Modelo de Comunicación: Elementos Clave
La fuente es el origen de la información, generalmente una persona.
El emisor es el elemento que transforma la información proporcionada por la fuente para adaptarla al canal o medio por el cual se transmitirá.
El canal o medio es el elemento por el cual se transmite la información. Este puede ser algún tipo de cable o, en el caso de comunicaciones inalámbricas, el aire.
El ruido es cualquier perturbación en el medio que afecta la información, haciendo que esta llegue con modificaciones.
El receptor es el elemento que extrae la información del canal y la transforma para que pueda ser interpretada correctamente por el destino.
El destino es la entidad o lugar que consume la información, generalmente una persona.
Componentes de una Red de Computadoras
En una red de computadoras, se distinguen los siguientes elementos:
Equipos Finales
Son los ordenadores de los usuarios, ya sean la fuente o el destino de la información, y los ETCS.
Equipos Intermedios
Son los dispositivos que se encuentran en la ruta de comunicación entre dos equipos finales. En Internet, el más importante es el router o encaminador. En redes locales, se utilizan el switch o conmutador y el hub.
Elementos de Interconexión
Son los medios físicos utilizados para transportar los datos, como el cableado y las ondas electromagnéticas.
Tipos de Redes
Según quién puede usarlas
Redes Públicas
Una red pública es aquella que puede ser utilizada por cualquier persona.
Redes Privadas
Una red privada es aquella disponible solo para ciertas personas. La mayoría son redes LAN utilizadas exclusivamente por la organización propietaria y a menudo se denominan intranets.
Según el medio de transmisión
Redes Cableadas
El medio de transmisión es un cable. Los principales son el cable coaxial, la fibra óptica y los pares trenzados.
Redes Inalámbricas
El medio es el aire. A través de este se envían ondas electromagnéticas de diversas frecuencias: radio, microondas e infrarrojos.
Según su extensión
LAN (Local Área Network, Red de Área Local)
Una red LAN (Local Area Network, Red de Área Local) es la interconexión entre dos o más nodos de red (dispositivos identificables en la red), cuya extensión puede variar desde los pocos centímetros hasta 1 Km aproximadamente.
La visión más sencilla de una red LAN es la de dos ordenadores unidos por un cable. Sin embargo, el ejemplo más común es el de dos ordenadores conectados a un dispositivo (como un router, switch o hub) mediante cables, lo que permite compartir recursos entre ellos.
MAN (Metropolitan Area Network, Red de Área Metropolitana)
Es un conjunto de nodos de red que se encuentran distribuidos geográficamente en una extensión del tamaño de una ciudad. El objetivo es el mismo que en las redes LAN, compartir recursos, pero los medios utilizados varían porque la distancia entre nodos es mayor. Si los ordenadores de una ciudad pudieran comunicarse entre sí, utilizando solamente los medios físicos que se encuentran en esa ciudad, diríamos que esos ordenadores formarían una red de tipo MAN.
WAN (Wide Area Network, Red de Área Amplia)
Es una red que abarca una gran área. Este tipo de disposición es la que usa Internet, siendo un conjunto de redes LAN y MAN interconectadas. Una red WAN puede comunicar distintos puntos del planeta.
Según su topología
Esquema adjunto
Según el uso del medio o canal
Red Punto a Punto (Point-To-Point)
Es aquella en la que existen múltiples conexiones entre parejas individuales de máquinas. Este tipo de red requiere, en algunos casos, máquinas intermedias que establezcan rutas para la transmisión de paquetes de datos.
Red de Difusión
Se caracteriza por transmitir datos por un solo canal de comunicación que comparten todas las máquinas de la red. En este caso, el paquete enviado es recibido por todas las máquinas de la red, pero solo la destinataria puede procesarlo.
Según la relación funcional
Arquitectura Cliente-Servidor
Consiste básicamente en computadores cliente que realizan peticiones a computadores servidor, los cuales proporcionan una respuesta (un servicio).
Arquitectura Peer-to-Peer
También denominada red entre iguales, es aquella en la que los computadores se comportan simultáneamente como cliente y servidor.
Arquitectura de Red: Conceptos Fundamentales
La arquitectura de una red es el conjunto de elementos, normas, protocolos, estándares y todo lo necesario para definir un tipo de red específico. Su principal cometido es separar las funciones de cada uno de los elementos que intervienen en la red.
La arquitectura de redes se define por tres características fundamentales:
- Protocolos de alto nivel: Nos indican cómo se comunican las aplicaciones.
- Protocolos de bajo nivel: Definen cómo se transmiten las señales a nivel físico, por ejemplo, a través del cable.
- Protocolos de nivel medio: Rigen el funcionamiento de los niveles intermedios, que son menos visibles. Un ejemplo son los protocolos de acceso al medio (CSMA/CD).
Capa, Servicio, Interfaz, Protocolo
Al diseñar una arquitectura, se deben cumplir, entre otras, las siguientes reglas:
- Cada nivel dispone de un conjunto de servicios.
- Los servicios están definidos mediante protocolos estándares.
- Cada nivel se comunica solamente con el nivel inmediatamente superior y el inmediatamente inferior.
- Los niveles inferiores proporcionan servicios a los niveles superiores.
- Los niveles de dos equipos diferentes deben acordar y utilizar las mismas reglas de transmisión (mismo protocolo).
- A los elementos activos de cada capa se les llama entidades o procesos, y son estos los que se comunican mediante el uso del protocolo.
- A las entidades o procesos en máquinas diferentes que están al mismo nivel se les llama entidades pares o procesos pares.
- Una capa ‘n’ de un ordenador siempre conversará con otra capa ‘n’ de otro ordenador.
- Al conjunto de reglas que rigen esta conversación se denomina protocolo.
- Definiremos interfase o interfaz como la implementación del conjunto de servicios entre dos capas, que define una serie de primitivas y reglas de comunicación.
- Una capa hará uso de un servicio llamando a las primitivas implementadas en este.
- La conversación mantenida con un protocolo es virtual; la conversación real atravesará todas las capas, desde la capa ‘n’ al medio físico y de este a la capa ‘n’ del otro ordenador.
- Un buen diseño de esta interfaz minimiza la información que se transfiere entre capas y simplifica la sustitución de una capa en un momento dado (p. ej., reemplazar las líneas telefónicas por canales satélite).
