¿Qué es una red?

Las redes tienen la capacidad de conectar personas y equipos sin importar en qué lugar del mundo se encuentren

Hay redes de todo tamaño. Pueden ir desde redes simples, compuestas por dos computadoras, hasta redes que conectan millones de dispositivos

Los siguientes ejemplos muestran otros usos de las redes e Internet:

• ·         Compartir archivos de música y video
• ·         Investigar y aprender en línea
• ·         Conversar con amigos
• ·         Planificar vacaciones
• ·         Comprar regalos e insumos

Una computadora con software de servidor puede prestar servicios a uno o varios clientes simultáneamente.

Además, una sola computadora puede ejecutar varios tipos de software de servidor.

Redes punto a punto

La red punto a punto más sencilla consiste en dos computadoras conectadas directamente mediante una conexión por cable o inalámbrica.

Reglas de la comunicación

Los protocolos son específicos de las características del origen, el canal y el destino del mensaje. Las reglas utilizadas para comunicarse a través de un medio

Los protocolos definen los detalles de la transmisión y la entrega de mensajes. Entre estos detalles se incluyen los siguientes aspectos:

• ·         Formato del mensaje
• ·         Tamaño del mensaje
• ·         Sincronización
• ·         Encapsulación
• ·         Codificación
• ·         Patrón estándar del mensaje

De la misma manera en la que una carta se encapsula en un sobre para la entrega, los mensajes de las computadoras también deben encapsularse. Cada mensaje de computadora se encapsula en un formato específico, llamado trama, antes de enviarse a través de la red. Una trama actúa como un sobre: proporciona la dirección del destino y la dirección del host de origen.

El formato y el contenido de una trama están determinados por el tipo de mensaje que se envía y el canal que se utiliza para enviarlo. Los mensajes que no tienen el formato correcto no se pueden enviar al host de destino o no pueden ser procesados por éste.

Método de acceso

El método de acceso determina en qué momento alguien puede enviar un mensaje. Estas reglas de sincronización se basan en el contexto.

Los hosts de una red necesitan un método de acceso para saber cuándo comenzar a enviar mensajes y cómo responder cuando se produce algún error.

Control de flujo

Los hosts de origen y destino utilizan el control del flujo para negociar la sincronización correcta a fin de que la comunicación sea exitosa.

Tiempo de espera para la respuesta

Los hosts de las redes también tienen reglas que especifican cuánto tiempo deben esperar una respuesta y qué deben hacer si se agota el tiempo de espera para la respuesta.

Los patrones de mensajes de uno a uno se denominan unicast, que significa que el mensaje tiene sólo un destinatario.

Si un host necesita enviar mensajes utilizando un patrón de uno a varios, se denomina multicast. Multicasting es el envío de un mismo mensaje a un grupo de hosts de destino de manera simultánea.

Si es necesario que todos los hosts de la red reciban el mensaje a la vez, se utiliza el método de broadcast. El broadcasting representa un patrón de mensaje de uno a todos. Además, los hosts tienen requisitos para los mensajes con confirmación que son diferentes de los requisitos para los mensajes sin confirmación.

La dirección MAC identifica cada host de origen y de destino de la red.

Protocolo Ethernet

 Es un protocolo de comunicación a nivel de acceso.

El formato para las tramas de Ethernet especifica la ubicación de las direcciones MAC de destino y de origen, e información adicional que incluye:

• ·         Preámbulo para el secuenciamiento y la sincronización
• ·         Delimitador de inicio de trama
• ·         Longitud y tipo de trama
• Secuencia de verificación de trama para detectar errores de transmisión

El tamaño de las tramas de Ethernet está restringido a un máximo de 1518 bytes y un mínimo de 64 bytes desde el campo Dirección MAC de destino a través del campo Secuencia de verificación de trama

El modelo de diseño jerárquico tiene tres capas básicas:

Capa de acceso: proporciona conexiones a los hosts en una red Ethernet local.

Capa de distribución: interconecta las redes locales más pequeñas.

