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Tipos de Redes - Coggle Diagram

- - - - La red LAN requiere cables Ethernet y conmutadores de Capa 2 junto con dispositivos que se puedan conectar y comunicarse mediante Ethernet. Las LAN más grandes a menudo incluyen conmutadores o enrutadores de capa 3 para agilizar los flujos de tráfico.
        
        El uso de mecanismos de autenticación de administración, registros de dispositivos y actualizaciones frecuentes de software ayudan a mantener seguros los equipos de LAN. La seguridad basada en hardware, como el reconocimiento de huellas dactilares, los tokens de seguridad y el cifrado de disco completo, también se puede utilizar para mejorar la seguridad de la red.
        
        Las topologías de red describen cómo se conectan los dispositivos en una LAN, así como cómo se transmiten los datos de un nodo a otro. Las topologías populares incluyen las siguientes:
        Estrella, anillo, malla, bus, árbol.
        
        Las redes de área local permiten que los dispositivos se conecten, transmitan y reciban información entre ellos. Los beneficios de las tecnologías LAN incluyen lo siguiente:
        Permitir el acceso a aplicaciones centralizadas que residen en servidores; permitir que todos los dispositivos almacenen datos críticos para el negocio en una ubicación centralizada; permitir el intercambio de recursos, incluidas impresoras, aplicaciones y otros servicios compartidos; permitir que varios dispositivos en una LAN compartan una sola conexión a internet; y proteger los dispositivos conectados a la LAN mediante herramientas de seguridad de red.
- - - - Las conexiones WAN que operan a través de Internet o alguna otra red pública generalmente utilizan una técnica conocida como “tunelización”. En una conexión en túnel, los datos de la red privada y la información del protocolo se encriptan y encapsulan en paquetes IP que se enrutan a través de la Internet abierta. Cuando esos paquetes llegan a la LAN de destino, se eliminan los encabezamientos del IP, se desencripta la carga útil y vuelven a entrar en juego las características de la red privada. Desde la perspectiva de los usuarios de la LAN en ambos extremos, los paquetes se comportan como si estuvieran viajando por una WAN privada. El nombre de la técnica viene del túnel metafórico por el que viajan los paquetes privados.
        
        El túnel más común es la red privada virtual (VPN). Las conexiones VPN encriptan los datos para mantenerlos privados mientras viajan por las redes públicas. Las VPN se usan frecuentemente para permitir a los trabajadores de las oficinas en casa conectarse a las WAN corporativas privadas. El tráfico de Internet de un usuario de VPN se enruta a través de la red WAN a la que está conectado, lo que puede darle una dirección IP que no refleja su ubicación física real; esto hace que las VPN sean una herramienta preferida para la transmisión de contenidos que pueden estar restringidos por la geografía.
        
        Debido a que la transmisión de datos sigue dependiendo de las reglas de la física, cuanto mayor sea la distancia entre dos dispositivos, más tiempo tardarán los datos en viajar entre ellos. Cuanto mayor sea la distancia, mayor será el retraso. La congestión de la red y los paquetes caídos también pueden introducir problemas de rendimiento. A medida que las tecnologías cambiaban, también lo hacían las tasas de transmisión. Los primeros días de los módems de 2400 bps evolucionaron a una conectividad de 40 Gbps y a los 100 Gbps actuales. Estos aumentos de velocidad han permitido que más dispositivos se conecten a las redes, permitiendo la explosión de ordenadores, teléfonos, tabletas y dispositivos más pequeños de Internet de las cosas conectados.
        
        Las tecnologías de la WAN no se limitan sólo a la Tierra. La NASA y otras agencias espaciales están trabajando para crear una “internet interplanetaria” fiable, que tiene como objetivo transmitir mensajes de prueba entre la Estación Espacial Internacional y las estaciones terrestres. El programa de Redes Tolerantes a las Interrupciones (DTN) es el primer paso para proporcionar una estructura similar a Internet para las comunicaciones entre dispositivos basados en el espacio, incluyendo la comunicación entre la Tierra y la Luna, u otros planetas. Pero a menos que haya una ruptura dramática en la física, las velocidades de la red probablemente se agoten a la velocidad de la luz.
- - - - Una CAN es una colección de LANs dispersadas geográficamente dentro de un campus (universitario, oficinas de gobierno, maquilas o industrias) pertenecientes a una misma entidad en una área delimitada en kilómetros.
        Una CAN utiliza comúnmente tecnologías tales como FDDI y Gigabit Ethernet para conectividad a través de medios de comunicación tales como fibra óptica y espectro disperso.
        
