funciones de la red internet

Como funciona la Internet

Que es ancho de banda  

Si comenzamos con el ancho de banda nos referimos a la capacidad de nuestra red en términos máximos. Es decir, es lo que nuestra red va a permitir. Es, en definitiva, la cantidad de datos que vamos a poder transferir en un periodo de tiempo concreto. Aunque se confunde en ocasiones, no es lo mismo que velocidad de Internet.

Qué es la velocidad de Internet

Ahora bien, la velocidad de Internet es un término distinto. En este caso estamos ante la velocidad de transmisión de datos a través de los medios. Podemos decir que más ancho de banda no significa más velocidad. En el ejemplo anterior, aunque tuviéramos una tubería gigante si la velocidad a la que pasa el agua es muy baja, la velocidad de llenado por tanto también lo sería.

La velocidad de Internet por tanto es la velocidad a la que se transfieren los datos. Es lo que nos ofrece nuestra operadora. Si tenemos contratados 300 Mbps, por ejemplo, y tenemos un cable Ethernet cuya capacidad máxima es de 100 Mbps, no podríamos navegar más allá de ese límite.

Qué es la latencia de nuestra conexión

Un término diferente es la latencia o ping. Podemos decir que es el tiempo que transcurre al transferir archivos dentro de una red. Es algo muy importante en determinadas situaciones,como puede ser realizar una vídeo llamada o jugar por Internet. En estos casos lo ideal es que ese ping o latencia sea lo más bajo posible. Así no habría retardo que pueda comprometer nuestra conexión.
La latencia se ve afectada por diferentes circunstancias y no necesariamente va ligada a tener una mayor velocidad de Internet. Esto quiere decir que podemos tener 500 Mbps de velocidad y que el ping sea de 50 ms, por ejemplo, mientras que en otro caso tengamos únicamente 50 Mbps y un ping de 10 ms.

Que es el ancho de banda apartir de una analogia

Para señales analógicas, el ancho de banda es la longitud, medida en hercios (Hz), de la extensión de frecuencias en la que se concentra la mayor potencia de la señal. Se puede calcular a partir de una señal temporal mediante el análisis de Fourier.
Se trata de la capacidad máxima y la cantidad de datos que se pueden transmitir a través de una conexión (de internet, por ejemplo), en un momento determinado. Algo que debe tener claro es que el ancho de banda de red es fundamental para la calidad y velocidad de la conexión.
Un ejemplo podría ser el internet de una vivienda que es de fibra óptica y dicen que es de 60 megas y cuando hay varias personas conectadas todo se vuelve lento, los archivos se demoran en enviarse y hasta la red se puede caer.

Diferencias entre ancho de banda y tasa de tranferencias

Es decir, la transferencia se refiere al total de información que puedes enviar, en cambio el ancho de banda se refiere a la información que puedes transferir en un momento determinado.

TOPOLOGIAS DE RED

RED BUS: 

Todos los equipos están conectados a la misma línea de transmisión mediante un cable, generalmente coaxial. La palabra "bus" hace referencia a la línea física que une todos los equipos de la red

Los nodos se conectan a un medio de transmisión común por medio de un adaptador de interfaz.

• Cada nodo escucha todo el trafico sobre la red y toma solo los datos dirigidos a el (tienen su dirección)
• La conexión y desconexión de nodos, no requiere dividir el bus ( no siempre)
• Los nodos defectuosos no afectan la operación del resto de la red
• Un solo medio de comunicación

RED ANILLO: 

Es una topología de red en la que cada nodo se conecta exactamente a otros dos nodos, formando una única ruta continua, para las señales a través de cada nodo: un anillo. Los datos viajan de un nodo a otro, y cada nodo maneja cada paquete.

•  La topología en anillo se caracteriza por un camino unidireccional cerrado que conecta todos los nodos.
• Cada dispositivo tiene una línea de conexión dedicada y punto a punto solamente con los dos dispositivos que están a sus lados.
• Cada dispositivo del anillo incorpora un repetidor.

