconexión de
protocolos
estándar, la Suite de Protocolos de Internet, a menudo también conocida como
TCP/IP .
La cantidad más
pequeña de esfuerzo para crear una internet (una interconexión de
redes, no Internet),
es tener dos LAN 's de ordenadores conectados entre sí a través de un router.
Simplemente, usando un conmutador o concentrador para conectar dos redes de
área local juntas no implica interconexión de redes, simplemente se expande la
LAN original.
Internetworking
comenzó como una manera de conectar tipos dispares de tecnologías
de redes, y se
extendió a través de la necesidad de desarrollar técnicas para conectar dos o
más redes de área local a través de algún tipo de red de área amplia.
La Interconectividad (Internetworking) puede
ser definida como: "Comunicación entre
dos o más
redes"... (IBM).
"Proceso de
comunicación el cual ocurre entre dos o más redes que están conectadas
entre sí de
alguna manera".
INTRODUCCIÓN A LAS REDES.-
¿Qué es una
Red?.-
Cada uno de los
tres siglos pasados ha estado dominado por una sola tecnología. El
siglo XVIII fue
la etapa de los grandes sistemas mecánicos que acompañaron a la Revolución
Industrial. El siglo XIX fue la época de la máquina de vapor. Durante el siglo
XX, la tecnología clave ha sido la recolección, procesamiento y distribución de
información. Entre otros desarrollos, hemos asistido a la instalación de redes
telefónicas en todo el mundo, a la invención de la radio y la televisión, al
nacimiento y crecimiento sin precedente de la industria de los ordenadores
(computadores), así como a la puesta en órbita de los satélites de
comunicación.
A medida que
avanzamos hacia los últimos años de este siglo, se ha dado una rápida
convergencia de
estas áreas, y también las diferencias entre la captura, transporte,
almacenamiento y
procesamiento de información están desapareciendo con rapidez.
Organizaciones
con centenares de oficinas dispersas en una amplia área geográfica esperan
tener la posibilidad de examinar en forma habitual el estado actual de todas
ellas, simplemente oprimiendo una tecla. A medida que crece nuestra habilidad
para recolectar, procesar y distribuir información, la demanda de más
sofisticados procesamientos de información crece todavía con mayor rapidez.
La industria de
ordenadores ha mostrado un progreso espectacular en muy corto
tiempo. El viejo
modelo de tener un solo ordenador para satisfacer todas las necesidades de
cálculo de una organización se está reemplazando con rapidez por otro que
considera un número grande de ordenadores separados, pero interconectados, que
efectúan el mismo trabajo. Estos sistemas se conocen con el nombre de redes de
ordenadores. Estas nos dan a entender una colección interconectada de
ordenadores autónomos. Se dice que los ordenadores están interconectados, si
son capaces de intercambiar información. La conexión no necesita hacerse
forzosamente a través de un hilo de cobre, el uso de láser, microondas y
satélites de comunicaciones es otra alternativa. Al indicar que los ordenadores
son autónomos, excluimos los sistemas en los que un ordenador pueda
forzosamente arrancar, parar o controlar a otro, éstos no se consideran
autónomos, sino terminales tontos o bobos.
Estructura de
una red.-
En toda red
existe una colección de máquinas para correr programas de usuario
(aplicaciones).
Seguiremos la terminología de una de las primeras redes, denominada
ARPANET, y
llamaremos hosts a las máquinas clientes que pueden compartir recursos en una
red. También, en algunas ocasiones se utiliza el término sistema terminal,
sistema final o equipo terminal de datos (ETD). Los hosts están conectados
mediante una subred de comunicación, o simplemente subred. El trabajo de la
subred consiste en enviar mensajes entre hosts, de la misma manera como el
sistema telefónico envía palabras entre la persona que habla y la que escucha.
El diseño completo de la red se simplifica notablemente cuando se separan los
aspectos puros de comunicación de la red (la subred) de los aspectos de
aplicación (los hosts).
Una subred, en
la mayor parte de las redes de área extendida, consiste de dos
componentes
diferentes: las líneas de transmisión y los elementos de conmutación. Las
líneas de transmisión (conocidas como circuitos, canales o troncales) se
encargan de mover bits entre máquinas.
Los elementos de
conmutación son equipos especializados que se utilizan para
conectar dos o
más líneas de transmisión. Cuando los datos llegan por una línea de entrada, el
elemento de conmutación deberá seleccionar una línea de salida para
reexpedirlos.
Ejemplo de
redes.-
Un número muy
grande de redes se encuentran funcionando, actualmente, en todo el
mundo, algunas
de ellas son redes públicas operadas por proveedores de servicios portadores
comunes o PTT, otras están dedicadas a la investigación, también hay redes en
cooperativas operadas por los mismos usuarios y redes de tipo comercial o
corporativo.
Las redes, por
lo general, difieren en cuanto a su historia, administración, servicios que
ofrecen, diseño
técnico y usuarios. La historia y la administración pueden variar desde una red
cuidadosamente elaborada por una sola organización, con un objetivo muy bien
definido, hasta una colección específica de máquinas, cuya conexión se fue
realizando con el paso del tiempo, sin ningún plan maestro o administración
central que la supervisara. Los servicios ofrecidos van desde una comunicación
arbitraria de proceso a proceso, hasta llegar al correo electrónico, la
transferencia de archivos, y el acceso y ejecución remota. Los diseños técnicos
se diferencian en el medio de transmisión empleado, los algoritmos de
encaminamiento y de denominación utilizados, el número y contenido de las capas
presentes y los protocolos usados. Por último, las comunidades de usuarios
pueden variar desde una sola corporación, hasta aquella que incluye todos los
ordenadores científicos que se encuentren en el mundo industrializado.
Ejemplo de
redes.-
Un número muy
grande de redes se encuentran funcionando, actualmente, en todo el
mundo, algunas
de ellas son redes públicas operadas por proveedores de servicios portadores
comunes o PTT, otras están dedicadas a la investigación, también hay redes en
cooperativas operadas por los mismos usuarios y redes de tipo comercial o
corporativo.
Las redes, por
lo general, difieren en cuanto a su historia, administración, servicios que
ofrecen, diseño
técnico y usuarios. La historia y la administración pueden variar desde una red
cuidadosamente elaborada por una sola organización, con un objetivo muy bien
definido, hasta una colección específica de máquinas, cuya conexión se fue
realizando con el paso del tiempo, sin ningún plan maestro o administración
central que la supervisara. Los servicios ofrecidos van desde una comunicación
arbitraria de proceso a proceso, hasta llegar al correo electrónico, la
transferencia de archivos, y el acceso y ejecución remota. Los diseños técnicos
se diferencian en el medio de transmisión empleado, los algoritmos de
encaminamiento y de denominación utilizados, el número y contenido de las capas
presentes y los protocolos usados. Por último, las comunidades de usuarios
pueden variar desde una sola corporación, hasta aquella que incluye todos los
ordenadores científicos que se encuentren en el mundo industrializado.
