Componentes Básicos de una Red de Computadoras: Infraestructura

Vamos a describir cuáles son los componentes básicos de una red de computadoras y definiremos los dispositivos, medios y servicios.

¡Bienvenido!: Este tema forma parte del Capítulo 1 del curso de Cisco CCNA 1, para un mejor seguimiento del curso puede ir a la sección CCNA 1 para guiarse del índice.

La ruta que toma un mensaje desde el origen hasta su destino puede ser tan sencilla como un solo cable que conecta una PC con otra o, tan compleja como una red que literalmente abarca el mundo. Esta infraestructura de la red proporciona el canal estable y confiable por el cual se producen las comunicaciones.

La infraestructura de red contiene tres categorías de componentes de red:

  1. Dispositivos
  2. Medios
  3. Servicios

Los dispositivos (1) y los medios (2) son los elementos físicos o hardware de la red. Por lo general, el hardware está compuesto por los componentes visibles de la plataforma de red, como una laptop, una PC, un switch, un router, un punto de acceso inalámbrico (Access Point) o el cableado que se utiliza para conectar esos dispositivos.


1. Dispositivos Finales o Terminales

Los dispositivos de red con los que la gente está más familiarizada se denominan terminales. Algunos ejemplos de terminales se muestran en la figura siguiente:

Dispositivos y Terminales de Red

Dispositivos y Terminales de Red – Vía Netacad CCNA

Un terminal es el origen o el destino de un mensaje transmitido a través de la red. Para distinguir un terminal de otro, cada terminal en la red se identifica por una dirección. Cuando un terminal inicia una comunicación, utiliza la dirección del terminal de destino para especificar adónde se debe enviar el mensaje.

Algunos ejemplos de terminales:

  • Computadoras (estaciones de trabajo, computadoras portátiles, servidores de archivos, servidores web)
  • Impresoras de red.
  • Teléfonos VoIP.
  • Terminales de TelePresence.
  • Cámaras de seguridad.
  • Dispositivos portátiles móviles (como smartphones, tablet PC, PDA y lectores inalámbricos de tarjetas de débito y crédito, y escáneres de códigos de barras)

1.1. Dispositivos de red intermediarios

Estos dispositivos conectan los terminales individuales a la red y pueden conectar varias redes individuales para formar una internetwork. Proporcionan conectividad y garantizan el flujo de datos en toda la red.

Estos dispositivos utilizan la dirección del terminal de destino, conjuntamente con información sobre las interconexiones de la red, para determinar la ruta que deben tomar los mensajes a través de la red. En la figura, se muestran algunos ejemplos de los dispositivos intermediarios más comunes:

Dispositivos de red intermediarios

Dispositivos de red intermediarios – Vía Netacad CCNA

 

Funciones de los dispositivos de red intermediarios:

  • Volver a generar y transmitir las señales de datos.
  • Conservar información acerca de las rutas que existen a través de la red y de
    networking. (Routers)
  • Dirigir los datos en rutas alternativas cuando hay una falla en el enlace. (Routers)
  • Notificar de los errores y las fallas de comunicación.
  • Clasificar y dirigir los mensajes según las prioridades QoS
  • Permitir o denegar el flujo de datos de acuerdo a los parámetros de seguridad. (Firewall)

2. Medios de red

La comunicación a través de una red es transportada por un medio. El medio proporciona el canal por el cual viaja el mensaje desde el origen hasta el destino.

Las redes modernas utilizan principalmente tres tipos de medios para interconectar los dispositivos y proporcionar la ruta por la cual pueden transmitirse los datos. Como se muestra en la figura siguiente, estos medios son los siguientes:

Tipos de medio de red

Tipos de medio de red – Vía Netacad CCNA

 

2.1 Tipos de medio de red

  • Hilos metálicos dentro de cables: los datos se codifican en impulsos eléctricos.
  • Fibras de vidrio o plástico (cable de fibra óptica): los datos se codifican como pulsos de luz.
  • Transmisión inalámbrica: los datos se codifican con longitudes de onda del espectro electromagnético.

Para saber que medio de red debemos utilizar, tomemos en cuenta los siguientes criterios.

2.2. Criterios para elegir un Medio de Red

  • La distancia por la que los medios pueden transportar una señal correctamente
  • El entorno en el que se instalarán los medios
  • La cantidad de datos y la velocidad a la que se deben transmitir
  • El costo del medio y de la instalación

3. Servicios de Red

Finalmente, los servicios incluyen una gran cantidad de aplicaciones de red comunes que utilizan las personas a diario, como los servicios de alojamiento de correo electrónico y los servicios de alojamiento web. Los procesos proporcionan la funcionalidad que direcciona y traslada mensajes a través de la red. Los procesos son menos obvios para nosotros, pero son críticos para el funcionamiento de las redes.

4. La red como plataforma

Si miramos a las redes tradicionales separadas, podríamos darnos cuenta que cada red tiene sus propias reglas y estándares. Estas redes separadas no podían comunicarse entre sí y cada red utilizaría tecnologías diferentes para transportar la señal de comunicación.

Redes tradicionales separadas

Redes tradicionales separadas

Los avances en la tecnología nos permiten consolidar estos tipos de redes diferentes en una plataforma conocida como “red convergente”, que es la capacidad de transmitir datos, voz y video por la misma infraestructura
de red. Un único canal de red capaz de enviar estas formas de comunicación.

La red convergente

La red convergente

5. La arquitectura de la red

Las redes deben admitir una amplia variedad de aplicaciones y servicios, así como funcionar a través de los distintos tipos de cables y dispositivos que componen la infraestructura física. La arquitectura de la red se refiere a las tecnologías que dan soporte a la infraestructura y a los servicios y las reglas, o protocolos, programados que trasladan los datos a través de la red.

A medida que las redes evolucionan, descubrimos que existen cuatro características básicas que las arquitecturas subyacentes necesitan para cumplir con las expectativas de los usuarios:

  • Tolerancia a fallas: Estas redes dependen de varias rutas entre el origen y el destino del mensaje. Si falla una ruta, los mensajes se pueden enviar inmediatamente por otro enlace. El hecho de que haya varias rutas que conducen a un destino se denomina “redundancia”.
Tolerancia a fallas

Arquitectura de red: Tolerancia a fallas

  • Escalabilidad: En las redes escalables los diseñadores siguen los estándares y protocolos aceptados.
Arquitectura de red Escalabilidad

Arquitectura de red: Escalabilidad

  • Calidad de servicio (QoS): QoS se convierte en un mecanismo principal para administrar la congestión y garantizar el envío confiable de contenido a todos los usuarios. La congestión se produce cuando la demanda de ancho de banda excede la cantidad disponible. El ancho de banda de la red es la medida de la cantidad de bits que se pueden transmitir en un segundo (bps).
Arquitectura de red Calidad de servicio

Arquitectura de red: Calidad de servicio

  • Seguridad: La seguridad de la infraestructura de una red incluye el aseguramiento físico de los dispositivos que proporcionan conectividad y evitan el acceso no autorizado al software administrativo que reside en ellos.
Arquitectura de red Seguridad

Arquitectura de red: Seguridad

¡Hasta aquí hemos descrito los componentes básicos de una red, hasta un próximo post!

4 Respuestas a “Componentes Básicos de una Red de Computadoras: Infraestructura”
  1. Diego Valverde enero 5, 2018
    • Alex Walton enero 5, 2018
  2. Fabian Guerrero enero 12, 2018
    • Alex Walton enero 12, 2018

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