Conceptos básicos de redes - Presentación...

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Conceptosbásicosderedes

Por: Roberto Rangel

Durante mucho tiempo la computadora fue una herramienta que contribuyó a que tareas complejas pudieran realizarse de forma sencilla, al recibir los datos introducidos por el usuario, procesarlos o computarlos, (es decir realizar operaciones con ellos), y mostrar los resultados. Sin embargo, en sus inicios, el trabajo realizado en una computadora se daba de forma aislada, razón por la cual no existía comunicación ni cooperación con otras computadoras, todo el trabajo se gestionaba de forma individual.

Figura 1. Internet MAP 1024 (Wikipedia, 2006).

Con el paso del tiempo, las organizaciones empezaron a tener mayor necesidad de comunicación y cooperación, por lo que el enfoque de la computadora que trabajaba aislada empezó a cambiar, y comenzaron a crearse mecanismos de comunicación y cooperación, los primeros de ellos eran muy básicos, por lo que se tenía que compartir la información de una computadora a otra con dispositivos o técnicas de almacenamiento grandes, costosas y difíciles de operar. Esto dio lugar a la creación de redes de computadoras, en donde la comunicación, la transmisión de información, la compartición de recursos y colaboración entre computadoras, pudiera lograrse de forma más eficiente.

¿Pero qué es una red de computadora y qué beneficios proporciona?

Figura 2. Computers Monitor (Flickr, 2008).



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Tanembaum (2003) define una red de computadoras como “un conjunto de computadoras autónomas interconectadas” (p 2), además habla del término de interconexión: “dos computadoras están interconectadas si pueden intercambiar información” (p 2). De acuerdo a Vilet (1999), un concepto más amplio que una red de computadoras es ”un sistema formado por múltiples equipos de cómputo que se enlazan por algún medio de comunicación de datos” (p.40), donde: “Una vez enlazadas, la operación coordinada de estos equipos se logra por la acción de un sistema operativo para redes” (p. 40). Atelin y Dordoigne (2006) por su parte, mencionan los elementos que conforman una red y cómo puede generarse la comunicación entre ellos al referir que: “Una red está constituida por equipos llamados nodos” (p 10). A fin de establecer una comunicación entre estos, “los nodos utilizan protocolos, o lenguajes comprensibles, para todos ellos” (p. 10). Analizando las definiciones anteriores, podemos establecer un concepto de red de computadoras. Conceptodereddecomputadoras

El conjunto de equipos de cómputo conectados por medio de dispositivos de comunicaciones, lo que permite la comunicación, el intercambio de información, la cooperación y la colaboración entre ellos.

En este punto, es importante analizar los principales beneficios que ha generado la aparición de las redes de computadoras. Vilet (1999) nos menciona que dentro de las principales ventajas que ofrece una red de computadoras se encuentran: “El acceso a recursos. La comunicación. El intercambio de información. El trabajo compartido. Los esquemas de seguridad. La disminución de costos de operación. Mayor desempeño” (p. 29).



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Otro aspecto muy interesante a analizar en las redes es su diversidad. Las redes se clasifican de diversas formas como la siguiente propuesta de Andréu (2011):

1. Por extensión:

a. PAN b. LAN c. CAN d. MAN e. WAN

2. Por su método de conexión

a. Guiados i. Cableados ii. No cableados

b. No guiados o inalámbricos 3. Por su propiedad

a. Privadas b. Públicas

4. Por su topología

a. Bus b. Árbol c. Anillo d. Estrella

5. Por la dirección de transmisión

a. Simplex b. Semi-dúplex c. Dúples

6. Por el tipo de canal inalámbrico

a. Terrestre b. Satélite c. Celular d. Wireless e. Infrared



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7. Por su relación funcional

a. Punto a Punto, P2P b. Redes cliente-servidor c. Redes-cliente-cola-cliente

8. Otros tipos

a. Por su aplicación i. Redes bancarias, académicas, militares, etc.

b. Por su tecnología de conmutación i. Redes de conmutación de mensajes ii. Redes de conmutación de circuitos iii. Redes de conmutación de paquetes iv. Redes de conmutación de celdas

c. Por el tipo de enlace que conforman i. Punto a punto ii. Multipunto o difusión

d. Por el tipo de acceso a otras redes i. Redes dedicadas ii. Redes conmutadas (pp. 23- 27).

