miércoles, 2 de marzo de 2016

DISPOSITIVOS DE RED


DISPOSITIVOS DE RED

1.CONTENIDO

Definición: 




redes1.jpg


Es el hardware que me permite comunicarme entre las computadoras que hay en una red, como tambien me sirven para realizar la conexion con un Proveedor de Servicios de Internet -ISP, con siglas en ingles- y con ello podernos conectar a lo que conocemos como Internet.


Tipos:

Tarjeta de red

Una tarjeta de red (también llamada placa de red o Network Interface Card (NIC)) es una clase de tarjeta destinada a ser introducida en la placa madre de una computadora o se conecta a uno de sus puertos para posibilitar que la máquina se sume a una red y pueda compartir sus recursos (como los documentos, la conexión a Internet o una impresora, por ejemplo).




Repetidor



Un repetidor es un dispositivo electrónico que recibe una señal débil o de bajo nivel y la retransmite a una potencia o nivel más alto, de tal modo que se puedan cubrir distancias más largas sin degradación o con una degradación tolerable.

Repetidor-2.jpg




Puente (Bridge):

Un Bridge o Puente de red es la acción tomada por el equipo para crear una red global de dos o más redes de comunicación, o dos o más segmentos de red. El Puente es distinto al enrutamiento, que permite a las redes comunicar independientemente como redes separadas. Un puente de red es un dispositivo de red que conecta múltiples segmentos de red.
Existen cuatro tipos de tecnologías de puente de red:
  • Puente simple
  • Puente multipuerto
  • Aprendizaje, o puente transparente
  • Puente sobre ruta fuente.
El puente transparente fue desarrollado originalmente por la Digital Equipment Corporation (DEC) en la década de 1980.
Un dispositivo puente, filtra el tráfico de datos de la red, a su vez reducen la cantidad de tráfico en una red de área local (LAN) dividiéndolo en dos segmentos.
Además los puentes operan en la capa de enlace de datos (capa 2) del modelo OSI. Los puentes inspección trabajan en el tráfico entrante y deciden si desea reenviarlo o descartarlo.

Qué es un bridge en una red informática


Un puente de Ethernet, por ejemplo, inspecciona cada trama Ethernet entrante, incluyendo la fuente y las direcciones MAC de destino y a veces el tamaño del fotograma.


Los puentes tienen una función similar los switches de red que también operan en la capa 2. Los puentes tradicionales, sin embargo, apoyan un límite de red (accesible a través de un puerto de hardware), mientras que los interruptores generalmente ofrecen cuatro o más puertos de hardware.


El Hub

El hub (concentrador) es el dispositivo de conexión más básico. Es utilizado en redes locales con un número muy limitado de máquinas. No es más que una toma múltiple RJ45 que amplifica la señal de la red (base 10/100).


En este caso, una solicitud destinada a una determinada PC de la red será enviada a todas las PC de la red. Esto reduce de manera considerable el ancho de banda y ocasiona problemas de escucha en la red.


Los hubs trabajan en la primera capa del modelo OSI


Conmutador o Switch


Un switch o conmutador es un dispositivo de interconexión de redes informáticas.

switch

En computación y en informática de redes, un switch es el dispositivo analógico que permite interconectar redes operando en la capa 2 o de nivel de enlace de datos del modelo OSI u Open Systems Interconnection. Un conmutador interconecta dos o más partes de una red, funcionando como un puente que transmite datos de un segmento a otro. Su empleo es muy común cuando existe el propósito de conectar múltiples redes entre sí para que funcionen como una sola. Un conmutador suele mejorar el rendimiento y seguridad de una red de área local.


El funcionamiento de un conmutador o switch tiene lugar porque el mismo tiene la capacidad de aprender y almacenar direcciones de red de dispositivos alcanzables a través de sus puertos. A diferencia de lo que ocurre con un hub o concentrador, el switch hace que la información dirigida a un dispositivo vaya desde un puerto origen a otro puerto destino.

