¿Qué es una red de ordenadores?
Una red informática es un conjunto de
ordenadores interconectados entre sí, lo que permite compartir recursos
(impresoras, discos duros, etc.) e información (programas y datos) entre ellos.
Entre las ventajas de usar una red de
ordenadores podemos destacar:
·
Posibilidad de compartir
periféricos, tales como impresoras, plotters, modem, etc.
· Posibilidad de compartir
información a través de bases de datos, archivos, etc.
·
Eliminación de datos duplicados en
ordenadores.
·
Posibilidad de disponer
de un control de usuarios más exhaustivo.
·
Posibilidad de
generar copias de seguridad más rápidas y
seguras.
·
Posibilidad de comunicación entre
los usuarios de los ordenadores de la red.
¿Elementos de una red?
Los elementos que forman
parte de una red son los siguientes:
- Ordenadores. Para tener una red son necesarios varios ordenadores
independientes, es decir, que puedan funcionar de manera autónoma sin
necesidad de la red. Estos ordenadores pueden ser de distinto tipo y tener
distintos sistemas operativos, siempre que utilicen los protocolos
adecuados (más adelante). No obstante, para utilizar algunos
servicios es necesario que tengan el mismo sistema operativo.
- Medio. Es el canal a través del cual viaja la información de
un ordenador a otro. Puede ser una línea telefónica, un cableado privado
(usando señales eléctricas) o el aire (usando radiofrecuencias).
- Hardware de red. Dependiendo del medio que se use será necesario un
hardware u otro. En cualquier caso, siempre son necesarios dos tipos de
dispositivos.
- Dispositivos repetidores de
señal. Se pueden considerar
parte del cableado de la red, ya que son independientes de los
ordenadores. Su función es recibir la señal que llega de un ordenador y
repetirla para todos los demás, o para aquellos a los que va destinado.
Ejemplos son los hubs (cable), switches (cable), routers1 (cable e
inalámbricos), puntos de acceso (cable e inalámbricos), etc..
- Adaptadores de red. Son parte del ordenador, y su función es convertir
la información que el ordenador tiene que enviar en señales que se puedan
transmitir por el medio (eléctricas o radiofrecuencias). Y viceversa,
recibir señales del medio y convertirlas en información comprensible por
el ordenador. Ejemplos son los modem2, las tarjetas de red Ethernet
(cable), las tarjetas de red Wifi (inalámbricas), etc..
- Software de red. Programas gracias a los cuales se puede utilizar la
red. Distinguimos dos clases:
- Sistema operativo de red. Normalmente es la parte del sistema operativo que permite
al ordenador comunicarse con otros ordenadores. Dentro podemos considerar
dos niveles:
- los controladores o drivers de los adaptadores de red.
- los protocolos de red instalados en el sistema operativo, de los
cuales el más utilizado es el TCP/IP.
- Aplicaciones de red.
También distinguimos dos clases:
- Los servidores: son programas que ofrecen servicios al resto de
ordenadores de la red. Por ejemplo, tenemos un servidor web, que ofrece
páginas web a los demás ordenadores de la red; un servidor de archivos,
que permite que el resto de ordenadores de una red accedan a archivos
del ordenador que lo ejecuta; un servidor de impresión, que permite al
resto de ordenadores de una red usar una impresora conectada al
ordenador que lo ejecuta.
- Los clientes: son programas que utilizan los servicios prestados
por los servidores que se están ejecutando en otros ordenadores de la
red. Por ejemplo, un navegador web para ver páginas web ofrecidas por un
servidor.
Tipos de redes según su extensión
Distinguimos
los siguientes tipos de redes.
- LAN (Local
Area Network, Red de Área Local). Su extensión abarca a lo sumo a un
edificio, de modo que cualquier aula de informática u oficina normalmente
tiene una red de este tipo. Utiliza para la conexión de ordenadores un
cableado privado (o unos elementos repetidores de radiofrecuencias privados).
- MAN (Metropolitan
Area Network, Red de Área Metropolitana). Su extensión abarca a varios
edificios de la misma ciudad. Por ejemplo, una red para todos los centros
educativos de una localidad, o para todos los edificios de un campus. Los
medios que usa pueden ser privados o públicos pero alquilados en exclusiva.