Como se observa, la clasificación anterior es muy completa y de acuerdo a cada criterio, una misma red puede clasificarse en varias categorías, por lo que es importante conocer un poco más acerca de cada una de ellas. Redesclasificadasporsuextensión

En esta categoría se encuentran las redes clasificadas dependiendo del alcance o cobertura que tienen, desde una red muy pequeña en casa con dos o tres computadoras, hasta la red con la cobertura más amplia: Internet.



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A su vez comprende las siguientes redes: Redes PAN: De acuerdo a Andréu (2011), se conoce como “Personal Area Network o Red de Área

Personal” (p. 23). Este tipo de red abarca un área geográfica muy reducida, desde algunos centímetros hasta unos pocos metros, sin rebasar los 10 metros.

Romero, Barbancho, Benjumea, Rivera, Ropero, Sánchez y Sivianes (2010) la definen como “una red de nodos localizados cerca de una persona. Entre estos nodos podemos encontrar PDA, teléfonos móviles, etc. El alcance de una PAN es muy limitado, generalmente de unos pocos metros” (p 4). Redes LAN: Siguiendo a Andréu (2011), esta red se conoce como: “Local Area Network o Red de

Área Local” (p. 23). Abarca aquellas redes cuya extensión geográfica comprende uno o varios edificios que no rebasan los 200 metros de cobertura. Este tipo de redes son muy comunes en las organizaciones, sobre todo en empresas ubicadas en áreas pequeñas, la gran mayoría de las PYMES han implementado redes LAN.

Redes CAN: De acuerdo a Andréu (2011), se conoce como: “Campus Area Network o Red de Área

Campus” (p. 23). Estas redes se encuentran en un nivel intermedio entre las redes LAN y las MAN, generalmente usan el mismo tipo de tecnología, pero su extensión geográfica es superior a la de una LAN, agrupa varios edificios sin llegar a tener la extensión de una MAN.

Seoane e Ideaspropias (2005) mencionan al respecto: “Son redes en las que los ordenadores que la forman están situados en edificios más o menos contiguos. El ejemplo típico son las redes que se establecen en los campos universitarios, o en los parques tecnológicos” (p 151). De ahí que el término Campus refiere a la extensión de instituciones educativas, superiores a una LAN, pero inferiores a la extensión de una MAN. Redes MAN: Según Andréu (2011), estas redes se conocen como “Metropolitan Area Network o Red

de Área Metropolitana” (p. 23). Este tipo de red tiene una cobertura mayor, abarca muchos edificios dispersos en diferentes lugares de una ciudad, hasta llegar a cubrir una ciudad entera.

Domingo, Gámiz, Grau y Martínez (2003), indican que “se extienden hasta unos cincuenta kilómetros, operan a velocidades entre 1Mbit/s y 200 Mbit/s y proporcionan servicios de voz, datos e imágenes” (p 20). Redes WAN: Siguiendo a Andréu (2011), esta red se conoce como “Wide Area Network, Red de

Área Mundial, o Red de Área Amplia”. (p. 24). Esta es la red de mayor cobertura, ya que abarca un área geográfica amplia, y generalmente se compone de una o varias redes LAN o MAN, el ejemplo más claro de este tipo de redes es Internet, aunque existen otras de cobertura menor, ubicadas en diferentes lugares alrededor del mundo.



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Redesclasificadasporsumétododeconexión:

En esta categoría las redes se clasifican de acuerdo a la forma en que son conectadas.

Éstas son las siguientes: Redes con canales o medios guiados: aquí se consideran a las redes que utilizan algún medio

específico para realizar la conexión, el más común es el cableado, aunque también es posible que se utilice algún método que sustituya el cable.

Redes con medios cableados: Andréu (2011), afirma que existe una gran cantidad de medios

cableados, entre los que se encuentran: “el cable par, par trenzado, coaxial, fibra óptica” como los más comunes (p. 24).

