miércoles, 2 de junio de 2010

ClAAsificAacion DE las RedeES

"RED DE COMPUTADORAS"

Tambien llamada red de ordenadores o red informatica,es un conjunto de quiepos,cable,ondas o cualquer otro medio de transporte que comparten informacion, sevicios,y recursos.
Estas se clasifican por:
-su alcance
-su relacion funcionaria
-deacuerdo a su topologia


Poor Su Alcance



WPAN

Es una red de computadoras para la comunicacion entre distintos dispositivos(tanto computadoras,puntos de acceso a internet ,telefonos celulares ,PDA,etc.)cercanos al punto de acceso

desventajas:


son de unos pocos metros

uso personal

ventajas:
permiten la comunicacion entre computadoras, celulares,impresoras,dispositivos de audio

ReeD de Area LOCal(LAN)
Interconeccion de varias computadoras y perifericos

desventajas:

su extension esta limitada fisicamente a 200 metros
ventajas:
aplicacion mas extendida ,es la interconeccion de computadoras personales y estaciones de trabajo
coneccion entre dos o mas equipos

los o0rdenadores trabajan con los mismos datos

comparte bases de datos, programas,un moden,una tarjeta CDSI


aRea DE red DE CaMPoss (CAN)

Red de computadoras que conecta redes de area local a traves de un area geograficalimitada como un campo universitario o una base militar
desventajas
se aplica especificamente a un hambiente universitario
mas pequeña que una red de area amplia

ventajas
mas grande que una red de area local
ReDD de aREA meTRO polITAna (MAN)
Es una red de alta velocidad (banda ancha) que dando covertura a un area geografica extensa proporciona capacidad de integracion de multiple servicios


ventaja
Es mas grande que la red LAN
Cubre areas mayores(cobertura regional)
Ubicacion geografica mayor de 4 km
Alta seguridad,fiabilidad,disponibilidad
Publica y privada
REed DE rea Ampliaa

Red de punto apunto es decir ,red de paquete conmutado redes WAN puede usar vias de comunicacion satelite o radio

ventajas:
alta velocidad
sistema de comunicacion

Por SU RelaCION funCIONal
CliENTE - servidor
Consiste basicamente en un cliente que realizapeticiones a otro programa(el servidor)que le da respuesta
ventajas
centralizacion del control
escalabilidad
facil mantenimiento

desventajas
congestion del trafico
el paradigma clasico no tiene robuztez
el software y el harware son generalmente muy determinantes
el cliente no dispone de los servicos que puede contene
Peer-to-peer

Red de computadoras en la que todos o algunos aspectos de ésta funcionan sin clientes ni servidores fijos, sino una serie de nodos que se comportan como iguales entre sí.


ventaja
aprovechan administran y optimizan el uso del ancho de la banda

desventajas
variacion de la eficacia en nodos

TOpoLOgia ade RED
se define como la cadena de comunicación usada por los nodos que conforman una red para comunicarse

Red en bus

Red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí.
Ventajas



Facilidad de implementación y crecimiento.
Simplicidad en la arquitectura.

Desventajas


Longitudes de canal limitadas.
Un problema en el canal usualmente degrada toda la red.
El desempeño se disminuye a medida que la red crece.
El canal requiere ser correctamente cerrado (caminos cerrados).
Altas pérdidas en la transmisión debido a colisiones entre mensajes.
Es una red que ocupa mucho espacio.

Red en estrella

es una red en la cual las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de éste.
Ventajas
tiene los medios para prevenir problemas.
Si una PC se desconecta o se rompe el cable solo queda fuera de la red esa PC.
Fácil de agregar, reconfigurar arquitectura PC.
Fácil de prevenir daños o conflictos.
Permite que todos los nodos se comuniquen entre sí de manera conveniente.
El mantenimiento resulta mas económico y fácil que la topología bus

Desventajas
Si el nodo central falla, toda la red se desconecta.
Es costosa, ya que requiere más cable que las topologías bus o anillo
El cable viaja por separado del hub a cada computadora




Red en anillo
Red en la que cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera
Ventajas


Simplicidad de arquitectura.
Facilidad de configuración.
Facilidad de fluidez de datos



Desventajas
Longitudes de canales limitadas.
El canal usualmente se degradará a medida que la red crece.
Lentitud en la transferencia de datos.