Redes de área
local (LAN) :
Uno de los
sucesos más críticos para la conexión en red lo constituye la aparición y la
rápida difusión
de la red de área local (LAN) como forma de normalizar las conexiones entre las
máquinas que se utilizan como sistemas ofimáticos. Como su propio nombre
indica, constituye una forma de interconectar una serie de equipos
informáticos. A su nivel más elemental, una LAN no es más que un medio
compartido (como un cable de cobre al que se conectan todas las computadoras y
las impresoras) junto con una serie de reglas que rigen el acceso a dicho
medio. La LAN más difundida, Ethernet, utiliza un mecanismo denominado
Call Sense
Multiple Access-Collision Detect (CSMA-CD). Esto significa que cada equipo
conectado sólo
puede utilizar el cable cuando ningún otro equipo lo está utilizando. Si hay
algún conflicto, el equipo que está intentando establecer la conexión la anula
y efectúa un nuevo intento más adelante. Ethernet puede transferir datos a 1000
Mbits/seg o más, lo suficientemente rápido como para hacer inapreciable la distancia
entre los diversos equipos y dar la impresión de que están conectados
directamente a su destino.
Ethernet y
CSMA-CD son dos ejemplos para una LAN. Hay topologías muy diversas
(bus, estrella,
anillo) y diferentes protocolos de acceso. A pesar de esta diversidad, todas
las LAN comparten la característica de poseer un alcance limitado (normalmente
abarcan un edificio) y de tener una velocidad suficiente para que la red de
conexión resulte invisible para los equipos que la utilizan.
Además de
proporcionar un acceso compartido, las LAN modernas también
proporcionan al
usuario multitud de funciones avanzadas. Hay paquetes de software de
gestión para
controlar la configuración de los equipos en la LAN, la administración de los
usuarios, y el control de los recursos de la red. Una estructura muy utilizada
consiste en varios servidores a disposición de distintos (con frecuencia,
muchos) usuarios. Los primeros, por lo general máquinas más potentes,
proporcionan servicios como control de impresión, ficheros compartidos y correo
a los últimos, por lo general computadoras personales.
Los servicios en
la mayoría de las LAN son muy potentes. La mayoría de las
organizaciones
no desean encontrarse con núcleos aislados de utilidades informáticas. Por lo
general prefieren difundir dichos servicios por una zona más amplia, de manera
que los grupos puedan trabajar independientemente de su ubicación. Los routers
y los bridges son equipos especiales que permiten conectar dos o más LAN. El
bridge es el equipo más elemental y sólo permite conectar varias LAN,
generalmente de un mismo tipo. El router es un elemento más inteligente y
posibilita la interconexión de diferentes tipos de redes de ordenadores.
Las grandes
empresas disponen de redes corporativas de datos basadas en una serie de
redes LAN y
routers. Desde el punto de vista del usuario, este enfoque proporciona una red
físicamente heterogénea con aspecto de un recurso homogéneo.
Redes de área
extensa (WAN) :
Cuando se llega
a un cierto punto, deja de ser poco práctico seguir ampliando una
LAN. A veces
esto viene impuesto por limitaciones físicas, aunque suele haber formas más
adecuadas o económicas de ampliar una red de computadoras. Dos de los
componentes importantes de cualquier red son la red de teléfono y la de datos.
Son enlaces para grandes distancias que amplían la LAN hasta convertirla en una
red de área extensa (WAN). Casi todos los operadores de redes nacionales (como
Telefónica o Movistar en España, DBP en Alemania o British Telecom en
Inglaterra) ofrecen servicios para interconectar redes de computadoras, que van
desde los enlaces de datos sencillos y a baja velocidad que funcionan basándose
en la red pública de telefonía hasta los complejos servicios de alta velocidad
(como frame relay y SMDS-Synchronous Multimegabit Data Service) adecuados para
la interconexión de las LAN. Estos servicios de datos a alta velocidad suelen
denominarse conexiones de banda ancha. Se prevé que proporcionen los enlaces
necesarios entre LAN para
hacer posible lo
que han dado en llamarse autopistas de la información.
Red de área
metropolitana (MAN):
Una MAN (Red
de área metropolitana) conecta diversas LAN cercanas
geográficamente
(en un área de alrededor de cincuenta kilómetros) entre sí a alta velocidad.
Por lo tanto,
una MAN permite que dos nodos remotos se comuniquen como si fueran parte de la
misma red de área local.
Una MAN está
compuesta por conmutadores o routers conectados entre sí con
conexiones de
alta velocidad (generalmente cables de fibra óptica o enlaces inalámbricos o
radio-enlaces).
Red de área
local inalámbrica (WLAN):
(Wireless Local
Area Network) Es
un sistema de comunicación de datos inalámbrico
flexible muy
utilizado como alternativa a la LAN cableada o como una extensión de ésta.
Utiliza
tecnología de radiofrecuencia que permite mayor movilidad a los usuarios al
minimizarse las
conexiones cableadas. Las WLAN van adquiriendo importancia en muchos campos,
como almacenes o para manufacturación, en los que se transmite la información
en tiempo real a una terminal central. También son muy populares en los hogares
para compartir un acceso a Internet entre varias computadoras.
CONCEPTO DE
ARQUITECTURA DE RED.-
DEFINICIONES
La arquitectura
de una red es el conjunto organizado de capas y protocolos de la misma.
Esta organización
de la red debe ser lo suficientemente clara como para que los fabricantes de
software y hardware puedan diseñar sus productos con la garantía de que
funcionarán en comunicación con otros equipos que sigan las mismas reglas.
La topología
de red es la disposición física en la que se conectan los nodos de una red
de ordenadores o servidores, mediante la combinación de estándares y
protocolos.
Define las
reglas de una red y cómo interactúan sus componentes. Estos equipos de
red pueden
conectarse de muchas y muy variadas maneras. La conexión más simple es un
enlace unidireccional entre dos nodos. Se puede añadir un enlace de retorno
para la
comunicación en
ambos sentidos. Las líneas de comunicación modernas normalmente
incluyen más de
un cable para facilitar esto, aunque redes muy simples basadas en buses
tienen
comunicación bidireccional en un solo cable.
En casos mixtos
se puede usar la palabra arquitectura en un sentido relajado para
hablar a la vez
de la disposición física del cableado y de cómo el protocolo considera dicho
cableado, aunque este concepto se conoce más técnicamente como topología.
