Actualizado el 21 de Marzo del 2018 (Publicado el 16 de Enero del 2018)
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Lic. En Informática
Materia: Fundamentos de Redes
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Unidad I: Introducción a las redes
1.1 Antecedentes históricos
Las redes de computadoras aparecieron en los años setenta muy ligadas a los
fabricantes de computadoras, como por ejemplo la red EARN (European Academic
& Research Network) y su homóloga americana BITNET e IBM, o a grupos de
usuarios de computadoras con unas necesidades de intercambio de información
muy acusadas, como los físicos de altas energías con la red HEPNET (High Energy
Physics Network). El Departamento de Defensa de los Estados Unidos mediante
DARPA (Deffiense Advanced Research Projects Agency) inició a finales de los años
sesenta un proyecto experimental que permitiera comunicar computadoras entre sí,
utilizando diversos tipos de tecnologías de transmisión y que fuera altamente
flexible y dinámico. El objetivo era conseguir un sistema
informático
geográficamente distribuido que pudiera seguir funcionando en el caso de la
destrucción parcial que provocaría un ataque nuclear. En 1969 se creó la red
ARPANET, que fue creciendo hasta conectar unas 100 computadoras a principios de
los años ochenta. En 1982 ARPANET adoptó oficialmente la familia de protocolos
de comunicaciones TCP/IP. Surgieron otras redes que también utilizaban los
protocolos TCP/IP para la comunicación entre sus equipos, como CSNET (Computer
Science Network) y MILNET (Departamento de Defensa de Estados Unidos). La
unión de ARPANET, MILNET y CSNET en l983 se considera como el momento de
creación de Internet. En 1986 la National Science Foundation de los Estados Unidos
decidió crear una red propia, NSFnet, que permitió un gran aumento de las
conexiones a la red, sobre todo por parte de universidades y centros de
investigación, al no tener los impedimentos legales y burocráticos de ARPANET para
el acceso generalizado a la red. En 1995 se calcula que hay unos 3.000.000 de
computadoras conectadas a Internet.
1.1.1 Historia de las redes
1969, DARPA comienza a planificar la creación de una red que conecte
computadores en caso de una eventual guerra atómica que incomunique a los
humanos sobre la tierra, con fines principalmente de defensa.
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1972, se realizó la Primera demostración pública de ARPANET, una nueva Red de
comunicaciones financiada por la DARPA que funcionaba de forma distribuida sobre
la red telefónica conmutada. El éxito de ésta nueva arquitectura sirvió para que, en
1973, la DARPA iniciara un programa de investigación sobre posibles técnicas para
interconectar redes (orientadas al tráfico de paquetes) de distintas clases. Para este
fin, desarrollaron nuevos protocolos de comunicaciones que permitiesen este
intercambio de información de forma "transparente" para las computadoras
conectadas. De la filosofía del proyecto surgió el nombre de "Internet", que se
aplicó al sistema de redes interconectadas mediante los protocolos TCP e IP.
1983, el 1 de enero, ARPANET cambió el protocolo NCP por TCP/IP. Ese mismo
año, se creó el IAB con el fin de estandarizar el protocolo TCP/IP y de proporcionar
recursos de investigación a Internet. Por otra parte, se centró la función de
asignación de identificadores en la IANA que, más tarde, delegó parte de sus
funciones en el Internet registry que, a su vez, proporciona servicios a los DNS.
1986, la NSF comenzó el desarrollo de NSFNET que se convirtió en la principal Red
en árbol de Internet, complementada después con las redes NSINET y ESNET,
todas ellas en Estados Unidos. Paralelamente, otras redes troncales en Europa,
tanto públicas como comerciales, junto con las americanas formaban el esqueleto
básico ("backbone") de Internet.
1989, con la integración de los protocolos OSI en la arquitectura de Internet, se
inició la tendencia actual de permitir no sólo la interconexión de redes de
estructuras dispares, sino también la de facilitar el uso de distintos protocolos de
comunicaciones.
En el CERN de Ginebra, un grupo de Físicos encabezado por Tim Berners-Lee,
crearon el lenguaje HTML, basado en el SGML. En 1990 el mismo equipo construyó
el primer cliente Web, llamado WorldWideWeb (WWW), y el primer servidor web.