Los tipos de switches son múltiples. Por ejemplo, el store-and-forward, que guarda los paquetes de datos en un buffer antes de enviarlo al puerto de salida. Si bien asegura el envío de datos sin error y aumenta la confianza de red, este tipo de switch requiere de más tiempo por paquete de datos. El cut-through busca reducir la demora del modelo anterior, ya que lee sólo los primeros 6 bytes de datos y luego lo encamina al puerto de salida. Otro tipo es el adaptative cut-through, que soportan operaciones de los dos modelos anteriores. El layer 2 switches, por citar otro eemplo, es el caso más tradicional que trabaja como puente multipuertos. El layer 3 switches que incorpora funcionalidades de router. Y más recientemente ingresó al mercado el layer 4 switches.

Los conmutadores o switches son ampliamente utilizados en todo tipo redes, a pequeña y gran escala.


Modem



El modem es otro de los periféricos que con el tiempo se ha convertido ya en imprescindible y pocos son los modelos de ordenador que no estén conectados en red que no lo incorporen. Su gran utilización viene dada básicamente por dos motivos: Internet y el fax, aunque también le podemos dar otros usos como son su utilización como contestador automático incluso con funciones de centralita o para conectarnos con la red local de nuestra oficina o con la central de nuestra empresa.

Aún en el caso de estar conectado a una red, ésta tampoco se libra de éstos dispositivos, ya que en este caso será la propia red la que utilizará el modem para poder conectarse a otras redes o a Internet estando en este caso conectado a nuestro servidor o a un router.


Lo primero que hay que dejar claro es que los modem se utilizan con líneas analógicas, ya que su propio nombre indica su principal función, que es la de modular-demodular la señal digital proveniente de nuestro ordenador y convertirla a una forma de onda que sea asimilable por dicho tipo de líneas.

Es cierto que se suelen oír expresiones como modem ADSL o incluso modem RDSI, aunque esto no es cierto en estos casos, ya que estas líneas de tipo digital no necesitan de ningún tipo de conversión de digital a analógico, y su función en este caso es más parecida a la de una tarjeta de red que a la de un modem.

Uno de los primeros parámetros que lo definen es su velocidad. El estándar más habitual y el más moderno está basado en la actual norma V.90 cuya velocidad máxima está en los 56 Kbps (Kilobites por segundo). Esta norma se caracteriza por un funcionamiento asimétrico, puesto que la mayor velocidad sólo es alcanzable "en bajada", ya que en el envío de datos está limitada a 33,6 Kbps.

Otra consideración importante es que para poder llegar a esta velocidad máxima se deben dar una serie de circunstancias que no siempre están presentes y que dependen totalmente de la compañía telefónica que nos presta sus servicios, pudiendo ser en algunos casos bastante inferiores.

Evidentemente, el modem que se encuentre al otro lado de la línea telefónica, sea nuestro proveedor de Internet o el de nuestra oficina debe ser capaz de trabajar a la misma velocidad y con la misma norma que el nuestro, ya que sino la velocidad que se establecerá será la máxima que aquel soporte.




Router




Un router es un dispositivo de interconexión de redes informáticas que permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete de datos.

Cuando un usuario accede a una URL, el cliente web (navegador) consulta al servidor de nombre de dominio, el cual le indica la dirección IP del equipo deseado.

La estación de trabajo envía la solicitud al router más cercano, es decir, a la pasarela predeterminada de la red en la que se encuentra. Este router determinará así el siguiente equipo al que se le enviarán los datos para poder escoger la mejor ruta posible. Para hacerlo, el router cuenta con tablas de enrutamiento actualizadas, que son verdaderos mapas de los itinerarios que pueden seguirse para llegar a la dirección de destino. Existen numerosos protocolos dedicados a esta tarea.



Además de su función de enrutar, los routers también se utilizan para manipular los datos que circulan en forma de datagramas, para que puedan pasar de un tipo de red a otra. Como no todas las redes pueden manejar el mismo tamaño de paquetes de datos, los routers deben fragmentar los paquetes de datos para que puedan viajar libremente.

