Redes Informaticas

Dep. Tecnología / MJGM

Redes informáticas 1

REDES INFORMÁTICAS



Red informática: constituida por un conjunto de ordenadores y otros dispositivos conectados mediante cable o sin el, cuyo objetivo es compartir recursos, que pueden ser aparatos o programas.

Características de las conexiones:

Medio Nombre Tipo de transmisión Velocidad de transmisión

Distancia máxima

Pares trenzados

Señales eléctricas Hasta 1 Gb/s < 100 m Físico

Fibra óptica Haz de luz Hasta 1Tb/s <2km Wi-Fi Ondas electromagnéticas Hasta 100Mb/s <100m Sin cable Bluetooth Ondas electromagnéticas Hasta 3 Mb/s <100m

Podemos clasificar de forma sencilla las redes en:

• Redes de área local o LAN (local area network): Su extensión esta limitada físicamente a un edificio o

a un entorno de hasta 200 metros. Su aplicación más extendida es la interconexión de ordenadores personales y estaciones de trabajo en oficinas, fábricas, etc., para compartir recursos e intercambiar datos y publicaciones. En definitiva, permite que dos o más máquinas se comuniquen.

Unidades: 1 bit 1 kb = 1024 bits 1 Mb = 1024 Kb 1 Gb = 1024 Mb 1 Tb = 1024 Gb 1 byte =8 bits 1 KB = 1024 bytes 1MB = 1024 KB 1GB = 1024 MB 1TB = 1024 GB

• Redes de area amplia o WAN (wide area network):

Red de computadoras capaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km, dando el servicio a un país o un continente. Un ejemplo de este tipo de redes sería RedIRIS, Internet. Muchas WAN son construidas por y para una organización o empresa particular y son de uso privado, otras son construidas por los proveedores de Internet (ISP) para proveer de conexión a sus clientes.



RELACION ENTRE LOS EQUIPOS DE UNA RED La finalidad de una red informática es compartir recursos entre los diferentes equipos que están conectados a ella. •Hardware: impresoras, sistemas de almacenamiento, etc. •Software: aplicaciones, archivos, datos, etc. Hay dos modelos básicos para gestionar los recursos compartidos: •Red igualitaria: permite que todos los equipos de la red puedan compartir recursos sin que ninguno de ellos tenga el control de la red ni de los recursos. •Red cliente-servidor: un ordenador (o un grupo reducido de ordenadores) especializado, denominado servidor, se encarga del control de la red y de los recursos.



1. REDES DE AREA LOCAL

1.1.ESTRUCTURA Se le llama tipología y las más usadas en la actualidad se llaman en estrella y en árbol.

• Red en estrella: Las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de este.

• Red en árbol: Tiene un nodo de enlace troncal, generalmente ocupado por un hub o switch, desde el que se ramifican los demás nodos.



1.2. ELEMENTOS DE UNA LAN Además de los ordenadores o nodos se necesita:

1. Tarjeta de red 2. Dispositivos electrónicos de interconexión 3. Enrutador 4. Cableado estructurado

1.2.1. La tarjeta de red Se llama NIC (network interface card) y permite conectar el equipo a la red. Se instala en las ranuras de expansión de nuestro equipo o a través del puerto USB.

Cada tarjeta tiene un identificador hexadecimal único de 6 bytes (48bits) llamado MAC (media acces control). Los primeros 3 bytes, se llaman OUI, y son otorgados por el IEEE y los otros 3 bytes, llamados NIC, son responsabilidad del fabricante, de manera que no pueda haber dos tarjetas con el mismo identificador MAC. Ejem: 00:5C:5D:11:08:F3

• Para conocer el MAC de la tarjeta de red de tu ordenador ejecuta la instrucción getmac, en la consola del DOS. O también tecleando ipconfig/all , obtendrás más información.