RED ARBOL:

La topología de árbol persigue un modelo jerárquico; por esta razón todo nivel se encuentra conectado al próximo nivel superior bajo un esquema simétrico. Esta topología es mejor aplicarla cuando la red es de gran tamaño. No es recomendable para una red pequeña, porque habría que utilizar más cables que con otras topologías, generando un gran desperdicio

• En la red árbol un número de redes estrella están conectadas mediante una red de bus. Este cable principal se parece a la ruta principal de un árbol y las otras redes estrellas fungen como las ramas.
• En una topología de bus los diferentes nodos están conectados a un cable principal, mientras que en una topología de estrella un concentrador central sirve para conectar todos los dispositivos.

RED ESTRELLA: 

es una red de computadoras donde las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las comunicaciones se hacen necesariamente a través de ese punto (conmutador, repetidor o concentrador). Los dispositivos no están directamente conectados entre sí, además de que no se permite tanto tráfico de información. Dada su transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central “activo” que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.

• Su diseño se asemeja a una rueda de bicicleta con los radios que se esparcen desde el centro. Así, el intercambio de datos solo se puede realizar indirectamente a través del nodo central al que están conectados los demás nodos.
• Si los nodos desean comunicarse transmiten el mensaje al servidor y este reenvía dicho mensaje a los demás nodos. Por tanto, forman una topología como la representación de una estrella.
• El dispositivo central recibe un paquete de datos de cualquier nodo y se lo pasa a todos los otros nodos de la red. El concentrador funciona como un servidor, controlando y gestionando todas las funciones de la red.

RED MALLA: 

Es una topología de red en la que cada nodo está conectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por distintos caminos. Si la red de malla está completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores.

• Enlaza de manera física los ordenadores

• Es utilizada en pequeñas redes.

• Cada ordenador tiene sus propias conexiones con los demás ordenadores.

• Es una topología robusta lo que evita que el sistema no se inhabilite cuando alguno de los enlaces falla debido a que posee enlaces alternos hasta que llegue a su destino.

• Puede ser utiliza con otras topologías para crear una topología híbrida.
• Esta topología puede funcionar también de manera inalámbrica.

Dispositivos de red Networking

Los dispositivos de networking son todos aquellos que se conectan de forma directa a un segmente de red estos dispositivos están clasificados en dos grandes grupos el primero son los dispositivos de usuario final entre los cuales destacan las computadoras, escáneres, impresoras etc. Por otro lado, tenemos los dispositivos de red estos dispositivos son los que conectan los dispositivos de usuario final posibilitando la comunicación entre ellos.

• Hubs

• Bridge

• Switch

• Router

• Gateway

Diferencias entre los cables de par trenzado UTP,STP,FTP

CABLE UTP:

(Unshielded Twisted Pair – Par trenzado no apantallado)

Es el cable de pares trenzados mas utilizado, no posee ningún tipode protección adicional a la recubierta de PVC y tiene una impedancia de 100 Ohm. El conector más utilizado en este tipo de cable es el RJ45, parecido al utilizado en teléfonos RJ11 (pero un poco mas grande), aunque también puede usarse otros (RJ11, DB25,DB11, entre otros), dependiendo del adaptador de red. Es sin duda el que hasta ahora ha sido mejor aceptado, por su costo accesibilidad y fácil instalación. Sin embargo a altas velocidades puede resultar vulnerable a las interferencias electromagnéticas del medio ambiente.

CABLE STP:

(Shielded Twisted Pair- Par trenzado apantallado)

En este caso, cada par va recubierto por una malla conductora que actúa de apantalla frente a interferencias y ruido eléctrico. Su impedancia es de 150 Ohm. El nivel de protección del STP ante perturbaciones externas es mayor al ofrecido por UTP. Sin embargo es más costoso y requiere más instalación. La pantalla del STP para que sea más eficaz requiere una configuración de interconexión con tierra (dotada de continuidad hasta el terminal), con el STP se suele utilizar conectores RJ49.

CABLE FTP:

(Foiled Twisted Pair- Par trenzado con pantalla global)

En este tipo de cable como en el UTP, sus pares no están apantallados, pero sí dispone de una apantalla global para mejorar su nivel de protección ante interferencias externas. Su impedancia típica es de 120 Ohm y sus propiedades de transmisión son mas parecidas a las del UTP. Además puede utilizar los mismos conectores RJ45.