La topología de
una red y su forma de actuar definen claramente las funciones que
debe ofrecer la
Arquitectura de red para contemplar todas ellas, construida esta arquitectura
en un estándar estructurado en capas y niveles, como ya se verá en unidades
posteriores.
Modelo de
Referencia OSI.-
El modelo OSI
(Open Systems Interconnection, Interconexión de Sistemas Abiertos)
fue un intento
de la Organización Internacional de Normas o Estándares (ISO) para la
creación de un
estándar que pudieran seguir los diseñadores de nuevas redes. Se trata de un
modelo teórico de referencia: únicamente explica lo que debe hacer cada
componente de la red sin entrar en los detalles de implementación.
El modelo divide
las redes en capas. Cada una de estas capas debe tener una función
bien definida y
relacionarse con sus capas adyacentes mediante unos interfaces también bien
definidos. Esto debe permitir la sustitución de una de las capas sin afectar al
resto, siempre y cuando no se varíen los interfaces que la relacionan con sus
capas superior e inferior. Los creadores del modelo OSI consideraron que era 7
el número de capas que mejor se ajustaba a sus requisitos.
Arquitecturas
Comerciales.-
El crecimiento
tan rápido sufrido por las redes locales, que hoy en día se han
expandido hasta
formar la red Internet, ha impedido la consolidación de un estándar global que
definiera el punto de partida sobre las especificaciones y protocolos de
transmisión de datos. Se han realizado esfuerzos para obtener un estándar común
para todas las redes de los diferentes fabricantes (como es el modelo OSI),
pero se ha comprobado que esos esfuerzos que se han realizado han llegado
demasiado tarde. No obstante, hoy en día podemos hablar de la Arquitectura TCP/IP
como base de los sistemas de comunicación actuales.
El modelo de
referencia OSI es un modelo teórico. No hay ninguna red que sea cien
por cien OSI.
Los fabricantes se ajustan a este modelo en aquello que les interesa, y de
hecho se observa una evolución de las redes existentes para compatibilizarse
con OSI. En este curso vamos a considerar otras arquitecturas comerciales que
nos interesan por su extensión o por el contexto histórico en que se sitúan,
entre ellas, NetBeui de Microsoft, IPX/SPX de Novell NetWare, TCP/IP de Unix,
etc.
La familia de
protocolos de Internet es un conjunto de protocolos de red en los que
se basa Internet
y que permiten la transmisión de datos entre redes de computadoras. En
ocasiones se le
denomina conjunto de protocolos TCP/IP, en referencia a los dos
protocolos más importantes que la componen: Protocolo de Control de Transmisión
(TCP) y Protocolo de Internet (IP), que fueron los dos primeros en definirse, y
que son los más utilizados de la familia. Existen tantos protocolos en este
conjunto que llegan a ser más de 100 diferentes, entre ellos se encuentra el
popular HTTP (HyperText Transfer Protocol), que es el que se utiliza
para acceder a las páginas Web, además de otros como el ARP (Address
Resolution Protocol) para la resolución de direcciones, el FTP (File
Transfer Protocol) para transferencia de archivos, y el SMTP (Simple
Mail Transfer Protocol) y el POP (Post Office Protocol) para correo
electrónico, TELNET para acceder a equipos remotos, entre otros. TCP/IP es la
base de Internet, y sirve para enlazar computadoras que utilizan diferentes
sistemas operativos, incluyendo PC, minicomputadoras y computadoras centrales
sobre redes de área local (LAN) y área extensa (WAN). TCP/IP fue desarrollado y
demostrado por primera vez en 1972 por el Departamento de Defensa de los
Estados Unidos. La familia de protocolos de Internet puede describirse por
analogía con el modelo OSI (Open System Interconnection), que describe los
niveles o capas de la pila de protocolos, aunque en la práctica no se
corresponde exactamente con el modelo en Internet.
INTRODUCCIÓN A
LAS REDES DE ÁREA LOCAL.-
Las redes de
área local (LAN – Local Area Network) es uno de los avances más
importante de
los últimos años, y permiten compartir recursos (físicos: impresoras, router de
acceso a Internet… o lógicos: programas, datos…) a los usuarios de un área
determinada como puede ser un centro de trabajo. La utilización de una LAN
facilita además el mantenimiento, la gestión y la seguridad de los equipos
informáticos englobados en la LAN.
Desde su
utilización experimental en los años 1975-80, aparecen las primeras redes
LAN operativas,
que comienzan a utilizarse en entornos empresariales sobre mediados de los
80’s. A mediados de los 90’s se populariza su utilización debido a la
disminución del precio de la electrónica utilizada y actualmente su emplean
también en entornos residenciales.
El IEEE se consolida
como el organismo de normalización más relevante en el campo
de la LAN, con
su serie 802, donde se encuentran estandarizadas diferentes tecnologías de
redes LAN tan conocidas como Ethernet, Token Ring, Wifi, Bluetooth,…
Concepto de
Red.-
En su nivel más
elemental, una red de equipos consiste en dos equipos conectados entre sí con
un cable que les permite compartir datos. Todas las redes de equipos,
independientemente de su nivel de sofisticación, surgen de este sistema tan
simple. Aunque puede que la idea de conectar dos equipos con un cable no
parezca extraordinaria, al mirar hacia atrás se comprueba que ha sido un gran
logro a nivel de comunicaciones. Las redes de equipos surgen como
respuesta a la
necesidad de compartir datos de forma rápida entre múltiples usuarios. Los
equipos personales son herramientas potentes que pueden procesar y manipular
rápidamente grandes cantidades de datos, pero no permiten
que los usuarios
compartan los datos de forma eficiente.
Antes de la
aparición de las redes, los usuarios necesitaban imprimir sus documentos o
copiar los
archivos de documentos en un disco para que otras personas pudieran editarlos o
utilizarlos. Si otras personas realizaban modificaciones en el documento, no
existía un método fácil para combinar los cambios. A este sistema se le
llamaba, y se le sigue llamando, «trabajo en un entorno independiente».
¿Pero qué
sucedería si un equipo estuviera conectado a otros? Entonces podría
compartir datos
con otros equipos, y enviar documentos a otras impresoras. Esta
interconexión de
equipos y otros dispositivos se llama una red, y el concepto de conectar
equipos que comparten recursos es un sistema en red.
DEFINICIÓN
Por tanto, una red
de ordenadores es un conjunto de equipos informáticos interconectados con
el objeto de poder compartir información y recursos entre ellos.
Además de
ordenadores, se pueden conectar impresoras, modems, concentradores (hubs),
encaminadores (routers), conmutadores (switchs), etc...
En ciertas
configuraciones, los ordenadores tienen un lado cliente y otro servidor: una
máquina puede
ser servidora de un determinado servicio pero cliente de otro servicio.