- WAN (Wide
Area Network, Red de Área Amplia). Su extensión abarca localidades,
provincias e incluso países distintos, usando normalmente medios públicos.
El ejemplo más importante es la red Internet, que utiliza, entre otras, la
red telefónica mundial.
zEstructura física de una red
- Esta red está formada por varios
ordenadores conectados a un hub o switch Ethernet. Cada ordenador está
conectado por un cable de par trenzado independiente. El cable tiene en
ambos extremos conectores RJ45,
y se conecta por un lado a un puerto del hub o switch y por el otro a la tarjeta
de red del ordenador.
kRed cableada con dos hubs o switches
· Esta red es muy similar
a la anterior, sólo que en este caso tenemos seis ordenadores, y el hub o
switch de 4 puertos no es suficiente. La solución es usar un hub o switch con
más puertos o conectar dos hubs o switches entre ellos. La conexión se hace con
un cable igual que el de los ordenadores, que en este caso iría de un puerto
especial del hub o switch 1 llamado uplink o cualquier puerto del hub o switch
2.
Red inalámbrica simple
En esta red hemos sustituido los cables por comunicaciones inalámbricas mediante radiofrecuencias. Para ello es
necesario un punto de acceso que recoja la señal de todos los ordenadores y la
repita, además de gestionar el tráfico de información. Además, todos los
ordenadores deben tener una tarjeta de
red inalámbrica o wifi, que en los ordenadores de escritorio puede se
interna (PCI) o externa (USB), y en los portátiles suele ir integrada.
Como vemos, a medida que nos alejamos del punto de acceso el nivel
de señal es menor, y por tanto la calidad y la velocidad de conexión. Cuando el
nivel baja de un determinado valor la conexión se hace prácticamente imposible.
También afecta el hecho de que haya paredes, muros o techos y suelos.
Cuando hay varias redes inalámbricas en la misma zona, para evitar
que se solapen, se le pone a cada una un nombre llamado SSID, que nos permite distinguir entre una y otra y elegir a cuál
conectar. Además, para que las señales no interfieran, cada una debe usar uno
de los 15 canales disponibles.
Otro problema es la seguridad. Para evitar que ordenadores no
deseados se unan a la red, se puede establecer en el punto de acceso una
contraseña llamada clave WEP. El
funcionamiento consiste en que la información que se transmite por el aire va
codificada, y la única forma de decodificarla es con la clave WEP. Así, los
ordenadores que tienen la contraseña pueden entender la información que les
llega y unirse a la red. Los que no la tienen, aunque les llegue la
información, no son capaces de entenderla, y no pueden unirse a la red ni usar
sus servicios.
Red inalámbrica con dos puntos de acceso
En la red anterior observamos que un ordenador se encuentra en un
lugar al que sólo le llega un 15% de señal. Con ese nivel es muy difícil que se
pueda comunicar con los demás. Una solución consiste en poner otro punto de
acceso de manera que los dos tengan una zona común, para que ambos se puedan
comunicar. Colocando el segundo punto de acceso de forma estratégica podemos
conseguir que al ordenador que antes le llegaba poca señal del punto de acceso
1 ahora le llegue mucha más señal gracias al punto de acceso 2. Ambos puntos
generan una sola red con el mismo SSID y canal.
Red de cable e inalámbrica
Otra posible solución para los ordenadores que quedan fuera de la
cobertura de un punto de acceso es usar cable. Todos los puntos de acceso
tienen un puerto RJ45 para conectar mediante cable de par trenzado un
ordenador. Igualmente, en vez de un ordenador se puede conectar un hub o switch
y a partir de él más ordenadores mediante cable.
Conexión a internet con un modem
Un modem sirve para
conectar un sólo ordenador a internet. Sin embargo, si ese ordenador está
conectado por otra parte a una red y usando un tipo de programa especial
llamado proxy se puede hacer que el
resto de ordenadores de la red accedan a internet a través de ese modem y la
correspondiente conexión. A esto se le llama tener una conexión compartida.