        CARACTERISTICAS
        Sistema robusto en cuanto a consistencia de datos, flexibilidad en la configuración , sistema multimaestro, garantía en tiempos de latencia.
        VENTAJAS
        Recuperación de fallas, compartición de recursos, soporte de varios proveedores, menos sensores y cables de señales gracias al uso múltiple de una misma señal de sensores, trasmisión de datos muy rápida entre las unidades de control
        DESVENTAJAS
        Toda la red se caería se hubiera una ruptura en el cable principal, se requiere terminador, es difícil detectar el origen de un problema cuando toda la red cae, no se debe utilizar como única solución en un gran edificio, si se tienen demasiadas computadoras conectadas a la vez, la eficiencia baja notablemente, es posible que dos computadoras intenten transmitir al mismo tiempo provocando lo que se denomina “colisión”, y por lo tanto se produce un reintento de transmisión, un corte en cualquier punto del cable interrumpe la red.
- - - - Un ejemplo de MAN privada sería un gran departamento o administración con edificios distribuidos por la ciudad, transportando todo el tráfico de voz y datos entre edificios por medio de su propia MAN y encaminando la información externa por medio de los operadores públicos. Los datos podrían ser transportados entre los diferentes edificios, bien en forma de paquetes o sobre canales de ancho de banda fijos. Aplicaciones de vídeo pueden enlazar los edificios para reuniones, simulaciones o colaboración de proyectos. Un ejemplo de MAN pública es la infraestructura que un operador de telecomunicaciones instala en una ciudad con el fin de ofrecer servicios de banda ancha a sus clientes localizados en esta área geográfica.
        
        El elevado ancho de banda requerido por grandes ordenadores y aplicaciones compartidas en red es la principal razón para usar redes de área metropolitana en lugar de redes de área local. Las redes de área metropolitana permiten superar los 500 nodos de acceso a la red, por lo que se hace muy eficaz para entornos públicos y privados con un gran número de puestos de trabajo. Las redes de área metropolitana permiten alcanzar un diámetro entorno a los 50 kms, dependiendo el alcance entre nodos de red del tipo de cable utilizado, así como de la tecnología empleada. Este diámetro se considera suficiente para abarcar un área metropolitana. Las redes de área metropolitana permiten distancias entre nodos de acceso de varios kilómetros, dependiendo del tipo de cable. Estas distancias se consideran suficientes para conectar diferentes edificios en un área metropolitana o campus privado.
        
        Disponibilidad referida al porcentaje de tiempo en el cual la red trabaja sin fallos. Las redes de área metropolitana tienen mecanismos automáticos de recuperación frente a fallos, lo cual permite a la red recuperar la operación normal después de uno. Cualquier fallo en un nodo de acceso o cable es detectado rápidamente y aislado. Las redes MAN son apropiadas para entornos como control de tráfico aéreo, aprovisionamiento de almacenes, bancos y otras aplicaciones comerciales donde la indisponibilidad de la red tiene graves consecuencias. Fiabilidad referida a la tasa de error de la red mientras se encuentra en operación. Se entiende por tasa de error el número de bits erróneos que se transmiten por la red. En general la tasa de error para fibra óptica es menor que la del cable de cobre a igualdad de longitud. La tasa de error no detectada por los mecanismos de detección de errores es del orden de 10-20. Esta característica permite a la redes de área metropolitana trabajar en entornos donde los errores pueden resultar desastrosos como es el caso del control de tráfico aéreo.
        