1.2.3. Dispositivos electrónicos de interconexión Se denominan concentrador y conmutador. Son los dispositivos que centralizan todo el cableado de una red en estrella o en árbol. De cada equipo sale un cable que se conecta a uno de ellos. Y están constituidos por tantos puntos de conexión o puertos como equipos queramos conectar. Concentrador o HUB

Recibe un paquete de datos a través de un puerto y lo transmite al resto. Esto provoca que la información no la reciba sólo el equipo al cual va dirigida sino también los demás, lo que puede implicar un problema de saturación de la red cuando el número de paquetes de datos es elevado.



Conmutador o Switch

Almacena las direcciones MAC de todos los equipos que están conectados a cada uno de sus puertos. Cuando recibe un paquete a través de un puerto, revisa la dirección MAC a la que va dirigido y reenvía el paquete por el puerto que corresponde a esa dirección, dejando los demás libres de tránsito. Esta gestión más avanzada de la red permite mayor tránsito de datos sin saturarla.

1.2.3. Enrutador También denominado router o puerta de enlace, es un dispositivo destinado a interconectar diferentes redes entre sí. Por ejemplo, una LAN con una WAN o con Internet. Si por ejemplo utilizamos un enrutador para conectarnos a Internet a través de la tecnología ADSL, aparte de conectar dos redes (la nuestra con Internet), el router también tendrá que traducir los paquetes de información de nuestra red al protocolo de comunicaciones que utiliza la tecnología ADSL. Los routers actuales actúan también como switch ya que poseen varios puertos Ethernet y punto de acceso WIFI.



1.2.4. El cableado estructurado Es el medio físico por el que viaja la información de los equipos hasta los concentradores o conmutadores. Esta información se puede transmitir a través de señales eléctricas, utilizando cables de pares trenzados, o a través de haces de luz, utilizando cables de fibra óptica. Cable de pares trenzados

Es el cable más utilizado actualmente para redes locales. Está formado por cuatro pares de hilos. Cada par está trenzado para evitar interferencias radioeléctricas. La cantidad de veces que gira sobre sí mismo al trenzarse se denomina categoría y determina sus prestaciones. Los problemas que presenta son la atenuación, que es la pérdida de señal producida en su

propagación a través del cable, y las perturbaciones electromagnéticas producidas por los aparatos eléctricos que afectan a las señales transmitidas. En los extremos del cable es necesario un conector, RJ-45, capaz de conectar el cableado con los equipos.

La fibra óptica Está formada por filamentos de vidrio transparentes (de cristal natural o de plástico), tan finos como un cabellos humano, y son capaces de transportar los paquetes de información como haces de luz producidos por un láser. Se pueden transmitir simultáneamente hasta cien haces de luz, con una transmisión de hasta 10 Gb/s por cada haz, con lo que se consigue una velocidad total de 10 Tb/s.



1.3. PROTOCOLOS DE RED Son las reglas y especificaciones técnicas que siguen los dispositivos conectados. Si cada uno de ellos “hablase” de manera distinta, la comunicación se haría imposible. En las redes, la función de traducción la realizan tanto las tarjetas de red como los enrutadores. El protocolo más utilizado actualmente, tanto en redes locales como en Internet, es el TCP/IP. PROTOCOLO TCP/IP Formado por dos protocolos: TCP (Transmisión control protocol) IP (Internet protocol) Se encargan de controlar la comunicación entre los diferentes equipos conectados, independientemente del sistema operativo que utilicen y del equipo de que se trate. El IP es un protocolo de red que se encarga de la transmisión de paquetes de información. Cada paquete se comporta como un elemento independiente del resto y cada uno de ellos puede ir por caminos diferentes. Este protocolo no controla la recepción ni el orden correcto de los paquetes, pero debido a su sencillez y bajo coste es el que más se utiliza actualmente. El protocolo TCP se encarga de:

En el emisor: • Divide la información en paquetes • Agrega un código detector de errores para comprobar si el paquete

llega correctamente a su destino. • Pasa el paquete al protocolo IP para que gestione su envío.