El único inconveniente es que el ordenador que tiene el modem
conectado debe estar siempre encendido, conectado a internet y con el software
proxy ejecutándose: si no lo está, los demás no pueden acceder a internet,
aunque sí forman una red (y por tanto pueden hacer las tareas habituales de
red).
El software proxy también permite restringir el acceso a internet
al resto de ordenadores. Por ejemplo, se puede impedir el acceso a determinados
servicios o determinadas páginas, o se puede hacer que algunos ordenadores
puedan acceder y otros no.
Conexión a internet con un router
Un router es un
dispositivo que mezcla en un sólo aparato un modem y un switch o punto de acceso, según sea sólo de
cable o inalámbrico.
A través de la parte modem se conecta a internet usando una línea
ADSL o ADSL2+ o fibra óptica. A través de la parte hub o punto de acceso conecta
todos los ordenadores en red y permite el acceso de todos ellos a internet.
La diferencia fundamental con el esquema anterior es que ningún
ordenador debe estar permanentemente encendido para que los demás puedan
acceder a internet. Sólo es necesario que esté encendido y conectado el router.
Estructura lógica de una red
Para que los ordenadores de una red puedan intercambiar
información son necesarias, además de la conexión física usando un medio y el
hardware necesario, unas reglas que determinen cómo se debe enviar y recibir la
información. Estas reglas están implementadas en los ordenadores en forma de
los llamados protocolos.
Los protocolos suelen estar incorporados en el sistema operativo,
y entre ambos se ocupan de las comunicaciones. Los protocolos reciben
“encargos” de las aplicaciones de red (clientes o servidores) y realizan las
comunicaciones necesarias para hacer esos encargos.
Otra de las funciones importantes de un protocolo es determinar
cómo se identifica cada ordenador dentro de la red. Para que un ordenador de
una red se pueda comunicar con otro necesita saber “cómo se llama ese otro”.
Esto supone que dentro de una red cada ordenador tiene que tener un nombre diferente.
El protocolo más utilizado en redes LAN (y en las demás también)
se llama TCP/IP, y es el mismo que se usa en internet. El sistema operativo
Windows (y los demás también) siempre lo tiene instalado.
Los “nombres” de los ordenadores en una red que usa el protocolo
TCP/IP se denominan direcciones IP. Las direcciones IP están formadas por
cuatro números entre 0 y 255, separados por puntos. Ejemplos de direcciones IP:
192.168.0.10 172.26.3.1 10.0.0.4 80.23.56.125
Sin embargo, para las redes locales sólo valen un conjunto de
direcciones llamadas direcciones
privadas, que son las siguientes:
•
rango 1: de la 10.0.0.0
a la 10.255.255.255, sin incluir ninguna de las dos:
•
rango 2: de la
172.16.0.0 a la 172.32.255.255, sin incluir ninguna de las dos
•
rango 3: de la
192.168.0.0 a la 192.168.255.255, sin incluir ninguna de las dos
Las direcciones IP que no son privadas se denominan públicas, y son las que se usan para
identificar cada conexión particular a internet.
A la dirección IP, le acompaña otro conjunto de números llamado máscara
de subred, que depende del rango que se elija:
•
para el rango 1 es 255.0.0.0
•
para el rango 2 es 255.255.0.0
•
para el rango 3 es 255.255.255.0
Todos los ordenadores de una red deben tener direcciones de uno
solo de los rangos, y cada ordenador debe tener una dirección distinta.
La máscara de subred indica los números de la dirección IP que
deben que ser iguales en todos los ordenadores de la red: deben que ser iguales
aquellos que están en las posiciones que tienen un 255 en la máscara. Por
tanto,
• en el rango 1 todas las
direcciones IP tienen que tener igual el primer número;
• en el rango 2 todas las
direcciones IP tienen que tener iguales los dos primeros números;
• en el rango 3 todas las
direcciones IP tienen que tener iguales los tres primeros números.
Por contra, los números de la dirección IP que ocupan posiciones
que tienen un 0 en la máscara deben ser distintos para cada ordenador de la
red.