Redes con medios no cableados: En base a Andréu (2011), estas redes usan medios distintos

poco comunes como las “tuberías de gas” (p. 24). Redes con canales, o medios no guiados, o inalámbricos: es un ejemplo de red con mayor

crecimiento que puede realizar la conexión utilizando ondas de radio, sistemas infrarrojos, microondas, satelital, láser, etc.



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Redesclasificadasporsupropiedad:

En esta categoría las redes son clasificadas de acuerdo a las restricciones que imponen sus propietarios, ya sea restricción de acceso, o bien, el acceso libre para cualquier persona, de acuerdo a la siguiente división:

Redes privadas: estas son redes que pertenecen a una organización, la cual no permite el acceso, ni

comparte recursos con equipos que no estén considerados como autorizados dentro de su red. Redes públicas: son aquellas que permiten la integración o el acceso, ya sea de forma gratuita o a

través del pago de algún servicio, un ejemplo de red pública es Internet. Redesclasificadasporsutopología:

El término topología describe la forma en que los diferentes dispositivos de una red se ubican, es decir la disposición que tienen los nodos, como el servidor o servidores, y los demás dispositivos en la red, a esta topología se le conoce como topología física.

Existe también la topología lógica, el término indica la forma en que es transmitido el flujo de datos a través de la red. Por lo tanto, las redes de acuerdo a su topología lógica se pueden dividir en: Redes con topología de bus. Redes con topología de anillo. Redes con topología de estrella.



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Redesclasificadasporladireccióndetransmisión: Redes simplex: Atelin y Dordoigne (2006) comentan de este modo que emplea un sentido unívoco

de transferencia de información, ya que para un sólo emisor corresponde un numero n de receptores, por lo que esta red es poco costosa.

A pesar de ser poco costosa, este tipo de red presenta algunos inconvenientes, principalmente, la poca eficiencia, ya que, al tener muchos receptores, no es posible realizar trabajo de emisión, sólo de recepción, por lo cual, se deben implementar otros dispositivos que puedan trabajar como emisores.

Redes semi-dúplex: Black (1987) especifica que: “La transmission semi-duplex permite el

movimiento de datos a través de la línea en ambas direcciones, pero no simultáneamente” (p. 38).

Como se puede ver, las redes semi-dúplex son más eficientes, pero presentan el inconveniente de que cualquiera de las dos funciones, emisión o recepción deben ser terminadas antes de empezar otro proceso. Por ejemplo, un dispositivo que envía un mensaje, pero que al mismo tiempo recibe otro, no podrá dar respuesta al mensaje recibido hasta que haya acabado el envío que previamente inició, esto supondrá un tiempo de espera que afecta la eficiencia de la red, aunque en menor medida que en las redes simplex. Hay que señalar que a este tipo de redes también se le conoce como Half-duplex.

Redes dúplex: este tipo de redes transmiten en ambas direcciones de forma simultánea, por esta

razón, son las más eficientes al permitir que un dispositivo de red sea emisor y receptor al mismo tiempo. Sin embargo, la desventaja que presentan estas redes es que son más costosas, se les conoce también como Full-duplex.

Poreltipodecanalinalámbrico:

Las redes también pueden clasificarse de acuerdo al canal inalámbrico que utilizan:



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Redes tipo terrestre: su principal característica es que hacen uso de la Tierra para poder enviar y recibir información.

Redes tipo satélite: estas redes utilizan los satélites como elementos intermediarios para enviar y

recibir información. Redes tipo celular: aunque este tipo de red se concibió inicialmente sólo para enviar y recibir voz,

actualmente transmite cualquier tipo de datos y es una de las redes con mayor crecimiento, al conectarse desde un dispositivo móvil a una red. Este tipo de redes han evolucionado a partir de 3 variedades de generaciones: La generación 1 sólo permite la utilización de la voz, su sistema es analógico. La generación 2, al igual que la anterior, permite únicamente la utilización de la voz, aunque su sistema es digital. La generación 3 es digital y admite la utilización tanto de voz como de datos.

Redes tipo wireless: el término wireless aplica para las redes que emplean la tecnología WIFI,

término que proviene de los conceptos Wireless Fidelity. Este tipo de redes sirven para la interconexión de enlaces de microondas en lugar de cables.

