REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DE EDUCACIÓN UNIVERSITARIA

UPT DE FALCÓN “ALONSO GAMERO”
PNF EN INFORMÁTICA
II TRAYECTO, I TRIMESTRE
UNIDAD CURRICULAR REDES DE COMPUTADORAS

INFORME UNIDAD I:

REDES DE COMPUTADORAS

ELABORADO POR:
Douglas Marrufo Olivera
C.I.: 9.600.373
DOCENTE:
José Arroyo

CORO; MARZO DE 2021

 UNIDAD III.

DISPOSITIVOS DE REDES

Características

Funciones

Evolución que han tenido

Dispositivos básicos para conexión de redes

 por Bulmaro Noguera
Hoy, veremos cuáles con los dispositivos básicos para conexión de redes.

Redes informáticas
 

Las redes informáticas son grupos de ordenadores conectados mediante una estructura de cableado o

mediante un sistema inalámbrico, que les permite compartir archivos y servicios entre sí. Para lograr un
buen rendimiento de dichas redes, es necesario contar con varios dispositivos para realizar las
conexiones y unir nuestra red con otras redes, y ofrecer un sistema de comunicación mucho más seguro
y eficiente.

Figura 1: Redes LAN

Entre los dispositivos denominados básicos que son utilizados para el diseño de redes, tenemos los
siguientes:

o Modems.

o Hubs.

o Repetidores.

o Bridges.
o Routers.

o Gateways.

o Brouters.
Más adelante, vamos a describir cada uno de estos componentes para que el lector tenga una idea de
para que se usa cada uno.

Figura 2: Redes inalámbricas

Modems
Los populares modems, son dispositivos que tienen la importante función de comunicar los equipos
informáticos que forman parte de una red con el mundo exterior, es decir, es el aparato en donde se
conecta el cable principal de red y que recibe la información de la línea telefónica. Estos dispositivos
pueden conectar varias redes entre sí.

El funcionamiento de los modem es simple. El ordenador o red emisora envía señales digitales que son
convertidas a señales analógicas en el modem emisor y viajan a través de líneas telefónicas hasta su
destino, donde el modem receptor convierte la señal analógica nuevamente en una señal digital que
podrá ser interpretada por un ordenador.

El modem cuenta con una interfaz de comunicación en serie (RS-232) y una interfaz de línea telefónica
RJ-11. Las velocidades de transmisión de datos de los modems actuales van desde 57500 bps hasta
76800 bps.

Figura 3: Modem
 Hubs
Otro de los dispositivos básicos para la conexión de redes, es el Hub. Este dispositivo, permite expandir
la red a tantos ordenadores como deseemos, utilizando la topología de punto estrella, que consiste en
dividir el punto de red en tantas salidas como tenga el Hub.

Los Hub reciben los datos a través de la conexión de entrada y ofrecen varias salidas para conectar a
varios ordenadores. En la mayoría de las redes, podemos conectar Hubs en serie para aumentar la
cantidad de quipos que pueden estar conectados en una red.

Figura 4: Hub

Repetidores
Cuando se transmiten señales a través de cables, estas tienden a degradarse a medida que llegan más
lejos. Este fenómeno, también puede verse en redes inalámbricas. Afortunadamente, existe una
respuesta para esta situación, que consiste en utilizar los famosos repetidores.

Estos dispositivos toman la señal distorsionada de un cable o de una señal y la regeneran para
transmitir la señal de la red o los datos a lugares mucho más remotos, utilizando el modelo de
referencia OSI.

Los repetidores sólo pueden trabajar en señales o paquetes de datos  que trabajen con los mismos
protocolos de comunicación, es decir, será imposible que un repetidor mejore la señal de una red
Ethernet y lo envíe a una red Token Ring.

Los repetidores son dispositivos que deben ser utilizados para unir segmentos alejados de una red LAN.
Estos no realizan ningún tipo de filtrado o re-direccionamiento, sólo conectan segmentos de red y
restauran señales degradadas.

Bridges
Los Bridges son dispositivos que tiene una finalidad muy parecida a la de los repetidores, pero a
diferencia de estos, pueden dividir una red para aislar un ala de esta y poder realizar las reparaciones
que se requieran.

Los Bridges son utilizados, por lo general, para:

o Extender la longitud de un segmento de red.

o Incrementar el número de ordenadores de una red.

o Reducir el efecto de cuello de botella de una red.

o Dividir redes sobrecargadas.

o Enlazar medios físicos

Routers

Figura 5: Router

Los routers quizás son los dispositivos más conocidos de las redes. Estos dispositivos, tienen la
particularidad de realizar el trabajo de un bridge ofreciendo una serie de bondades extra, como por
ejemplo, la posibilidad de determinar el camino más rápido para enviar datos a través de la red y por
supuesto, realizar el filtrado de tráfico en un segmento de red determinado.