En el receptor:

• Recibir los paquetes que pasa el protocolo IP • Ordena los paquetes, y comprueba que están todos y que son

correctos. • Extrae la información útil de los paquetes • Si detecta un paquete que no ha llegado o que es incorrecto, genera

un paquete para ser enviado al emisor, indicándole que lo ha de enviar de nuevo.



LA DIRECCION IP Cada equipo que pertenece a la red dispone un identificador único para poder saber a quién va dirigido cada paquete en las transmisiones y quiénes son los remitentes. Como estos identificadores pertenecen al protocolo IP, se denominan direcciones IP.

• La dirección IP está formado por 4 bytes de la forma:

Con esta dirección IP debemos identificar tanto la red en la que se encuentra el equipo como el equipo concreto. Por este motivo, la organización InterNIC (Internet Network Information Center) ha definido tres tipos de redes en función del número de redes y de equipos que sea necesario implementar. En cada clase hay una serie de direcciones que no están asignadas para que puedan utilizarse en redes privadas, como la de nuestro instituto o la de casa. Dos o más redes privadas pueden utilizar las mismas direcciones, siempre que no estén conectadas directamente entre sí.

Hay dos direcciones reservadas por el mismo protocolo IP: •La dirección 127.0.0.1, que hace referencia al equipo local. Se puede usar para probar el funcionamiento de TCP/IP haciendo ping a 127.0.0.1, al recibir respuesta se puede asumir que los componentes asociados al protocolo están bien. •La dirección 255.255.255.255, que sirve para enviar un paquete a todas las estaciones, como por ejemplo cuando nuestro ordenador quiere saber qué equipos están conectados en red.



CONFIGURACION DEL PROTOCOLO TCP/IP Para conectarse a una LAN y a Internet es necesario configurar correctamente el protocolo TCP/IP, utilizando las propiedades de conexión a la red. Dirección IP (Internet protocol) Una dirección IP esta compuesto por cuatro pares (cuatro bytes) y cada una de ellas será un número comprendido entre 0 y 255 una vez traducidos los bytes binarios a decimal. Ejem: 192.168.1.27 La dirección IP de un ordenador debe ser única dentro de la red a la que pertenece. Las direcciones IP que se tienen dentro de una LAN son privadas y las que comunican la LAN con Internet son públicas. Igualmente, tanto las privadas como las públicas pueden ser dinámicas o estáticas.

• Una dirección privada estática es aquella que siempre es la misma para el mismo ordenador.

• Una dirección privada dinámica es la que esta configurada para que el propio router o servidor de la LAN le adjudique una IP diferente cada vez que se conecte. Se activa en los equipos la opción de obtener una dirección IP automáticamente y se configura el router para que actúe como servidor DHCP, es decir, para que sea él quien asigne una dirección IP a cada uno de los equipos según se vayan conectando a la red. DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

• Las direcciones públicas también pueden ser estáticas o dinámicas, es decir,

cuando tenemos un proveedor con quien contratamos el acceso a Internet, podemos elegir tener dirección IP estática (mas caro) o dinámica. Lo más normal es que se nos adjudique una IP dinámica ya que los clientes de cada proveedor son más numerosos que las IP de las que dispone cada proveedor. Así cada vez que encendemos el router y conectamos se nos asigna una IP diferente.



Mascara de Subred Una red Lan puede ser única o constar de otras subredes. La mascara de subred indica el número de ordenadores máximo que pueden estar conectados a una red o subred. Normalmente, la mascara de subred viene asignada por defecto por el propio sistema con el numero 255.255.255.0 y si no existen motivos razonables para cambiarla, debe dejarse como esta. El último numero 0 indica que existen 255 direcciones posibles a utilizar en la subred (entre la 0 y la255, si bien la primera y la última deben dejarse libres). Puerta de Enlace predeterminada Será el número IP del router, switch u otro elemento enrutador de la red, por lo tanto, la puerta de enlace tendrá una dirección IP única en toda la red o subred. Direcciones de servidor DNS (Domain Name System) Los DNS son nombres de proveedores de Internet traducidos a numero IP. Por eso es necesario conocer con que proveedor tenemos o tiene la red contratados los servicios de acceso a Internet, y por tanto colocar los DNS facilitados por el mismo. En realidad se accede a bases de datos de dichos proveedores.