Redes tipo infrared: de acuerdo a Andréu (2011), éstas “Son redes que necesitan sincronizar el

emisor y el receptor. Es imprescindible que puedan «verse», no suelen exceder de 10 a 15 m.” (p 26).

Redesclasificadasporsurelaciónfuncional:

En esta categoría las redes son clasificadas de acuerdo a la función que desempeñan sus diferentes elementos entre sí, y son las siguientes:



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Redes punto a punto, P2P: este tipo de red es ampliamente conocida como una red de transferencia y compartición de archivos, donde las computadoras desempeñan funciones de servidor y de cliente de forma simultánea, por lo que todas tienen un mismo nivel de servicio y de acceso a recursos. Generalmente, son redes abiertas, pero también muy inseguras. Ejemplos de este tipo de redes son Ares y Emule.

Redes cliente-servidor: las redes cliente–servidor tienen una configuración que permite poner en

marcha uno o más servidores, y una o más estaciones de trabajo, las cuales desempeñan el papel de clientes al utilizar los servicios proporcionados por los servidores. Este tipo de red es muy común en las organizaciones más importantes con diversas formas de servidores.

Los servidores se encargan de centralizar la información y proporcionar diferentes servicios a las demás computadoras. Pueden existir servidores web, de archivos, de bases de datos, de acceso remoto, etc. Los servidores son equipos con capacidades superiores a las demás computadoras en la red, debido a la carga de trabajo que deben atender para contestar solicitudes de servicio a las computadoras cliente. Mientras que las computadoras cliente son estaciones de trabajo con capacidades estándar, no requieren de mayor capacidad debido a que su función es emitir una solicitud de servicio, y el trabajo de procesamiento y ejecución lo realizará el servidor, por lo cual su carga de trabajo será menor. Redes-cliente-cola-cliente: Andréu (2011), menciona que en este tipo de red es necesario formarse

a esperar “turno en servidores o en periféricos lentos o saturados. Es muy parecida a la estructura P2P, ya que todos los terminales son clientes, y el servidor actúa como una cola, asignando las prioridades y coordinando los turnos” (p. 27).

Con el paso del tiempo, el hardware de los servidores ha evolucionado para responder de forma eficiente, por lo que prácticamente está en desuso. Redesclasificadasporotrostipos:Existen algunas otras redes que no entran en ninguna de las clasificaciones anteriores, pero debido a su relevancia es importante agruparlas en otra clasificación adicional. Redes por aplicación:

Existen diferentes tipos de redes clasificadas en base a múltiples criterios, que debido su importancia e impacto económico, las analizaremos de acuerdo a dos principales usos o aplicaciones: a) aplicaciones de negocios y b) aplicaciones domésticas. Ambas han tenido como un elemento común, la aparición y evolución de Internet en su desarrollo. Como sabemos, Internet es la red más importante a nivel comercial, y en aplicaciones domésticas.



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Analicemos un poco las principales aplicaciones de cada una de las redes por aplicación: Aplicaciones de negocios: con la aparición de Internet, las empresas comprendieron la implicación

comercial que significaba formar parte de la red más grande e importante de todas, este elemento fue aún más claro con la aparición del comercio electrónico, ya que participar de la red Internet se convirtió en una necesidad, en una obligación para las empresas.

Actualmente existen aplicaciones de negocios de las redes de computadoras en prácticamente todas las áreas, como los bancos, las escuelas, los hospitales y las empresas de cualquier giro. Las organizaciones no sólo se han integrado a Internet, sino que han creado sus propias redes corporativas, para poder llevar a cabo toda su gestión. Estas compañías utilizan equipos de cómputo que trabajan de forma comunicada, gracias a sus equipos, pueden compartir información y trabajar de forma cooperativa. Podemos afirmar que las aplicaciones de negocio se han extendido a toda clase de giro comercial, desde las grandes empresas, hasta las PYMES que, aunque trabajan con una sola computadora, esta computadora está conectada a Internet para gestionar sus pedidos, compras, clientes, inventario, etc. Aplicaciones domésticas: otra área muy relacionada con Internet son las aplicaciones domésticas,

