Fundamentos de Redes: Transmisión, Componentes y Protocolos TCP/IP

Tipos de Transmisión de Datos

La transmisión de datos se clasifica según la dirección y el modo en que la información fluye entre el emisor y el receptor.

Según la Dirección del Flujo

• Simplex: Los datos se transmiten en un único sentido, del emisor al receptor.
• Half-Duplex: Los datos se transmiten alternativamente en ambos sentidos, pero nunca de forma simultánea.
• Full-Duplex: La comunicación es bidireccional y simultánea.

Según el Modo de Transmisión

• Serie: Los bits se transmiten uno a uno (de 1 en 1) a través de la misma línea de comunicación.
• Paralelo: Los bits se transmiten en grupos simultáneamente a través de diferentes cables o líneas hasta el destino.

Componentes Esenciales de una Red

Servidor

Computadora que, formando parte de una red, provee servicios y recursos a otras computadoras denominadas clientes.

Estación de Trabajo (Cliente)

PCs que se conectan a la red para acceder a los servicios proporcionados por el servidor.

Tarjeta de Red (NIC)

Permite la comunicación entre diferentes aparatos conectados entre sí y facilita compartir recursos entre dos o más equipos.

Dispositivos de Interconexión

Dispositivos que, junto con los núcleos de transmisión, permiten que las diferentes PCs se conecten entre ellas (ej. routers, switches).

Medios de Transmisión

Conjunto de cables y medios inalámbricos que unen los diferentes elementos de la red. Ejemplos: cable óptico, Wi-Fi.

Clasificación de Redes por Área Geográfica

Red de Área Local (LAN)

• Extensión: Reducida, limitada normalmente a un edificio o área pequeña.
• Velocidad Típica: Hasta 20 Mbps (Nota: Las LAN modernas superan ampliamente este límite).

Metropolitan Area Network (MAN)

• Extensión: Interconecta redes dentro de un área metropolitana o entre dos ciudades cercanas.
• Velocidad Típica: Entre 100 Mbps y 1 Gbps.

Wide Area Network (WAN)

• Extensión: Red de área extensa que conecta redes a través de grandes distancias geográficas, incluso entre países.
• Velocidad Típica: 1 Gbps o superior.

Estándares y Conmutación

Estándar de Red

Es un conjunto de normas establecidas para asegurar que las redes sean compatibles entre sí. Inicialmente, conectar dos redes distintas era un trabajo muy costoso (en tiempo y dinero) debido a que no poseían el mismo estándar. Esto obligó a la creación de un estándar universal que hiciera compatibles dichas redes para agilizar la tarea de interconexión.

Conmutación

Hace referencia al proceso de establecer un camino físico y lógico para poner en contacto al emisor y al receptor.

Conmutación de Circuitos

Se establece un camino único y dedicado entre emisor y receptor. La ruta no varía durante todo el proceso de comunicación. Este proceso consta de tres fases:

1. Establecer la conexión.
2. Transmitir los datos.
3. Liberar la conexión.

Protocolos Fundamentales de Red

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)

Es un conjunto de protocolos de red en el que se basa Internet y que permite la transmisión de datos entre redes de computadoras.

UDP (User Datagram Protocol)

Proporciona una sencilla interfaz entre la capa de red y la capa de aplicación. UDP no otorga garantías para la entrega de sus mensajes y el origen UDP no retiene estados de los mensajes que han sido enviados a la red (es decir, es un protocolo sin conexión y no fiable).