Fundamentos de Redes de Comunicación: Tipos, Tecnologías y Estándares

Introducción a las Redes de Comunicación

Una red de comunicación está formada por los elementos necesarios para establecer la comunicación, como el emisor, el receptor y los concentradores.

Clasificación de Redes Informáticas

Redes según su Extensión

Las redes se clasifican según su alcance geográfico:

• LAN (Local Area Network): Red de Área Local.
• PAN (Personal Area Network): Red de Área Personal.
• MAN (Metropolitan Area Network): Red de Área Metropolitana.
• WAN (Wide Area Network): Red de Área Extensa.

Redes según su Titularidad

La propiedad y el acceso a las redes también permiten su clasificación:

• Redes Privadas: Pertenecen a una empresa u organismo específico y su acceso está restringido.
• Redes Públicas: Son de dominio público, y su titular puede ser una entidad privada o pública.
• Redes Dedicadas: Aunque son públicas, están reservadas para el uso de un grupo determinado de personas o instituciones. Por ejemplo, una red universitaria.

Tecnologías de Conectividad: Ethernet y Wi-Fi

Ethernet: Conexiones Cableadas

Ethernet es una familia de tecnologías ampliamente utilizada para la implementación de redes de área local (LAN). Se basa en conexiones cableadas.

Ethernet divide los paquetes de datos que deben enviarse a través de la red en pequeños fragmentos denominados "tramas". Cada trama contiene un algoritmo de detección de errores para asegurar la integridad de los datos.

El estándar IEEE 802.3 de Ethernet está diseñado para que la red pueda implementarse sobre diversos elementos físicos.

Wi-Fi: Redes Inalámbricas

Wi-Fi (Wireless Fidelity) se refiere a las redes locales inalámbricas basadas en los estándares IEEE 802.11. La transmisión de información a través de estas redes se efectúa mediante ondas de radio.

El acceso a una red inalámbrica es mucho más simple; basta con hallarse dentro del alcance de la red para poder enviar y recibir paquetes de datos.

Estándares de Seguridad Wi-Fi

Para proteger las comunicaciones inalámbricas, se utilizan diversos protocolos de seguridad:

• WEP (Wired Equivalent Privacy): Privacidad Equivalente al Cableado.
• WPA (Wi-Fi Protected Access): Acceso Wi-Fi Protegido.
• WPA2: Sistema con un algoritmo de seguridad más sofisticado y robusto.

Modelo OSI y Estándares IEEE 802

El Modelo OSI (Open Systems Interconnection) es un estándar que define la estructura que debe tener cualquier sistema de comunicación, dividiéndolo en siete capas.

Los estándares IEEE 802, como 802.3 (para Ethernet) y 802.11 (para Wireless), pertenecen a las dos capas inferiores del Modelo OSI: la capa física y la capa de enlace de datos.

Direcciones MAC

La MAC (Media Access Control) se refiere al Control de Acceso al Medio. Las direcciones MAC son identificadores únicos de 48 bits que identifican de forma exclusiva a cada dispositivo en una red.

Componentes y Jerarquía de Redes

En una red, los principales componentes y su jerarquía pueden incluir:

• Servidores: Ordenadores que proveen recursos y servicios a otros dispositivos en la red.
• Clientes: Ordenadores que acceden a los recursos de la red provistos por los servidores.
• Medio de Transmisión: La vía física o inalámbrica por la que los dispositivos están conectados (cableado o inalámbrico).
• Datos Compartidos: Archivos e información proporcionados a través de la red.
• Periféricos Compartidos: Recursos de hardware proporcionados por los servidores, como impresoras, escáneres, etc.
• Recursos de Red: Término general que engloba archivos, impresoras y otros elementos compartidos en la red.

Redes Peer-to-Peer (P2P)

En las redes Peer-to-Peer (P2P), todos los dispositivos son considerados iguales y se conocen como "pares" (peers). En este tipo de red, cada dispositivo puede funcionar simultáneamente como cliente y como servidor, compartiendo recursos directamente con otros pares sin necesidad de un servidor central.