En informática, un protocolo es un conjunto de reglas usadas
por computadoras para comunicarse unas con otras a través de una red por medio
de intercambio de mensajes. Ésta es una regla o estándar que controla o permite
la comunicación en su forma más simple, puede ser definido como las reglas que
dominan la sintaxis, semántica y sincronización de la comunicación. Los
protocolos pueden ser implementados por hardware, software, o una combinación
de ambos. A su más bajo nivel, éste define el comportamiento de una conexión de
hardware.
Si bien los protocolos pueden variar mucho en propósito , la
mayoría especifica una o más de las siguientes propiedades:
Detección de la conexión física subyacente (con cable o
inalámbrica), o la existencia de otro punto final o nodo.
Handshaking:
Es un proceso automatizado de negociación que establece de
forma dinámica los parámetros de un canal de comunicaciones establecido entre
dos entidades antes de que comience la comunicación normal por el canal. De
ello se desprende la creación física del canal y precede a la transferencia de
información normal.
- Negociación de varias características de la conexión.
- Cómo iniciar y finalizar un mensaje.
- Procedimientos en el formateo de un mensaje.
- Qué hacer con mensajes corruptos o formateados incorrectamente (corrección de errores).
- Cómo detectar una pérdida inesperada de la conexión, y qué hacer entonces.
- Terminación de la sesión y/o conexión.
Según sea la utilización por parte de los usuarios pueden
ser:
Redes Compartidas: aquellas a las que se une un gran número
de usuarios, compartiendo todas las necesidades de transmisión e incluso con
transmisiones de otra naturaleza.
Redes exclusivas: aquellas que por motivo de seguridad,
velocidad o ausencia de otro tipo de red, conectan dos o más puntos de forma
exclusiva. Este tipo de red puede estructurarse en redes punto a punto o redes
multipunto.
Otro tipo se analiza en cuanto a la propiedad a la que
pertenezcan dichas estructuras, en este caso se clasifican en:
Redes privadas: aquellas que son gestionadas por personas
particulares, empresa u organizaciones de índole privado, en este tipo de red
solo tienen acceso los terminales de los propietarios
Redes públicas: aquellas que
pertenecen a organismos estatales y se encuentran abiertas a cualquier usuario
que lo solicite mediante el correspondiente contrato.
Otra clasificación, la más conocida, es según la cobertura
del servicio (distribución geográfica) en este caso pueden ser:
Wireless Personal Área Networks,
Red Inalámbrica de Área Personal o Red de área personal o Personal área network
Es una red de computadoras para la comunicación entre distintos dispositivos (tanto computadoras, puntos de acceso a Internet, teléfonos celulares, PDA, dispositivos de audio, impresoras) cercanos al punto de acceso. Estas redes normalmente son de unos pocos metros y para uso personal, así como fuera de ella.
LAN (Local Area Network):
Redes de Área Local
Es un sistema de comunicación entre computadoras que permite
compartir información, con la característica de que la distancia entre las
computadoras debe ser pequeña. Estas redes son usadas para la interconexión de
computadores personales y estaciones de trabajo. Se caracterizan por: tamaño
restringido, tecnología de transmisión (por lo general broadcast), alta
velocidad y topología.
Son redes con velocidades entre 10 y 100 Mbps, tiene baja
latencia y baja tasa de errores. Cuando se utiliza un medio compartido es
necesario un mecanismo de arbitraje para resolver conflictos.
Dentro de este tipo de red podemos nombrar a INTRANET, una
red privada que utiliza herramientas tipo internet , pero disponible solamente
dentro de la organización.
MAN (Metropolitan Area Network):
Redes de Área Metropolitana
Es una versión de mayor tamaño de la red local. Puede ser
pública o privada. Una MAN puede soportar tanto voz como datos. Una MAN tiene
uno o dos cables y no tiene elementos de intercambio de paquetes o
conmutadores, lo cual simplifica bastante el diseño. La razón principal para
distinguirla de otro tipo de redes, es que para las MAN's se ha adoptado un
estándar llamado DQDB (Distributed Queue Dual Bus) o IEEE 802.6. Utiliza medios
de difusión al igual que las Redes de Área Local.
WAN (Wide Area Network):
Redes de Amplia Cobertura
Son redes que cubren una amplia región geográfica, a menudo
un país o un continente. Este tipo de redes contiene máquinas que ejecutan
programas de usuario llamadas hosts o sistemas finales (end system). Los
sistemas finales están conectados a una subred de comunicaciones. La función de
la subred es transportar los mensajes de un host a otro.
En la mayoría de las redes de amplia cobertura se pueden
distinguir dos componentes: Las líneas de transmisión y los elementos de
intercambio (Conmutación). Las líneas de transmisión se conocen como circuitos,
canales o troncales. Los elementos de intercambio son computadores
especializados utilizados para conectar dos o más líneas de transmisión.
