Simulador de redes de Computadores

Es un programa que permite al usuario desarrollar las destrezas y habilidades para la implementación y configuración de redes, este programa lo podemos encontrar en la pag del colegio en el link descargas.

Dispositivos de interconexión  en el simulador de computador.

ROUTER

Un “Router” es un enrutador o encaminador que nos sirve para interconectar redes de ordenadores y que actualmente implementan puertas de acceso a internet como son los router para ADSL, los de Cable o 3G.

SWITCH 

Es un dispositivo de propósito especial diseñado para resolver problemas de rendimiento en la red, debido a anchos de banda pequeños y embotellamientos.

END DEVICE

CONEXIONES

EJERCICIO DE APLICACIÓN

Diseñe una red que contenga un servidor cuatro terminales, una impresora y que se conecte mediante un Switch.

Deber

Diseñar una red de un cyber con todos los elementos existentes y sus respectivos nombres.

PROTOCOLOS DE REDES

Son un conjunto de reglas y normas que permiten la conexión entre computadores que forman parte de una red de forma independiente a las plataformas de sistema operativo, como lo demuestra el siguiente diagrama:

Cada sistema operativo posee sus protocolos de red en este caso son los siguientes:

Protocolo TCP/iP (Protocolo de control de transferencia/protocolo de internet)

Son un conjunto de protocolos que controlan el envío y la recepción de mensajes desde el origen hasta su destino y garantizan la integridad de la información

Es un protocolo DARPA que proporciona transmisión fiable de paquetes de datos sobre redes. El nombre TCP / IP Proviene de dos protocolos importantes de la familia, el Transmission Contorl Protocol (TCP) y el Internet Protocol (IP). Todos juntos llegan a ser más de 100 protocolos diferentes definidos en este conjunto.

El TCP / IP es la base del Internet que sirve para enlazar computadoras que utilizan diferentes sistemas operativos, incluyendo PC, mini computadoras y computadoras centrales sobre redes de área local y área extensa. TCP / IP fue desarrollado y demostrado por primera vez en 1972 por el departamento de defensa de los Estados Unidos, ejecutándolo en el ARPANET una red de área extensa del departamento de defensa.

FTP

FTP (siglas en inglés de File Transfer Protocol, 'Protocolo de Transferencia de Archivos') en informática, es un protocolo de red para la transferencia de archivos entre sistemas conectados a una red TCP (Transmission Control Protocol), basado en la arquitectura cliente-servidor. Desde un equipo cliente se puede conectar a un servidor para descargar archivos desde él o para enviarle archivos, independientemente del sistema operativo utilizado en cada equipo.

TELNET

Telnet (TELecommunication NETwork) es el nombre de un protocolo de red que nos permite viajar a otra máquina para manejarla remotamente como si estuviéramos sentados delante de ella. También es el nombre del programa informático que implementa el cliente. Para que la conexión funcione, como en todos los servicios de Internet, la máquina a la que se acceda debe tener un programa especial que reciba y gestione las conexiones. El puerto que se utiliza generalmente es el 23.

DNS

Domain Name System o DNS (en español «Sistema de Nombres de Dominio») es un sistema de nomenclatura jerárquica para computadoras, servicios o cualquier recurso conectado a Internet o a una red privada. Este sistema asocia información variada con nombres de dominios asignado a cada uno de los participantes. Su función más importante, es traducir (resolver) nombres inteligibles para las personas en identificadores binarios asociados con los equipos conectados a la red, esto con el propósito de poder localizar y direccionar estos equipos mundialmente.

DHCP

DHCP (siglas en inglés de Dynamic Host Configuration Protocol, en español «protocolo de configuración dinámica de host») es un protocolo de red que permite a los clientes de una red IP obtener sus parámetros de configuración automáticamente. Se trata de un protocolo de tipo cliente/servidor en el que generalmente un servidor posee una lista de direcciones IP dinámicas y las va asignando a los clientes conforme éstas van quedando libres, sabiendo en todo momento quién ha estado en posesión de esa IP, cuánto tiempo la ha tenido y a quién se la ha asignado después.

SMTP

El Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) (Protocolo para la transferencia simple de correo electrónico), es un protocolo de red utilizado para el intercambio de mensajes de correo electrónico entre computadoras u otros dispositivos (PDA, teléfonos móviles, etc.).