Servidor.
Máquina que ofrece información o servicios al resto de los puestos
de la red. La
clase de información o servicios que ofrezca determina el tipo de
servidor que es:
servidor de impresión, de archivos, de páginas web, de correo,
de usuarios, de
IRC (charlas en Internet), de base de datos...
Cliente. Máquina
que accede a la información de los servidores o utiliza sus
servicios.
Ejemplos: Cada vez que estamos viendo una página web
(almacenada en
un servidor remoto) nos estamos comportando como clientes.
También seremos
clientes si utilizamos el servicio de impresión de un
ordenador remoto
en la red (el servidor que tiene la impresora conectada).
Entre otras
tipologías de redes nos encontramos con:
LAN: creada en el seno de una oficina, nace
por necesidad y puede enlazar de dos
ordenadores en
adelante.
WAN: conecta ordenadores que distan mucho
entre sí, como los que puede haber
entre distintas
sedes de una multinacional.
MAN: conecta ordenadores en el entorno de una
ciudad. Se encuentra entre las
definiciones de
LAN y WAN.
INTERNET: una especie de red formada por miles
de subredes y por decenas de
millones de
usuarios.
INTRANET: son redes de empresa a las que, por
motivos de seguridad, no pueden
acceder todos
los usuarios de Internet.
EXTRANET: conectan las redes de distintas
empresas y, muy a menudo, estas
tampoco son
accesibles.
Definición de Red de Área Local.-
El término red
local incluye tanto el hardware como el software necesario para la
interconexión de
los distintos dispositivos y el tratamiento de la información.
DEFINICIÓN
LAN es la
abreviatura de Local Area Network (Red de Área Local o simplemente Red
Local). Una red
local es la interconexión de varios ordenadores y periféricos. Su extensión
está limitada físicamente a un edificio o a un entorno de unos pocos
kilómetros. Su aplicación más extendida es la interconexión de ordenadores
personales y estaciones de trabajo en oficinas, fábricas, etc.; para compartir
recursos e intercambiar datos y aplicaciones. En definitiva, permite que dos o
más máquinas se comuniquen.
Elementos
necesarios para el montaje de una LAN.-
Una red
informática está formada por un conjunto de ordenadores intercomunicados
entre sí que
utilizan distintas tecnologías de hardware/software. Las tecnologías que
utilizan (tipos de cables, de tarjetas, dispositivos...) y los programas
(protocolos) varían según la dimensión y función de la propia red. De hecho, una
red puede estar formada por sólo dos ordenadores, aunque también por un
número casi infinito; muy a menudo, algunas redes se conectan entre sí
creando, por ejemplo, un conjunto de múltiples redes interconectadas, es decir,
lo que conocemos por Internet.
Normalmente,
cuando los ordenadores están en red pueden utilizar los recursos que los
demás pongan a
su disposición en ésta (impresoras, módem), o bien acceder a carpetas
compartidas. El
propietario (técnicamente llamado administrador) de un ordenador en red puede
decidir qué recursos son accesibles en la red y quién puede utilizarlos.
Elementos
necesarios para el montaje de una LAN.-
Una red
informática está formada por un conjunto de ordenadores intercomunicados
entre sí que
utilizan distintas tecnologías de hardware/software. Las tecnologías que
utilizan (tipos de cables, de tarjetas, dispositivos...) y los programas
(protocolos) varían según la dimensión y función de la propia red. De hecho, una
red puede estar formada por sólo dos ordenadores, aunque también por un
número casi infinito; muy a menudo, algunas redes se conectan entre sí
creando, por ejemplo, un conjunto de múltiples redes interconectadas, es decir,
lo que conocemos por Internet.
Normalmente,
cuando los ordenadores están en red pueden utilizar los recursos que los
demás pongan a
su disposición en ésta (impresoras, módem), o bien acceder a carpetas
compartidas. El
propietario (técnicamente llamado administrador) de un ordenador en red puede
decidir qué recursos son accesibles en la red y quién puede utilizarlos.
Un lenguaje
común.- Para poder comunicarse entre sí, los ordenadores o las partes de
una red deben
hablar el mismo lenguaje. Técnicamente, los lenguajes de comunicaciones se
llaman "protocolos", y en una misma red pueden convivir distintos
tipos de protocolos.
Por tanto,
podemos decir que los elementos básicos para la instalación de un sistema
de
comunicaciones son:
· Tarjetas de red (Una por cada
PC)
· Cables con clavijas
(dependientes del tipo de cable y una por cada PC o adaptador de
red)
· Concentrador (HUB) o Conmutadores
(Switch) (uno con suficientes conexiones
para todos los
PCs o conexiones de red)
· Enrutadores (router) en el
caso de que se desee acceder a una red externa o Internet
· Software de red
(protocolos, programas clientes y servidores...)
Necesidades del
Cliente para la utilización de una LAN.-
En una empresa
suelen existir muchos ordenadores, los cuales necesitan de su propia
impresora para
imprimir informes (redundancia de hardware), los datos almacenados en uno de
los equipos es muy probable que sean necesarios en otro de los equipos de la
empresa por lo que será necesario copiarlos en este, pudiéndose producir
desfases entre los datos de un usuario y los de otro, la ocupación de los
recursos de almacenamiento en disco se multiplican (redundancia de datos), los
ordenadores que trabajen con los mismos datos tendrán que tener los mismos
programas para manejar dichos datos (redundancia de software), etc… La solución
a estos problemas se llama red de área local. La red de área local permite
compartir bases de datos (se elimina la redundancia de datos), programas (se
elimina la redundancia de software) y periféricos como puede ser un módem, una
tarjeta RDSI, una impresora, etc... (se elimina la redundancia de hardware);
poniendo a nuestra disposición otros medios de comunicación como pueden ser el
correo electrónico y el Chat. Nos permite realizar un proceso distribuido, es
decir, las tareas se pueden repartir entre distintos nodos y nos permite la
integración de los procesos y datos de cada uno de los usuarios en un sistema
de trabajo corporativo. Tener la posibilidad de centralizar información o
procedimientos facilita la administración y la gestión de los equipos. Además,
una red de área local conlleva un
importante
ahorro, tanto de dinero, ya que no es preciso comprar muchos periféricos, se
consume menos
papel, y en una conexión a Internet se puede utilizar una única conexión
telefónica compartida por varios ordenadores conectados en red; como de tiempo,
ya que se logra gestión de la información y del trabajo.
INTERNET.-
La red
telemática de Internet está formada por un gran número de ordenadores y redes
de ordenadores
difundidos por todo el mundo, conectados mediante redes telefónicas
terrestres, bajo
el mar, inalámbricas y vía satélite, que se comunican entre sí, incluso aunque
utilicen sistemas operativos diferentes gracias a un protocolo de
comunicación común y estándar llamado TCP/IP.