Las redes de área local son diseñadas de tal forma que
tienen topologías simétricas, mientras que las redes de amplia cobertura tienen
topología irregular. Otra forma de lograr una red de amplia cobertura es a
través de satélite o sistemas de radio.
En
este tipo de red, cada computador se conecta al resto de computadores por medio
de cables sin ser necesario un servidor.
Ventajas
de Topología de conexa
Robustez ante posibles fallos.
Privacidad y seguridad.
Desventajas de Topología de conexa
Dificultad en la instalación
Puede implicar altos costes.
Ventajas de
Topología de Mixta
• Combina las ventajas de las que disponen otras redes.
Ventajas de
Topología de Mixta
• Puede ser difícil de configurar, dependiendo de la complejidad de las redes a combinar.
Es una variante de la de estrella. Como en la estrella, los
nodos del árbol están conectados a un concentrador central que controla el
tráfico de la red. Sin embargo, no todos los dispositivos se conectan
directamente al concentrador central. La mayoría de los dispositivos se
conectan a un concentrador secundario que, a su vez, se conecta al concentrador
central.
Ventajas de Topología de Árbol
- El Hub central al retransmitir las señales amplifica la potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal.
- Se permite conectar más dispositivos gracias a la inclusión de concentradores secundarios.
- Permite priorizar y aislar las comunicaciones de distintas computadoras.
- Cableado punto a punto para segmentos individuales.
- Soportado por multitud de vendedores de software y de hardware.
Desventajas de Topología de Árbol
- Se requiere mucho cable.
- La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable utilizado.
- Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo con él.
- Es más difícil su configuración.
- No tiene sentido único.
Esta
topologia es igual a la topologia en estrella solo que a diferencia de la
topologia en estrella en esta cada nodo puede ser el nodo principal de las
demas maquinas.
Es una red
en la cual las estaciones están conectadas directamente a un punto central y
todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de este. 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.
Se utiliza
sobre todo para redes locales. La mayoría de las redes de área local que tienen
un enrutador.
Ventajas de
la Topología Estrella:
- A comparación de las topologías Bus y Anillo, si una computadora se daña el cable se rompe, las otras computadoras conectadas a la red siguen funcionando.
- Agregar una computadora a la red es muy fácil ya que lo único que hay que hacer es conectarla al HUB o SWITCH.
- Tiene una mejor organización ya que al HUB o SWITCH se lo puede colocar en el centro de un lugar físico y a ese dispositivo conectar todas las computadoras deseadas.
Desventajas
de la Topología Estrella:
- No es tan económica a comparación de la topología Bus o Anillo porque es necesario más cable para realizar el conexionado.
- Si el HUB o SWITCH deja de funcionar, ninguna de las computadoras tendrá conexión a la red.
- El número de computadoras conectadas a la red depende de las limitaciones del HUB o SWITCH.
Es una topología de red en la que cada extensión está conectada a la primera y a la última está conexión a la primera. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la función de traductor, pasando la señal a la siguiente estación.
En este tipo de red la comunicación se da por el paso de un token o testigo, que se puede conceptualizar como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de información, de esta manera se evitan eventuales pérdidas de información debidas a colisiones.
En un anillo doble, dos anillos permiten que los datos se envíen en ambas direcciones.
Ventajas de la topología anillo:
- Fácil de instalar y reconfigurar.
- Para añadir o quitar dispositivos, solamente hay que mover dos conexiones.
- Arquitectura muy compacta, y muy pocas veces o casi nunca tiene conflictos con los otros usuarios.
- La conexión provee una organización de igual a igual para todas las computadoras.
- El rendimiento no se declina cuando hay muchos usuarios conectados a la red.
Desventajas de la topología anillo:
- Restricciones en cuanto a la longitud del anillo y también en cuanto a la cantidad de dispositivos conectados a la red.
- Todas las señales van en una sola dirección y para llegar a una computadora debe pasar por todas las del medio.
- Cuando una computadora falla, altera a toda la red.
Es aquella topología que se caracteriza por tener un único
canal de comunicaciones () al cual se conectan los diferentes dispositivos. De
esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse
entre sí.
Ventajas de la topología Bus o Lineal:
● Es muy sencillo el trabajo que hay que hacer para agregar
una computadora a la red.
● Si algo se daña, o si una computadora se desconecta, esa
falla es muy barata y fácil de arreglar.
● Es muy barato realizar todo el conexionado de la red ya
que los elementos a emplear no son costosos.
● Los cables de Internet y de electricidad pueden ir juntos
en esta topología.
Desventajas de la topología Bus o Lineal:
● Si un usuario desconecta su computadora de la red, o hay
alguna falla en la misma como una rotura de cable, la red deja de funcionar.
● Las computadoras de la red no regeneran la señal sino que
se transmite o es generada por el cable y ambas resistencias en los extremos
● En esta topología el mantenimiento que hay que hacer es
muy alto.
● La velocidad en esta conexión de red es muy baja.
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