Conceptos Esenciales de Redes Informáticas: Tipos, Transmisión y Clases IP

Tipos de Redes según Ubicación Geográfica

LAN (Local Area Network)

Una Red de Área Local (LAN) se caracteriza por:

• Capacidad de transmisión comprendida entre 1 Mbps y 1 Gbps.
• Extensión máxima no superior a 3 km.
• Uso de un medio de comunicación privado.
• Simplicidad del medio de transmisión utilizado: cable coaxial, cable par trenzado (UTP, STP) y fibra óptica (más frecuente fibra multimodo).
• Facilidad para efectuar cambios en el hardware y el software.
• Gran variedad y número de dispositivos conectados.
• Posibilidad de conexión con otras redes.
• Limitante de 100 m, aunque puede extenderse si se usan repetidores.

WAN (Wide Area Network)

Una Red de Área Amplia (WAN) presenta las siguientes características:

• Velocidad de transmisión normalmente medida en Kbps (tradicionalmente más baja que la LAN).
• Cubre mayor distancia o alcance: países, continentes.
• Tasas de errores: Tradicionalmente son altas, aunque han mejorado con la nueva tecnología.
• Mayor costo de implementación y mantenimiento.
• La estructura de las WAN tiende a ser más irregular, debido a la necesidad de conectar múltiples terminales, computadoras y centros de conmutación.
• Medios de transmisión: Microondas, satélites, fibra óptica (monomodo).

Clasificación de Redes según Modo de Transmisión

Red de Difusión (Broadcasting)

Las redes de difusión tienen un solo canal compartido por todas las máquinas de la red. Los mensajes cortos (paquetes) que envía una máquina son recibidos por todas las demás. Un campo de dirección dentro del paquete especifica a quién se dirige.

Al recibir un paquete, una máquina verifica el campo de dirección. Si el paquete está dirigido a ella, lo procesa; si está dirigido a otra máquina, lo ignora.

Los sistemas de difusión generalmente también ofrecen la posibilidad de dirigir un paquete a todos los destinos, colocando un código especial en el campo de dirección. Cuando se transmite un paquete con este código, cada máquina lo recibe y lo procesa. Este modo de operación se le llama difusión (broadcasting).

Algunos sistemas de difusión también contemplan la transmisión a un subconjunto de las máquinas, algo conocido como multidifusión (multicasting).

Red Punto a Punto (Point-to-Point)

Las redes punto a punto consisten en muchas conexiones entre pares individuales de máquinas. Para ir del origen al destino, un paquete en este tipo de red puede tener que visitar primero una o más máquinas intermedias.

Como regla general, las redes pequeñas geográficamente localizadas tienden a usar la difusión, mientras que las redes más grandes suelen ser punto a punto.

Fundamentos del Direccionamiento IP

Direcciones IP

Una dirección IP es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y jerárquica, a una interfaz (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el Protocolo de Internet (IP).

Las direcciones IP se expresan como números de notación decimal. Para ello, se dividen los 32 bits de la dirección en cuatro octetos.

Ejemplo: La secuencia binaria 10010000|10100001|11100000|10000111 representa la dirección IP 144.161.224.135.

Clases de Direcciones IP

Clase A (Reservada para gobiernos y grandes organizaciones)

Estructura: El primer octeto define la parte de la red, y los tres octetos restantes definen la parte del host.

10010000 (Parte Red) | 10100001|11100000|10000111 (Parte Host)

Número de hosts: $2^{24}-2$

Rango IP: 1.0.0.0 - 127.255.255.255

Clase B (Grandes y Medianas empresas)

Estructura: Los dos primeros octetos definen la parte de la red, y los dos octetos restantes definen la parte del host.

10010000|10100001 (Parte Red) | 11100000|10000111 (Parte Host)

Número de hosts: $2^{16}-2$

Rango IP: 128.0.0.0 - 191.255.255.255

Clase C (Redes pequeñas)

Estructura: Los tres primeros octetos definen la parte de la red, y el último octeto define la parte del host.

10010000|10100001|11100000 (Parte Red) | 10000111 (Parte Host)

Número de hosts: $2^{8}-2$

Rango IP: 192.0.0.0 - 223.255.255.255