Fundamentos de Redes de Datos y Ordenadores: Tipos, Topologías y Funcionamiento

Red de Datos y Ordenadores

Es un sistema de comunicación que conecta ordenadores y otros equipos informáticos entre sí para compartir información y recursos.

Objetivo

Lograr que tanto la información como los recursos estén disponibles para cualquier ordenador de la red que lo solicite.

Tipos de Redes

A) Según el Lugar que Ocupan

• LAN (Local Area Network): Son redes pequeñas, habitualmente utilizadas en oficinas, colegios y pequeñas empresas. Su extensión es de 10 metros a 1 kilómetro.
• MAN (Metropolitan Area Network): Sirven para conectar distintas empresas u organizaciones repartidas en una misma área metropolitana. Su extensión suele ser de varios kilómetros (aproximadamente 10 km). Ejemplo: grandes centros comerciales.
• WAN (Wide Area Network): Es una red que se emplea para conectar equipos distribuidos por todo el mundo. Son utilizadas por las compañías multinacionales u organismos con sedes en todo el mundo. Ejemplo: grandes bancos o petrolíferas.

B) Según la Velocidad de Transmisión (Estándar Ethernet)

• Ethernet
• Fast Ethernet
• Gigabit Ethernet
• Estándar IEEE 802.3 (Velocidades: 10 Mbps, 100 Mbps, 1000 Mbps).

C) Según la Tecnología de Transmisión

• Redes Punto a Punto: Cada ordenador puede actuar como cliente y como servidor. Permite que el compartir datos sea fácil para un pequeño grupo de usuarios.
• Redes Basadas en Servidor: Pueden tener uno o más servidores, dependiendo del volumen del tráfico. Los clientes ejecutan todo desde el servidor a través de la red, y este les brinda la conexión a Internet, aplicaciones, etc.

D) Según el Medio de Transmisión

• Redes Cableadas: Emplean un medio físico (cables) para la interconexión de equipos. Son más seguras y rápidas que las inalámbricas porque la comunicación no se altera ni sufre interferencias fácilmente.
• Redes Inalámbricas: Utilizan señales de radiofrecuencia para conectar diferentes equipos. Tienen la ventaja de que no precisan instalación de cableado, pero son más lentas e inseguras, y pueden estar sujetas a interferencias.

Topología Física de la Red

Definición

Es una representación gráfica o mapa de cómo se unen las estaciones de trabajo de la red, mediante un cable u otros medios.

Tipos de Topologías

Pueden ser:

• Bus
• Anillo
• Estrella
• Árbol
• Malla
• Red Celular

Factores a Considerar

• La distribución espacial de los equipos.
• El tráfico que va a soportar la red.
• El presupuesto (relación inversión/prestaciones).

1) Topología de Bus

Todos los dispositivos están unidos mediante un cable continuo, a través de interfaces físicas. Los mensajes circulan en ambas direcciones. La información se transmite por todo el bus, para ello todos los nodos pueden escuchar las señales.

Ventajas:

• Sencillez y bajo coste.
• Sencillo añadir nuevos nodos.
• Fácil de instalar y mantener.

Inconvenientes:

• La rotura del cable principal dejaría sin servicio a toda la red.
• Hay un límite de equipos que se pueden conectar.
• Puede producirse degradación de la señal.
• Limitación de velocidad (típicamente 10 Mbps).

2) Topología de Anillo

Consta de varios nodos unidos formando un círculo lógico. Los mensajes se mueven de nodo a nodo en una sola dirección.

Ventajas:

• La localización de errores es fácil.
• El software es sencillo.

Inconvenientes:

• El fallo de un enlace provoca la caída de todo el anillo.
• Instalación del cableado compleja.
• Difícil adición de nodos.
• Difícil diagnosticar y reparar problemas.

3) Topología de Estrella

Es una red en la cual las estaciones de trabajo están conectadas directamente a un nodo central (como un switch o hub), y todas las comunicaciones se hacen a través de este nodo.

Ventajas:

• Fácil de administrar.
• Sencillo añadir o desconectar nuevos nodos.
• Fácil prevenir daños o aislar fallos (si un cable falla, solo afecta a un nodo).
• Si un PC se rompe, no cae toda la red.

Inconvenientes:

• Si se avería el nodo central, cae toda la red.
• Es más costosa debido al cableado adicional y al dispositivo central.