Practica 1 CONFIGURACIÓN BÁSICA DE RED en windows

Hay que dar un Nombre (HOST) al equipo

y un Grupo de Trabajo.

Grupo de trabajo es: Es un grupo de usuarios dentro de la misma red que trabajan en un proyecto común.

Para modificar los datos clic en el botón Cambiar.



Practica 2 CONFIGURAR LA RED DE FORMA AUTOMÁTICA

Para configurar de forma automática se debe entrar en el router y activar la opción llamada servidor DHCP automático. (Suele venir activada por defecto)

Seguimos la siguiente ruta:

Botón derecho sobre Conexión de área local, se abre un menú en el que debes seleccionar Propiedades



Haciendo doble clic sobre Protocolo TCP/IP , aparece una ventana donde seleccionamos la forma de obtener la IP y los DNS.



Practica 3 CONFIGURAR LA RED DE FORMA MANUAL

En la misma ventana anterior:

1) Asignar la IP del equipo y la puerta de enlace:

Si la IP del router (puerta de enlace) es 192.168.0.1, nuestro equipo tendrá una IP 192.168.0.x; siendo x un valor entre 2 y 254. Y esta IP no debe repetirse en ningún equipo de nuestra red local.

2) Asigna la mascara de subred : Lo más normal 255.255.255.0

3) Asignar el servidor DNS. El

DNS es la IP del ordenador servidor ubicado en nuestro proveedor de Internet. Y nos debe ser proporcionado por nuestro proveedor.



Practica 4 CONFIGURAR UNA RED INALAMBRICA

Seguimos la siguiente ruta:

En este caso puedes utilizar la herramienta que proporciona Windows para manejar las redes inalámbricas o utilizar algún software que te proporcionen con la tarjeta inalámbrica.

Selecciona Conexiones de red inalámbricas. En el panel lateral elige

Haces doble clic sobre la red que quieres conectarte y si está protegida te pedirá la clave de la misma. En pocos segundos el servidor DHCP del router nos asigna una dirección IP y podremos navegar por Internet y acceder a la red local.



Practica 5 ANALIZAMOS LA RED LOCAL

1. Abre la consola o línea de comandos (Inicio, ejecutar, cmd) y ejecuta la instrucción ipconfig.

Interpreta los resultados. a) ¿Cuál es la dirección IP de tu equipo? b) ¿Cuál es la dirección del router o switch? c) ¿Cuántos equipos podemos conectar a esa red teóricamente? En el ejemplo: 192.168.0.13: dirección IP de mi equipo. 192.168.0.1: dirección de router o switch Podemos conectar hasta 254 equipos 2. Abre la consola o línea de comandos (Inicio� ejecutar � cmd) y ejecuta la instrucción

ping 127.0.0.1 Explica para qué se usa esta IP e interpreta los resultados

Solución: Se puede usar para probar el funcionamiento de TCP/IP. Haciendo ping a 127.0.0.1 y recibir respuesta, se puede asumir que los componentes asociados al protocolo están bien. 3. Abre la consola o línea de comandos (Inicio, ejecutar, cmd) y realiza un ping a la puerta de enlace. Explica cuál es su utilidad e interpreta los resultados.

Solución del ejemplo: se puede usar para probar el funcionamiento del router o switch y comprobar si está operativo, y el tiempo que transcurre desde el momento en que se hace la petición hasta que se recibe la respuesta.