Red en malla


Red en la que cada nodo está conectado a todos los nodos
Ventajas
Es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos.
No puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones.
Cada servidor tiene sus propias comunicaciones con todos los demás servidores.
Si falla un cable el otro se hará cargo del trafico.
No requiere un nodo o servidor central lo que reduce el mantenimiento.
Si un nodo desaparece o falla no afecta en absoluto a los demás nodos.

Desventajas
Esta red es costosa de instalar ya que requiere de mucho cable.






Red en árbol
Red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, la conexión en árbol es parecida a una serie de redes en estrella

Ventajas


El Hub central al retransmitir las señales amplifica la potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal.
Se permite conectar más dispositivos gracias a la inclusión de concentradores secundarios.
Permite priorizar y aislar las comunicaciones de distintas computadoras.
Cableado punto a punto para segmentos individuales.
Soportado por multitud de vendedores de software y de hardware.

Desventajas

Se requiere mucho cable.
La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable utilizado.
Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo con él.
Es más difícil su configuración.

SOFTWARE

Los principales elementos que necesitamos para instalar una red son:
-sistema operativo de redes (NOS)
-protocolo TCP/IP

Sistema Operativo de Red
(Network Operatings Sistem), es un componente software de una computadora que tiene como objetivo coordinar y manejar las actividades de los recursos del ordenador en una red de equipos. Posibilita la comunicacion de un sistema informatico con otros equipos en el ambito de una red.

Los servicios que el (NOS) realiza
* Soportes para archivos: Esto es crear,compartir, almacenar y recuperar archivos, actividades esenciales en el (NOS) se especializa formando un metodo rapido y seguro.
* Comunicaciones: Se refiere a todo lo que se envia a travez del cable. La comunicacion se realiza cuando por ejemplo alguien entra a la red, copia un archivo, envia un correo electronico o imprime

Tipos

-Sistema operativo UNIX
Sistema operativo de tiempo compartido, controla los recursos de una computadora y los asigna a otros.
-Sistema operativo windowns NT
Sistema operativo que alluda a organizar la informacion de trabajar a diario con la pc las letras NT significan nueva tecnologia.
-Sistema operativo Netware de Novell
El siste de redes mas populares en el mundo de la PC . Este sistema se diseño con la finalidad de que lo usaran grandes companias con la intencion de sustituir sus enormes maquinas conosidas como mainframe, por una red de PC que resultara mas economica y mas faciles de manejar.
-Protocolos TCP/IP
Es la base del internet que sirve para enlazar computadoras que utilizan diferentes sistemas operativos. TCP fue desarrollado y demostrado por primera vez en 1972 por el departamento de defensa de los E.U.A ejecutandolo en el ARPENET una red de area extensa.

TIPOS DE CABLES

Cable coaxial

Caracteristicas
Cable coaxial RG-59.
A: Cubierta protectora de plástico
B: Malla de cobre
C: Aislante
D: Núcleo de cobre.

El cable coaxial fue creado en la década de los 30, y es un cable utilizado 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. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico, de cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante.

El conductor central puede estar constituido por un alambre sólido o por varios hilos retorcidos de cobre; mientras que el exterior puede ser una malla trenzada, una lámina enrollada o un tubo corrugado de cobre o aluminio. En este último caso resultará un cable semirrígido.

Debido a la necesidad de manejar frecuencias cada vez más altas y a la digitalización de las transmisiones, en años recientes se ha sustituido paulatinamente el uso del cable coaxial por el de fibra óptica, en particular para distancias superiores a varios kilómetros, porque el ancho de banda de esta última es muy superior.

Tipos

Existen múltiples tipos de cable coaxial, cada uno con un diámetro e impedancia diferentes. El cable coaxial no es habitualmente afectado por interferencias externas, y es capaz de lograr altas velocidades de transmisión en largas distancias. Por esa razón, se utiliza en redes de comunicación de banda ancha (cable de televisión) y cables de banda base (Ethernet).