2006, el 3 de enero, Internet alcanzó los mil cien millones de usuarios. Se prevé
que en diez años, la cantidad de navegantes de la Red aumentará a 2.000
millones.[sin referencias]
En julio de 1961 Leonard Kleinrock publicó desde el MIT el primer documento sobre
la teoría de conmutación de paquetes. Kleinrock convenció a Lawrence Roberts de
la factibilidad teórica de las comunicaciones vía paquetes en lugar de circuitos, lo
cual resultó ser un gran avance en el camino hacia el trabajo informático en red. El
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otro paso fundamental fue hacer dialogar a las computadoras entre sí. Para
explorar este terreno, en 1965, Roberts conectó una computadora TX2 en
Massachusetts con un Q-32 en California a través de una línea telefónica
conmutada de baja velocidad, creando así la primera (aunque reducida) red de
computadoras de área amplia jamás construida. En los EE.UU. se estaba buscando
una forma de mantener las comunicaciones vitales del país en el posible caso de
una Guerra Nuclear. Este hecho marcó profundamente su evolución, ya que aún
ahora los rasgos fundamentales del proyecto se hallan presentes en lo que hoy
conocemos como Internet.
1.1.2 Importancia de las Redes
Las conexiones por red permiten a los empleados de una empresa colaborar entre
sí y con empleados de otros lugares u otras empresas. Posibilitan el contacto de
maneras nuevas, a la vez que lo estrechan más de lo que jamás habría cabido
imaginar, entre personas de la oficina o de cualquier punto del globo. Si la empresa
está conectada por una red, nadie está lejos de nadie. Existen tres tipos de
redes:
• Redes de área local
• Redes de área extensa
• Internet
Las primeras, las redes de área local (LAN, del inglés Local Area Network) hacen
posible, por ejemplo, que todos los trabajadores de una oficina compartan el uso de
una impresora. Si disponen del software adecuado, también sirven para compartir
archivos, colaborar en proyectos y enviar mensajes instantáneos o de correo
electrónico de forma simultánea. En fin, se trata de una red pequeña que sólo
precisa un cable, y ni eso siquiera en las redes de área local inalámbricas.
Las redes de área extensa (WAN, del inglés Wide Area Network) son LAN más
amplias. Conectan varias redes locales, por lo general para larga distancia. Internet
es la mayor red del mundo. Se compone de numerosas redes locales y extensas,
conectadas para facilitar que se compartan recursos.
Las intranets no son ni más ni menos que conexiones privadas especiales que se
mantienen en Internet. Las pequeñas empresas manifiestan gran interés por las
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redes de área local y, por supuesto, por Internet. Cuando son pequeñas, por
ejemplo, con dos equipos de trabajo, basta con conectarlos entre sí y compartir los
recursos, consultar archivos del otro equipo, compartir la impresora, etc. Es lo que
se denomina una red de igual a igual. Marcha bien hasta que, mientras se ejecuta
una tarea en uno de los equipos, el otro tarda siglos en cualquier cosa o hasta que
no se puede imprimir como no se cierren aplicaciones en el otro equipo. Abajo la
productividad, arriba la frustración. Cuando sucede lo anterior, existe la posibilidad
de convertir la red de área local en una red con arquitectura de cliente y servidor.
Hay que instalar un servidor, el cual conecta todos los demás integrantes, los
clientes. Aunque todos los clientes de la red tienen contenido relacionado con la
empresa en sus discos duros, los archivos y los recursos disponibles para compartir
están conectados al servidor; de ahí la denominación de estructura de cliente y
servidor. De este modo, los recursos se controlan desde una ubicación central y
resulta más fácil archivar el contenido de negocio relevante y hacer copias de
seguridad de éste. Como el servidor se ocupa de procesar las peticiones de la red,
se mejoran al máximo el flujo de trabajo y la productividad. El servidor ejecuta,
asimismo, procesos automáticos para ordenar todo lo que pase por él, poner en
cola las peticiones y establecer prioridades.
1.2 Conceptos básicos de redes
Componentes básicos de las redes de computadoras
Computadoras
Muchos de los componentes de una red media son las computadoras individuales,
que son generalmente sitios de trabajo (incluyendo computadoras personales) o
servidores.
Tipos de sitios de trabajo
Hay muchos tipos de sitios de trabajo que se puedan incorporar en una red
particular, algo de la cual tiene exhibiciones high-end, las CPU múltiples, las
cantidades grandes de ESPOLÓN,
las cantidades grandes de espacio de
almacenam
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