        La fibra óptica ofrece un medio seguro porque no es posible leer o cambiar la señal óptica sin interrumpir físicamente el enlace. La rotura de un cable y la inserción de mecanismos ajenos a la red implican una caída del enlace de forma temporal.
- - - - Dentro de las principales características que poseen este tipo de redes extensas se encuentra la capacidad que tienen de ofrecer de forma inalámbrica Internet a una gran velocidad, como así también transmitir imágenes audios y vídeos en tiempo real. También es destacable la capacidad que tiene de transmisión de voz siendo tan eficiente como una red física. Depende de diversas antenas que deben ser instaladas en diferentes zonas geográficas para así intercomunicarse y poder ofrecer un servicio de redes inalámbrica. Son proporcionadas por empresas de telecomunicaciones o proveedores de servicios que cuentan con importantes inversiones económicas para poder hacerlo. En otros casos existen WWAN cerradas que son creadas por empresas u otras clases de organizaciones. La configuración que se necesita para acceder a una red inalámbrica extensa es muy fácil y se realiza con pasos intuitivos. Brinda al usuario la posibilidad de moverse dentro de la zona de cobertura sin tener que configurar el dispositivo receptor para poder acceder a los beneficios que brinda esta red inalámbrica.
        
        Cuando nos referimos a una red WWAN, tenemos que mencionar todas aquellas redes inalámbricas que están disponibles en nuestro territorio para poder acceder a Internet a través de datos móviles o comunicarnos por teléfono. Por ejemplo, podemos nombrar a EDGE, 3G o GPRS. Pero no podemos dejar de lado aquellos servicios de WiMAX, en donde un área geográfica instala una antena y esta zona puede tener acceso a la señal emitida por la misma hasta 70 km de distancia.
- - - - Su cobertura puede llegar a extenderse hasta un máximo de 50 km. Según el rango de frecuencia que se use para la transmisión puede ser de ondas de radio o infrarrojos. En el caso de los infrarrojos deben estar completamente alineados en una superficie, y los mismos van desde 300 GHz hasta los 384 THz. También cuenta con un sistema de comunicación como el LMDS “Local Multipoint Distribution Service”. Su tecnología está basada en WiMAX “Worldwide Interoperability for Microwave Access”. Sirve para proporcionar conectividad de banda ancha portátil y móvil, en cualquier lugar y en todo momento. Ofrece la posibilidad de poder acceder a una alternativa inalámbrica a los tradicionales sistemas de cableados. De esta forma permite un acceso libre de banda ancha.
- - - - Movilidad: permite transmitir información en tiempo real en cualquier lugar de la organización o empresa a cualquier usuario. Esto supone mayor productividad y posibilidades de servicio. Facilidad de instalación: al no usar cables, se evitan obras para tirar cable por muros y techos, mejorando así el aspecto y la habitabilidad de los locales, y reduciendo el tiempo de instalación. También permite el acceso instantáneo a usuarios temporales de la red. Flexibilidad: puede llegar donde el cable no puede, superando mayor número de obstáculos, llegando a atravesar paredes. Así, es útil en zonas donde el cableado no es posible o es muy costoso: parques naturales, reservas o zonas escarpadas.
        
        Las WLANs utilizan principalmente las bandas ISM (Industrial Scientific and Medical) que comprenden las frecuencias entre 902-928 MHz, 2’400-2’4835 GHz y 5’725-5’850 GHz. Estas bandas son de uso común y no requieren de licencia para utilizarlas. “Uso común” implica que no están protegidas frente a interferencias y que no podemos interferir en aplicaciones con licencia.
        
        Uno de los problemas de este tipo de redes es precisamente la seguridad ya que cualquier persona con un adaptador inalámbrico podría comunicarse con un punto de acceso privado si no se disponen de las medidas de seguridad adecuadas. Dichas medidas van encaminadas en dos direcciones: por una parte está el cifrado de los datos que se transmiten y por otra, pero igualmente importante, la autenticación entre los diversos usuarios de la red.
        
        A pesar de las numerosas ventajas que las tecnologías inalámbricas nos ofrecen y que tanto nos facilitan la vida cotidiana, el público siempre ha mostrado reticencias sobre las consecuencias que la radiación puede tener sobre el cuerpo humano [10]. En los últimos treinta años se han hecho del orden de 20.000 estudios y análisis sobre los efectos en el cuerpo humano de la radiación electromagnética generada artificialmente.