1.4. LOS GRUPOS DE TRABAJO Normalmente, nunca trabajamos con todos los quipos que están conectados, sino con un número reducido de ellos. Para facilitar su localización, podemos definir grupos de trabajo, por ejemplo, Sala de informática, casa…, de manera que sólo nosotros veamos los equipos que forman parte de nuestro grupo de trabajo y los otros grupos que haya en la red. Cuando hay muchos equipos conectados, para poderlos identificar fácilmente, en lugar de utilizar la dirección IP, utilizamos el nombre del equipo. 1.5. LOS DOMINIOS Como podemos tener más de un conjunto de equipos servidor-cliente en una red local, a cada uno de ellos lo llamaremos dominio. Un dominio es el conjunto de equipos que confían en un servidor determinado, denominado servidor de dominio. Éste servidor es el encargado de la administración de los usuarios, privilegios y recursos dentro de su dominio.



1.6. COMPARTIENDO RECURSOS EN RED La finalidad de una red de equipos informáticos es compartir recursos, tanto archivos como dispositivos. 1.6.1. COMPARTIR CARPETAS Y ARCHIVOS COMPARTIR CARPETAS Solo se deben compartir recursos a los que queremos que accedan otros usuarios. 1) Para compartir una carpeta nos colocamos encima de ella y hacemos clic con el botón derecho del ratón. En el menú que sale seleccionamos Compartir y Seguridad 2) En la ventana que aparece, se hace clic sobre Compartir esta carpeta en la red. La otra opción Permitir que otros usuarios de la red cambien mis archivos, solo se marca si no importa que otros usuarios modifiquen tus archivos. 3) Finalmente pulsas sobre el botón Aplicar y después Aceptar. Aparecerá una mano bajo la carpeta que indica que está compartida.

A veces tenemos problemas de acceso a carpetas compartidas esto es debido al cortafuegos de Windows o cualquier cortafuegos. Para desactivarlo se accede desde Inicio � Panel de control � Firewall de Windows



1.6.2. ESPECIFICAR PERMISOS PARA USUARIOS DE LA RED

• Win XP permite precisar los permisos que damos a los usuarios de la red, establecer contraseña de acceso a la carpeta o designar permisos especiales a usuarios conocidos.

• Para acceder a las posibilidades anteriores: Inicio � Panel de control y en el menú

superior clic en Herramientas � Opciones de carpeta

Aparece la ventana de Opciones de carpeta: En la pestaña VER , en la zona de configuración avanzada quita la marca de Utilizar uso compartido simple de archivos (recomendado). A partir de ahora al acceder a la herramienta de Compartir y Seguridad tendremos las opciones de permisos activados.



� Vuelve a colocarte sobre la carpeta a compartir y ahora al pulsar sobre Compartir y Seguridad, la ventana ha cambiado con nuevas opciones:

Pulsa sobre el botón Permisos, en la ventana que se abre podrás cambiar los permisos sobre la carpeta compartida (leer, cambiar, dar acceso total)

Para añadir nuevos usuarios pulsa sobre el botón Agregar (los usuarios que agregues deben haber sido previamente creados también como usuarios en tu ordenador)

• Una vez configurados los usuarios que pueden acceder a la carpeta conviene que elimines el usuario TODOS.

• Cuando un usuario quiera acceder a esta carpeta debe identificarse y teclear su contraseña.



1.6.3. ACCEDER A UN ELEMENTO COMPARTIDO EN LA RED Acceder a una carpeta: Inicio � Mis sitios de Red. Se abre una ventana donde se muestran carpetas y recursos compartidos en la red. 1.6.4. COMPARTIR OTROS DISPOSITIVOS Lo más habitual es compartir una impresora o un lector DVD. COMPARTIR IMPRESORAS Se pueden compartir de dos formas:

1) Con su propia dirección IP, es decir una impresora con tarjeta de red. Como ventaja tiene que no depende de ningún equipo para funcionar.

2) Compartida desde el equipo donde está instalada. Los ordenadores que accedan a ella deben instalar sus drivers antes de poder utilizarla.

COMPARTIR UN LECTOR DVD Inicio � Mi Pc, haz clic con el botón derecho del ratón encima del lector de DVD y selecciona la opción Compartir y Seguridad y actuar como si se tratara de una carpeta.

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