redes informáticas - Colegio San Roque

UNIDAD 1: SISTEMAS OPERATIVOS Y SEGURIDAD INFORMÁTICA
REDES INFORMÁTICAS
Una red es un conjunto de ordenadores conectados entre sí, que pueden compartir
datos (imágenes, documentos, carpetas, etc.) y recursos (una impresora, disco
duro, Internet, etc.)
¿Qué es una red local o LAN?
Son redes que se extienden en un área geográfica pequeña, mismo edificio o
edificios contiguos.
En las redes locales la conexión entre los equipos puede ser de dos formas:
Mediante un cable (Ethernet).
Ventajas:
o El alcance viene dado por el cableado y no está limitado a un área
determinada.
o Una vez instalado el cableado no hay que preocuparse de obstáculos
como armarios, paredes, puertas, interferencias, etc.
o Son más seguras frente a accesos no autorizados.
o Permiten una velocidad más elevada.
De forma inalámbrica (utilizan ondas electromagnéticas), se conoce
como red Wi-Fi (WLAN).
Ventajas:
o Su instalación es rápida y de coste no muy elevado.
o El cableado resulta un proceso engorroso y caro, mientras que las
ondas permiten la movilidad de los equipos dentro del área de
cobertura.
o La configuración es sencilla, sólo es necesario el paso adicional de la
encriptación.
o Cada vez hay más equipos portátiles,…
Inconvenientes:
o El alcance está limitado a un área que depende de la potencia del
punto de acceso, los obstáculos, las interferencias,…
o No se puede obviar el tema de la seguridad frente a accesos no
autorizados.
o La velocidad, típicamente, es menor que en las redes cableadas.
En ambos casos se trata de una conexión de área local. «Si es fácil conectar todos
los ordenadores con cables, lo mejor será optar por una red cableada»
1. Equipos en una red
En las redes, en particular en las redes locales, suelen diferenciarse:
El servidor. Es el ordenador que proporciona recursos compartidos y
servicios a los usuarios de una red.
Los clientes. Son el resto de equipos conectados a la red.
2. Conceptos básicos sobre redes
Protocolo. Lenguaje y conjunto de reglas que deben seguir emisor y
receptor para entenderse entre sí. El protocolo que emplea Internet se llama
TCP/IP.
Dirección MAC. Es el código único de identificación que tienen todas las
tarjetas de red. Las direcciones MAC son únicas (ningún dispositivo de red
tiene dos direcciones MAC iguales) y permanentes (ya que vienen
preestablecidas de fábrica y no pueden modificarse).
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Dirección IP. Es la dirección de red del ordenador. Cada uno de los
ordenadores que forman parte de la red se identifica por un número
denominado dirección IP. Está formada por cuatro números separados por
puntos, cada uno de los cuales puede tomar valores entre 0 y 255.
Distinguimos entre IP pública (ej. 80.20.140.56), cuando es la dirección que
nos identifica en Internet (por ejemplo la IP de tu router ADSL en Internet) e
IP privada (ej. 192.168.0.2), que es la dirección que identifica a un equipo
dentro de una red local (LAN).
Si, por ejemplo, pensamos en una red local con un router ADSL, los PCs o
equipos conectados a la red tendrán sólo IP privada, mientras que el router
tendrá una IP pública (su identificación en Internet) y una IP privada (su
identificación en la red local).
Máscara de red. Número similar a la dirección IP, que determina qué parte
de la dirección IP especifica al equipo y qué parte a la subred a que
pertenece. Se utiliza para crear subredes. Normalmente será del tipo
255.255.255.0
Grupo de trabajo. Los equipos se agrupan en subredes para facilitar su
uso. Para que los equipos de una red se puedan conectar entre sí han de
estar en el mismo grupo de trabajo.
Puerta de enlace o Gateway. Es la dirección IP a través de la cual se sale
de la red local hacia el exterior, ya sea otra red o Internet. Es la IP privada
del router.
DNS, Sistema de Nombres por Dominio. Las páginas web también tienen
su dirección IP pública y es a través de ésta dirección como en realidad nos
conectamos a ellas. Pero claro, es más sencillo memorizar o escribir el
nombre del dominio (www.google.es) que su dirección IP (216.239.59.104).