Haciendo un símil, podemos decir que una red de ordenadores es una
familia de hermanos, que todos tienen los mismos apellidos para que se les
reconozca como familia (partes iguales en la dirección IP) pero cada uno tiene
distinto nombre para que puedan distinguirse entre ellos (partes distintas en
la dirección IP).
Supongamos que queremos poner direcciones IP a una red de cuatro
ordenadores.
- Primero debemos escoger
el rango que vamos a utilizar, por ejemplo el 2. Al escoger este rango, sabemos
que las máscaras de subred son 255.255.0.0 y que todas las direcciones deben
tener los mismos dos primeros números.
- A continuación elegimos
esos dos primeros números, que deben estar dentro de lo permitido en el rango
2. Por ejemplo, escogemos 172.26. Todas las direcciones empezarán por estos dos
números (“apellidos”).
- Como los dos primeros
tienen que ser siempre los mismos, los que pueden cambiar son los dos últimos.
Vamos escogiendo parejas distintas de números para los dos últimos (“nombre”).
Así, podemos formar las direcciones
172.26.0.1 172.26.0.2 172.26.0.20 172.26.2.20
Debemos observar que los dos primeros números son siempre los
mismos. Por ejemplo, la dirección 172.16.1.10 no la podemos usar para esta red,
porque los dos primeros números no son 172.26.
¿Qué son las direcciones IP IPv4 e IPv6?
Si ya explicar que son las direcciones IP es un poco lioso,
imagínate cuando te explique ahora qué son las direcciones IPv6. Pues resulta
que las direcciones IPv4 son las que hemos estado viendo ahora y las
direcciones IPv6 son un nuevo tipo de protocolo que viene a sustituir a las
IPv4 debido a que ya casi no quedan direcciones IPv4 y hay que saltar a las
direcciones IPv6. No vamos a entrar mucho en materia, solo quiero dejar como
apunte un dato curioso:
Mientras
que IPv4 soporta 4,294,967,296 (232) direcciones, que
es poco menos de 4.3 billones, IPv6 ofrece 3.4 x 1038 (2128) direcciones, un número similar a 6.67126144781401e+23 direcciones IP por cada metro cuadrado sobre la superficie de la Tierra
Curioso, ¿verdad? Las direcciones IPv6 son el futuro. Bueno, más
bien el presente ya. Su composición es distinta a la de las direcciones IPv4,
ya que las primeras juegan con caracteres alfanuméricos. Por eso, las
combinaciones son infinitas.
Intranets
Una intranet es una página web interna de una red, es decir, que sólo se puede acceder a ella desde la red en la que está, y no desde otra o desde internet. Se usan para tener páginas con información a la que sólo deben acceder los usuarios de una red. Por ejemplo, puede tener la información de una empresa, de un organismo, de un departamento, de un aula de informática, etc..
La forma de acceder es la misma que la de una página web de internet, con un navegador web como Internet Explorer o Firefox, pero usando el nombre o la dirección IP de un ordenador de la red.
Las páginas web son cada vez más avanzadas, siendo algunas prácticamente como programas. Algunas empresas usan como programas de gestión y administración de la empresa páginas de este tipo formando intranets.
Actividad:
Redes de ordenadores
Contesta las siguientes cuestiones sobre lo visto en clase, manteniendo la numeración y la posición de cada uno de los bloques y preguntas:
1.-Bloque: ¿Qué es
una red?
1.1.- ¿Qué es una red de ordenadores?
Escribe, de forma esquemática, las principales ventajas de trabajar con un
ordenador conectado a una red.
1.2.- Investiga en tu ordenador,
buscando información en Internet, cómo se puede compartir una impresora con
otros ordenadores de una red en Windows.
2-Bloque: Elementos
de una red
2.1.- Encuentra la definición de los
siguientes elementos de hardware que podemos encontrar en las redes: Hub (o concentrador), Switch (o conmutador), Router y
Punto de Acceso inalámbrico.
2.2.- ¿Cuál es la diferencia más
importante entre un Hub y un Switch? ¿Cuál escogerías para una red de más de 5
computadoras? (justifica tu respuesta).