Elementos de una red

CONECTOR RJ4:

Este conector está compuesto mediante un cable que puede ser de hasta 8 hilos en su interior, posee 8 pines. Este puede ser macho o hembra. Posee 16 conexiones para hasta 16 Dispositivos

El conector RJ45 sirve para conectar dispositivos en las redes, estos pueden concertasen en ordenadores o dispositivos domésticos y establecer una conexión fiable y segura, además podemos conectar varios ordenadores o dispositivos con este conector y compartir una conexión a internet.

ROUTER:

Es un dispositivo que permite interconectar redes con distinto prefijo en su dirección IP, Ayuda a establecer la mejor ruta que destina cada paquete de datos para llegar a la red y al dispositivo de destino.

Un router cuenta con los mismos componentes básicos que un PC estándar de escritorio. Tiene una

CPU, memoria, bus de sistema y distintas interfaces de entrada/salida.

Además, necesita de un sistema operativo para ejecutar aplicaciones de software, éste es elsoftware denominado Sistema operativo de internetworking (IOS).Estos archivos de configuración contienen las instrucciones y los parámetros que controlan el flujo del tráfico entrante y saliente de los routers. Específicamente, a través delos protocolos de enrutamiento, los routers toman decisiones sobre cuál es la mejor ruta para los paquetes.

SWITCH:

Los switches, son los encargados de la interconexión de equipos dentro de una misma red, o lo que es lo mismo, son los dispositivos que, junto al cableado, constituyen las redes de área local o LAN

Existen switches de cuatro puertos con funciones básicas para cubrir pequeñas necesidades de interconexión. Pero también podemos encontrar switches con cientos de puertos y con unas prestaciones y características muy avanzadas.

HUD: 

Es un dispositivo que tiene una única función es la de interconectar los ordenadores a una red local.

Cuando un ordenador de la red local está conectado a un HUB este replica los datos recibidos `por el ordenador y los transmite instantáneamente al resto de ordenadores de esta red local.

Es una herramienta que se utiliza para el análisis de las redes. Como sólo repite y reparte los mismos datos entre todos los ordenadores, se puede analizar fácilmente este tráfico y cómo fluye la información por la red en busca de posibles errores.

CABLE UTP-CATEGORIA 5:

El sistema de cableado estructurado UTP Cat5e permite montar una infraestructura de telecomunicaciones genérica dentro de un edificio, creando una red de área local (LAN).

El sistema completo de cableado UTP Cat5e incluye el cable LSHF, módulos hembra, paneles de 24 o 48 puertos, paneles de telefonía de 50 puertos, paneles de ordenación y latiguillos de varias medidas y colores.

MODELO OSI

Historia del modelo OSI

A principios del 1980 el desarrollo de redes surgió con desorden en muchos sentidos. Se produjo un enorme crecimiento en la cantidad y tamaño de las redes. A medida que las empresas tomaron conciencia de las ventajas de usar la tecnología de conexión, las redes se agregaban o expandían a casi la misma velocidad a la que se introducían las nuevas tecnologías de red

Importancia del modelo OSI

La importancia del modelo (OSI), es que si este no existiera la comunicación entra una red y otra no podría llevarse a cabo. Supongamos que tenemos dos redes, la A y la B, en una misma empresa, un usuario de la red A necesita transmitir cierta información a un usuario de las B, pero resulta que los dispositivos de red utilizados en estas dos redes, son incompatibles, entonces la comunicación entre estas dos redes no se podrá llevar a cabo.

Las Capas del modelo OSI

Capa 1: La capa física:

La capa física define las especificaciones eléctricas, mecánicas, de procedimiento y funcionales para activar, mantener y desactivar el enlace físico entre sistemas finales.

Capa 2: La capa de enlace de datos: 

La capa de enlace de datos proporciona tránsito de datos confiable a través de un enlace físico. Al hacerlo, la capa de enlace de datos se ocupa del direccionamiento físico (comparado con el lógico) , la topología de red, el acceso a la red, la notificación de errores, entrega ordenada de tramas y control de flujo.

Capa 3: La capa de red: 

La capa de red es una capa compleja que proporciona conectividad y selección de ruta entre dos sistemas de hosts que pueden estar ubicados en redes geográficamente distintas.