Internet, además
de ser un importantísimo y esencial sistema de comunicación, es
prácticamente la
biblioteca más grande del mundo.
Nodos.- En
general, las redes y los ordenadores conectados a Internet se llaman
nodos y su información
está a disposición de toda la red. Desde los ordenadores, los usuarios se
conectan a estos nodos y a través de los mismos pueden acceder a la información
diseminada por Internet.
Comunicación.-
Una de las más amplias posibilidades que ofrece Internet es la de
comunicarse. Esto se puede hacer de varias formas.
Veamos algunas:
§ E-mail: que permite
recibir y mandar mensajes a un coste irrisorio, a cualquier
lugar del mundo
y casi instantáneamente.
§ Chat: son programas
y tecnologías que permiten hablar mediante mensajes de
texto en tiempo
real (lo que se llama "chatear").
§ Grupos de
noticias:
en la práctica son como inmensos tableros de noticias
donde cada cual
envía sus propios mensajes y lee los de los demás. Existen
grupos de
noticias de casi cualquier tema.
§ Redes sociales: es una
estructura social que se puede representar en forma de
uno o varios
grafos en el cual los nodos representan individuos (a veces
denominados
actores) y las aristas relaciones entre ellos. Las relaciones pueden
ser de distinto
tipo, como intercambios financieros, amistad, etc. También es el
medio de
interacción de distintas personas como por ejemplo juegos en línea,
chats, foros,
spaces, etc.
OTRAS
DEFINICIONES DE INTERÉS PARA EL CURSO.-
A continuación
vamos a dar otras definiciones importantes, que son necesarias
conocer en este
inicio de curso, ya que forman parte importante de los contenidos del módulo y
de los que irán apareciendo a lo largo del mismo. Dichas definiciones serán
breves y sin entrar en mucha profundidad sobre las mismas, ya que son bastante
triviales.
Servicio.-
La finalidad de
una red es que los usuarios de los sistemas informáticos de una
organización
puedan hacer un mejor uso de los mismos mejorando de este modo el
rendimiento
global de la organización.
Los servicios de
red son
la fundación de una red de trabajo en un ambiente de
computadoras.
Generalmente los servicios de red son instalados en uno o más servidores para
permitir el compartir recursos a computadoras clientes.
Los servicios de
red son configurados en redes locales corporativas para asegurar la
seguridad y la
operación amigable de los recursos. Estos servicios ayudan a la red local a
funcionar sin problemas y eficientemente, aunque también es posible encontrar
servicios utilizados a través de redes de área extendida o Internet.
Protocolo.-
En informática,
un protocolo es un conjunto de reglas usadas por computadoras para
comunicarse unas
con otras a través de una red. Un protocolo es una regla o estándar que controla
o permite la comunicación en su forma más simple, un protocolo puede ser
definido como las reglas que dominan la sintaxis, semántica y sincronización de
la comunicación. Los protocolos pueden ser implementados por hardware, software,
o una combinación de ambos.
A su más bajo
nivel, un protocolo define el comportamiento de una conexión de hardware.
Podemos definir
también un protocolo como el conjunto de normas que regulan la
comunicación
(establecimiento, mantenimiento y cancelación) entre los distintos
componentes de
una red informática. Existen dos tipos de protocolos: protocolos de bajo nivel y
protocolos de red.
Los protocolos
de bajo nivel controlan la forma en que las señales se transmiten por el
cable o medio
físico. En la primera parte del curso se estudiaron los habitualmente
utilizados en redes locales (Ethernet y Wireless).
Los protocolos
de red organizan la información (controles y datos) para su transmisión
por el medio
físico a través de los protocolos de bajo nivel. Veamos algunos de ellos:
IPX/SPX
IPX (Internetwork
Packet Exchange) es un protocolo de Novell que interconecta redes que usan
clientes y servidores Novell Netware. Es un protocolo orientado a paquetes y no
orientado a conexión (esto es, no requiere que se establezca una conexión antes
de que los paquetes se envíen a su destino). Otro protocolo, el SPX (Sequenced
Packet eXchange), actúa sobre IPX para asegurar la entrega de los paquetes.
NetBIOS
NetBIOS (Network
Basic Input/Output System) es un programa que permite que se
comuniquen
aplicaciones en diferentes ordenadores dentro de una LAN. Desarrollado
originalmente
para las redes de ordenadores personales IBM, fue adoptado posteriormente por
Microsoft. NetBIOS se usa en redes con topologías Ethernet y Token Ring. No
permite por sí mismo un mecanismo de enrutamiento por lo que no es adecuado
para redes de área extensa (WAN), en las que se deberá usar otro protocolo para
el transporte de los datos (por ejemplo, el TCP/IP).
NetBIOS puede
actuar como protocolo orientado a conexión o no (en sus modos respectivos sesión
y datagrama). En el modo sesión dos ordenadores establecen una
conexión para establecer una conversación entre los mismos, mientras que en el
modo datagrama cada mensaje se envía independientemente.
Una de las
desventajas de NetBIOS es que no proporciona un marco estándar o formato de
datos para la transmisión.
NetBEUI
NetBIOS Extended
User Interface o
Interfaz de Usuario para NetBIOS es una versión
mejorada de
NetBIOS que sí permite el formato o arreglo de la información en una
transmisión de
datos. También desarrollado por IBM y adoptado después por Microsoft, es el
protocolo predominante en las redes Windows NT, LAN Manager y Windows para
Trabajo en Grupo, aunque también sea posible y recomendable, ya que se hace por
defecto, la configuración de TCP/IP.
Aunque NetBEUI
es la mejor elección como protocolo para la comunicación dentro de una LAN, el
problema es que no soporta el enrutamiento de mensajes hacia otras redes, que
deberá hacerse a través de otros protocolos (por ejemplo, IPX o TCP/IP). Un
método usual es instalar tanto NetBEUI como TCP/IP en cada estación de trabajo
y configurar el servidor para usar NetBEUI para la comunicación dentro de la
LAN y TCP/IP para la comunicación hacia afuera de la LAN.
TCP/IP
Es realmente un
conjunto de protocolos, donde los más conocidos son TCP (Transmission
Control Protocol o protocolo de control de transmisión) e IP (Internet
Protocol o protocolo de Internet). Dicho conjunto o familia de
protocolos es el que se utiliza en Internet y también en las redes
locales por defecto.
HUBs.-
Un concentrador
o hub es un dispositivo que permite centralizar el cableado
de una
red y poder
ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta
señal emitiéndola por sus diferentes puertos. Este tipo de dispositivos operan
en la capa física de la arquitectura de red utilizada.