Diseño físico de los routers

Router inalámbrico
Algoritmos de enrutamiento





  • Los routers del tipo vector de distancias generan una tabla de enrutamiento que calcula el "costo" (en términos de número de saltos) de cada ruta y después envían esta tabla a los routers cercanos. Para cada solicitud de conexión el router elige la ruta menos costosa.

  • Los routers del tipo estado de enlace escuchan continuamente la red para poder identificar los diferentes elementos que la rodean. Con esta información, cada router calcula la ruta más corta (en tiempo) a los routers cercanos y envía esta información en forma de paquetes de actualización. Finalmente, cada router confecciona su tabla de enrutamiento calculando las rutas más cortas hacia otros routers (mediante el algoritmo de Dijkstra).

Los primeros routers eran simplemente equipos con diversas tarjetas de red, cada una conectada a una red diferente. La mayoría de los routers actuales son hardwares dedicados a la tarea de enrutamiento y que se presentan generalmente como servidores 1U.








Un router cuenta con diversas interfaces de red, cada una conectada a una red diferente. Por lo tanto, posee tantas direcciones IP como redes conectadas.

Un router inalámbrico comparte el mismo principio que un router tradicional. La diferencia es que aquél permite la conexión de dispositivos inalámbricos (como estaciones WiFi) a las redes a las que el router está conectado mediante conexiones por cable (generalmente Ethernet).

Existen dos tipos de algoritmos de enrutamiento principales:



  • Los routers del tipo vector de distancias generan una tabla de enrutamiento que calcula el "costo" (en términos de número de saltos) de cada ruta y después envían esta tabla a los routers cercanos. Para cada solicitud de conexión el router elige la ruta menos costosa.

  • Los routers del tipo estado de enlace escuchan continuamente la red para poder identificar los diferentes elementos que la rodean. Con esta información, cada router calcula la ruta más corta (en tiempo) a los routers cercanos y envía esta información en forma de paquetes de actualización. Finalmente, cada router confecciona su tabla de enrutamiento calculando las rutas más cortas hacia otros routers (mediante el algoritmo de Dijkstra).




Funcionamiento:

Con topología nos referimos a la disposición lógica (aunque la disposición física también se pueda ver influida) de los dispositivos, mientras que el modo de funcionamiento de los mismos es el modo de actuación de cada dispositivo dentro de la topología escogida.
En el mundo Wireless existen dos topologías básicas:

Topología Ad-Hoc. 

Cada dispositivo se puede comunicar con todos los demás. Cada nodo forma parte de una red Peer to Peer o de igual a igual, para lo cual sólo vamos a necesitar el disponer de un SSID igual para todos los nodos y no sobrepasar un número razonable de dispositivos que hagan bajar el rendimiento. A más dispersión geográfica de cada nodo más dispositivos pueden formar parte de la red, aunque algunos no lleguen a verse entre si.

Topología Infraestructura

En el cual existe un nodo central (Punto de Acceso WiFi) que sirve de enlace para todos los demás (Tarjetas de Red Wifi). Este nodo sirve para encaminar las tramas hacia una red convencional o hacia otras redes distintas. Para poder establecerse la comunicación, todos los nodos deben estar dentro de la zona de cobertura del AP.

Imagen

Todos los dispositivos, independientemente de que sean TRs o PAs tienen dos modos de funcionamiento.




- Modo Managed. es el modo en el que el TR se conecta al AP para que éste último le sirva de concentrador. El TR sólo se comunica con el AP.




- Modo Master. Este modo es el modo en el que trabaja el PA, pero en el que también pueden entrar los TRs si se dispone del firmware apropiado o de un ordenador que sea capaz de realizar la funcionalidad requerida.