Para no memorizar la retahíla de números tenemos los servidores DNS. Un
servidor DNS es un servidor en donde están almacenadas las correlaciones
entre nombres de dominio y direcciones IP. El servidor de DNS (Domain
Name Server) sirve para traducir URLs a IPs y viceversa.
Cada vez que cargamos una página web, nuestro equipo envía una petición
al servidor DNS para saber la dirección IP de la página que queremos cargar,
y es entonces cuando hace la conexión.
Probablemente estaréis familiarizados con eso de "servidor DNS primario" y
"servidor DNS secundario". El primario es el "principal" y el secundario es el
de emergencia que usará nuestro ordenador en caso de que el primario no
funcione. Cuando pagamos a un proveedor de internet por el acceso a “la
red” está obligado a ofrecernos la IP de algún servidor de DNS para que
podamos navegar.
EJERCICIO: Abre el Terminal de comandos (ejecuta el comando cmd) y
ejecuta la instrucción ipconfig /all. Anota los siguientes datos:
Dirección IP:
Dirección física o Mac:
Máscara de subred:
Puerta de enlace predeterminada:
Servidores DNS:
Entra en el panel de control, en Sistema, en la pestaña Nombre de equipo, y
anota:
Nombre del equipo:
Grupo de trabajo:
Abre el Terminal de comandos
instrucción nslookup www.upv.es
UPV?
Abre el navegador de Internet y
www.upv.es ¿Se obtiene el mismo
(ejecuta el comando cmd) y ejecuta la
¿Cuál es la dirección IP de la página de la
teclea la dirección IP obtenida en lugar de
resultado?
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Comandos:
El comando “ping” sirve para confirmar que una dirección IP se encuentra
disponible en nuestra red.
El comando “nslookup” sirve para saber cuál es nuestro servidor de DNS y
para traducir URLs a IPs y viceversa.
3. Dispositivos de interconexión
Varían en función de la red. Los más comunes son:
Tarjetas de red
Cada uno de los equipos debe tener instalada una tarjeta de red. Cada tarjeta
tiene un código único para poder identificarla en la red, llamado dirección Mac
o dirección física. Las tarjetas pueden ser:
Ethernet. Se conecta a la placa base mediante un bus PCI o bien se
encuentra integrada en la misma. Utilizan un conector RJ-45,
parecido al del teléfono, que es donde irá conectado el cable.
Tarjeta de red
Cable con conector RJ45
WiFi. Son tarjetas inalámbricas que permiten conectar el ordenador
a la red a través de ondas electromagnéticas. Se trata por tanto de
antenas receptoras de señal Wireless.
Tipo de tarjetas WiFi:
Wireless PCI. Se conecta a la
placa base y sale una antena por
la parte trasera del ordenador.
Wireless
PCMCIA.
Se
conecta a la ranura PCMCIA de
los portátiles.
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Wireless USB. Se conecta a un
Puerto USB. Similar a un pendrive o
MP3.
Wireless miniPCI. Sirve para
ordenadores portátiles y videojuegos.
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Switch o conmutador
Es el dispositivo que conecta los cables que proceden de cada equipo. Para ello
dispone de puertos con conectores RJ-45. Es habitual que uno de los puertos se
destine al router para obtener acceso a Internet.
El switch es capaz de identificar los nodos a él conectados (a través de la MAC
de cada tarjeta de red por ejemplo). Así cuando un nodo quiere enviar
información a otro (uno o varios ficheros) el switch la dirige SÓLO al nodo
destino, y así el tráfico de red es menor y se mejora la comunicación con
respecto al hub (éste envía la información a TODOS los nodos de esa red, que la
aceptan o la rechazan, es mucho más simple).
Puntos de acceso
Tienen la misma funcionalidad que el switch, pero sustituyen los cables por
ondas electromagnéticas, que son captadas por cualquier antena WiFi que se
encuentre en un alcance inferior a 50 o 100 m. (depende de los obstáculos
intermedios).
El alcance de la señal de nuestra red Wi-Fi dependerá de:
−
−
La potencia del Punto de Acceso (AP).
La potencia del accesorio o dispositivo Wi-Fi por el que nos
conectamos.
− Los obstáculos que la señal tenga que atravesar (muros o metal).
Cuanto más lejos (linealmente) quieras llegar, más alto deberás colocar el Punto
de Acceso. Muchos de los actuales APs vienen preparados para poderlos colgar
en la pared.