Switchs.-
Un conmutador
o switch es un dispositivo digital de lógica de interconexión
de redes
de computadores
que opera en la capa de enlace de datos del modelo OSI. Su función es
interconectar
dos o más segmentos de red, de manera similar a los puentes de red, pasando
datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino de las
tramas en la red.
Los conmutadores
se utilizan cuando se desea conectar múltiples redes, fusionándolas
en una sola. Al
igual que los puentes, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el
rendimiento y la seguridad de las redes de área local.
VLAN.-
Una VLAN (acrónimo
de virtual LAN, «red de área local virtual») es un método de
crear redes
lógicas e independientes dentro de una misma red física. Varias VLANs pueden
coexistir en un único conmutador físico o en una única red física. Son útiles
para reducir el tamaño del dominio de difusión y ayudan en la administración de
la red separando segmentos lógicos de una red de área local (como departamentos
de una empresa) que no deberían intercambiar datos usando la red local (aunque
podrían hacerlo a través de un enrutador o un conmutador de capa 3 y 4).
Una VLAN
consiste en una red de ordenadores que se comportan como si estuviesen
conectados al
mismo conmutador, aunque pueden estar en realidad conectados físicamente a
diferentes segmentos de una red de área local. Los administradores de red
configuran las VLANs mediante software en lugar de hardware, lo que las hace
extremadamente flexibles. Una de las mayores ventajas de las VLANs surge cuando
se traslada físicamente algún ordenador a otra ubicación: puede permanecer en
la misma VLAN sin necesidad de cambiar la configuración IP de la máquina.
Router.-
Un router —anglicismo,
a veces traducido literalmente como encaminador,
enrutador, direccionador
o ruteador— es un dispositivo de hardware usado para la
interconexión de
redes informáticas que permite asegurar el direccionamiento de paquetes de
datos entre ellas o determinar la mejor ruta que deben tomar. Opera en la capa
tres del modelo OSI.
Encaminamiento
(o enrutamiento, ruteo) es la función de buscar un camino entre
todos los
posibles en una red de paquetes cuyas topologías poseen una gran conectividad.
Dado que se
trata de encontrar la mejor ruta posible, lo primero será definir qué se
entiende por mejor ruta y en consecuencia cuál es la métrica que
se debe utilizar para medirla.
Entendemos por mejor
ruta aquella que cumple las siguientes condiciones:
· Consigue
mantener acotado el retardo entre pares de nodos de la red.
· Consigue ofrecer
altas cadencias efectivas independientemente del retardo
medio de
tránsito
· Permite ofrecer
el menor costo.
El criterio más
sencillo es elegir el camino más corto, es decir la ruta que pasa por el
menor número de
nodos. Una generalización de este criterio es el de “coste mínimo”. En general,
el concepto de distancia o coste de un canal es una medida de la calidad del
enlace basado en la métrica que se haya definido. En la práctica se utilizan
varias métricas simultáneamente.
La métrica simplemente
es un valor que toman los diferentes protocolos de
enrutamiento
para poder determinar cuál es la mejor ruta hacia una red de destino. No es
difícil
encontrarse con situaciones donde un router tenga más de un único camino hacia
una red de destino y, por lo tanto, deberá emplear algún método para determinar
cuál de esos caminos le conviene más. En algunos casos el router determinará
que el mejor camino es aquel cuya distancia es menor o en otros casos
determinará que la mejor ruta es aquella que tiene mejor ancho de banda. Esto
va a depender de cual sea el protocolo de enrutamiento que se esté utilizando,
ya que cada uno usa una métrica diferente.
Los protocolos
de enrutamiento son el conjunto de reglas utilizadas por un router
cuando se
comunica con otros routers con el fin de compartir información de enrutamiento,
o bien con el objetivo de localizar el camino óptimo para alcanzar un destino.
Dicha información se usa para construir y mantener las tablas de enrutamiento.
Un protocolo de
enrutamiento es la aplicación de un algoritmo de enrutamiento con el
objetivo de
definir las rutas a seguir por los paquetes de datos.
Tipos de
enrutamiento:
§ Enrutamiento
Predeterminado: Es
una ruta estática que se refiere a una
conexión de
salida o Gateway de “último recurso”. El tráfico hacia destinos
desconocidos por
el router se envía a dicha conexión de salida.
§ Enrutamiento
Dinámico: Los
protocolos de enrutamiento mantienen tablas de
enrutamiento
dinámicas por medio de mensajes de actualización del
enrutamiento,
que contienen información acerca de los cambios sufridos en la
red, y que
indican al software del router que actualice la tabla de enrutamiento
en consecuencia.
§ Enrutamiento
Estático: El
enrutamiento estático proporciona un método que
otorga a los
ingenieros de redes control absoluto sobre las rutas por las que se
transmiten los
datos en una internetwork. Para adquirir este control, en lugar de
configurar
protocolos de enrutamiento dinámico para que creen las tablas de
enrutamiento, se
crean manualmente.
Cisco Systems.-
Cisco Systems es una empresa
multinacional con sede en San Jose (California,
Estados Unidos), principalmente
dedicada a la fabricación, venta, mantenimiento y
consultoría de equipos de telecomunicaciones
tales como:
· dispositivos de
conexión para redes informáticas como routers (enrutadores,
encaminadores o ruteadores),
switches (conmutadores) y hubs (concentradores);
· dispositivos de
seguridad como Cortafuegos y Concentradores para VPN;
· productos de
telefonía IP como teléfonos y el CallManager (una PBX IP);
· software de gestión
de red como CiscoWorks,
· equipos para
redes de área de almacenamiento.
Actualmente, Cisco Systems es
líder mundial en soluciones de red e infraestructuras
para Internet.
IOS.-
Cisco IOS (originalmente Internetwork
Operating System) es el software utilizado
en la gran
mayoría de routers (enrutadores) y switches (conmutadores) de Cisco Systems
(algunos conmutadores obsoletos ejecutaban CatOS). IOS es un paquete de
funciones de enrutamiento, conmutamiento, trabajo de Internet y
telecomunicaciones que se integra estrechamente con un sistema operativo
multitarea.
La interfaz de
línea de comandos de IOS (IOS CLI) proporciona un conjunto fijo de
comandos de
múltiples palabras. El conjunto disponible se determina mediante el
"modo" y el nivel de privilegios del usuario actual. El modo
"Global configuration" proporciona comandos para cambiar la
configuración del sistema y el modo "interface configuration" a su
vez, proporciona comandos para cambiar la configuración de una interfaz
específica. A todos los comandos se les asigna un nivel de privilegios,
de 0 a 15, y pueden ser accedidos por usuarios con los privilegios necesarios.