aquellas que son dirigidas para los usuarios finales y que también han tenido un gran crecimiento. La Asociación Mexicana de Internet -A.M.I.P.C.I.- y Televisa Interactive Media (2011, 17 de mayo), han presentado los principales hábitos de los usuarios de Internet en uno de sus más recientes estudios, clasificando tanto actividades de entretenimiento, como actividades sociales, donde las principales son las siguientes: En las actividades de entretenimiento se tiene que jugar on-line, bajar música y ver chistes o páginas de humor son las principales con 50%, 47% y 45% respectivamente. De igual forma, en las actividades sociales se observa que enviar/recibir e-mail, enviar/recibir mensajes instantáneos y entrar en un chat room son las principales. Otros datos muy importantes de este estudio son:

a) Las principales actividades en Internet son bancarias: consulta de saldos, transferencias y pago de servicios.

b) El 64% de los internautas mayores a 18 de años cuentan con Banca. c) El lugar de preferencia de conexión es el hogar. d) El tipo de enlace a Internet más común es el ADSL. e) El principal dispositivo con posibilidad de acceder a Internet es el teléfono móvil con el

73.6%. f) La mayor concentración de internautas se encuentra en la zona urbana. Mientras que la

zona de mayor crecimiento es la rural, pasando del 2% en 2007, al 4.9% en 2009. g) Existe una tendencia de aumento de un 15.5% anual en el crecimiento de usuarios de

Internet en México.



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Redes por tecnología de conmutación: Domingo, Gámiz, Grau y Martínez (2003), indican que por “conmutación debe entenderse el proceso empleado para comunicar a un usuario o equipo con otro, mediante una infraestructura de comunicaciones común, para la transferencia de información” (p 65). Por otro lado, de acuerdo a Andréu (2011), las diferentes redes de conmutación que existen son:

o “Redes de conmutación de mensajes. o Redes de conmutación de circuitos. o Redes de conmutación de paquetes. o Redes de conmutación de celdas” (p. 27).

Redes por el tipo de enlace que conforman: Según el mismo autor, en esta categoría se agrupan las redes dependiendo del tipo de enlace entre ellas, estas redes pueden ser:

o “Redes punto a punto. o Redes multipunto o difusión” (p. 27).

Redes por el tipo de acceso a otras redes: Andréu (2011) establece que en esta categoría se agrupan las redes de acuerdo al tipo de conexión o acceso tiene con otras redes, y estas pueden ser:

o “Redes dedicadas. o Redes conmutadas” (p. 27).

Dominiosyservicios

La aparición de Internet trajo muchos cambios trascendentales, uno de ellos ha sido la forma de comunicación de las diferentes computadoras que integran Internet. Para comunicarse con una computadora, es necesario conocer su ubicación, a esto se le conoce como dirección IP, dicho nombre lo recibe por el protocolo de Internet (Internet Protocol).



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Una dirección IP está formada por 4 bytes (32 bits). Para abreviar su escritura se utiliza la notación decimal en lugar de la notación binaria, cada byte se separa por puntos. En la notación decimal cada cifra puede tomar un valor entre 0 y 255. La dirección IP de una computadora es única, no puede repetirse, y cada cifra representa un elemento específico de la red. Por ejemplo, veamos la representación de cada cifra en el siguiente ejemplo tanto en binario como en decimal:

Como puedes observar, la dirección IP de una computadora es similar a un número telefónico que debemos memorizar para poder comunicarnos con alguna persona, y no siempre es sencillo recordar los números telefónicos, pero generalmente, el número de personas con los que nos comunicamos por teléfono es muy pequeño en comparación con todas las direcciones IP que tendríamos que aprender por cada computadora con la que quisiéramos establecer una conexión. Por esta razón, las direcciones IP no se escriben de forma directa, sino que se utiliza otra forma más sencilla que después es traducida en una dirección IP, la cual posee algunas características similares con cualquier dirección o domicilio, como lo es la separación por puntos. El uso de letras, de números y de algunos otros elementos. Al hacer uso de letras, la dirección puede crearse de manera que tenga sentido. Por ejemplo, algunos de los principales sitios que podríamos visitar tendríamos las siguientes direcciones:

www.uveg.edu.mx www.hotmail.com www.esmas.com

Estas 3 direcciones redactadas de forma más sencilla, reciben el nombre de URL, cuyo significado en español es Localizador Uniforme de Recursos. Aunque pudimos haber escrito la dirección IP de los tres ejemplos anteriores, utilizando únicamente números y puntos, no lo hicimos, sino que usamos una estructura diferente de letras separadas por puntos.