Todos los estándares aseguran su funcionamiento mediante la utilización de dos factores, cuando estamos conectados a una red mediante un cable, sea del tipo que sea, disponemos de una velocidad fija y constante. Sin embargo cuando estamos hablando de redes inalámbricas aparece un factor añadido que puede afectar a la velocidad de transmisión, que es la distancia entre los interlocutores.




Así pues cuando un TR se conecta a un PA se ve afectado principalmente por los siguientes parámetros:




• Velocidad máxima del PA (normalmente en 802.11g será de 54Mbps)
• Distancia al PA (a mayor distancia menor velocidad)
• Elementos intermedios entre el TR y el PA (las paredes, campos magnéticos o eléctricos u otros elementos interpuestos entre el PA y el TR modifican la velocidad de transmisión a la baja)
• Saturación del espectro e interferencias (cuantos más usuarios inalámbricos haya en las cercanías más colisiones habrá en las transmisiones por lo que la velocidad se reducirá, esto también es aplicable para las interferencias.)

Normalmente los fabricantes de PAs presentan un alcance teórico de los mismos que suele andar alrededor de los 300 metros. Esto obviamente es sólo alcanzable en condiciones de laboratorio, pues realmente en condiciones objetivas el rango de alcance de una conexión varía (y siempre a menos) por la infinidad de condiciones que le afectan.




Cuando ponemos un TR cerca de un PA disponemos de la velocidad máxima teórica del PA, 54 Mbps por ejemplo, y conforme nos vamos alejando del PA, tanto él mismo como el TR van disminuyendo la velocidad de la transmisión/recepción para acomodarse a las condiciones puntuales del momento y la distancia.




Así pues, se podría decir que en condiciones de laboratorio y a modo de ejemplo teórico, la transmisión entre dispositivos 802.11 podría ser como sigue:


Imagen

Actualmente ya hay fabricantes que ofrecen antenas que aumentan la capacidad de TX/RX (transmisión y recepción) de los dispositivos wireless.

Dentro de los PAs (actualmente ya se puede comenzar a aplicar también a los TRs) se puede modificar enormemente la capacidad de TX/RX gracias al uso de antenas especiales. Estas antenas se pueden dividir en

• Direccionales• Omnidireccionales

Las antenas Direccionales envían la información a una cierta zona de cobertura, a un ángulo determinado, por lo cual su alcance es mayor, sin embargo fuera de la zona de cobertura no se escucha nada, no se puede establecer comunicación entre los interlocutores.

Las antenas Omnidireccionales envían la información teóricamente a los 360 grados por lo que es posible establecer comunicación independientemente del punto en el que se esté. En contrapartida el alcance de estas antenas es menor que el de las antenas direccionales.


Simbología:



La simbología de redes, es la forma gráfica en la que se representa cada uno de los elementos que componen una red de computadoras.

Por lo general dichos símbolos son los que se presentan en los proyectos, esquemas oplaneamientos de futuras redes de computadoras.


Un ejemplo:



Computadora de Escritorio:

El símbolo para este dispositivo es el de una computadora de tipo desktop.




Computador Portátil:

Este símbolo representa a las notebooks, laptops, o minibooks.



Servidor:

Un servidor es una computadora que comparte sus recursos o brinda algún tipo de servicio a las demás computadoras clientes en una red.


Todo dispositivo que represente un Servidor es representado por el siguiente icono:
Teléfono IP:

El símbolo lleva el texto IP encima del icono del teléfono.




SwitchLAN:

Un conmutador interconecta dos o más segmentos de red, funcionando de manera similaralos puentes (bridges), pasando datos de un segmentoa otro, deacuerdo con la dirección MAC de destino de los datagramas en la red.


Es el dispositivo más utilizado para interconectar redes de área local.


Se representan por una caja con flechas opuestas unasa otras en la partesuperior.




Firewall:

Una pared es el símbolo que representa a la pared de fuego. Es el encargado de proporcionar seguridada las redes.




Router:

Direccionador, ruteador o encaminador es un dispositivo de hardware para interconexión de red de ordenadores que opera en la capa tres (nivel de red). Un enrutador es un dispositivo para la interconexión de redes informáticas que permiteasegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete de datos.