A través de la CLI, se pueden definir los comandos disponibles para cada nivel
de privilegio.
Certificaciones
Técnicas de Cisco.-
Cisco Systems ha
establecido un sistema de certificaciones profesionales a las que
pueden acceder
los candidatos que superen los correspondientes exámenes y pruebas
prácticas.
Cisco Systems
exige a sus distribuidores oficiales autorizados que cuenten con un
cierto número de
técnicos que posean una o varias de dichas certificaciones. Hoy en día,
existen miles de
distribuidores oficiales en todo el mundo, lo cual otorga un elevado valor a
las certificaciones profesionales de Cisco.
Conviene tener
en cuenta que las certificaciones de Cisco por sí solas no garantizan el
acceso a un
puesto de trabajo ya que a menudo las empresas que requieren personal
certificado
también solicitan otros requisitos como titulaciones Universitarias Superiores
o Medias, titulaciones de Formación Profesional, experiencia laboral en el
sector, o bien determinadas cualidades y habilidades personales. Por lo tanto,
las certificaciones de Cisco deben considerarse como un elemento imprescindible
pero no único dentro del currículo profesional de un técnico en sistemas
informáticos y comunicaciones. También se puede contemplar la posibilidad de
construir un sólido currículo profesional combinando certificaciones
profesionales de diversos fabricantes, por ejemplo las certificaciones de Cisco
se complementan muy bien con certificaciones de fabricantes de sistemas
operativos de red.
Existen diversas
formas de preparar las certificaciones profesionales de Cisco, una de
ellas es acudir
a un centro Cisco Networking Academy (como nuestro Colegio). Una de las
características
de los cursos que se imparten en los Networking Academies consiste en que se
trata de formación de duración media/larga donde se asume que los alumnos
tienen poca experiencia o conocimientos previos. A menudo los alumnos son
estudiantes que todavía no han accedido al mercado laboral, o bien
profesionales en activo que estudian para mejorar su estatus laboral a medio o
largo plazo.
CCENT:
Cisco Certified
Entry Networking Technician (CCENT) valida la capacidad de instalar, operar y
solucionar problemas de una pequeña red de sucursales de la empresa, incluida
la seguridad de la red básica. Con un CCENT, un profesional de la red demuestra
las habilidades requeridas para los puestos de apoyo a redes de nivel de
entrada - el punto de partida para muchas carreras exitosas en la creación de
redes. El plan de estudios cubre los fundamentos de redes, tecnologías WAN,
seguridad básica y conceptos inalámbricos, enrutamiento y conmutación de
fundamentos, y configuración de redes simples. CCENT es el primer paso hacia el
logro de CCNA, que cubre medianas
redes de
sucursales con las conexiones más complejas.
CCNA:
Esta
Certificación profesional indica que el que la posee dispone de sólidos
conocimientos sobre redes de tamaño pequeño a medio, o bien segmentos de redes
más
amplias. Los
técnicos CCNA son capaces de instalar, configurar y realizar la operativa de
redes de área local (LAN), redes de área extensa (WAN) y servicios de acceso
a redes de un
tamaño aproximado de 100 ordenadores.
CCNP:
Esta
certificación indica que su titular posee conocimientos avanzados sobre redes
que le permiten instalar, configurar y manejar redes LAN, WAN y servicios de
acceso para organizaciones de 500 ordenadores aproximadamente.
CCNP dispone de
varios tipos de certificaciones, del mismo tipo que las indicadas
para CCNA, pero
en este caso para infraestructuras de redes mayores.
Obviamente, es
una certificación más exigente que requiere mayor esfuerzo y
conocimientos
previos. Se recomienda que los candidatos a CCNP hayan obtenido
previamente el
título CCNA.
CCIE – Cisco
Certified Internetwork Expert:
La certificación
Cisco Certified Internetwork Expert es aceptada en todo el mundo como la más
prestigiosa certificación de redes de la industria de telecomunicaciones.
Los ingenieros
de redes que disponen de una certificación CCIE Cisco activa son reconocidos
por sus habilidades en ingeniería de redes de expertos y por el dominio de los
productos y soluciones de Cisco. La comunidad CCIE se ha establecido como líder
en la industria de redes en el profundo conocimiento técnico de redes y están
desplegadas en las tareas de redes más exigentes técnicamente.
Packet Tracer.-
Packet Tracer es la
herramienta de aprendizaje y simulación de redes interactiva para
los instructores
y alumnos de Cisco CCNA. Esta herramienta les permite a los usuarios crear
topologías de red, configurar dispositivos, insertar paquetes y simular una red
con múltiples representaciones visuales. Packet Tracer se enfoca en apoyar
mejor los protocolos de redes que se enseñan en el currículum de CCNA.
Este producto
tiene el propósito de ser usado como un producto educativo que brinda
exposición a la
interfaz de comando – línea de los dispositivos de Cisco para práctica y
aprender por
descubrimiento.
Packet Tracer
6.1 es la última versión del simulador de redes de Cisco Systems,
herramienta
fundamental si el alumno está cursando el CCNA o se dedica al networking.
En este programa
se crea la topología física de la red simplemente arrastrando los
dispositivos a
la pantalla. Luego clickando en ellos se puede ingresar a sus consolas de
configuración.
Allí están soportados todos los comandos del Cisco OS e incluso funciona el
"tab completion". Una vez completada la configuración física y lógica
de la red, también se puede hacer simulaciones de conectividad (pings,
traceroutes, etc) todo ello desde las mismas consolas incluidas.
Web 3.0.-
La Web 3.0 es
un término que no termina de tener un significado ya que varios
expertos han
intentado dar definiciones que no concuerdan o encajan la una con la otra pero
que, en definitiva, va unida a veces con la Web Semántica.
En lo que a su
aspecto semántico se refiere, la Web 3.0 es una extensián del World
Wide Web en el que se
puede expresar no sólo lenguaje natural, también se puede utilizar un lenguaje
que se puede entender, interpretar, utilizar por agentes software, permitiendo
de este modo encontrar, compartir e integrar la información más fácilmente.
El término se
acuño en 2001 en un artículo científico escrito por American Boauthored
Berners-Lee en
el que se describía como el lugar en el cual las máquinas pueden leer páginas Web
con la misma facilidad con la que los humanos lo hacemos.
Otros de los
términos que se han utilizado para definir la Web 3.0 hacen referencia a
la
transformación de la Web en una base de datos, un movimiento hacia la
fabricación de contenido accesible para múltiples buscadores, la influencia de
la Inteligencia Artificial, la Web Semántica o la Web geoespacial.
La Web 3.0 y
sus servicios se fundamentan en el colectivo de la Web Semántica,
búsquedas de
lenguaje natural, data-mining, aprendizaje automático y asistencia de agentes,
todo ello conocido como técnicas de la Inteligencia Artificial o Inteligencia
Web.