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Como podemos ver, los beneficios de tener una URL son muy grandes ya que es más sencillo recordar una dirección que tenga sentido para nosotros por las palabras empleadas, que una serie de números que no tengan ningún significado. Para que un URL pueda traducirse a una dirección IP su información debe enviarse a un servidor de dominio.

De acuerdo a Casas (2008): “un Dominio es la traducción de la dirección escrita por usted en una dirección IP. Este Dominio es objeto de un proceso de registro y asegura que no puede ser usado por otro usuario en el mundo” (p. 14).

Codificacióndedatos En base a Herrera (2003), la única forma de poder enviar la información a través de una red es por medio de señales eléctricas, por esto, ha sido necesario crear diferentes métodos para codificar todo tipo de datos a señales eléctricas que viajarán por las redes.

En una red debe existir un proceso de codificación. La codificación es la conversión de datos analógicos o digitales para que puedan viajar a través de señales analógicas o digitales. La codificación se genera de analógico a digital o viceversa.

Los datos analógicos generalmente son originados por el ser humano, mientras que los datos digitales son datos que la computadora puede entender (datos binarios), y que han llevado un proceso de conversión de analógico a digital, si su origen es analógico.



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A su vez, tanto las señales analógicas como las digitales pueden representar ya sea datos analógicos o digitales. Por lo tanto, y de acuerdo a Stallings (2004), la codificación de datos puede darse en las siguientes 4 formas distintas:

Datos digitales, señales digitales: la forma más sencilla de codificar digitalmente datos digitales es asignar un nivel de tensión al uno binario y otro nivel distinto para el cero. Para mejorar las prestaciones hay que utilizar códigos distintos al anterior, alterando el espectro de la señal y proporcionando capacidad de sincronización. Datos digitales, señales analógicas: los módems convierten los datos digitales en señales analógicas de tal manera que se pueden transmitir a través de líneas analógicas. Las técnicas basadas son la modulación por desplazamiento de amplitud (ASK), modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK) y modulación por desplazamiento de fase (PSK). En todas ellas, para representar los datos digitales, se modifican uno o más parámetros característicos de la señal portadora. Datos analógicos, señales digitales: los datos analógicos, como por ejemplo la voz y el video, frecuentemente, se digitalizan para ser transmitidos en sistema digitales. La técnica más sencilla es la modulación por impulsos codificados (PCM), la cual implica un muestreo periódico de los datos analógicos y una cuantización de las muestras. Datos analógicos, señales digitales: los datos analógicos se modulan mediante una portadora para generar una señal analógica en una banda de frecuencia diferente, la cual se puede utilizar en un sistema de transmisión analógico. Las técnicas básicas son la modulación de amplitud (AM), la modulación de frecuencia (FM) y la modulación de fase (PM) (p. 161).

Infraestructurafísicadeunared

Independientemente del tipo de red a implementar, una red de computadoras se compone de dos elementos: el hardware y el software de red (sistema operativo de red). El hardware de red comprende todos los elementos tangibles que pueden formar una red, es decir, todo aquello que puede tocarse, que tiene una representación material. El hardware de red es el primer elemento que analizaremos. El hardware de red es considerado como la infraestructura tecnológica física necesaria para la implementación y funcionamiento de una red, se conforma de los siguientes elementos mínimos:

1) Servidores 2) Estaciones de trabajo 3) Concentrador y/o switch 4) Tarjetas de red 5) Cable de red 6) Conectores RJ45 o jacks 7) Ponchadora 8) Canaleta 9) Roseta 10) Panel de parcheo



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11) Rack

Servidores: los servidores son computadoras con características de hardware superiores, ya que son fabricados para soportar un mayor número de transacciones, brindar acceso y dar servicio a muchos usuarios, por lo que estas computadoras tienen un costo más elevado. Dichas computadoras cuentan con elementos muy superiores a los de las computadoras promedio como la memoria, los procesadores y medios de almacenamiento. En redes organizacionales LAN es común encontrar uno o varios servidores.

