Concepto de Arquitectura

La arquitectura de red es el medio mas efectivo en cuanto a costos para desarrollar e implementar un conjunto coordinado de productos que se puedan interconectar. La arquitectura es el “plan” con el que se conectan los protocolos y otros programas de software. Estos es benéfico tanto para los usuarios de la red como para los proveedores de hardware y software.

Caracteristicas de la Arquitectura

• Separación de funciones. Dado que las redes separa los usuarios y los productos que se venden evolucionan con el tipo, debe haber una forma de hacer que las funciones mejoradas se adapten a la ultima . Mediante la arquitectura de red el sistema se diseña con alto grado de modularidad, de manera que los cambios se puedan hacer por pasos con un mínimo de perturbaciones.

• Amplia conectividad. El objetivo de la mayoría de las redes es proveer conexión optima entre cualquier cantidad de nodos, teniendo en consideración los niveles de seguridad que se puedan requerir.

• Recursos compartidos. Mediante las arquitecturas de red se pueden compartir recursos tales como impresoras y bases de datos, y con esto a su vez se consigue que la operación de la red sea mas eficiente y económica.

• Administración de la red. Dentro de la arquitectura se debe permitir que el usuario defina, opere, cambie, proteja y de mantenimiento a la de.

• Facilidad de uso. Mediante la arquitectura de red los diseñadores pueden centra su atención en las interfaces primarias de la red y por tanto hacerlas amigables para el usuario.

• Normalización. Con la arquitectura de red se alimenta a quienes desarrollan y venden software a utilizar hardware y software normalizados. Mientras mayor es la normalización, mayor es la colectividad y menor el costo.

• Administración de datos. En las arquitecturas de red se toma en cuenta la administración de los datos y la necesidad de interconectar los diferentes sistemas de administración de bases de datos.

• Interfaces. En las arquitecturas también se definen las interfaces como de persona a red, de persona y de programa a programa. De esta manera, la arquitectura combina los protocolos apropiados (los cuales se escriben como programas de computadora) y otros paquetes apropiados de software para producir una red funcional.

• Aplicaciones. En las arquitecturas de red se separan las funciones que se requieren para operar una red a partir de las aplicaciones comerciales de la organización. Se obtiene mas eficiencia cuando los programadores del negocio no necesitan considerar la operación.

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Equipo de Conectividad

Equipo de Conectividad

Estos nos permiten, la interconexión de diferente tipo de cables por lo que nos permite centralizar el cableado de red.

Existen hoy en el mercado una gran variedad de dispositivos que nos permite extender nuestra red y donde cada uno tiene un propósito específico por lo que incorpora diferentes características de otro dispositivo con el fin de aumentar la flexibilidad.

HUB o Concentrador

Son un punto central de conexión de nodos de red que están dispuesto de acuerdo a la topología física comúnmente la estrella.

Este funciona repitiendo los paquetes en cada uno de los puertos excepto del que ah recibido el paquete y de esta forma todos tienen acceso a los datos y cuando detecta una colisión es capaz de enviar una señal de choque a todos los puerto y cuando este falla el administrador debe ir revisando puerto por puerto por lo que dificulta el rápido mantenimiento.

*Pasivo: Simple concentrador interconectar toda la red

*Activo: Amplifican y regeneran las señale antes de ser enviadas

*Inteligente: También llamados Smart Hubs o Hubs activo estos tienen un microprocesador.

                                           

Bridges

                                            

O puentes es un dispositivo que distribuye paquetes de datos en múltiples segmentos de red que utilizan el mismo protocolo de comunicaciones, por lo que un puente puede distribuir una señal a la vez

SWITCH

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Llamado Conmutador un dispositivos de red este conecta dos o más segmentos de red, funciona de una manera de hacer puente pasando datos de un segmento a otro es un HUB mejorado.

Los Switch o conmutadores se utiliza cuando se desea conectar múltiples redes para que sea una sola, estas mejoran el rendimiento, seguridad de una red de área local evitando así el trafico de las redes y en número de colisiones.

 

ROUTER

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Dispositivos enrutador o encaminador que sirve para la interconexión de las redes estos actúan a nivel de protocologos de red, este permite utilizar varios sistemas de interconexión mejorando el rendimiento de transmisión entre redes proporciona una funcionalidad adicional al mover datos en diferentes segmentos de red los ruteadores examina la cabecera del paquete para determinar cuál es la ruta más eficiente.

GATEWAY

O puertas de enlace permite la comunicación entre diferentes arquitecturas de red, las puertas de enlaces toman los datos de una red y los empaquetan ya que de este modo puede hacer que diferentes tipos de red puedan entender los paquetes de otra.

Un Gateway es como un intérprete de modo que este puede hacer que diferentes conexiones físicas se conecten.

Topologías de Redes Locales

Se denomina topología a las formas geométricas de colocar las estaciones o redes de trabajo y los cables que las conectan.

Las tipologías a considerar son:

*Topología Física.-Son la disposición real del as maquinas, dispositivos de red y cableado de red.

*Topologías Lógicas.-Es la forma en que se comunican las computadoras a través de un medio físico los dos tipos de tipologías lógicas comunes son Bradcast o Ethernet y transmisión Token o Token Ring.