PLANIFICACIÓN DE
REDES.-
Es el conjunto
de decisiones y criterios a tomar sobre la implantación de una red
informática por
los cuales una organización se orienta hacia el logro de sus objetivos. Es
decir, involucra
su propósito general y establece un marco conceptual básico por medio del cual,
ésta se transforma y se adapta al dinámico medio en que se encuentra inserta.
Es prever y
decidir hoy las acciones que nos pueden llevar desde el presente hasta un
futuro deseable.
No se trata de hacer predicciones acerca del futuro sino de tomar las
decisiones
pertinentes para que ese futuro ocurra.
MONITORIZACIÓN
DE REDES.-
El término
Monitorización de Redes describe el uso de un sistema que constantemente
monitoriza una
red de computadoras buscando componentes lentos o fallidos y luego notifica al
administrador de esa red (vía email, teléfono u otras alarmas) en caso de
cortes. Es un subconjunto de las funciones involucradas en la gestión de redes.
Mientras que un
sistema de detección de intrusiones monitoriza una red de amenazas
del exterior, un
sistema de monitorización de red monitoriza la red buscando problemas
causados por
servidores sobrecargados y/o caídos, conexiones de red, u otros dispositivos.
Por ejemplo, para determinar el status de un web server, un software de
monitorización puede enviar periódicamente un pedido de HTTP para buscar una
página. Para servidores email, un mensaje de prueba puede ser enviado a través
de SMTP y recuperado por IMAP o POP3.
Normalmente las
únicas métricas de medición son tiempo de respuesta, disponibilidad y
tiempo de
funcionamiento, aunque las métricas de consistencia y fiabilidad están
empezando a ganar popularidad. La suma extendida de dispositivos de
optimización está teniendo un efecto adverso en la mayoría de las herramientas
de monitorización – especialmente cuando se trata de medir apropiadamente el
tiempo de respuesta de punta a punta debido a que limitan la visibilidad de ida
y vuelta. Las solicitudes de estado de fallos – tales como cuando una conexión
no puede ser establecida, expira, o un documento o un mensaje no pueden ser
recuperados -
usualmente producen una acción por parte del sistema de monitorización. Estas
acciones varían - una alarma puede ser enviada (vía SMS, email, etc.) para el
administrador del sistema residente, sistemas automáticos de conmutación por
error pueden ser activados para remover del servicio el servidor con problemas
hasta que pueda ser reparado, etc.
Herramientas de
Monitoreo de Redes.-
Una herramienta
de monitoreo de redes es fundamental para asegurar el
funcionamiento
de los sistemas informáticos y para evitar fallos en la red. La monitorización
de redes también nos ayuda a optimizar la red, ya que nos facilita información
detallada sobre el uso de la banda ancha y otros recursos de la red.
Con más de
150.000 instalaciones activas, la potente herramienta de monitoreo de
redes PRTG
Network Monitor de Paessler es uno de los líderes globales en el
campo de software de monitoreo de red.
Otra
herramienta, bastante potente y muy utilizada para el monitoreo del rendimiento
de una red, es Wireshark.
Wireshark, antes conocido
como Ethereal, es un analizador de protocolos utilizado
para realizar
análisis y solucionar problemas en redes de comunicaciones, para desarrollo de
software y protocolos, y como una herramienta didáctica para educación. Cuenta
con todas las características estándar de un analizador de protocolos.
La funcionalidad
que provee es similar a la de tcpdump, pero añade una interfaz
gráfica y muchas
opciones de organización y filtrado de información. Así, permite ver todo el
tráfico que pasa a través de una red (usualmente una red Ethernet, aunque es
compatible con algunas otras) estableciendo la configuración en modo promiscuo.
También incluye una versión basada en texto llamada tshark.
Permite examinar
datos de una red viva o de un archivo de captura salvado en disco.
Se puede
analizar la información capturada, a través de los detalles y sumarios por cada
paquete.
Wireshark incluye un completo lenguaje para filtrar lo que queremos ver y la
habilidad de
mostrar el flujo reconstruido de una sesión de TCP.
Wireshark es
software libre, y se ejecuta sobre la mayoría de sistemas operativos Unix
y compatibles,
incluyendo Linux, Solaris, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD, y Mac OS X, así como en
Microsoft Windows.
REDES SOCIALES.-
Las redes
sociales son estructuras sociales compuestas de grupos de personas, las
cuales están
conectadas por uno o varios tipos de relaciones, tales como amistad,
parentesco, intereses comunes o que comparten conocimientos e ideas de libre
expresión. Puede haber muchos tipos de lazos entre los nodos. La investigación
multidisciplinar ha mostrado que las redes sociales operan en muchos niveles,
desde las relaciones de parentesco hasta las relaciones de organizaciones a
nivel estatal (se habla en este caso de Redes Políticas), desempeñando un papel
crítico en la determinación de la agenda política y el grado en el cual los
individuos o las organizaciones alcanzan sus objetivos o reciben influencias.
El análisis de redes sociales estudia esta estructura social aplicando la
Teoría de Grafos e identificando las entidades como "nodos" o
"vértices" y las relaciones como "enlaces" o
"aristas". La estructura del grafo resultante es a menudo muy
compleja. Como se ha dicho, en su forma más simple, una red social es un mapa
de todos los lazos relevantes
entre todos los
nodos estudiados. Se habla en este caso de redes "sociocéntricas" o
"completas".
Otra opción es identificar la red que envuelve a una persona (en los diferentes
contextos sociales en los que interactúa); en este caso se habla de "red
personal".
La red social
también puede ser utilizada para medir el capital social (es decir, el valor
que un individuo
obtiene de los recursos accesibles a través de su red social). Estos conceptos
se muestran, a menudo, en un diagrama donde los nodos son puntos y los lazos,
líneas.
Red social
también se suele referir a las plataformas en Internet. Las redes sociales de
internet tienen
como propósito facilitar la comunicación y otros temas sociales en el sitio web.
No hay
unanimidad entre los autores a la hora de proponer una tipología concreta. En
algunos sitios
se aplica la misma tipología que en su día se utilizó para los portales, dividirlos
en horizontales y verticales:
§ Horizontales: buscan proveer
herramientas para la interrelación en general:
Facebook,
Google+, Hi5, Bebo .
§ Verticales por
tipo de usuario:
dirigidos a un público específico, por ejemplo,
profesionales:
Linkedin; amantes de los gatos: MyCatSpace, etc
§ Verticales por
tipo de actividad:
los que promueven una actividad particular.
Videos:
YouTube, Microbloggin, Twitter; compras, etc.
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