Figura 3. DSCF0595 (Flickr, 2007).

Estaciones de trabajo: las estaciones de trabajo son equipos de cómputo con características de tipo estándar, y cuyo trabajo se realiza bajo el enfoque de cliente servidor, con estaciones que funcionan como cliente, es decir, solicitan acceso y servicios a los servidores. En una red de computadoras, todas las personas que forman parte de ella, utilizan computadoras de tipo estación de trabajo, y sólo los administradores de red o personal autorizado tienen acceso completo al servidor o servidores para hacer tareas de administración y mantenimiento.

Figura 4. Dell Poweredge 2900 (Davis, 2008).

Concentrador y/o switch: ambos son dispositivos que facilitan la interconexión de computadoras, ampliamente utilizados en la topología en estrella. La mayor diferencia entre un concentrador y un switch, es que éste último tiene un comportamiento más inteligente al permitir la conmutación, por lo que no debe recorrer toda la red. Actualmente, los concentradores han sido reemplazados por switch y ya no es común encontrarlos en algunas redes.

Figura 5. Cisco Nexus Switches (5010 and 2248) (Flickr, 2011).



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Tarjetas de red: la tarjeta de red es el dispositivo que permite a una computadora interconectarse a una red, ya sea alambica o inalámbrica.

Figura 6. Lan Card (Marchena, 2008).

Cable de red: existen muchas alternativas de cables de red: cable par, par trenzado, coaxial y fibra óptica. Sin embargo, el cable más utilizado en la mayoría de redes de computadoras, es el cable par trenzado, aunque pueden existir diferentes tipos de cable dentro de una red.

Figura 7. Lan Card (Marchena, 2008).

Conectores RJ45 o jacks: este tipo de conector es ocupado para el cable par trenzado, además, éste se conecta en las tarjetas de red. Existen otros tipos de conectores, pero estos generalmente no faltarán como parte del hardware de una red.

Figura 8. IMG_2655s (Flickr, 2010).

Ponchadora: es una pinza que sirve para cortar cables de red y colocar el jack o conector. Es una pinza especial que permite hacer de forma adecuada el corte del plástico del cable y deja sólo el cobre para la inserción correcta en el jack, posteriormente se ejerce presión sobre el jack para dejar listo el cable con su conector.

Figura 9. Some people are catching by... (Flickr, 2006).



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Canaleta: la canaleta es un material de plástico que sirve para proteger el cable de red. Su estructura y tamaño le permite ser colocada en grandes extensiones geográficas y tiene una forma rectangular, cuenta con espacio para que dentro de ella se coloque el cable de red.

Figura 10. Canaleta (UVEG, 2012).

Roseta: la roseta es el punto de conexión para una red de computadoras cableada, en caso de necesitarse varios servicios, la roseta deberá contener un conector diferente por cada servicio requerido.

Figura 11. Roseta (UVEG, 2012).

Panel de parcheo: el panel de parcheo es un lugar de centralización en donde se pueden conectar los diferentes dispositivos de la red. Contiene diferentes puertos de red donde se realiza la conexión de forma más sencilla por medio de una administración centralizada.

Figura 12. Patch panel (Petroni, 2009).

Rack: también conocido como bastidor, es una estructura metálica, grande en donde se colocan los paneles de parcheo y algunos otros dispositivos como los switch.

Figura 13. Server Rack - closed (Panchalingam, 2007).



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De acuerdo a Martín (2009), los racks o bastidores pueden ser de dos tipos:

Abiertos: que no disponen de tapas o puertas de cierre. En este caso, todos los dispositivos están al aire y se dispone de un fácil acceso. Este tipo de bastidor se instala en cuartos de telecomunicaciones de los edificios. Cerrados: son tipo armario. Se instala en los lugares en los que se aconseja la protección del cableado y los dispositivos ante agentes externos. Estos a su vez pueden ser de suelo o de pared (p. 68).