Los router ayudan adireccionar mensajes mientras viajan através de una red.


El router es representado por un cilindro con flechas en la parte superior.



Router Inalámbrico:

Es similaral router normal, solo que este lleva unasantenas en la parte superior.


Este tipo de router generalmente se encuentra en las redes domésticas.




Access Point:

Un punto deacceso inalámbrico (WAP oAP por sus siglas en inglés: Wireless Access Point) en redes de computadoras es un dispositivo que interconecta dispositivos de comunicación inalámbrica para formar una red inalámbrica




Nube:

El símbolo de la nube se utiliza para resumir un grupo de dispositivos de red, sus detalles pueden no ser importantes en este análisis.




Medios LAN:Este símbolo representa la conexión por cable en una redLAN.


Medios Inalámbricos:Al igual que los medios LAN pero con la diferencia que se utilizan con los dispositivos inalámbricos.


Medios WAN:Es utilizado para realizar conexiones con redes de área amplia.


Bridge:
Un puente o bridge es un dispositivo de interconexión de redes de computadoras que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Este interconecta dos segmentos de red (o divide una red en segmentos) haciendo el pasaje de datos de una red hacia otra, con base en la dirección física de destino de cada paquete.

Los puentes de red, se simbolizan por:



Hub:El HUB o concentrador es un equipo de redes que permite conectar entre sí otros equipos y retransmite los paquetes que recibe desde cualquiera de ellos a todos los demás. Los hubs han dejado de ser utilizados, debido al gran nivel de colisiones y tráfico de red que propician.Aunque son muy poco utilizados hoy en día, pero también tienen su símbolo.


Repetidores:Un repetidor es un dispositivo electrónico que recibe una señal débil o de bajo nivel y laretransmitea una potencia o nivel másalto, de tal modo que se puedan cubrir distancias más largas sin degradación o con una degradación tolerable.


Modem:El modem (modulador-demodulador) es un dispositivo que permite la transferencia de datos através de la línea telefónica, desde una computadora a otra.

Impresora:





2. RESUMEN


Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores o red informática, es un conjunto de equipos informáticos conectados entre sí por medio de dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos con la finalidad de compartir información y recursos. Este término también engloba aquellos medios técnicos que permiten compartir la información.



Clasificación de las redes



Red de área personal o PAN (personal area network) es una red de ordenadores usada para la comunicación entre los dispositivos de la computadora cerca de una persona.

Red de área local o LAN (local area network) es una red que se limita a un área especial relativamente pequeña tal como un cuarto, un solo edificio, una nave, o un avión. Las redes de área local a veces se llaman una sola red de localización.Red de área personal o PAN (personal area network) es una red de ordenadores usada para la comunicación entre los dispositivos de la computadora cerca de una persona.

Una red de área de campus o CAN (campus area network) es una red de computadoras que conecta redes de área local a través de un área geográfica limitada, como un campus universitario, o una base militar.

Una red de área metropolitana (metropolitan area network o MAN, en inglés) es una red de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área geográfica extensa.



Las redes de área amplia (wide area network, WAN) son redes informáticas que se extienden sobre un área geográfica extensa.

Para la creación de estas redes informáticas es necesario contar con la mayoría de los elementos ya antes mencionados, son indispensables para el funcionamiento correcto de la transmisión de datos como unos también lo son para mejorar el funcionamiento de la red.



3. SUMMARY


A computer network, also called computer network or computer network is a set of computers connected together by physical devices that send and receive electrical signals, electromagnetic waves or other means to transport data in order to share information and resources. The term also covers those technical means for sharing information.

Classification of networks

Personal Area Network or PAN (Red de área personal) is a computer network used for communication among computer devices close to one person.

Local area network or LAN (lRed de área local) is a network that is limited to a particular relatively small area such as a room, one building, a ship or an aircraft. Local area networks are sometimes called one network localización.Red personal area or PAN (personal area network) is a computer network used for communication among computer devices close to one person.