3-Bloque: Estructura
física de una red
3.1.- Indica qué tipos de redes son una LAN,
una MAN y una WAN. Indica al menos 2 ejemplos de cada tipo.
3.2.- Si disponemos de 6 ordenadores, los
queremos conectar en red y sólo disponemos de Hubs de 4 puertos, ¿qué tipo red
tendríamos que montar? ¿Qué función tendría el puerto Uplink en este caso?
3.3.- ¿Qué significan las siglas SSID?
¿Para que sirve la SSID de una Wifi?
3.4.- Imagina que montas una Wifi en
casa, y en la habitación más lejana al Punto de Acceso inalámbrico no tienes
señal? ¿Qué soluciones podrías adoptar?
3.5.- ¿Qué función tiene el Router?
¿Cuáles son las ventajas de usar un Router para conectar a Internet?
4.-Bloque: Estructura
lógica de una red
4.1.- Investiga qué es y cuál es la función
del protocolo TCP/IP.
4.2.- Si una red de ordenadores, tiene
configurado el TCP/IP con máscara de subred 255.255.255.0, ¿cuántos ordenadores
se podrían conectar? ¿Qué máscara de subred tendría configurada estos
ordenadores?
4.3.- Si en el ejercicio anterior, la
Puerta de Enlace (Router) tiene como IP 192.168.0.1, escribe 5 IP’s que podrían
tener los equipos de dicha red.
4.4.- Indica si la siguiente afirmación es
cierta: “En Windows, los equipos de una red se identifican con un Nombre, que
sustituye la función que tiene la IP del protocolo TCP/IP”
5.-Bloque: Intranets
5.1.- ¿Qué es y qué función puede tener una
Intranet?
Evaluación:
Portada: 0,4 puntos
Índice funcional: 1 punto.
Contenido: 5,6 puntos (0,4 cada cuestión correcta)
Utilización de listas Word (necesarias para mantener la numeración y posición): 3 puntos
Tenéis tres sesiones para su entrega en la respectiva actividad asignada en Edmodo.
Funcionalidad Word a utilizar en la práctica: Listas numeradas, con viñetas y multinivel.
En ocasiones nos interesa organizar una secuencia de párrafos mediante números o símbolos. Por ejemplo:
Proceso administrativo:
- Planificación.
- Organización
- Dirección.
- Control.
Los pasos son:
- Seleccionar.
- Acceder a la opción.
- Elegir el formato.
En Word tenemos tres opciones para trabajar con este tipo de listas.
- Listas con viñetas
- Listas numeradas
- Listas multinivel
Listas con viñetas. Desde esta opción podremos colocar un símbolo a la izquierda de cada uno de los párrafos seleccionados. Para aplicarlo basta con seleccionar los párrafos y acceder al botón del grupo de opciones párrafo en la cinta de opciones. Si pulsamos la flecha que acompaña al botón Viñetas podremos elegir el símbolo que deseemos.
Listas numeradas. Con esta opción podremos asociar un sistema de numeración a los párrafos seleccionados. Para aplicarlo basta con seleccionar los párrafos y acceder al botón del grupo de opciones párrafo en la cinta de opciones. Si pulsamos la flecha que acompaña al botón Numeración podremos elegir el símbolo que deseemos.
Listas multinivel.
Las listas multinivel son aquellas que, como indica su nombre, pueden tener varios niveles de importancia. Son del estilo:
- Lección 1
- Tema 1
- Título 1
- Título 2
- Tema 2
- Título 1
- Título 2
- Tema 3
- Lección 2
Se aconseja escribir primero todos los párrafos que van a formar parte de la lista sin tabularlos. Posteriormente seleccionamos el texto y accedemos al botón Listas multinivel de la cinta de opciones. Si pulsamos en la flecha que queda a su derecha podremos elegir entre distintos formatos de listas multinivel.
A continuación podremos generar la lista colocando cada párrafo en su nivel correspondiente usando los botones Aumentar sangría y disminuir sangría de la cinta de opciones.