Además de estos elementos de hardware, existen otros muy importantes como los enrutadores (routers), para poder dirigir el tráfico de red, y los puntos de acceso (access point) en las conexiones inalámbricas. Es importante mencionar también que muchos de estos dispositivos vienen integrados como dispositivos todo en uno, es decir, un mismo dispositivo puede ser un switch, router y access point, esto es muy común en las redes personales. Por otro lado, es necesario establecer la infraestructura de red de acuerdo a la red que se está planeando implementar, ya que, por ejemplo, una red personal ocupará muy pocos elementos de hardware, o mucho de ellos ya vienen integrados. De forma contraria, una red empresarial, entre más grande sea y exista un mayor número de computadoras a interconectar, mayores serán los recursos de hardware que necesitará.

La importancia de conocer a profundidad el hardware de red es que al momento de diseñar la instalación e implementación de la red, se debe hacer una correcta selección del hardware, a partir del conocimiento de elementos más apropiados a utilizar.

Iglesias e Ideaspropias (2004), mencionan que al instalar una red de computadoras se debe tener “la perspectiva de que es un sistema compuesto de otros subsistemas: ordenadores y dispositivos de conexión. El diseño de la red se realiza en base a estos conceptos, no según las características propias de cada ordenador y cada 'switch' ” (p. 4).



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Procesodeimplementacióndeunared Antes de llevar a cabo la ejecución de una red, se debe seguir un proceso detallado para realizarlo de forma exitosa, este proceso comprende los siguientes pasos:

1. Análisis de la situación organizacional de la empresa

En este primer paso se analizan los principales requerimientos de información y comunicación de la empresa, a partir de este análisis, se determinará cuáles son los servicios que se deben ofrecer en la red, el número de servidores, de estaciones de trabajo y de dispositivos. Por ejemplo, en el análisis organizacional se puede indicar que una de las necesidades es compartir diferentes archivos entre las computadoras, o bien, que se requiere que dos computadoras realicen impresión, o que hay que conectarse de forma remota a alguna computadora. Aquí debemos enfocarnos también en revisar qué recursos requieren ser compartidos en red.

2. Análisis de ubicación de la red

En este paso se analiza el lugar en donde se va a establecer la red, por esto, es necesario medir el espacio destino para la creación de la red, considerar las diferentes tomas de corriente eléctrica, e identificar el lugar donde quedará el rack, el panel de parcheo, y los demás dispositivos de red.

3. Planeación de la red

Una vez que se ha realizado el trabajo de análisis, es necesario desarrollar el plano de la red, en donde se ubicarán todas las computadoras, tanto servidores, como estaciones de trabajo, y demás dispositivos que conformarán la red. Se debe establecer en el plano el número de metros a cubrir, con la finalidad de determinar la cantidad de cable, canaletas, rosetas y otros elementos necesarios. Además, en esta etapa de planeación debe indicarse el tipo de topología que la red utilizará.



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Figura 14. Network Diagram (Flickr, 2008).

4. Presupuesto de implementación de red

Una vez que se ha realizado la planeación de la red, se establecen todos los dispositivos necesarios para la red, así como los medios de transmisión, la cantidad de cada uno de ellos, y el costo. De igual forma, se deberá indicar el software a implementar en la red, tanto en servidores como en estaciones de trabajo, y su costo. También se deben incluir los costos del recurso humano encargado de la implementación de la red. Es importante que se consideren por lo menos dos presupuestos para que el cliente pueda tener opción de evaluar alternativas, y tome la decisión por la implementación de red que sea mejor para la organización.



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5. Implementación de la red

Para iniciar este paso, es necesario haber decidido cuál es el presupuesto de red que la empresa adoptará de entre los que se le han presentado, con sus ventajas y desventajas. A partir de ahí, se procederá con la implementación de la red.

El proceso de implementación de la red suele variar de forma considerable dependiendo el tipo de red, por lo que se debe indicar el tiempo aproximado y un plan de trabajo para su ejecución. Dicho proceso abarca desde la instalación de las canaletas y el cable de red, hasta la configuración de los servidores y estaciones de trabajo para lograr la comunicación y el intercambio de información, y poder así, compartir recursos entre diversas computadoras.



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Referencias

Iglesias,R.,eIdeasPropiasEditores.(2004).Instalaciónderedesinformáticasdeordenadores.GuíadeProcedimientosyTécnicasparala

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