Las tipologías afectan de una u otra al sistema operativo de red, como fluye la información la tolerancia a fallos y métodos de solución de problemas y los principales modelo de topología son:

*Anillo

*Bus

*Árbol

*Estrella.

*Hibridas

Topología Anillo

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Es la más difundida actualmente, consiste básicamente en unir varios computadores en un circuito cerrado, formado un anillo.

Token Ring

La computadora se conecta al anillo por la unidad de interfaz RIU, cada RIU es responsable de controlar el paso de datos por ella así como generar la transmisión y pasarla al siguiente computador.

Topología Bus

Las estaciones están conectados por unid segmento compartiendo el mismo canal y con el fin de identificar a que computador está dirigido se le añade un paquete de información que contiene la dirección del computadoras que debe recibir regeneraciones de código de la típica configuración que utiliza la Ethernet.  

Topología Estrella

Toda la red se une a un único punto normalmente por medio de un panel de control centralizado.

Los bloques de información son dirigidos a través del panel de control central hacia sus destinos, esta topología tiene la ventaja de contar que puede monitorear el tráfico por lo que evita que haya colisiones y también cuando un computador a la conexión es interrumpida no afecta a la red.

Estrella Anillo

Los Hubs o Switchs más pequeños están internamente conectados como un anillo, pero al mismo tiempo están conectados con SWitch principal como en una topología estrella.

Bus Estrella

Si se reemplaza las computadoras de la topología bus y se reemplaza por un switch de la topología estrella.

Topología Árbol

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Esta topología es muy similar a la estrella extendida pero lo que no tiene es un nodo central pero en cambio tiene un nodo de enlace troncal generalmente que puede ser un HUB o Switch desde el que se ramifica a todos los nodos, el enlaces troncal es un cable con varias ramificaciones y el flujo de información es de manera jerarquía y en el otro enlace se encuentra el host servidor.

Topología en Malla Completa

En una topología de malla completa cada nodo se enlaza directamente con los demás nodos. Las ventajas que se encuentra son que cada nodo se conecta físicamente a los demás, creando así una conexión redundante, por lo que si algún enlace deja de funcionar la información puede circular por cualquier cantidad de enlaces hasta llegar a su destino.

Conectores de la fibra óptica

Conectores de la fibra óptica

Son muy variado y se puede utilizar básicamente acopladores y conectores

Un acoplador es la transición mecánica para dar continuidad al haz de luz del extremo conectado a otro.

              

El conector es el elemento que se encarga de conectar la fibra óptica a un elemento contenedor este puede ser receptor, transmisor o por interconectarse son otro cable, hay variado tipos entre los cuales están:

*FC se utiliza principalmente en las telecomunicaciones y la transmisión de datos.

*FDDI red de fibra óptica.

*MT-Array y LC para transmisiones de alta velocidad.

*ST en edificios y redes de seguridad.

 

Fibra Óptica ,Tipo de Fibra Óptica

Fibra Óptica

Es un tipo de conductor en forma de filamento o hilo que generalmente es de vidrio o de plástico del espesor de un cabello, lleva información en forma de haces de luz que pasan a través de él de un lado a otro esta luz que pasa es emitida por un laser o un LED de color rojo que pasa por el núcleo de la fibra.

Su utilización está siendo generalizada ya que puede ser utilizado en varios tipos de aplicaciones como en centro de datos, aviones y para grande áreas geográficas.

 

Núcleo

Puede ser de vidrio, sílice, cuarzo o plástico fundido mediante el cual se propagan las ondas ópticas en las fibras multimodo tiene un espesor de 50 o 62.5 um y para la fibra monomodo es de 9 um.

Funda Óptica

Especialmente consta de los mismos materiales del núcleo pero con unos aditivos que confinan las ondas ópticas en el núcleo.

Revestimiento de Protección

Está conformado por una capa plástica que asegura y protege a la fibra óptica.

Tipo de Fibra Óptica

Cuando una fibra es lo suficiente grande.

Fibra multimodo

                    

Es la fibra que puede tener varios haces de luz que se reflejan en distintos ángulos dentro del núcleo, el alcance de este tipo de cable es limitado.

Las fibras multimodo.

La razón por la que la fibra multimodo no puede transmitir datos en largas distancia se debe a que un fenómeno llamado dispersión que produce una atenuación a la señal transmitida, este tipo de fenómeno es inevitable en la fibra multimodo.

Fibra Monomodo

Es más pequeña que la anterior ya que solo tiene un haz de luz estas fibras tienes un alcance muy superior sobre los 10 km. De largo, para su mejor funcionamiento se precisan emisores laser más potentes y sofisticado lo que encarece este producto es muy utilizado en conexiones de media o larga distancia.

Desventajas de la Fibra Óptica

El costo de la fibra solo es justificable por el gran ancho de banda que este tiene y de baja atenuación, la fibra óptica no transmite energía eléctrica lo cual limita se aplicación donde la terminal debe ser energizada.

El agua corroe la superficie del vidrio por lo que resulta en un envejecimiento prematuro de la fibra óptica, también en el momento de producir la fibra óptica puede difundirse partículas de hidrogeno por lo que provoca que la fibra tenga cambio de atenuación.