El tipo de cable que se debe utilizar depende de la ubicación del cable. Los cables coaxiales pueden ser de dos tipos:

El cloruro de polivinilo (PVC)

Es un tipo de plástico utilizado para construir el aislante y la cubierta protectora del cable en la mayoría de los tipos de cable coaxial.

El cable coaxial de PVC es flexible y se puede instalar fácilmente en cualquier lugar. Sin embargo, cuando se quema, desprende gases tóxicos.

Plenum

El plenum contiene materiales especiales en su aislamiento y en una clavija del cable. Estos materiales son resistentes al fuego y producen una mínima cantidad de humo; esto reduce los humos tóxicos. Sin embargo, el cableado plenum es más caro y menos flexible que el PVC. en ocasiones similares el cable coaxial es el de mayor uso mundial.

Cable de par trenzado

El cable de par trenzado es una forma de conexión en la que dos aisladores son entrelazados para tener menores interferencias y aumentar la potencia y la diafonía de los cables adyacentes.

El entrelazado de los cables disminuye la interferencia debido a que el área de bucle entre los cables, la cual determina el acoplamiento eléctrico en la señal, se ve aumentada. En la operación de balanceado de pares, los dos cables suelen llevar señales paralelas y adyacentes (modo diferencial), las cuales son combinadas mediante sustracción en el destino. El ruido de los dos cables se aumenta mutuamente en esta sustracción debido a que ambos cables están expuestos a EMI similares.

La tasa de trenzado, usualmente definida en vueltas por metro, forma parte de las especificaciones de un tipo concreto de cable. Cuanto menor es el número de vueltas, menor es la atenuación de la diafonía. Donde los pares no están trenzados, como en la mayoría de conexiones telefónicas residenciales, un miembro del par puede estar más cercano a la fuente que el otro y, por tanto, expuesto a niveles ligeramente distintos de IEM.

El cable de par trenzado debe emplear conectores RJ45 para unirse a los distintos elementos de hardware que componen la red. Actualmente de los ocho cables sólo cuatro se emplean para la transmisión de los datos. Éstos se conectan a los pines del conector RJ45 de la siguiente forma: 1, 2 (para transmitir), 3 y 6 (para recibir).

La Galga o AWG, es un organismo de normalización sobre el cableado. Por ejemplo se puede encontrar que determinado cable consta de un par de hilos de 22 AWG.

AWG hace referencia al grosor de los hilos. Cuando el grosor de los hilos aumenta el AWG disminuye. El hilo telefónico se utiliza como punto de referencia; tiene un grosor de 22 AWG. Un hilo de grosor 14 AWG es más grueso, y uno de 26 AWG es más delgado.

Tipos

  • STP, acrónimo de Shielded Twisted Pair o Par trenzado apantallado. Se trata de cables de cobre aislados dentro de una cubierta protectora, con un número específico de trenzas por pie. STP se refiere a la cantidad de aislamiento alrededor de un conjunto de cables y, por lo tanto, a su inmunidad al ruido. Se utiliza en redes de ordenadores como Ethernet o Token Ring. Es más caro que la versión no apantallada o UTP.
  • FTP, acrónimo de Foiled Twisted Pair o Par trenzado con pantalla global

Par trenzado cargado: Es un par trenzado al cual se le añade intencionadamente inductancia, muy común en las líneas de telecomunicaciones, excepto para algunas frecuencias. Los inductores añadidos son conocidos como bobinas de carga y reducen la distorsión.

Par trenzado sin carga: Los pares trenzados son a título individual en régimen de esclavo para aumentar la robustez del cable.

Cable trenzado de cinta: Es una variante del estándar de cable de cinta donde los conductores adyacentes están en modo esclavo y trenzados. Los pares trenzados son ligeramente esclavos unos de los otros en formato de cinta. Periódicamentes a lo largo de la cinta hay pequeñas secciones con no trenzados habilitados conectores y cabeceras pcb para ser terminadas usando la típica técnica de cable de cinta IDC.

Caracteristicas

Este tipo de cable, está formado por el conductor interno el cual está aislado por una capa de polietileno coloreado. Debajo de este aislante existe otra capa de aislante de polietileno, la cual evita la corrosión del cable debido a que tiene una sustancia antioxidante.