Si quieres llegar lejos, evita también interferencias como microondas o teléfonos
inalámbricos.
Si la señal te llega debilitada, utiliza un amplificador de señal o si es posible,
monta una nueva antena de más potencia al AP (los Puntos de Acceso de gama
baja NO lo permiten).
Router
Permite conectar distintas redes entre sí, habitualmente una red local (LAN) con
la red de Internet, mediante una línea telefónica adaptada a la banda ancha y el
servicio de acceso proporcionado por el proveedor de Internet. El router es
denominado puerta de enlace y posee su propia dirección IP. Hoy en día los
router ADSL realizan también la función de switch, pues tienen varios puertos
Ethernet y puntos de acceso WiFi (antena emisora de señal Wireless).
modem router wifi adsl
router wifi cable modem
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Cables de red
El más utilizado en redes locales es el par trenzado. Se trata de un cable
formado por 8 hilos trenzados de 2 en 2 para evitar interferencias.
Cuando se trata de redes con requerimientos de altas velocidades se
recurre a cable y dispositivos de fibra óptica. Encarece el montaje de una
red pero las prestaciones son muy altas.
Modem
Acrónimo de «MODULACIÓN Y DEMODULACIÓN». Es el dispositivo indispensable para
conectarse a Internet, ya que permite enviar y recibir datos a través de una
línea telefónica o de cable y es el encargado de convertir las señales analógicas
(las que utilizan los teléfonos) en digitales (las que utilizan los ordenadores) y
viceversa. La mayoría de los router son a la vez módem y se denominan
módem-router.
4. Instalación y configuración de dispositivos
Tarjeta de red
Retirar la carcasa del equipo y conectar la tarjeta en una de las ranuras de
expansión. Será necesario instalar los drivers utilizando el disco de instalación.
Switch
No requiere configuración, basta con conectarlo a la corriente eléctrica.
Puntos de acceso
Simplemente deben estar conectados, con un cable de red, al router (o a un
switch). Y también a la corriente eléctrica.
Router
Ha de ser configurado con los parámetros del proveedor de Internet.
Normalmente viene configurado para comenzar a funcionar. Si es inalámbrico es
conveniente asegurarse de que la red inalámbrica tiene la seguridad habilitada
para impedir que otros usuarios tengan acceso.
Cableado
Un extremo se conecta a la tarjeta de red del equipo y el otro o bien al switch o
bien al router directamente. No doblar el cable, no fijarlo a la pared con material
que pueda dañarlo, etc.
5. Conexión de los componentes
switch
puntos de acceso
router modem
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6. Tipos de conexión
Para conectarse a Internet, existen diferentes posibilidades según el canal de
conexión, aunque el objetivo siembre es disponer de un gran ancho de banda a
precio asequible.
ADSL
La información se envía codificada digitalmente, transmitiéndose más rápida,
segura y eficazmente. Es capaz de integrar varios servicios, de modo que se
puede ver la TV digital mientras se navega por Internet y se habla por teléfono.
Se utiliza un router y la conexión a Internet es permanente. Su precio y ancho
de banda están en función de la velocidad contratada. Este servicio se
proporciona por empresas como Movistar, Jazztel, Vodafone, etc.
Cable
Tiene características similares a la ADSL pero se utiliza un cable de fibra
óptica, que llega hasta el domicilio, para la conexión. Este servicio se
proporciona por empresas como ONO, Telecable, etc.
Telefonía móvil (3G)
El acceso a Internet es posible a través de la telefonía móvil para la conexión
con teléfonos, PDA, tablets, ordenadores portátiles, etc. El inconveniente es que
alcanzan velocidades bajas y sus tarifas son elevadas. Los móviles de cuarta
generación son capaces de ofrecer a los usuarios prestaciones y servicios
similares a los ordenadores. Permiten la comunicación con voz, datos, imagen,
video,…
Vía satélite
Permite dar cobertura a zonas donde no puede llegar el cable y es la base de la
televisión interactiva digital.
7. Utilidades básicas de las redes
Los servicios básicos que ofrece una red local son:
Compartir una conexión de Internet
Todo el mundo puede navegar al mismo tiempo.
Compartir impresoras y otro hardware
Compartir archivos
Se pueden compartir nuestros archivos para que puedan acceder a ellos el resto
de clientes de la red o, por el contrario, acceder a los archivos que otros clientes
hayan compartido.
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