Documento 838274

DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2
IDENTIFICACIÓN DE LA ACTIVIDAD PEDAGÓGICA
PROGRAMA DE FORMACIÓN
UNIDAD DE APRENDIZAJE
ACTIVIDAD
OBJETIVOS
MANTENIMIENTO DE EQUIPO DE COMPUTO, ELECTRONICO Y REDES I-A
INTRODUCCIÓN A LAS REDES
CONCEPTO DE REDES, TIPOS DE REDES, TOPOLOGÍAS DE REDES, MODELOS DE RED.
CONOCER LAS DISTINTAS TOPOLOGIAS APLICADAS EN LAS REDES DE DATOS
IDENTIFICAR LOS MODELOS DE RED UTILIZADOS EN LA CREACIÓN Y APLICACIÓN DE LAS REDES
DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD
Definición de Redes
Una red de computadoras es un grupo de computadoras que están interconectadas a través de varios métodos de transmisión con el fin de
intercambiar la información almacenada en cada una de ellas y permitir el uso de diferentes recursos por diferentes computadoras. De esta
manera se puede ofrecer un manejo simultáneo y transparente de la información para todos los usuarios y aumentar la capacidad de
almacenamiento de información. Desde su oficina o casa, las personas tienen acceso a toda la información (bases de datos, archivos,
contactos y direcciones, etc.) almacenadas en las computadoras conectadas a la red.
Ventajas









Un usuario conectado a una red puede compartir equipo como impresoras, fax, módems y almacenamiento de disco.
El equipo puede ser utilizado más efectivamente porque muchos usuarios tienen acceso a él. Ejemplo del centro de cómputo.
La red permite a los usuarios a intercambiar una gran variedad de datos e información, programas y datos.
Facilita el trabajo con el uso del correo electrónico como una herramienta muy efectiva y muy barata de comunicación.
Permite una mejor, rápida y eficaz comunicación entre muchos usuarios.
Incrementa la productividad y la eficiencia de los empleados.
Brinda acceso rápido a la información sin necesidad de llevar dispositivos de almacenamiento a ningún lado.
Simplifica la administración de la información por almacenarla en una ubicación dada.
Se permite un acceso compartido a la información, datos o programas
Página
 Seguridad en las computadoras (infección de virus, eliminación de programas, entre otros).
 Pero una red no resuelve todos los problemas. Cuando se presenta una falla en una computadora en red que está operando como
1
Desventajas
DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2
servidor de archivos (compartiendo carpetas del disco duro) o servidor de impresora, por ejemplo, afecta simultáneamente a todos los
usuarios que dependen de tal recurso.
 Para mantener la red operando y administrar adecuadamente los permisos y recursos, según las tareas de cada usuario, se requiere
que haya una persona con conocimientos mínimos de redes. Y el software para operar en red debe cumplir ciertos requisitos de
seguridad y de tráfico de operaciones que permitan la función multiusuario y multitarea, lo cual hace que sea más costoso que los
programas mono usuario.
TIPOS DE REDES
Las redes de computación existen en todas las formas y tamaños, pero en su mayoría pueden clasificarse como redes locales o redes
extendidas.
Las redes de computadoras se clasifican por su tamaño, es decir la extensión física en que se ubican sus componentes, desde un aula hasta
una ciudad, un país o incluso el planeta.
Dicha clasificación determinará los medios físicos y protocolos requeridos para su operación, por ello se han definido los siguientes tipos:
SEGÚN EL TAMAÑO DE LA RED:
Redes de Area Amplia o WAN (Wide Area Network):
Esta cubre áreas de trabajo dispersas en un país o varios países o continentes. Para lograr esto se necesitan distintos tipos de medios:
satélites, cables interoceánicos, radio, etc. Así como la infraestructura telefónica de larga distancias existen en ciudades y países, tanto de
carácter público como privado.
Redes de Area Metropolitana o MAN (Metropolitan Area Network):
Redes de Area Local o LAN (Local Area Network):
Página
2
Tiene cubrimiento en ciudades enteras o partes de las mismas. Su uso se encuentra concentrado en entidades de servicios públicos como
bancos.
DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2
Permiten la interconexión desde unas pocas hasta miles de computadoras en la misma área de trabajo como por ejemplo un edificio. Son las
redes más pequeñas que abarcan de unos pocos metros a unos pocos kilómetros.
¿Cómo es el funcionamiento de una red de área local?
Este es un conjunto de computadoras ubicadas en un edificio o lugar cercano, además consta de servidores, estaciones de trabajo, cables y
tarjetas de red, también de programas de computación instalados en los equipos inteligentes.
Esta red permite la comunicación de las estaciones de trabajo entre sí y el Servidor (y los recursos asociados a él); para dicho fin se utiliza un
sistema operativo de red que se encarga de la administración de los recursos como así también la seguridad y control de acceso al sistema
interactuando con el sistema operacional de las estaciones de trabajo.
El usuario hace una petición a una aplicación específica desde el sistema operacional de la estación de trabajo, y si este a necesitar un
recurso de la red transfiere control al software de la red.
La conexión de las computadoras y dispositivos de la red, se hace generalmente con cables de par trenzado o coaxial pudiendo obtener
velocidades de transmisión entre 1, 10 y 100 Mb (megabit, no confundir con megabyte) por segundo.
El principal medio de transmisión son las ondas electromagnéticas que viajan a través del aire en forma de microondas, se utilizan antenas y
Página
Las redes inalámbricas se toman como una categoría aparte porque no utilizan un medio físico de conexión, y por lo tanto no tienen los
mismos límites que las tres categorías anteriores.
3
Redes Inalámbricas
DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2
satélites como elementos de interconexión; tienen un alcance global y local, son de uso privado con velocidades de transmisión
extremadamente altas pero muy susceptibles a las interferencias.
SEGÚN EL MEDIO FÍSICO



