CAPÍTULO 7

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CAPÍTULO 7: CONCEPTO DE 
REDES 
 
 
Las redes se definen como los sistemas formados por enlaces. Por ejemplo, las calles 
que conectan grupos de personas crean una red física. Las conexiones con amigos crean 
una red personal. Los sitios web que permiten a las personas enlazarse con las páginas 
de otras personas se denominan sitios de redes sociales. Las personas utilizan las 
siguientes redes todos los días : 
• Sistema de envío de correo 
• Sistema telefónico 
• Sistema de transporte público 
• Red de computadoras corporativa 
• Internet 
 
 
 
Cada conductor define un punto de inicio ( PC de origen ) y un punto de finalización ( PC 
de destino ). Dentro de este sistema, existen reglas, similares a las señales de parada y a 
los semáforos, que controlan el flujo desde el origen hasta el destino. 
 
DISPOSITIVOS HOST 
 
Un host es un dispositivo que envía y recibe información en la red. Una impresora 
conectada a su computadora portátil es un periférico. Si la impresora se conecta 
directamente a la red, actúa como host. 
Existen diversos tipos de dispositivos host que pueden conectarse a una red. 
 
DISPOSITIVOS INTERMEDIARIOS 
Las redes de computadoras contienen muchos dispositivos que existen entre los 
dispositivos host. Estos dispositivos intermediarios garantizan el flujo de datos de un 
dispositivo host a otro dispositivo host. Estos son: 
 
 
 
MEDIOS DE RED 
El medio proporciona el canal por el cual viaja el mensaje desde el origen hasta el 
destino.Los dispositivos de red se enlazan utilizando una variedad de medios estos 
medios son los siguientes: 
- Cableado de cobre: Utiliza señales eléctricas para conectar datos entre dispositivos. 
-Cableado de fibra óptica: Utiliza fibra de vidrio para transportar información como pulsos 
de luz. 
- Conexión inalámbrica: Utiliza señales de radio, tecnología infrarroja o transmisiones 
satelitales para llevar la información. 
 
ANCHO DE BANDA Y LATENCIA 
 
 
Cuando los datos se envían por una red de computadoras, se dividen en bloques 
pequeños denominados “paquetes”. Cada paquete contiene información de la dirección 
de origen y destino. Los paquetes se envían a través de una red un bit a la vez. El ancho 
de banda se mide por la cantidad de bits que se pueden enviar por segundo. 
 
El tiempo que toma el desplazamiento de los datos de origen a destino se denomina 
“latencia”. 
 
TRANSMISIÓN DE DATOS 
Los datos que se transmiten por la red se pueden transmitir mediante uno de tres modos: 
Simplex 
El modo simplex es una transmisión individual unidireccional. 
Semidúplex 
La transmisión de datos en una dirección por vez. 
Dúplex completo 
La transmisión de datos en ambas direcciones a la vez. 
 
 
 
LAN 
Se define como una red que abarca un área geográfica pequeña. Sin embargo, la 
característica que diferencia a las LAN en la actualidad es que normalmente son 
propiedad de una persona. 
 
WLAN 
Es una LAN que utiliza ondas de radio para transmitir datos entre dispositivos 
inalámbricos. 
Las WLAN pueden funcionar en dos modos: 
- En el modo de infraestructura, los clientes inalámbricos se conectan a un router 
inalámbrico o un punto de acceso (AP). 
- Ad hoc que es cuando la WLAN se crea cuando es necesario. El modo ad hoc 
generalmente es temporal. 
 
 
 
PAN 
Una red de área personal (PAN) es una red que conecta dispositivos, como mouse, 
teclados, impresoras, smartphones y tablet PC, dentro del alcance de una persona. Todos 
estos dispositivos están dedicados a un único host. 
 
MAN 
Una red de área metropolitana (MAN) es una red que abarca un campus extenso o una 
ciudad. La red está compuesta por diversos edificios interconectados mediante backbones 
inalámbricos o de fibra óptica. Una MAN puede funcionar como una red de alta velocidad 
para permitir el uso compartido de recursos regionales. 
 
 
 
WAN 
Una WAN conecta varias redes que se encuentran geográficamente separadas. La 
característica de diferenciación de WAN es que es propiedad de un proveedor de 
servicios.El ejemplo más común de una WAN es Internet. 
 
REDES ENTRE PARES 
En una red punto a punto, no hay servidores dedicados ni jerarquía entre las PC. Cada 
dispositivo, también denominado “cliente”, tiene capacidades y responsabilidades 
equivalentes. Los usuarios individuales son responsables de sus propios recursos y 
pueden decidir qué datos y dispositivos compartir o instalar. 
 
 
 
REDES DE CLIENTE Y SERVIDOR 
Los servidores tienen software instalado que les permite proporcionar servicios, como 
archivos, correo electrónico o páginas web, a los clientes. Cada servicio requiere un 
software de servidor independiente. 
En una red de cliente y servidor, el cliente solicita información o servicios al servidor. El 
servidor le proporciona al cliente la información o el servicio que solicitó. 
 
PROTOCOLOS 
Un protocolo es un conjunto de reglas. Los protocolos de Internet son conjuntos de reglas 
que controlan la comunicación dentro de una red y entre las computadoras que la 
conforman. 
 