Estos dispositivos pueden conmutar y encaminar los paquetes de información que son transmitidos a
través de la red de intercambio de información de protocolos de comunicación.

Existen diferentes tipos de routers, los estáticos, dinámicos y de difusión y pueden trabajar con cables o
de manera inalámbrica, aumentado el rango de alcance de estos dispositivos que llegan a gestionar
toda la información que pasa hacia un segmento de la red.

Brouter
Los Brouter son un híbrido entre router y bridge, pudiendo trabajar como un tipo de dispositivo u otro,
de acuerdo al segmento de red en donde se esté trabajando.

Gateway
Estos dispositivos activan la comunicación entre arquitecturas y entornos y realizan el empaquetado y
conversión de paquetes de datos que se van a transmitir a través de una red.

Dispositivos de Red
Una tarjeta de red o adaptador de red (NIC) es un periférico que permite la comunicación con
aparatos conectados entre sí y también permite compartir recursos entre dos o más
computadoras. Hay diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o
arquitectura que se utilice en la red pero actualmente el más común es del tipo Ethernet
utilizando una interfaz o conector RJ-45.
NIC/MAU (Tarjeta de red)

"Network Interface Card" (Tarjeta de interfaz de red) o "Medium Access Unit" (Medio de
unidad de acceso). Cada computadora necesita el "hardware" para transmitir y recibir
información. Es el dispositivo que conecta la computadora u otro equipo de red con el medio
físico.

La NIC es un tipo de tarjeta de expansión de la computadora y proporciona un puerto en la

parte trasera de la PC al cual se conecta el cable de la red. Hoy en día cada vez son más los
equipos que disponen de interfaz de red, principalmente Ethernet, incorporadas. A veces, es
necesario, además de la tarjeta de red, un transceptor. Este es un dispositivo que se conecta
al medio físico y a la tarjeta, bien porque no sea posible la conexión directa (10 base 5) o
porque el medio sea distinto del que utiliza la tarjeta. 

Diferentes dispositivos de red

Hubs (Concentradores)
Son equipos que permiten estructurar el cableado de las redes. La variedad de tipos y
características de estos equipos es muy grande. En un principio eran solo concentradores de
cableado, pero cada vez disponen de mayor número de capacidad de la red, gestión remota,
etc. La tendencia es a incorporar más funciones en el concentrador. Existen concentradores
para todo tipo de medios físicos. 

Repetidores
Son equipos que actúan a nivel físico. Prolongan la longitud de la red uniendo dos segmentos
y amplificando la señal, pero junto con ella amplifican también el ruido. La red sigue siendo
una sola, con lo cual, siguen siendo válidas las limitaciones en cuanto al número de
estaciones que pueden compartir el medio.

"Bridges" (Puentes)
Son equipos que unen dos redes actuando sobre los protocolos de bajo nivel, en el nivel de
control de acceso al medio. Solo el tráfico de una red que va dirigido a la otra atraviesa el
dispositivo. Esto permite a los administradores dividir las redes en segmentos lógicos,
descargando de tráfico las interconexiones. Los bridges producen las señales, con lo cual no
se transmite ruido a través de ellos. 

"Routers" (En caminadores)

Son equipos de interconexión de redes que actúan a nivel de los protocolos de red. Permite
utilizar varios sistemas de interconexión mejorando el rendimiento de la transmisión entre
redes. Su funcionamiento es más lento que los bridges pero su capacidad es mayor.
Permiten, incluso, enlazar dos redes basadas en un protocolo, por medio de otra que utilice
un protocolo diferente.

"Gateways"
Son equipos para interconectar redes con protocolos y arquitecturas completamente
diferentes a todos los niveles de comunicación. La traducción de las unidades de información
reduce mucho la velocidad de transmisión a través de estos equipos.

Servidores
Son equipos que permiten la conexión a la red de equipos periféricos tanto para la entrada
como para la salida de datos. Estos dispositivos se ofrecen en la red como recursos
compartidos. Así un terminal conectado a uno de estos dispositivos puede establecer
sesiones contra varios ordenadores multiusuario disponibles en la red. Igualmente, cualquier
sistema de la red puede imprimir en las impresoras conectadas a un servidor.

