PRINCIPIOS BASICOS DE REDES: julio 2011

DIRECCIONES DNS, MASCARA DE SUB-RED, PUERTA DE ENLACE

DIRECCIONES DNS

Todos hablamos de las DNS, ¿pero qué son realmente, o más bien, qué es un Servidor DNS?

Bien, una DNS no es más que una dirección IP que nos facilita la comunicación con un Servidor DNS, por lo que lo realmente importante es qué es un Servidor DNS.

Un Servidor DNS es, como su nombre indica, un servidor donde está alojada la DNS (Domain Name System) de un determinado proveedor de servicios ISP.

La Domain Name System (DNS) es una base de datos distribuida y jerárquica que almacena la información de los nombres de dominio, en este caso de Internet.

Vamos a tratar de explicar su función (y funcionamiento) de la forma más clara y comprensible que podamos.

Como todos saben, al navegar lo que buscamos (o sea, lo que ponemos en la barra de direcciones del navegador) es un nombre de dominio (por ejemplo, www.google.com), pero Internet (como cualquier red) no funciona por nombres de dominio, sino por direcciones IP.
Pues bien, en ese caso nosotros no hacemos la petición de comunicación directamente con ese dominio en cuestión, sino que hacemos la petición de comunicación a un servidor DNS (el que tengamos establecido), que es el encargado de devolver la IP correspondiente al dominio con el que queremos conectar y transforma el nombre de dominio (www.google.com) en su correspondiente IP, con la que sí que podemos establecer una comunicación.

MASCARA DE SUB-RED

En redes de computadoras, una subred es un rango de direcciones lógicas. Cuando una red de computadoras se vuelve muy grande, conviene dividirla en subredes, por los siguientes motivos:

Reducir el tamaño de los dominios de broadcast.
Hacer la red más manejable, administrativamente. Entre otros, se puede controlar el tráfico entre diferentes subredes, mediante ACLs.

Existen diversas técnicas para conectar diferentes subredes entre sí. Se pueden conectar:

a nivel físico (capa 1 OSI) mediante repetidores o concentradores(Hubs)
a nivel de enlace (capa 2 OSI) mediante puentes o conmutadores(Switches)
a nivel de red (capa 3 OSI) mediante routers
a nivel de transporte (capa 4 OSI)
aplicación (capa 7 OSI) mediante pasarelas.

También se pueden emplear técnicas de encapsulación (tunneling).
En el caso más simple, se puede dividir una red en subredes de tamaño fijo (todas las subredes tienen el mismo tamaño). Sin embargo, por la escasez de direcciones IP, hoy en día frecuentemente se usan subredes de tamaño variable.

PUERTA DE ENLACE

Una puerta de enlace predeterminada es un dispositivo o una computadora que sirve como enlace entre dos redes informáticas, es decir, es el dispositivo que conecta y dirige el tráfico de datos entre dos redes o mas. Generalmente en las casas u oficinas, ese dispositivo es el router y Cable-Modem o DSL-Modem que conecta la red local de la casa (LAN) con Internet (WAN). En las empresas, muchas veces es una computadora la que dirige el tráfico de datos entre la red local y la red exterior, y, generalmente, también actúa como servidor proxy y firewall.
Este dipositivo, al conectar dos redes de IP, poseerá:

una dirección IP privada: que servirá para identificarse dentro de la red local,
una dirección IP pública: que servirá para identificarse dentro de la red exterior.

CONCEPTOS BASICOS PROTOCOLO TCP-IP

La familia de protocolos de Internet es un conjunto de protocolos de red en los que se basa Internet y que permiten la transmisión de datos entre computadoras. En ocasiones se le denomina conjunto de protocolos TCP/IP, en referencia a los dos protocolos más importantes que la componen: Protocolo de Control de Transmisión (TCP) y Protocolo de Internet (IP), que fueron dos de los primeros en definirse, y que son los más utilizados de la familia. Existen tantos protocolos en este conjunto que llegan a ser más de 100 diferentes, entre ellos se encuentra el popular HTTP (HyperText Transfer Protocol), que es el que se utiliza para acceder a las páginas web, además de otros como el ARP (Address Resolution Protocol) para la resolución de direcciones, el FTP (File Transfer Protocol) para transferencia de archivos, y el SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) y el POP (Post Office Protocol) para correo electrónico, TELNET para acceder a equipos remotos, entre otros

TOPOLOGIAS DE RED, (BUS, ESTRELLA, ANILLO)

La topología de red se define como la cadena de comunicación usada por los nodos que conforman una red para comunicarse. Un ejemplo claro de esto es la topología de árbol, la cual es llamada así por su apariencia estética, por la cual puede comenzar con la inserción del servicio de internet desde el proveedor, pasando por el router, luego por un switch y este deriva a otro switch u otro router o sencillamente a los hosts (estaciones de trabajo), el resultado de esto es una red con apariencia de árbol porque desde el primer router que se tiene se ramifica la distribución de internet dando lugar a la creación de nuevas redes o subredes tanto internas como externas. Además de la topología estética, se puede dar una topología lógica a la red y eso dependerá de lo que se necesite en el momento.

