1. Definición de Red Informática
Una red informática es un conjunto de ordenadores y dispositivos interconectados con el propósito de compartir información y recursos.
2. Elementos de la Comunicación entre Ordenadores
En la comunicación entre ordenadores, los elementos son:
- Emisor: El ordenador que envía el mensaje.
- Receptor: El ordenador que recibe el mensaje.
- Medio: El canal físico por el que viaja el mensaje (cable, ondas de radio, etc.).
- Lenguaje: El protocolo que se utiliza para codificar el mensaje (ej. TCP/IP).
3. Tarjetas de Red
3.1. Definición y Función
Una tarjeta de red es un circuito impreso que se conecta a la placa base del ordenador y permite la conexión a una red.
3.2. Tipos de Conectores
Las tarjetas de red pueden tener diversos conectores para la comunicación externa, como RJ45 (para cable de par trenzado) o conectores coaxiales.
4. Dirección Física o MAC
La dirección MAC (Media Access Control) es un número de identificación único que viene asignado de fábrica a cada tarjeta de red.
5. Tipos de Redes según su Extensión
- Redes de Área Local (LAN): Redes de tamaño limitado, como máximo un edificio.
- Redes de Área Metropolitana (MAN): Redes que abarcan una ciudad.
- Redes de Área Extensa (WAN): Redes de gran alcance que conectan ciudades, países o continentes (ej. Internet).
6. Tipos de Redes según su Propiedad
- Redes Públicas: Redes de acceso público y global, como Internet.
- Redes Privadas: Redes con acceso restringido, generalmente LAN, como una Intranet.
- Redes Privadas Virtuales (VPN): Redes que interconectan varias intranets a través de Internet, como una Extranet.
7. Tipos de Redes según el Medio de Conexión
- Redes Cableadas: La conexión se establece mediante cables.
- Redes Inalámbricas: La transmisión de datos se realiza a través de ondas de radio.
8. Estándar Ethernet y Tipos de Cables
8.1. Estándar Ethernet
La mayoría de las redes cableadas utilizan el estándar Ethernet, un conjunto de normas que define las características de la comunicación en una red de área local.
8.2. Tipos de Cables
Los cables más comunes en redes Ethernet son:
- Cable Coaxial (BNC): Cable con capas concéntricas, similar a los cables de antena de TV. Resistente a interferencias, pero lento.
- Par Trenzado (UTP): Cable formado por hilos de cobre trenzados por parejas. Velocidades habituales de 100 Mbps o más. Utiliza conectores RJ45.
- Fibra Óptica: Cable formado por fibras de vidrio o plástico que transmiten luz. Muy rápido, pero costoso.
9. Redes Inalámbricas
9.1. WiFi
WiFi (Wireless Fidelity) utiliza ondas de radio para la comunicación en redes locales. Ofrece velocidades variables, desde 11 Mbps hasta 300 Mbps o más. Requiere tarjetas de red compatibles.
9.2. Bluetooth
Bluetooth utiliza ondas de radio para la comunicación en redes locales, pero con menor alcance y velocidad que WiFi.
9.3. WiMax
WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access) utiliza ondas de radio en frecuencias de 2,5 a 3,5 GHz para la comunicación en redes locales. Ofrece velocidades de alrededor de 20 Mbps.
10. Componentes de Red
10.1. Hub
Un Hub (concentrador) reenvía los paquetes de datos que recibe a todos los dispositivos conectados a él. Esto puede ralentizar la red y generar saturación.
10.2. Switch
Un Switch (conmutador) conoce las direcciones MAC de los dispositivos conectados y envía los paquetes de datos solo al dispositivo de destino. Esto mejora la eficiencia de la red.
10.3. Router
Un Router (enrutador) conecta diferentes redes y dirige los paquetes de datos de forma inteligente, eligiendo la mejor ruta. Conoce las direcciones IP de los dispositivos.
11. Protocolos de Comunicación
11.1. Definición
Un protocolo de comunicación es un conjunto de reglas que permiten que los dispositivos en una red se comuniquen entre sí.
11.2. TCP/IP
TCP/IP es un conjunto de protocolos fundamental en Internet.
- TCP (Transmission Control Protocol): Divide la información en paquetes, controla la secuencia de envío y verifica la integridad de los datos.
- IP (Internet Protocol): Asigna direcciones IP a los dispositivos y define la ruta que deben seguir los paquetes de datos.
12. Direcciones IP
12.1. Definición
Una dirección IP (Internet Protocol) es un número que identifica de forma lógica a un dispositivo en una red que utiliza el protocolo IP. Está compuesta por 4 bytes separados por puntos.
12.2. Diferencias con la Dirección Física
La dirección IP es lógica y se puede cambiar, mientras que la dirección MAC es física y permanente.
12.3. Tipos de Direcciones IP
- IP Estática: Una dirección IP fija asignada a un dispositivo.
- IP Dinámica: Una dirección IP que se asigna automáticamente a un dispositivo cada vez que se conecta a la red.
13. Máscara de Subred
La máscara de subred es un número que indica la parte de la dirección IP que identifica la red y la parte que identifica al dispositivo dentro de la red. Permite dividir una red en subredes.
14. Puerta de Enlace Predeterminada
La puerta de enlace predeterminada es el punto de conexión entre una red local y otra red, como Internet. Generalmente, un router cumple esta función.
15. IP LAN, IP WAN y NAT
- IP LAN: La dirección IP del dispositivo dentro de la red local.
- IP WAN: La dirección IP pública del router que conecta la red local a Internet.
- NAT (Network Address Translation): Un mecanismo que permite que varios dispositivos en una red local compartan una única dirección IP pública.
16. Servidores DNS
Los servidores DNS (Domain Name System) son ordenadores que traducen los nombres de dominio (ej. google.com) a sus correspondientes direcciones IP. Esto facilita la navegación en Internet, ya que los usuarios no necesitan recordar las direcciones IP de los sitios web.