Capa 4: La capa de transporte:

La capa de transporte segmenta los datos originados en el host emisor y los reensambla en una corriente de datos dentro del sistema del host receptor. El límite entre la capa de transporte y la capa de sesión puede imaginarse como el límite entre los protocolos de aplicación y los protocolos de flujo de datos

Capa 5: La capa de sesión: 

Como su nombre lo implica, la capa de sesión establece, administra y finaliza las sesiones entre dos hosts que se están comunicando. La capa de sesión proporciona sus servicios a la capa de presentación. También sincroniza el diálogo entre las capas de presentación de los dos hosts y administra su intercambio de datos. Además de regular la sesión, la capa de sesión ofrece disposiciones para una eficiente transferencia de datos, clase de servicio y un registro de excepciones acerca de los problemas de la capa de sesión, presentación y aplicación

Capa 6: La capa de presentación: 

La capa de presentación garantiza que la información que envía la capa de aplicación de un sistema pueda ser leída por la capa de aplicación de otro.

Capa 7: La capa de aplicación: 

La capa de aplicación es la capa del modelo OSI más cercana al usuario; suministra servicios de red a las aplicaciones del usuario. Difiere de las demás capas debido a que no proporciona servicios a ninguna otra capa OSI, sino solamente a aplicaciones que se encuentran fuera del modelo OSI. Algunos ejemplos de aplicaciones son los programas de hojas de cálculo, de procesamiento de texto y los de las terminales bancarias

Flujo de datos de red

El flujo de datos en un contexto de dominios de colisión y de broadcast se centra en la forma en que las tramas se propagan a través de la red. Se refiere al movimiento de datos a través de los dispositivos de Capa 1, 2 y 3 y a la manera en que los datos deben encapsularse para poder realizar esa travesía en forma efectiva. Recuerde que los datos se encapsulan en la capa de la red con una dirección de origen y destino IP, y en la capa de enlace de datos con una dirección MAC origen y destino.
Una buena regla a seguir es que un dispositivo de Capa 1 siempre envíe la trama, mientras que un dispositivo de Capa 2 desee enviar la trama. En otras palabras, un dispositivo de Capa 2 siempre enviará la trama al menos que algo se lo impida. Un dispositivo de Capa 3 no enviará la trama a menos que se vea obligado a hacerlo. Usar esta regla ayudará a identificar la forma en que los datos fluyen a través de la red.

Como hacer un cable de red

PASOS PARA HACER CABLE 

1. DESENROLLA la longitud necesaria del cable de red y añade un poco de cable extra, por si acaso. Si vas a poner una cubierta de cable, hazlo antes de quitar la camisa del cable y garantiza que la cubierta esté en la dirección correcta

2.Retira cuidadosamente la cubierta exterior del cable ten cuidado al pelar la funda para no morder o cortar el cableado interno. Una buena manera de hacer esto es hacer un corte longitudinal con tijeras o un cuchillo a lo largo del lado del cable, lejos de ti, de una pulgada hacia el extremo abierto. Esto reduce el riesgo de mellar el aislamiento de los cables. Localiza la cuerda dentro de los cables o, si no la encuentras, utiliza los mismos cables para descomprimir la vaina del cable sujetando la vaina en una mano y tirando hacia un lado con la cuerda o el cable. Corta la vaina descomprimida y los pares trenzados alrededor de 1 1/4 "(30 mm). Notarás 8 hilos trenzados en 4 pares. Cada pareja tendrá un hilo de un color determinado y otro cable que es de color blanco con una raya de color que combina con el de su compañero (este cable se llama trazador)

3.Inspecciona los cables recién revelados por los cortes o raspaduras que exponen el alambre de cobre en su interior. Si has roto la vaina protectora de cualquier cable, tendrás que cortar todo el segmento de cables y empezar desde el paso uno. El alambre de cobre expuesto dará lugar a la diafonía, un funcionamiento deficiente o ninguna conectividad. Es importante que la funda de todos los cables de red se mantenga intacta.

4.Desenrosca los pares para que queden entre tus dedos. La pieza de hilo blanco incluso se puede cortar con la funda y desechado (ve Advertencias). Para un manejo más fácil, corta los cables de manera que sean de 3/4 "(19 mm) de largo desde la base de la funda y longitud uniforme.