Normalmente este cable se utiliza por pares o grupos de pares, no por unidades, conocido como cable multipar. Para mejorar la resistencia del grupo se trenzan los cables del multipar.

Los colores del aislante están estandarizados, en el caso del multipar de cuatro pares (ocho cables), y son los siguientes:

  1. Blanco-Naranja
  2. Naranja
  3. Blanco-Azul
  4. Azul
  1. Blanco-Verde
  2. Verde
  3. Blanco-Marrón
  4. Marrón

Cuando ya están fabricados los cables unitariamente y aislados, se trenzan según el color que tenga cada uno. Los pares que se van formando se unen y forman subgrupos, estos se unen en grupos, los grupos dan lugar a superunidades, y la unión de superunidades forma el cable.

Fibra óptica

La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilovidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el núcleo de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED. muy fino de material transparente,

Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a una gran distancia, con velocidades similares a las de radio o cable. Son el medio de transmisión por excelencia al ser inmune a las interferencias electromagneticas, también se utilizan para redes locales, en donde se necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.

Características

Cada filamento consta de un núcleo central de plástico o cristal (óxido de silicio y germanio) con un alto índice de refracción, rodeado de una capa de un material similar con un índice de refracción ligeramente menor. Cuando la luz llega a una superficie que limita con un índice de refracción menor, se refleja en gran parte, cuanto mayor sea la diferencia de índices y mayor el ángulo de incidencia, se habla entonces de reflexión interna total.

En el interior de una fibra óptica, la luz se va reflejando contra las paredes en ángulos muy abiertos, de tal forma que prácticamente avanza por su centro. De este modo, se pueden guiar las señales luminosas sin pérdidas por largas distancias.

A lo largo de toda la creación y desarrollo de la fibra óptica, algunas de sus características han ido cambiando para mejorarla. Las características más destacables de la fibra óptica en la actualidad son:

  • Cobertura más resistente: La cubierta contiene un 25% más material que las cubiertas convencionales.
  • Uso dual(interior y exterior): La resistencia al agua y emisiones ultravioleta, la cubierta resistente y el funcionamiento ambiental extendido de la fibra óptica contribuyen a una mayor confiabilidad durante el tiempo de vida de la fibra.
  • Mayor protección en lugares húmedos: Se combate la intrusión de la humedad en el interior de la fibra con múltiples capas de protección alrededor de ésta, lo que proporciona a la fibra, una mayor vida útil y confiabilidad en lugares húmedos.
  • Empaquetado de alta densidad: Con el máximo número de fibras en el menor diámetro posible se consigue una más rápida y más fácil instalación, donde el cable debe enfrentar dobleces agudos y espacios estrechos. Se ha llegado a conseguir un cable con 72 fibras de construcción súper densa cuyo diámetro es un 50% menor al de los cables convencionales.

Tipos

Las diferentes trayectorias que puede seguir un haz de luz en el interior de una fibra se denominan modos de propagación. Y según el modo de propagación tendremos dos tipos de fibra óptica: multimodo y monomodo.

Fibra multimodo

Una fibra multimodo es aquella en la que los haces de luz pueden circular por más de un modo o camino. Esto supone que no llegan todos a la vez. Una fibra multimodo puede tener más de mil modos de propagación de luz. Las fibras multimodo se usan comúnmente en aplicaciones de corta distancia, menores a 1 km; es simple de diseñar y económico.


El núcleo de una fibra multimodo tiene un índice de refracción superior, pero del mismo orden de magnitud, que el revestimiento. Debido al gran tamaño del núcleo de una fibra multimodo, es más fácil de conectar y tiene una mayor tolerancia a componentes de menor precisión.

Dependiendo el tipo de índice de refracción del núcleo, tenemos dos tipos de fibra multimodo:

  • Índice escalonado: en este tipo de fibra, el núcleo tiene un índice de refracción constante en toda la sección cilíndrica, tiene alta dispersión modal.
  • Índice gradual: mientras en este tipo, el índice de refracción no es constante, tiene menor dispersión modal y el núcleo se constituye de distintos materiales.

Además, según el sistema ISO 11801 para clasificación de fibras multimodo según su ancho de banda se incluye el formato OM3 (monomodo sobre láser) a los ya existentes OM1 y OM2 (monomodos sobre LED).