HTTP

Hypertext Transfer Protocol o HTTP (en español protocolo de transferencia de hipertexto) es el protocolo usado en cada transacción de la World Wide Web. HTTP fue desarrollado por el World Wide Web Consortium y la Internet Engineering Task Force, colaboración que culminó en 1999 con la publicación de una serie de RFC, el más importante de ellos es el RFC 2616 que especifica la versión 1.1.

HTTP es un protocolo sin estado, es decir, que no guarda ninguna información sobre conexiones anteriores. El desarrollo de aplicaciones web necesita frecuentemente mantener estado. Para esto se usan las cookies, que es información que un servidor puede almacenar en el sistema cliente. Esto le permite a las aplicaciones web instituir la noción de "sesión", y también permite rastrear usuarios ya que las cookies pueden guardarse en el cliente por tiempo indeterminado

Para que un equipo de cómputo forme parte de una red necesita un nombre y un grupo de trabajo:

DEBER

Aplicación	El nivel de aplicación es el destino final de los datos donde se proporcionan los servicios al usuario.
Presentación	Se convierten e interpretan los datos que se utilizarán en el nivel de aplicación.
Sesión	Encargado de ciertos aspectos de la comunicación como el control de los tiempos.
Transporte	Transporta la información de una manera fiable para que llegue correctamente a su destino.
Red	Nivel encargado de encaminar los datos hacia su destino eligiendo la ruta más efectiva.
Enlace	Enlace de datos. Controla el flujo de los mismos, la sincronización y los errores que puedan producirse.
Físico	Se encarga de los aspectos físicos de la conexión, tales como el medio de transmisión o el hardware.

1. Capa física

Es la encargada de transmitir los bits de información por la línea o medio utilizado para la transmisión. Se ocupa de las propiedades físicas y características eléctricas de los diversos componentes,  de la velocidad de transmisión, si esta es unidireccional o bidireccional (simplex, duplex o flull-duplex). 

También de aspectos mecánicos de las conexiones y terminales, incluyendo la interpretación de las señales eléctricas.

2. Capa de enlace

Puede decirse que esta capa traslada los mensajes hacia y desde la capa física a la capa de red. Especifica como se organizan los datos cuando se transmiten en un medio particular. Esta capa define como son los cuadros, las direcciones y las sumas de control de los paquetes Ethernet.

Además se ocupa de la detección y control de errores ocurridos en la capa física.

3. Capa de Red

Esta capa se ocupa de la transmisión de los datagramas (paquetes) y de encaminar cada uno en la dirección adecuada tarea esta que puede ser complicada en redes grandes como Internet, pero no se ocupa para nada de los errores o pérdidas de paquetes. Define la estructura de direcciones y rutas de Internet.

4. Capa de Transporte

Esta capa se ocupa de garantizar la fiabilidad del servicio, describe la calidad y naturaleza del envío de datos. Esta capa define cuando y como debe utilizarse la retransmisión para asegurar su llegada. Para ello divide el mensaje recibido de la capa de sesión en trozos (datagramas), los numera correlativamente y los entrega a la capa de red para su envío. 

Si la capa de Red utiliza el protocolo IP, la capa de Transporte es responsable de reordenar los paquetes recibidos fuera de secuencia. También puede funcionar en sentido inverso multiplexando una conexión de transporte entre diversas conexiones de datos.  Este permite que los datos provinientes de diversas aplicaciones compartan el mismo flujo hacia la capa de red.

5. Capa de Sesión

Es una extensión de la capa de transporte que ofrece control de diálogo y sincronización, aunque en realidad son pocas las aplicaciones que hacen uso de ella.

6. Capa de Presentación

Esta capa se ocupa de garantizar la fiabilidad del servicio, describe la calidad y naturaleza del envío de datos. Esta capa define cuando y como debe utilizarse la retransmisión para asegurar su llegada.  Para ello divide el mensaje recibido de la capa de sesión en trozos (datagramas), los numera correlativamente y los entrega a la capa de red para su envío. 

Esta capa se ocupa de los aspectos semánticos de la comunicación, estableciendo los arreglos necesarios para que puedan comunicar máquinas que utilicen diversa representación interna para los datos. Describe como pueden transferirse números de coma flotante entre equipos que utilizan distintos formatos matemáticos.

TOPOLOGÍA DE RED

Es la forma de ubicar los equipos de cómputo en un espacio designado para el trabajo en grupo entre las más importantes tenemos.

 

 

Topología de Anillo 

La topología anillo es la más vieja de todas pero en algunos lugares se sigue usando.