En algunos casos se puede usar la palabra arquitectura en un sentido relajado para hablar a la vez de la disposición física del cableado y de cómo el protocolo considera dicho cableado. Así, en un anillo con una MAU podemos decir que tenemos una topología en anillo, o de que se trata de un anillo con topología en estrella.

La topología de red la determina únicamente la configuración de las conexiones entre nodos. La distancia entre los nodos, las interconexiones físicas, las tasas de transmisión y los tipos de señales no pertenecen a la topología de la red, aunque pueden verse afectados por la misma.

Topología en Estrella

En la topología en estrella cada dispositivo solamente tiene un enlace punto a punto dedicado con el controlador central, habitualmente llamado concentrador. Los dispositivos no están directamente enlazados entre sí.

Topología en Bus

Una topología de bus es multipunto. Un cable largo actúa como una red troncal que conecta todos los dispositivos en la red.

Topología en Anillo

En una topología en anillo cada dispositivo tiene una línea de conexión dedicada y punto a punto solamente con los dos dispositivos que están a sus lados. La señal pasa a lo largo del anillo en una dirección, o de dispositivo a dispositivo, hasta que alcanza su destino. Cada dispositivo del anillo incorpora un repetidor.

TIPO DE REDES (LAN, WAN, MAN)

Un criterio para clasificar redes de ordenadores es el que se basa en su extensión geográfica, es en este sentido en el que hablamos de redes LAN, MAN y WAN, aunque esta documentación se centra en las redes de área local (LAN), nos dará una mejor perspectiva el conocer los otros dos tipos: MAN y WAN.

Redes de Área Local (LAN)
Son redes de propiedad privada, de hasta unos cuantos kilómetros de extensión. Por ejemplo una oficina o un centro educativo.
Se usan para conectar computadoras personales o estaciones de trabajo, con objeto de compartir recursos e intercambiar información.
Están restringidas en tamaño, lo cual significa que el tiempo de transmisión, en el peor de los casos, se conoce, lo que permite cierto tipo de diseños (deterministas) que de otro modo podrían resultar ineficientes. Además, simplifica la administración de la red.
Suelen emplear tecnología de difusión mediante un cable sencillo al que están conectadas todas las máquinas.
Operan a velocidades entre 10 y 100 Mbps.
Tienen bajo retardo y experimentan pocos errores.

Redes de Área Metropolitana (MAN)
Son una versión mayor de la LAN y utilizan una tecnología muy similar. Actualmente esta clasificación ha caído en desuso, normalmente sólo distinguiremos entre redes LAN y WAN.

Redes de Área Amplia (WAN)
Son redes que se extienden sobre un área geográfica extensa. Contiene una colección de máquinas dedicadas a ejecutar los programas de usuarios (hosts). Estos están conectados por la red que lleva los mensajes de un host a otro. Estas LAN de host acceden a la subred de la WAN por un router. Suelen ser por tanto redes punto a punto.
La subred tiene varios elementos:
- Líneas de comunicación: Mueven bits de una máquina a otra.
- Elementos de conmutación: Máquinas especializadas que conectan dos o más líneas de transmisión. Se suelen llamar encaminadores o routers.
Cada host está después conectado a una LAN en la cual está el encaminador que se encarga de enviar la información por la subred.
Una WAN contiene numerosos cables conectados a un par de encaminadores. Si dos encaminadores que no comparten cable desean comunicarse, han de hacerlo a través de encaminadores intermedios. El paquete se recibe completo en cada uno de los intermedios y se almacena allí hasta que la línea de salida requerida esté libre.
Se pueden establecer WAN en sistemas de satélite o de radio en tierra en los que cada encaminador tiene una antena con la cual poder enviar y recibir la información. Por su naturaleza, las redes de satélite serán de difusión.

QUE ES UNA RED?

Una red informática está formada por un conjunto de ordenadores intercomunicados entre sí que utilizan distintas tecnologías de hardware/software. Las tecnologías que utilizan (tipos de cables, de tarjetas, dispositivos...) y los programas (protocolos) varían según la dimensión y función de la propia red. De hecho, una red puede estar formada por sólo dos ordenadores, aunque también por un número casi infinito; muy a menudo, algunas redes se conectan entre sí creando, por ejemplo, un conjunto de múltiples redes interconectadas, es decir, lo que conocemos por Internet.

Normalmente, cuando los ordenadores están en red pueden utilizar los recursos que los demás pongan a su disposición en la red (impresoras, módem), o bien aceder a carpetas compartidas. El propietario (técnicamente llamado administrador) de un ordenador en red puede decidir qué recursos son accesibles en la red y quién puede utilizarlos.

Un lenguaje común.- Para poder comunicarse entre sí, los ordenadores o las partes de una red deben hablar el mismo lenguaje. Técnicamente, los lenguajes de comunicaciones se llaman "protocolos", y en una misma red pueden convivir distintos tipos de protocolos.