A campus network or CAN ( red de área de campus) is a computer network that connects LANs via a limited geographical area such as a college campus or a military base.
A metropolitan area network (MAN metropolitan area network or in English) is a network of high-speed (broadband) that covers a large geographic area.

The wide area network (Las redes de área amplia, WAN) are computer networks that are spread over a large geographic area.

For the creation of these networks is needed most and above elements are indispensable for the proper functioning of data transmission as a so are to improve network performance.



4. RECOMENDACIONES

  • Este tráfico añadido genera más probabilidades de colisión. Una colisión se produce cuando un ordenador quiere enviar información y emite de forma simultánea con otro ordenador que hace lo mismo. Al chocar los dos mensajes se pierden y es necesario retransmitir. Además, a medida que añadimos ordenadores ala red también aumentan las probabilidades de colisión.


5. CONCLUSIONES



  • Un concentrador es un dispositivo simple, esto influye en dos características.
*  
El precio es barato.
*  Un concentrador casi no añade ningún retardo a los mensajes.
  •  Un hub o concentrador es un dispositivo donde se concentran las conexiones del cableado de una red, 
      
    haciendo la de repetidor multipuerto y concentrador.
  •  El hub se encarga de distribuir la información recibida por cualquiera de sus puertos a todos los demás

6. GLOSARIO DE TÉRMINOS


Ad-hoc: Grupo de dispositivos inalámbricos que se comunican directamente entre ellos (punto a punto) sin la utilización de un punto de acceso. 

AES  (Estándar avanzado de cifrado) Técnica de cifrado de datos simétrica de bloque de 256 bits. 
Ancho de banda: Capacidad de transmisión de un dispositivo o red determinado. 

Banda ancha:  Conexión a Internet de alta velocidad y siempre activa. 

Banda ISM: Banda de radio utilizada en las transmisiones de redes inalámbricas. 

Bit (dígito binario) La unidad más pequeña de información de una máquina.

Byte Una unidad de datos que suele ser de ocho bits. 

Dirección IP Dirección que se utiliza para identificar un equipo o dispositivo en una red.

Dirección IP dinámica  Dirección IP temporal que asigna un servidor DHCP.

Dirección IP estática  Dirección fija asignada a un equipo o dispositivo conectado a una red.

Dispersión de secuencia   Técnica de frecuencia de radio de banda ancha que se utiliza para la transmisión más fiable y segura de datos.

DMZ (Zona desmilitarizada)  Suprime la protección de servidor de seguridad del enrutador de un equipo, permitiéndole que pueda “verse” desde Internet.

DNS  (Servidor de nombres de dominio) La dirección IP de su servidor ISP, que traduce los nombres de los sitios Web a direcciones IP. 

Ethernet  Protocolo de red estándar de IEEE que especifica la forma en que se colocan los datos y se recuperan de un medio de transmisión común. 

Firmware  El código de la programación que ejecuta un dispositivo de red. 

7. LINKOGRAFÍA




https://darkub.wordpress.com/2008/01/16/%C2%BFque-son-los-dispositivos-de-red/


http://definicion.de/tarjeta-de-red/

http://www.ecured.cu/Repetidor

http://www.foroz.org/que-es-un-bridge-en-una-red-informatica.html

http://es.ccm.net/faq/656-redes-concentrador-hub-conmutador-switch-y-router

http://www.definicionabc.com/tecnologia/switch.php

http://pchardware.org/modem/index.php

http://es.ccm.net/contents/299-equipos-de-red-router

http://redesinl.galeon.com/aficiones1342685.html

http://redes1-rlmn14.blogspot.pe/p/dispositivos-de-red.html





TAMBIEN LO PUEDES ENCONTRAR EN SLIDESHARE:

http://es.slideshare.net/JulioCsarSiesqunMair/dispositivos-de-red-58955884

1 comentario: