El concepto de red ¿Qué es una red? Por qué las redes son

El concepto de red
¿Qué es una red?
El término genérico "red" hace referencia a un conjunto de entidades (objetos, personas, etc.)
conectadas entre sí. Por lo tanto, una red permite que circulen elementos materiales o inmateriales
entre estas entidades, según reglas bien definidas.

red: Conjunto de equipos y dispositivos periféricos conectados entre sí. Se debe tener en

cuenta que la red más pequeña posible está conformada por dos equipos conectados.
redes: implementación de herramientas y tareas para conectar equipos de manera que
puedan compartir recursos en la red.
Según el tipo de entidad involucrada, el término utilizado variará:

red de transporte: conjunto de infraestructuras y vehículos usados para transportar

personas y bienes entre diferentes áreas geográficas.
red telefónica: infraestructura usada para transportar señales de voz desde una estación

telefónica a otra.
red neural: conjunto de neuronas conectadas entre sí.


red criminal: conjunto de estafadores complotados (donde hay un estafador, por lo
general hay otro).
red informática: conjunto de equipos conectados entre sí mediante líneas físicas que
intercambian información bajo la forma de datos digitales (valores binarios, es decir valores
codificados como una señal que puede representar 0 ó 1).
Obviamente, los artículos que está leyendo en este momento tratan de las redes informáticas.
No existe un sólo tipo de red, ya que históricamente han existido diferentes tipos de equipos que se
han comunicado en varios lenguajes diferentes. La necesidad de contar con múltiples tipos de
redes también surge de la heterogeneidad de los medios físicos de transmisión que las une, ya sea
que los datos se transfieran de la misma manera (por pulsos eléctricos, haces de luz u ondas
electromagnéticas) o que utilicen el mismo tipo de medio físico (como un cable coaxial, pares
trenzados o líneas de fibra óptica).
Cada capítulo describe las características de los medios físicos de transmisión así como la manera
en que los datos se desplazan por la red.
Por qué las redes son importantes
Un equipo es una máquina que se usa para manipular datos. Los seres humanos, como seres
comunicativos, comprendieron rápidamente porqué sería útil conectar equipos entre sí para
intercambiar información.
Una red informática puede tener diversos propósitos:

Intercambio de recursos (archivos, aplicaciones o hardware, una conexión a Internet, etc.)

Comunicación entre personas (correo electrónico, debates en vivo, etc.)

Comunicación entre procesos (por ejemplo, entre equipos industriales)

Garantía de acceso único y universal a la información (bases de datos en red)

Videojuegos de varios jugadores
Las redes también se usan para estandarizar aplicaciones. El término groupware se usa
generalmente para referirse a las herramientas que permiten que varias personas trabajen en una
red. Por ejemplo, las agendas grupales y el correo electrónico se pueden usar para comunicar de
manera más rápida y eficaz. A continuación se presenta una breve descripción de las ventajas de
dichos sistemas:

Costos más bajos gracias al uso compartido de datos y de periféricos

Estandarización de aplicaciones

Acceso a los datos a tiempo

Comunicación y organización más eficaces
Actualmente, gracias a Internet, presenciamos una unificación de las redes. Por lo tanto, las
ventajas de instalar una red son múltiples, ya sea para un comercio o para uso particular.
Similitudes entre los tipos de redes
Los diferentes tipos de redes generalmente comparten los siguientes puntos:

Servidores: equipos que brindan recursos compartidos para los usuarios mediante un

servidor de red.
Clientes: equipos que tienen acceso a los recursos compartidos proporcionados por un

servidor de red.
Medio de conexión: la forma en que los equipos están conectados entre sí.



Datos compartidos: archivos a los que se puede acceder en los servidores de red.
Impresoras y otros periféricos compartidos: archivos, impresoras u otros elementos
utilizados por los usuarios de la red.
Recursos varios: otros recursos proporcionados por el servidor.
Tipos de redes
Generalmente se dice que existen dos tipos de redes:

Redes de igual a igual

Redes organizadas alrededor de servidores (Cliente/Servidor)
Estos dos tipos de redes tienen diferentes capacidades. El tipo de red que debe instalar depende
de los siguientes criterios:

Tamaño del comercio

Nivel de seguridad requerido

Tipo de actividad

Habilidades de los administradores disponibles

Volumen de tráfico en la red

Necesidades de los usuarios de la red

Presupuesto destinado al funcionamiento de la red (no sólo la compra sino también la
actualización y el mantenimiento
Topología de red
¿Qué significa "topología"?
Una red informática está compuesta por equipos que están conectados entre sí mediante líneas de
comunicación (cables de red, etc.) y elementos de hardware (adaptadores de red y otros equipos
que garantizan que los datos viajen correctamente). La configuración física, es decir la
configuración espacial de la red, se denomina topología física. Los diferentes tipos de topología
son:

Topología de bus

Topología de estrella

Topología en anillo

Topología de árbol

Topología de malla
La topología lógica, a diferencia de la topología física, es la manera en que los datos viajan por
las líneas de comunicación. Las topologías lógicas más comunes son Ethernet, Red en
anillo y FDDI.
Topología de bus
La topología de bus es la manera más simple en la que se puede organizar una red. En la
topología de bus, todos los equipos están conectados a la misma línea de transmisión mediante un
cable, generalmente coaxial. La palabra "bus" hace referencia a la línea física que une todos los
equipos de la red.
La ventaja de esta topología es su facilidad de implementación y funcionamiento. Sin embargo,
esta topología es altamente vulnerable, ya que si una de las conexiones es defectuosa, esto afecta
a toda la red.
Topología de estrella
En la topología de estrella, los equipos de la red están conectados a un hardware
denominadoconcentrador. Es una caja que contiene un cierto número de sockets a los cuales se
pueden conectar los cables de los equipos. Su función es garantizar la comunicación entre esos
sockets.
A diferencia de las redes construidas con la topología de bus, las redes que usan la topología de
estrella son mucho menos vulnerables, ya que se puede eliminar una de las conexiones fácilmente
desconectándola del concentrador sin paralizar el resto de la red. El punto crítico en esta red es el
concentrador, ya que la ausencia del mismo imposibilita la comunicación entre los equipos de la
red.
Sin embargo, una red con topología de estrella es más cara que una red con topología de bus,
dado que se necesita hardware adicional (el concentrador).
Topología en anillo
En una red con topología en anillo, los equipos se comunican por turnos y se crea un bucle de
equipos en el cual cada uno "tiene su turno para hablar" después del otro.
En realidad, las redes con topología en anillo no están conectadas en bucles. Están conectadas a
un distribuidor (denominado MAU, Unidad de acceso multiestación) que administra la
comunicación entre los equipos conectados a él, lo que le da tiempo a cada uno para "hablar".
Las dos topologías lógicas principales que usan esta topología física son la red en anillo y
la FDDI(interfaz de datos distribuidos por fibra).
Tipos de redes
Diferentes tipos de redes
Se distinguen diferentes tipos de redes (privadas) según su tamaño (en cuanto a la cantidad de
equipos), su velocidad de transferencia de datos y su alcance. Las redes privadas pertenecen a
una misma organización. Generalmente se dice que existen tres categorías de redes:



Existen
LAN (Red de área local)
MAN (Red de área metropolitana)
WAN (Red de área extensa)
otros dos tipos de redes: TAN (Red de área diminuta), igual que la LAN pero más pequeña
(de 2 a 3 equipos), y CAN (Red de campus), igual que la MAN (con ancho de banda limitado entre
cada una de las LAN de la red).
LAN
LAN significa Red de área local. Es un conjunto de equipos que pertenecen a la misma
organización y están conectados dentro de un área geográfica pequeña mediante una red,
generalmente con la misma tecnología (la más utilizada es Ethernet).
Una red de área local es una red en su versión más simple. La velocidad de transferencia de datos
en una red de área local puede alcanzar hasta 10 Mbps (por ejemplo, en una red Ethernet) y 1
Gbps (por ejemplo, en FDDI o Gigabit Ethernet). Una red de área local puede contener 100, o
incluso 1000, usuarios.
Al extender la definición de una LAN con los servicios que proporciona, se pueden definir dos
modos operativos diferentes:


En una red "de igual a igual", la comunicación se lleva a cabo de un equipo a otro sin un
equipo central y cada equipo tiene la misma función.
En un entorno "cliente/servidor", un equipo central brinda servicios de red para los
usuarios.
MAN
Una MAN (Red de área metropolitana) conecta diversas LAN cercanas geográficamente (en un
área de alrededor de cincuenta kilómetros) entre sí a alta velocidad. Por lo tanto, una MAN permite
que dos nodos remotos se comuniquen como si fueran parte de la misma red de área local.
Una MAN está compuesta por conmutadores o routers conectados entre sí mediante conexiones
de alta velocidad (generalmente cables de fibra óptica).
WAN
Una WAN (Red de área extensa) conecta múltiples LAN entre sí a través de grandes distancias
geográficas.
La velocidad disponible en una WAN varía según el costo de las conexiones (que aumenta con la
distancia) y puede ser baja.
Las WAN funcionan con routers, que pueden "elegir" la ruta más apropiada para que los datos
lleguen a un nodo de la red.
La WAN más conocida es Internet.
LAN (Red de área local)
LAN significa Red de área local. Es un grupo de equipos que pertenecen a la misma organización
y están conectados dentro de un área geográfica pequeña a través de una red, generalmente con
la misma tecnología (la más utilizada es Ethernet).
Una red de área local es una red en su versión más simple. La velocidad de transferencia de datos
en una red de área local puede alcanzar hasta 10 Mbps (por ejemplo, en una red Ethernet) y 1
Gbps (por ejemplo, en FDDI o Gigabit Ethernet). Una red de área local puede contener 100, o
incluso 1000, usuarios.
Al extender la definición de una LAN con los servicios que proporciona, se pueden definir dos
modos operativos diferentes:


En una red "de igual a igual" (abreviada P2P), la comunicación se lleva a cabo de un
equipo a otro sin un equipo central y cada equipo tiene la misma función.
En un entorno "cliente/servidor", un equipo central le brinda servicios de red a los usuarios.
MAN (Red de área metropolitana)
Una MAN (Red de área metropolitana) conecta diversas LAN cercanas geográficamente (en un
área de alrededor de cincuenta kilómetros) entre sí a alta velocidad. Por lo tanto, una MAN permite
que dos nodos remotos se comuniquen como si fueran parte de la misma red de área local.
Una MAN está compuesta por conmutadores o routers conectados entre sí con conexiones de alta
velocidad (generalmente cables de fibra óptica).
Red de área extensa (WAN)
Una WAN (Red de área extensa) conecta entre sí varias LAN atravesando importantes distancias
geográficas, del orden del tamaño de un país o de un continente.
La velocidad disponible en una WAN varía según el costo de las conexiones (que aumenta con la
distancia) y puede ser baja.
Las WAN funcionan con routers, que pueden "elegir" la ruta más apropiada que tomarán los datos
para llegar a un nodo de la red.
VPN - Redes privadas virtuales
El concepto de las redes privadas virtuales
Las redes de área local (LAN) son las redes internas de las organizaciones, es decir las
conexiones entre los equipos de una organización particular. Estas redes se conectan cada vez
con más frecuencia a Internet mediante un equipo de interconexión. Muchas veces, las empresas
necesitan comunicarse por Internet con filiales, clientes o incluso con el personal que puede estar
alejado geográficamente.
Sin embargo, los datos transmitidos a través de Internet son mucho más vulnerables que cuando
viajan por una red interna de la organización, ya que la ruta tomada no está definida por anticipado,
lo que significa que los datos deben atravesar una infraestructura de red pública que pertenece a
distintas entidades. Por esta razón, es posible que a lo largo de la línea, un usuario
entrometido, escuche la red o incluso secuestre la señal. Por lo tanto, la información confidencial
de una organización o empresa no debe ser enviada bajo tales condiciones.
La primera solución para satisfacer esta necesidad de comunicación segura implica conectar redes
remotas mediante líneas dedicadas. Sin embargo, como la mayoría de las compañías no pueden
conectar dos redes de área local remotas con una línea dedicada, a veces es necesario usar
Internet como medio de transmisión.
Una buena solución consiste en utilizar Internet como medio de transmisión con un protocolo
de túnel, que significa que los datos se encapsulan antes de ser enviados de manera cifrada. El
término Red privada virtual (abreviado VPN) se utiliza para hacer referencia a la red creada
artificialmente
de
esta
manera.
Se dice que esta red es virtual porque conecta dos redes "físicas" (redes de área local) a través de
una conexión poco fiable (Internet) y privada porque sólo los equipos que pertenecen a una red de
área local de uno de los lados de la VPN pueden "ver" los datos.
Por lo tanto, el sistema VPN brinda una conexión segura a un bajo costo, ya que todo lo que se
necesita es el hardware de ambos lados. Sin embargo, no garantiza una calidad de servicio
comparable con una línea dedicada, ya que la red física es pública y por lo tanto no está
garantizada.
Funcionamiento de una VPN
Una red privada virtual se basa en un protocolo denominado protocolo de túnel, es decir, un
protocolo que cifra los datos que se transmiten desde un lado de la VPN hacia el otro.
La palabra "túnel" se usa para simbolizar el hecho que los datos estén cifrados desde el momento
que entran a la VPN hasta que salen de ella y, por lo tanto, son incomprensibles para cualquiera
que no se encuentre en uno de los extremos de la VPN, como si los datos viajaran a través de un
túnel. En unaVPN de dos equipos, el cliente de VPN es la parte que cifra y descifra los datos del
lado del usuario y elservidor VPN (comúnmente llamado servidor de acceso remoto) es el
elemento que descifra los datos del lado de la organización.
De esta manera, cuando un usuario necesita acceder a la red privada virtual, su solicitud se
transmite sin cifrar al sistema de pasarela, que se conecta con la red remota mediante la
infraestructura de red pública como intermediaria; luego transmite la solicitud de manera cifrada. El
equipo remoto le proporciona los datos al servidor VPN en su red y éste envía la respuesta cifrada.
Cuando el cliente de VPN del usuario recibe los datos, los descifra y finalmente los envía al
usuario.
Protocolos de túnel
Los principales protocolos de túnel son:

PPTP (Protocolo de túnel punto a punto) es un protocolo de capa 2 desarrollado por
Microsoft, 3Com, Ascend, US Robotics y ECI Telematics.


L2F (Reenvío de capa dos) es un protocolo de capa 2 desarrollado por Cisco, Northern
Telecom y Shiva. Actualmente es casi obsoleto.
L2TP (Protocolo de túnel de capa dos), el resultado del trabajo del IETF (RFC 2661),

incluye todas las características de PPTP y L2F. Es un protocolo de capa 2 basado en PPP.
IPSec es un protocolo de capa 3 creado por el IETF que puede enviar datos cifrados para
redes IP.
Protocolo PPTP
El principio del PPTP (Protocolo de túnel punto a punto) consiste en crear tramas con el protocolo
PPP y encapsularlas mediante un datagrama de IP.
Por lo tanto, con este tipo de conexión, los equipos remotos en dos redes de área local se
conectan con una conexión de igual a igual (con un sistema de autenticación/cifrado) y el paquete
se envía dentro de undatagrama de IP.
De esta manera, los datos de la red de área local (así como las direcciones de los equipos que se
encuentran en el encabezado del mensaje) se encapsulan dentro de un mensaje PPP, que a su
vez está encapsulado dentro de un mensaje IP.
Protocolo L2TP
L2TP es un protocolo de túnel estándar (estandarizado en una RFC, solicitud de comentarios) muy
similar al PPTP. L2TP encapsula tramas PPP, que a su vez encapsulan otros protocolos (como IP,
IPX o NetBIOS).
Protocolo IPSec
IPSec es un protocolo definido por el IETF que se usa para transferir datos de manera segura en la
capa de red. En realidad es un protocolo que mejora la seguridad del protocolo IP para garantizar
la privacidad, integridad y autenticación de los datos enviados.
IPSec se basa en tres módulos:

Encabezado de autenticación IP (AH), que incluye integridad, autenticación y protección

contra ataques de REPLAY a los paquetes.
Carga útil de seguridad encapsulada (ESP), que define el cifrado del paquete. ESP brinda

privacidad, integridad, autenticación y protección contra ataques de REPLAY.
Asociación de seguridad (SA) que define configuraciones de seguridad e intercambio
clave. Las SA incluyen toda la información acerca de cómo procesar paquetes IP (los
protocolos AH y/o ESP, el modo de transporte o túnel, los algoritmos de seguridad utilizados por
los protocolos, las claves utilizadas, etc.). El intercambio clave se realiza manualmente o con el
protocolo de intercambio IKE (en la mayoría de los casos), lo que permite que ambas partes se
escuchen entre sí.