Estas son las principales ventajas y desventajas de la topología anillo:

Ventajas de la topología anillo:

• Fácil de instalar y reconfigurar.
•  Para añadir o quitar dispositivos, solamente hay que mover dos conexiones.
• Arquitectura muy compacta, y muy pocas veces o casi nunca tiene conflictos con los otros usuarios.
•  La conexión provee una organización de igual a igual para todas las computadoras.

• El rendimiento no se declina cuando hay muchos usuarios conectados a la red.

Desventajas de la topología anillo:

• Restricciones en cuanto a la longitud del anillo y también en cuanto a la cantidad de dispositivos conectados a la red.
•  Todas las señales van en una sola dirección y para llegar a una computadora debe pasar por todas las del medio.
•  Cuando una computadora falla, altera a toda la red.

Topología de Estrella

La topología estrella es una de las más recientes o la que se usa más en la actualidad. En las primeras topologías de estrella el HUB tenía entradas coaxil, no RJ45. En el pasado, se usaba el HUB en vez del SWITCH.

Estas son las principales ventajas y desventajas de la topología de red Estrella.

Ventajas de la Topología Estrella:

•  A comparación de las topologías Bus y Anillo, si una computadora se daña el cable se rompe, las otras computadoras conectadas a la red siguen funcionando.
•  Agregar una computadora a la red es muy fácil ya que lo único que hay que hacer es conectarla al HUB o SWITCH.
• Tiene una mejor organización ya que al HUB o SWITCH se lo puede colocar en el centro de un lugar físico y a ese dispositivo conectar todas las computadoras deseadas.

Desventajas de la Topología Estrella:

•  No es tan económica a comparación de la topología Bus o Anillo porque es necesario más cable para realizar el conexionado.
• Si el HUB o SWITCH deja de funcionar, ninguna de las computadoras tendrá conexión a la red.
•  El número de computadoras conectadas a la red depende de las limitaciones del HUB o SWITCH.

La topología Estrella nació gracias a la tecnología informática. Es una de las mejores sin lugar a dudas debido a su organización.

Topología de Bus

La topología Bus o Lineal en cuanto a redes consta de un cable largo al cual se le van conectando las computadoras. Esto es parte también de la tecnología informática que se ha ido desarrollando en el mundo actual.

Estas son las principales ventajas y desventajas de la topología Bus o Lineal:

Ventajas de la topología Bus o Lineal:

•  Es muy sencillo el trabajo que hay que hacer para agregar una computadora a la red.
• Si algo se daña, o si una computadora se desconecta, esa falla es muy barata y fácil de arreglar.
•  Es muy barato realizar todo el conexionado de la red ya que los elementos a emplear no son costosos.
•  Los cables de Internet y de electricidad pueden ir juntos en esta topología.

Desventajas de la topología Bus o Lineal:

•  Si un usuario desconecta su computadora de la red, o hay alguna falla en la misma como una rotura de cable, la red deja de funcionar.
• Las computadoras de la red no regeneran la señal sino que se transmite o es generada por el cable y ambas resistencias en los extremos
• En esta topología el mantenimiento a través del tiempo que hay que hacer es muy alto (teniendo en cuenta el esfuerzo de lo que requiere la mano de obra).
• La velocidad en esta conexión de red es muy baja.

Topología de Árbol 

La topología de árbol combina características de la topología de estrella con la de bus. Consiste en un conjunto de subredes estrella conectadas a un bus. Esta topología facilita el crecimiento de la red.

Ventajas de la Topología Árbol

•  Tiene nodos periféricos individuales (por ejemplo hojas) que requieren transmitir a y recibir de otro nodo solamente y no necesitan actuar como repetidores o regeneradores.
•   Permite priorizar las comunicaciones de distintas computadoras. 
• Se permite conectar más dispositivos gracias a la inclusión de concentradores secundarios. 
•  Permite priorizar y aislar las comunicaciones de distintas computadoras. 
•  Cableado punto a punto para segmentos individuales. 
•  Soportado por multitud de vendedores de software y de hardware. 

Desventajas de la Topología Árbol

• Si falla un enlace que conecta con un nodo hoja, ese nodo hoja queda aislado; si falla un enlace con un nodo que no sea hoja, la sección entera queda aislada del resto.
• Se requiere más cable. 
• La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable utilizado. 
• Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo con él. 

Topología Híbrida 

  Topología bus y anillo