MODELO DE REFERENCIA OSI 
El modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos (OSI) para estandarizar la 
manera en que se comunican los dispositivos en una red. Este modelo representó un gran 
paso en pos de asegurar la interoperabilidad entre dispositivos de red. 
El modelo OSI divide las comunicaciones de red en siete capas diferentes. 
 
 
 
MODELO TCP/IP 
El modelo TCP/IP fue creado por investigadores del Departamento de Defensa (DoD) de 
los EE. UU. Está formado por capas que llevan a cabo las funciones necesarias para 
preparar los datos para su transmisión a través de una red. 
 
UNIDADES DE DATOS DE PROTOCOLO 
 
 
 
CSMA/CD 
Los protocolos Ethernet describen las normas que controlan el modo en que se establece 
la comunicación en una red Ethernet. Para asegurar que todos los dispositivos Ethernet 
sean compatibles entre sí, el IEEE desarrolló estándares que los fabricantes y 
programadores deben respetar durante el desarrollo de dispositivos Ethernet. 
 
 
CSMA/CA 
El estándar IEEE 802.11 especifica la conectividad para las redes inalámbricas. Acceso 
múltiple por detección de portadora de uso de las redes inalámbricas con prevención de 
colisiones (CSMA/CA). 
 
 
 
WIRELESS SECURITY (SEGURIDAD DE LA TRANSMISIÓN 
INALÁMBRICA) 
La mejor manera de asegurar una red inalámbrica es utilizar autenticación y cifrado. 
· Autenticación del sistema abierto: Cualquier dispositivo inalámbrico puede 
conectarse a la red inalámbrica. 
· Autenticación de clave compartida: Proporciona mecanismos para autenticar y 
cifrar datos entre el cliente inalámbrico y un AP o un router inalámbrico. 
Las tres técnicas de autenticación de clave compartida para las WLAN son los siguientes: 
· Privacidad equivalente por cable (WEP): Era la especificación 802.11 original que 
protegía las WLAN. 
· Acceso protegido wifi (WPA): Este estándar utiliza WEP, pero protege los datos 
con un algoritmo de cifrado del protocolo de integridad de clave temporal (TKIP), que 
es mucho más seguro. 
· IEEE 802.11i/WPA2:: IEEE 802.11i es un estándar de la industria para proteger 
las WLAN. 
 
 
 
MÓDEMS 
El módem se utiliza para conectar un hogar o una oficina pequeña a Internet. 
 
CONCENTRADORES, PUENTES Y SWITCHES 
Concentradores 
Reciben los datos en un puerto y luego los envían a todos los demás puertos. Un 
concentrador extiende el alcance de una red porque regenera la señal eléctrica. 
 
Puentes 
 
 
Los puentes se introdujeron para dividir la LAN en segmentos. Los puentes llevan un 
registro de todos los dispositivos en cada segmento. 
 
Switches 
Se utiliza un switch para conectar varios dispositivos a la red. 
 
PUNTOS DE ACCESO INALÁMBRICO Y ROUTERS 
Puntos de acceso inalámbrico 
Un punto de acceso (AP) proporciona conectividad inalámbrica,pero tiene menos 
funciones que un router inalámbrico. 
 
 
 
Routers 
Un router inalámbrico conecta varios dispositivos inalámbricos a la red. Además, un router 
inalámbrico incluye a menudo un switch de modo que múltiples dispositivos cableados 
puedan conectarse a la red. 
 
CABLES COAXIALES 
El cable coaxial (o coax) transmite los datos como señales eléctricas. Este cable 
proporciona un blindaje mejorado en comparación con el de par trenzado no blindado 
(UTP), por lo que posee una mejor relación señal-ruido y, por lo tanto, puede transmitir 
más datos. 
 
CABLES DE PAR TRENZADO 
 
 
El par trenzado es un tipo de cableado de cobre que se utiliza para comunicaciones 
telefónicas y para la mayoría de las redes Ethernet. 
 
TIPOS DE MEDIOS DE FIBRA ÓPTICA 
En términos generales, los cables de fibra óptica pueden clasificarse en dos tipos: 
Fibra óptica monomodo (SMF): Consta de un núcleo muy pequeño y emplea tecnología 
láser costosa para enviar un único haz de luz. 
Fibra óptica multimodo (MMF): Consta de un núcleo más grande y utiliza emisores LED 
para enviar pulsos de luz. 
 
DIRECCIONAMIENTO DE RED 
 
 
Los dispositivos que están asociados a una red tienen dos direcciones que son similares a 
las huellas digitales y a la dirección postal de una persona. Estos dos tipos de direcciones 
son la dirección de Media Access Control (MAC) y la dirección IP. 
 
DIRECCIONAMIENTO ESTÁTICO 
En una red con pocos hosts, es fácil configurar manualmente cada dispositivo con la 
dirección IP correcta. Un administrador de red que entienda de direccionamiento IP debe 
asignar las direcciones y saber elegir una dirección válida para una red particular. La 
dirección IP asignada es única para cada host dentro de la misma red o subred. 
 
DIRECCIONAMIENTO DINÁMICO 
 
 
Si hay varias PC que componen una LAN, la configuración manual de las direcciones IP 
para cada host en la red puede llevar mucho tiempo, y es muy probable que se produzcan 
errores. Un servidor DHCP asigna de manera automática las direcciones IP, lo cual 
simplifica el proceso de asignación de direcciones. La configuración automática de 
algunos parámetros de TCP/IP también disminuye la posibilidad de asignar direcciones IP 
duplicadas o no válidas.