Módems
Son equipos que permiten a las computadoras comunicarse entre sí a través de líneas
telefónicas; modulación y demodulación de señales electrónicas que pueden ser procesadas
por computadoras. Los módems pueden ser externos (un dispositivo de comunicación) o
interno (dispositivo de comunicación interno o tarjeta de circuitos que se inserta en una de las
ranuras de expansión de la computadora).

Firewall
Un cortafuegos (o firewall en inglés), es un elemento de hardware o software utilizado en una
red de computadoras para controlar las comunicaciones, permitiéndolas o prohibiéndolas
según las políticas de red que haya definido la organización responsable de la red. Un firewall
es un dispositivo que funciona como cortafuegos entre redes, permitiendo o denegando las
transmisiones de una red a la otra. Un uso típico es situarlo entre una red local y la red
Internet, como dispositivo de seguridad para evitar que los intrusos puedan acceder a
información confidencial.

Un firewal es simplemente un filtro que controla todas las comunicaciones que pasan de una
red a la otra y en función de lo que sean permite o deniega su paso. Para permitir o denegar
una comunicación el firewal examina el tipo de servicio al que corresponde, como pueden ser
el web, el correo o el IRC. Dependiendo del servicio el firewall decide si lo permite o no.
Además, el firewall examina si la comunicación es entrante o saliente y dependiendo de su
dirección puede permitirla o no.
 De este modo un firewall puede permitir desde
una red local hacia Internet servicios de web, correo y ftp, pero no a IRC que puede ser
innecesario para nuestro trabajo. También podemos configurar los accesos que se hagan
desde Internet hacia la red local y podemos denegarlos todos o permitir algunos servicios
como el de la web, (si es que poseemos un servidor web y queremos que accesible desde
Internet). Dependiendo del firewall que tengamos también podremos permitir algunos
accesos a la red local desde Internet si el usuario se ha autentificado como usuario de la red
local.

Un firewall puede ser un dispositivo software o hardware, es decir, un aparatito que se

conecta entre la red y el cable de la conexión a Internet, o bien un programa que se instala en
la máquina que tiene el modem que conecta con Internet. Incluso podemos encontrar
ordenadores computadores muy potentes y con softwares específicos que lo único que hacen
es monitorizar las comunicaciones entre redes

Cuando creamos una red informática o red de computadoras, es importante verificar que todo

funciona correctamente. Si dispones ya de una instalación en tu empresa, es probable que a lo largo

del tiempo tengas que atender a alguno de los elementos que te vamos a contar aquí.

El conocimiento de las redes informáticas es crucial para aprovechar al máximo las ventajas de una

red de ordenadores. De esa manera te darás cuenta de que hay cosas que se podrían hacer mejor.

Si nunca te lo has planteado, ahora es el momento de hacerlo.

Características de una red de ordenadores

Tanto si tienes una instalación de cableado estructurado UTP o bien dispones de una red

inalámbrica, hay una serie de características que nos permiten definir su funcionalidad. Si la red no

marcha como nosotros queremos, habrá que fijarse en alguno de los siguientes 5 elementos.
1. Velocidad
Velocidad: comúnmente llamada tasa de transferencia, la velocidad es que tan rápido son transmitidos

los datos en una red.Es la velocidad a la que se transmiten los datos por segundo a través de la red.

Suelen medirse con un test de velocidad. La rapidez de subida y descarga de datos será diferente

según los estándares que utilicemos y también según el tipo de red o medio a través del que se

transmiten los datos (inalámbrica, fibra óptica, cables de teléfono o coaxial).

Por ejemplo, una red inalámbrica es la mitad de rápida que una cableada (sobre 54 Mbps). Al

dividirla entre todos los equipos informáticos conectados, se obtiene una cifra de Megabytes por

segundo un poco inferior incluso a lo que cabría esperar debido a los protocolos de comunicación. Hay

que mirar si conviene tener un sistema de cableado estructural o incluso si vendría mejor disponer de

fibra óptica.

2. Seguridad de la red
Seguridad: Define que tan segura es la red su tasa de transferencia. Es uno de los aspectos más

peligrosos que rodean a las redes inalámbricas, como ya hablamos en otra ocasión. La aparición de

intrusos que nos quitan ancho de banda es una de las razones que convierte estas redes en bastante

más vulnerables.

Por otro lado, las redes cableadas pueden sufrir interferencias como consecuencia del uso de otros

aparatos como el microondas. A diferencia de estas, la fibra óptica es la que ofrece una mayor

seguridad.

3. Confiabilidad
Mide el grado de probabilidades que existe de que uno de los nodos de la red se averíe y por tanto

se produzcan fallos. En parte dependerá de la topología de la red que hallamos instalado y del lugar

que ocupa el componente averiado. Cuando uno de los componentes no funciona, puede afectar al

funcionamiento de toda la red o por el contrario constituir un problema local.