Capa núcleo: conexión de alta velocidad entre dispositivos de la capa de distribución.

Dirección ip

La dirección IP es similar a la dirección de una persona. Se conoce como dirección lógica porque está asignada lógicamente en función de la ubicación del host. La dirección IP o dirección de red es asignada a cada host por un administrador de la red en función de la red local.

Hub

Un hub es un tipo de dispositivo de networking que se instala en la capa de acceso de una red Ethernet.

son dispositivos simples que no tienen la tecnología electrónica necesaria para decodificar los mensajes enviados entre los hosts de la red, simplemente acepta señales electrónicas de un puerto y regenera (o repite) el mismo mensaje y lo envía a todos los demás puertos.

Puede ocurrir que dos o más hosts conectados a un mismo hub intenten enviar un mensaje al mismo tiempo. Si esto ocurre, las señales electrónicas que componen los mensajes colisionan en el hub. Una colisión hace que los mensajes se vuelvan confusos y que los hosts no puedan leerlos

Switch

Un switch Ethernet es un dispositivo que se utiliza en la capa de acceso. Al igual que los hubs, los switches conectan varios hosts a la red. Sin embargo, a diferencia de los hubs, los switches pueden enviar un mensaje a un host específico. Cuando un host envía un mensaje a otro host conectado al switch, el switch acepta y decodifica las tramas para leer la parte de la dirección física (MAC) del mensaje

Cuando un hub se conecta al puerto de un switch, existe la probabilidad de que haya colisiones en el hub. El hub reenvía los mensajes dañados resultantes de una colisión a todos los puertos. El switch recibe el mensaje confuso, pero a diferencia del hub, los switches no reenvían los mensajes que se dañaron a causa de la colisión. Como consecuencia, cada puerto del switch crea un dominio de colisiones individual

Arp

El ARP utiliza un proceso de tres pasos para determinar y almacenar la dirección MAC  de un host que se encuentre en la red local cuando conoce sólo la dirección IP del host.

1. El host emisor crea una trama dirigida a una dirección MAC de broadcast y la envía. En la trama hay un mensaje con la dirección IP del host de destino que se desea encontrar.

2. Cada host de la red recibe la trama de broadcast y compara la dirección IP del mensaje con su dirección IP configurada. El host con la dirección IP coincidente envía su dirección MAC al host emisor original.

3. El host emisor recibe el mensaje y almacena la información de la dirección MAC y la dirección IP en una tabla, denominada tabla ARP.

Capa de distribucion

La capa de distribución conecta estas redes locales independientes y controla el tráfico que circula entre ellas. Es responsable de garantizar que el tráfico entre los hosts de la red local siga siendo local. Sólo se transfiere el tráfico que está destinado a otras redes.

Router

Un router es un dispositivo de networking que conecta una red local con otras redes locales. En la capa de distribución de la red, los routers dirigen el tráfico y realizan otras funciones fundamentales para el funcionamiento eficaz de la red

El formato del paquete contiene las direcciones IP de los hosts de destino y de origen, además de los datos del mensaje que se envían entre ellos. El router lee la porción de red de la dirección IP de destino y utiliza esta información para determinar cuál de las redes conectadas es el mejor camino para reenviar el mensaje al destino.

Cuando un router recibe una trama, la decodifica para obtener el paquete que contiene la dirección IP de destino. Compara la dirección de destino con todas las redes que están incluidas en la tabla de enrutamiento. Si la dirección de red de destino aparece en la tabla, el router encapsula el paquete en una nueva trama para realizar el envío

Red local (LAN)

Es importante recordar que todas las redes locales de una LAN están bajo un mismo control administrativo. Otras características comunes de las LAN son que suelen usar protocolos Ethernet o inalámbricos, y que admiten velocidades de transmisión de datos altas.

El término "intranet" con frecuencia se utiliza para hacer referencia a una LAN privada que pertenece a una organización y está diseñada para que sólo los integrantes y los empleados de la organización u otras personas a quienes ésta autorice puedan tener acceso a ella.