Componentes

Un sistema en red se compone de elementos hardware y software.

Componentes Hardware

Nodos en una red

Los nodos son dispositivos encargados de enviar y recibir la información en el proceso de comunicación de sistemas en red, y se dividen en:

Nodos finales

Son cualquier dispositivo de red que comienza o termina una comunicación; también se denominan Data Terminal Equipment (DTE).

Los más habituales son:

• Estaciones de trabajo (workstations).
• Servidores.

Nodos intermedios

También conocidos como Data Circuit-Terminating Equipment (DCE), son aquellos dispositivos que participan en la comunicación entre nodos finales.

Destacan los siguientes DCEs:

• Repetidores: Se encargan de amplificar y rectificar la señal. Son dispositivos de capa 1 (física) del modelo OSI (Open System Interconnection).
• Switches: Conectan equipos en la misma red local. Se caracterizan por su mecanismo de autoaprendizaje que relaciona la dirección MAC de un dispositivo con el puerto/interfaz del switch donde está conectado. Son dispositivos de capa 2 (enlace) del modelo OSI.
• Routers: Su principal objetivo es comunicar redes distintas. También destacan características como asignación de IPs dinámicamente (DHCP), balanceo de carga y traducción de IPs (NAT). Operan en la capa 3 (red).
• Firewalls: Además de enrutar, tienen funciones en las capas superiores del modelo OSI, como el control de sesiones para analizar paquetes y detectar amenazas de intrusión en los sistemas de red.

Nodos intermedios

Adaptadores de red

El adaptador de red (NIC) permite la conexión del equipo a la red. Se clasifica por:

• Tipo de interfaz: cableadas (par trenzado, coaxial, fibra óptica) o inalámbricas.
• Modo de transmisión: Half-duplex (un sentido), Full-duplex (ambos sentidos simultáneamente).
• Velocidad de transmisión: medida en Mbps o Gbps.

Medios de transmisión

El medio de transmisión es el soporte físico que facilita el transporte de la información; influye directamente en el rendimiento y prestaciones de la red.

A continuación, se describen los tipos y sus principales características:

TIPOS	CLASIFICACIÓN INTERNA	CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES Y USOS
GUIADOS CABLEADOS	Par trenzado	Consiste en grupos de hilos de cobre aislados y entrelazados entre sí, para anular las interferencias externas e internas. Se destaca su uso en cableado estructurado en edificios. Tipos: UTP (interiores) y FTP (exteriores).
GUIADOS CABLEADOS	Coaxial	Consta de tres capas: núcleo de cobre (vivo), aislante plástico y malla conductora. Usado en TV, CCTV y despliegues de tele-cable locales.
GUIADOS CABLEADOS	Fibra óptica	Núcleo de vidrio o silicio que transmite luz. Revestido y protegido externamente. Muy extendido en hogares gracias a la tecnología GPON (Gigabit-capable Passive Optical Network).
INALÁMBRICOS	Antenas	Transmiten señales electromagnéticas entre emisor y receptor. Características clave: potencia y frecuencia. Tipos: radioenlaces (4G), puntos de acceso WiFi para redes locales sin cables.

Componentes Software

Todos los dispositivos activos de la red deben ejecutar operaciones informáticas avanzadas para cumplir con los protocolos de red, por lo que deben tener un software de red. Es decir, es el conjunto de programas y ficheros de configuración que permiten la comunicación entre elementos de una red.

Los podemos dividir en dos:

• NOS (Network Operating System): software que gestiona la comunicación y la pila de protocolos.
• Drivers: software específico para gestionar adaptadores de red.

¿Qué es un protocolo?

Son un conjunto de reglas que se establecen entre el transmisor y receptor de un proceso de comunicación que permite asegurar la transmisión de datos entre los dos extremos. Ejemplo: protocolo IP (dicta las reglas para las direcciones IP).

Actividades

• AC 102 (RA1 / CE1a / IC1 / 3p). ¿Qué componente soy? Trabajad por parejas. Clasificad los siguientes dispositivos:

  • PC
  • Servidor
  • Switch
  • Router
  • Repetidor
  • Firewall
  • Impresora de red
  • Smartphone
  • Punto de acceso WiFi

  Completad la siguiente tabla:

  Dispositivo	¿Nodo final o intermedio?	¿Para qué sirve?
  PC
  Servidor
  Switch
  Router
  Repetidor
  Firewall
  Impresora de red
  Smartphone
  Punto de acceso WiFi

  Cada pareja elegirá un dispositivo y explicará al resto de la clase, en un máximo de 30 segundos, qué es y para qué sirve.

• AC 103 (RA1 / CE1a / IC1 / 3p). Construye una red. Un alumno quiere acceder desde su PC a una página web alojada en un servidor de Internet.

  Elementos a tener en cuenta

  • PC
  • NIC
  • Cable de par trenzado
  • Switch
  • Router
  • Internet
  • Servidor
  • NIC del servidor
  • Software de red
  • Protocolo IP
  1. Ordenad las tarjetas para representar el recorrido de la comunicación.

  2. Identificad cuáles son:

     • Nodos finales
     • Nodos intermedios
     • Medios de transmisión
     • Hardware
     • Software

  3. Responded a las siguientes preguntas:

     a. ¿Qué componente permite conectar el PC a la red?

     b. ¿Qué dispositivo conecta diferentes redes?

     c. ¿Qué dispositivo conecta varios equipos dentro de una misma red local?

     d. ¿Qué medio de transmisión estamos utilizando?

     e. ¿Qué función tiene el protocolo IP?

  Ayuda

  Una posible representación sería:

  PC → NIC → Cable → Switch → Router → Internet → Router → Servidor
  

  No es necesario conocer todavía todos los detalles del funcionamiento de cada elemento.