Fundamentos de Redes Informáticas: Conceptos, Tipos y Aplicaciones

Una red es un sistema formado por varios ordenadores que pueden compartir datos, hardware o software, proporcionando acceso a los diferentes recursos con menor coste económico y facilitando tanto la administración como el mantenimiento de los equipos.

Ventajas de las Redes Informáticas

• Reducción de costes al compartir dispositivos (impresoras, discos, etc.).
• Aumento de la productividad al utilizar el mismo software (bases de datos, páginas web, aplicaciones en servidores, etc.), unificar procedimientos, reducir la duplicidad de trabajos, etc.
• Facilita las políticas de seguridad informática (acceso por autenticación, por ejemplo).
• Previene pérdidas de información al facilitar las copias de seguridad (backups).
• Facilita la comunicación con otras redes.

Clasificación de Redes por Cobertura

PAN (Red de Área Personal)

Comunicación cercana (pocos metros), normalmente inalámbrica, entre nuestros dispositivos personales (smartphones, tabletas, etc.).

HAN (Red de Área del Hogar)

Conecta, usualmente mediante Wi-Fi, distintos equipos en una casa.

LAN (Red de Área Local)

Se limita a un área pequeña como una habitación, oficina o edificio. La conexión suele ser cableada.

CAN (Red de Área Campus)

Conecta entre sí un conjunto de redes locales (ejemplo: un instituto, el conjunto de edificios de una universidad, etc.).

MAN (Red de Área Metropolitana)

Tiene una extensión limitada a una ciudad.

WAN (Red de Área Extensa)

Interconecta equipos de áreas geográficas muy amplias.

Tipos de Redes Según su Topología

• De bus
• De anillo
• En estrella
• En estrella extendida
• De jerarquía
• En malla

Clasificación de Redes por Modelo de Transmisión y Medio

Redes de Difusión

Un nodo de la red envía la información al resto de nodos de la red; el destinatario recoge la información si está dirigida a él.

Redes Conmutadas (Punto a Punto)

El nodo origen envía la información únicamente al nodo destino. Existen dos técnicas:

• Conmutación de Circuitos

  Cuando el emisor quiere ponerse en contacto con un destinatario, solicita a la red la creación de un canal de comunicación, se transmiten los paquetes y se cierra la conexión.

• Conmutación de Paquetes

  No se reserva ningún canal. Los mensajes se subdividen en fragmentos llamados paquetes, que pueden enviarse incluso por distintos caminos; es el método usado por Internet.

Redes Cableadas

• Estándares

  • Fast Ethernet (100BASE-T) → 100 Mbps
  • Gigabit Ethernet (1000BASE-T) → 1 Gbps
  • 10 Gigabit Ethernet → 10 Gbps

• Cableado

  • Par trenzado (UTP, STP o FTP)
  • Fibra óptica
  • Coaxial

Redes Inalámbricas

Transmisión a través de ondas.

• Wi-Fi (Wireless Fidelity)

  La conexión se realiza mediante ondas electromagnéticas con un alcance de cientos de metros, siguiendo el estándar IEEE 802.11.

• Bluetooth

  Transmite mediante radiofrecuencia en la banda de los 2.4 GHz para conexiones de corto alcance. Consume menos energía que Wi-Fi. Estándar IEEE 802.15.

• Infrarrojos

  Comunica equipos visibles entre sí y alineados.

• Para redes de área extensa: WiMAX, LMDS o por satélite.

Redes Móviles

Permiten mayor movilidad al usuario al usar múltiples puntos de acceso a la red telefónica. Tecnologías como UMTS (3G) y LTE (4G).

Clasificación de Redes por Propiedad o Privacidad

Red Pública

Es una red que puede utilizar cualquier persona para comunicarse, generalmente a cambio de un precio. Las compañías (telefónicas) que gestionan la provisión de servicios de Internet se denominan ISP (Internet Service Provider).

Red Privada

Pertenece a un particular o empresa y son gestionadas por estos. Solo pueden acceder a ella los equipos que formen parte de ella o los que tengan permiso para acceder desde fuera (red LAN). Si ofrece servicios similares a los de Internet (correo electrónico, páginas web, etc.) se las denomina Intranets.

VPN (Red Privada Virtual)

Utiliza la red pública para acceder de forma segura a una red privada. Usada, entre otras cosas, para el teletrabajo.

Clasificación de Redes por Relación Funcional

Cliente-Servidor

Red basada en la distribución de tareas.

• Servidor

  Provee de servicios al resto de equipos (clientes).

• Cliente

  Dependen total o parcialmente de los recursos del equipo servidor al que acceden a través de la red.

Redes entre Iguales (P2P o Peer-to-Peer)

Todos los nodos se comportan como iguales (todos actúan como cliente y servidor). Servicios:

• Intercambio de archivos (BitTorrent, eMule, Ares, etc.)
• VoIP (Voice over IP): Servicio de telefonía IP utilizado para enviar voz digitalmente a través de la red Internet. Se precisa un teléfono IP o aplicación (Skype, Hangouts, WhatsApp, Line, etc.) en el móvil.

Las redes se organizan en capas (o niveles) para reducir la complejidad de su diseño.