  • OM1: Fibra 62.5/125 µm, soporta hasta Gigabit Ethernet (1 Gbit/s), usan LED como emisores
  • OM2: Fibra 50/125 µm, soporta hasta Gigabit Ethernet (1 Gbit/s), usan LED como emisores
  • OM3: Fibra 50/125 µm, soporta hasta 10 Gigabit Ethernet(300 m), usan láser (VCSEL) como emisores.

Bajo OM3 se han conseguido hasta 2000 MHz·Km (10 Gbps), es decir, una velocidades 10 veces mayores que con OM1.

Fibra monomodo

Una fibra monomodo es una fibra óptica en la que sólo se propaga un modo de luz. Se logra reduciendo el diámetro del núcleo de la fibra hasta un tamaño (8,3 a 10 micrones) que sólo permite un modo de propagación. Su transmisión es paralela al eje de la fibra. A diferencia de las fibras multimodo, las fibras monomodo permiten alcanzar grandes distancias (hasta 300 km máximo, mediante un láser de alta intensidad) y transmitir elevadas tasas de información (decenas de Gb/s).

Cableado estructurado

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. Las características e instalación de estos elementos se debe hacer en cumplimiento de estándares para que califiquen como cableado estructurado. El apego de las instalaciones de cableado estructurado a estándares trae consigo los beneficios de independencia de proveedor y protocolo (infraestructura genérica), flexibilidad de instalación, capacidad de crecimiento y facilidad de administración.

El cableado estructurado consiste en el tendido de cables en el interior de un edificio con el propósito de implantar una red de área local. Suele tratarse de cable de par trenzado de cobre, para redes de tipo IEEE 802.3. No obstante, también puede tratarse de fibra óptica o cable coaxial.

Caracteristicas

El tendido de cierta complejidad cuando se trata de cubrir áreas extensas tales como un edificio de varias plantas. En este sentido hay que tener en cuenta las limitaciones de diseño que impone la tecnología de red de área local que se desea implantar:

Salvando estas limitaciones, la idea del cableado estructurado es simple:

  • Tender cables en cada planta del edificio.
  • Interconectar los cables de cada planta.
Tipos

Cableado horizontal o "de planta"

Todos los cables se concentran en el denominado armario de distribución de planta o armario de telecomunicaciones. Se trata de un bastidor donde se realizan las conexiones eléctricas (o "empalmes") de unos cables con otros. En algunos casos, según el diseño que requiera la red, puede tratarse de un elemento activo o pasivo de comunicaciones, es decir, un hub o un switch. En cualquier caso, este armario concentra todos los cables procedentes de una misma planta. Este subsistema comprende el conjunto de medios de transmisión (cables, fibras, coaxiales, etc.) que unen los puntos de distribución de planta con el conector o conectores del puesto de trabajo. Ésta es una de las partes más importantes a la hora del diseño debido a la distribución de los puntos de conexión en la planta, que no se parece a una red convencional en lo más mínimo.

Cableado vertical, troncal o backbone

Después hay que interconectar todos los armarios de distribución de planta mediante otro conjunto de cables que deben atravesar verticalmente el edificio de planta a planta. Esto se hace a través de las canalizaciones existentes en el edificio. Si esto no es posible, es necesario habilitar nuevas canalizaciones, aprovechar aberturas existentes (huecos de ascensor o escaleras), o bien, utilizar la fachada del edificio (poco recomendable). En los casos donde el armario de distribución ya tiene electrónica de red, el cableado vertical cumple la función de red troncal. Obsérvese que éste agrega el ancho de banda de todas las plantas. Por tanto, suele utilizarse otra tecnología con mayor capacidad. Por ejemplo, FDDI o Gigabit Ethernet.

Cuarto principal de equipos y de entrada de servicios

El cableado vertical acaba en una sala donde, de hecho, se concentran todos los cables del edificio. Aquí se sitúa la electrónica de red y otras infraestructuras de telecomunicaciones, tales como pasarelas, puertas de enlace, cortafuegos, central telefónica, recepción de TV por cable o satélite, etc., así como el propio Centro de proceso de datos (es aplicable).