Redes alámbricas: que utilizan los cables que serán de pares trenzados y normalmente con conectores RJ45, así utilizaremos cables
paralelos para conectar el ordenador al switch y cables cruzados para conectar ordenadores entre sí
Redes inalámbricas: La conexión inalámbrica se realiza mediante las ondas electromagnéticas que se propagan entre una antena
emisora y una receptora. Para conectar un ordenador a una red wifi es necesario por tanto una antena receptora y el software
adecuado.
Normalmente las redes suelen ser hibridas es decir redes LAN que tienen conexión por cable pero en las que alguno de sus nodos
es un punto de acceso wireless que permite la conexión inalámbrica de otros dispositivos wifi. Existen diferentes tipos de antena wifi:
o Wireless PCI se conecta al la placa base y sale un antena por detrás del ordenador.
o Wireless USB se conecta por USB es similar a un pendrive
o PCMCIA se conecta por una ranura de expansión de los portátiles
o WirelessminiPCI. Integrada en placas de portátiles
SEGÚN LA TOPOLOGÍA DE RED
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
Hay una serie de factores a tener en cuenta a la hora de decidirse por una topología de red concreta y son :
Página
4
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 y Red en Anillo.
DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2






La distribución de los equipos a interconectar.
El tipo de aplicaciones que se van a ejecutar.
La inversión que se quiere hacer.
El costo que se quiere dedicar al mantenimiento y actualización de la red local.
El tráfico que va a soportar la red local.
La capacidad de expansión. (Se debe diseñar una red teniendo en cuenta la escalabilidad.)
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
A diferencia de las redes construidas con la topología de bus, las redes que usan la topología de estrella son mucho menos vulnerables, ya
Página
5
En la topología de estrella, los equipos de la red están conectados a un hardware denominado concentrador. 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.
DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2
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.
Página
6
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".
DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2
Topología en Malla
En una topología en malla, cada dispositivo tiene un enlace punto a punto y dedicado con cualquier otro dispositivo. El
término dedicado significa que el enlace conduce el tráfico únicamente entre los dos dispositivos que conecta.
Una malla ofrece varias ventajas sobre otras topologías de red. En primer lugar, el uso de los enlaces dedicados garantiza que cada
conexión sólo debe transportar la carga de datos propia de los dispositivos conectados, eliminando el problema que surge cuando los enlaces
son compartidos por varios dispositivos.
En segundo lugar, una topología en malla es robusta. Si un enlace falla, no inhabilita todo el sistema.
Otra ventaja es la privacidad o la seguridad. Cuando un mensaje viaja a través de una línea dedicada, solamente lo ve el receptor
adecuado. Las fronteras físicas evitan que otros usuarios puedan tener acceso a los mensajes.
Topología en Árbol
Página
7
La topología en árbol es una variante de la de estrella. Como en la estrella, los nodos del árbol están conectados a un concentrador
central que controla el tráfico de la red. Sin embargo, no todos los dispositivos se conectan directamente al concentrador central. La mayoría
de los dispositivos se conectan a un concentrador secundario que, a su vez, se conecta al concentrador central.
DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2
El controlador central del árbol es un concentrador activo. Un concentrador activo contiene un repetidor, es decir, un dispositivo hardware
que regenera los patrones de bits recibidos antes de retransmitidos.
Retransmitir las señales de esta forma amplifica su potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal. Los concentradores
secundarios pueden ser activos o pasivos. Un concentrador pasivo proporciona solamente una conexión fisica entre los dispositivos
conectados.
MODELO OSI
Página
Este modelo consta de 7 capas:
 Aplicación
 Presentación
 Sesión
 Transporte
 Red
 Enlace de datos
 Física
8
El modelo OSI se empezó a estudiar en el año 1977 por ISO (open sistem interconetion) pero esta fue publicada hasta 1984. Esta consistía
en un modelo de capas que permitiera una mejor transferencia de información y facilitara la detección de errores, esta fue la dominante
durante algunos años.
DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2
El modelo TCP/IP estuvo a finales de los ochenta pero en especial estuvo presente desde los noventa pero exactamente desde 1972 y desde
entonces se está rigiendo como la más imponente en el comercio y se ha convertido en el conjunto de protocolos sobre la cual se
desarrollaran los futuros protocolos. Pero la razón por la cual triunfo con tanto éxito fue por sus grandes cualidades y su velocidad, además
esta fue acogida por la DOD (departament of defence) que es la consumidora de software más grande del mundo y animo a los vendedores
de software a crear productos que trabajaran con TCP/IP y además de esto internet está construida sobre protocolos TCP/IP, debido a esto
se debe la victoria total de TCP/IP sobre OSI.
Este modelo consta de 5 capas:
 Capa de aplicación
 Capa de transporte o extremo-a-extremo
 Capa de internet
 Capa de acceso a la red
 Capa física
RECURSOS Y EQUIPOS REQUERIDOS
Página
9
Equipos de Computo
Video Beam