Por esta razón resulta determinante contar con un hardware redundante para que, en caso de fallo en

uno de los componentes, haya una gran tolerancia a los errores y los demás equipos puedan seguir

trabajando.

4. Escalabilidad

Una red no puede añadir nuevos componentes de forma

continua y esperar que funcione a la misma velocidad. A medida que añadimos nuevos nodos y estos

se hallan funcionando a la vez, la conexión a Internet se reduce, la velocidad de transmisión de datos

en general es menor y hay más probabilidad de errores.

Es por eso importante ver la facilidad y las posibilidades de añadir o cambiar componentes de

hardware y software o nuevos servidores para mejorar el rendimiento de la red.

5. Disponibilidad
Es la capacidad que posee una red para hallarse disponible y completamente activa cuando la

necesitamos. Hablamos de la cantidad de tiempo posible en que podemos someter los nodos a unas

condiciones de rendimiento necesarias en nuestra empresa. El objetivo es conseguir que la red se

halle disponible según las necesidades de uso para las que se ha instalado

Costo: El costo general de los componentes de la red, su instalación y mantenimiento.

Fiabilidad: la confianza de los dispositivos que mantienen arriba l red (por ejemplo los switches, routers, PCs, and so on).

Topología: define el diseño de la red, la topología física se refiere a la forma que están acomodados los componentes de la red, como
son los cables, dispositivos de red, etc., la topología física define el camino que tomas los datos al atravesar una red.

Características de los Dispositivos de Red

Para que la transmisión de datos sea más extensible y eficaz que una simple red peer-to-peer, los diseñadores de red utilizan
dispositivos de red especializados, como hubs, switches, routers y puntos de acceso inalámbrico, para enviar datos entre los
dispositivos.

                                                                                   Hubs:
 Son dispositivos que extienden el
alcance de una red al recibir datos en un puerto y, luego, al regenerar los datos y enviarlos a todos los demás puertos. Este
proceso implica que todo el tráfico de un dispositivo conectado al hub se envía a todos los demás dispositivos conectados al hub
cada vez que el hub transmite datos. Esto genera una gran cantidad de tráfico en la red.

Puentes y switches
Los archivos se descomponen en pequeñas piezas de datos, denominadas paquetes, antes de ser transmitidos a través de la
red. Este proceso permite la comprobación de errores y una retransmisión más fácil en caso de que se pierda o se dañe el
paquete. 

Las redes LAN generalmente se dividen en secciones

denominadas segmentos, de la misma manera que una empresa se divide en departamentos. Los límites de los segmentos se
pueden definir con un puente. Un puente es un dispositivo que se utiliza para filtrar el tráfico de la red entre los segmentos de la
LAN. Los puentes llevan un registro de todos los dispositivos en cada segmento al cual está conectado el puente. 
también se denominan puentes multipuerto. Es posible que un puente típico tenga sólo dos puertos para unir dos segmentos de
la misma red. Un switch tiene varios puertos, según la cantidad de segmentos de red que se desee conectar. Un switch es un
dispositivo más sofisticado que un puente. Un switch genera una tabla de las direcciones MAC de las computadoras que están
conectadas a cada puerto. 

Routers:
Mientras que un switch conecta segmentos de una red, los routers,on dispositivos que conectan redes completas entre sí. 
Un router puede ser una computadora con un software de red especial instalado o un dispositivo creado por fabricantes de
equipos de red. Los routers contienen tablas de direcciones IP junto con las rutas de destino óptimas a otras redes.

Puntos de acceso inalámbrico:

Los puntos de acceso inalámbrico roporcionan acceso de red a los dispositivos inalámbricos, como las computadoras portátiles y
los asistentes digitales personales (PDA). El punto de acceso inalámbrico utiliza ondas de radio para comunicarse con radios en
computadoras, PDA y otros puntos de acceso inalámbrico. 
 Un punto de acceso tiene un alcance de cobertura limitado. Las grandes redes precisan varios puntos de acceso para
proporcionar una cobertura inalámbrica adecuada

Dispositivos multipropósito:
Existen dispositivos de red que realizan más de una función. Resulta más cómodo adquirir y configurar un dispositivo que
satisfaga todas sus necesidades que comprar un dispositivo para cada función. Esto resulta más evidente para el usuario
doméstico. Para el hogar, el usuario preferiría un dispositivo multipropósito antes que un switch, un router y un punto de acceso
inalámbrico.