5.Coloca los cables basado en las especificaciones de cableado que estás siguiendo. Hay dos métodos establecidos por la TIA, 568A y 568B. La que utilices dependerá de lo que se está conectando. Un cable de conexión directa se utiliza para conectar dos dispositivos diferentes de capas (por ejemplo, un concentrador y una PC). Dos dispositivos parecidos normalmente requieren un cable cruzado. La diferencia entre los dos es que un cable de conexión directa tiene ambos extremos cableados de forma idéntica con 568B, mientras que un cable cruzado tiene un extremo conectado a 568A y el otro extremo conectado a 568B.Para nuestra demostración en los pasos siguientes, utilizaremos 568B, pero las instrucciones se pueden adaptar fácilmente a 568A.
568B - Pon los cables en el siguiente orden, de izquierda a derecha:

-Blanco anaranjado  -Anaranjado       -Blanco verde  -Azul  -Blanco azul -Verde     -Blanco café  -Café 

-568A - de izquierda a derecha -Blanco/verde  -Verde  -Blanco/anaranjado -Azul -Blanco/azul  

Anaranjado   -Blanco/café -Café

6.También puedes usar la mnemotecnia 1-2-3-6/3-6-1- 2 para recordar cuales cables están conectados

7.Presiona todos los cables y paralelos entre el pulgar y el índice para dejarlos planos. Verifica que los colores estén en el orden correcto. Corta la parte superior de los cables, incluso uno con el otro de modo que sean de 1/2" (12,5 mm) de largo desde la base de la funda; esta tiene que ir en el conector 8P8C por cerca de 1/8", lo que significa que solo tienes un 1/2" de espacio para los cables individuales. Dejar más de 1/2" sin torcer puede poner en peligro la conectividad y la calidad. Asegúrate de que el corte deje los cables uniformes y limpios; no hacerlo puede provocar que el cable no haga contacto en el interior del conector y podría dar lugar a núcleos erróneamente guiados en el interior de la conexión

8.Mantén los cables planos y en orden mientras los empujas en el conector RJ-45 con la superficie plana de la clavija en la parte superior. El cable blanco/naranja debe estar a la izquierda si estás mirando hacia abajo de la conexión. Se puede saber si todos los cables hechos entraron en el enchufe y si mantuvieron sus posiciones mirando de frente a la conexión. Debes ser capaz de ver un cable situado en cada agujero, como se ve en la parte inferior derecha. Puede que tengas que utilizar un poco de esfuerzo para empujar firmemente los pares en la conexión. La funda de cableado también debe entrar en la parte trasera de la conexión cerca de 1/4 "(6 mm) para ayudar a fijar el cable una vez que la conexión se riza. Puede que tengas que estirar la manga a la longitud adecuada. Verifica que la secuencia siga siendo correcta antes de prensar.

9.Mantén los cables planos y en orden mientras los empujas en el conector RJ-45 con la superficie plana de la clavija en la parte superior. El cable blanco/naranja debe estar a la izquierda si estás mirando hacia abajo de la conexión. Se puede saber si todos los cables hechos entraron en el enchufe y si mantuvieron sus posiciones mirando de frente a la conexión. Debes ser capaz de ver un cable situado en cada agujero, como se ve en la parte inferior derecha. Puede que tengas que utilizar un poco de esfuerzo para empujar firmemente los pares en la conexión. La funda de cableado también debe entrar en la parte trasera de la conexión cerca de 1/4 "(6 mm) para ayudar a fijar el cable una vez que la conexión se riza. Puede que tengas que estirar la manga a la longitud adecuada. Verifica que la secuencia siga siendo correcta antes de prensar.

10.Repite todos los pasos anteriores con el otro extremo del cable. La forma en que conectas el otro extremo (568A y 568B) dependerá de si estás haciendo un cable directo, de consola o cruzad).

11.Prueba el cable para asegurarte de que funcione en el campo. Los cables de red incompletos o mal cableados pueden provocar dolores de cabeza en el camino. Además, con la alimentación por Ethernet (PoE), que entra en el mercado, los pares de cable cruzado pueden conducir a daño físico de las computadoras o equipos del sistema de teléfono, por lo que es aún más importante que las parejas estén en el orden correcto. Un simple analizador de cables puede comprobar rápidamente esa información. Si no dispones de un analizador de cables de red, simplemente prueba la conectividad pin por pin