12 noviembre 2010

Descripción de las tecnologías más populares para la creación de redes (I)



Desde que iniciamos Todoproductividad en 2008, en varios artículos hemos hablado de ethernet, y especialmente de sus aplicaciones industriales. Retomamos nuevamente esta tecnología para realizar una breve descripción de lo básico en creación de redes pues mucho viene avanzando. Las redes computerizadas (computer networking) son una parte integral de los negocios actuales, y ello es debido a su rapidez, eficiencia, fiabilidad y efectividad. Pero el usuario intermedio poco conoce sobre la forma de transmitir, almacenar, categorizar y acceder a internet.


TIPOS DE REDES

Para conocer lo básico de la tecnología de redes, es útil explicar los diferentes tipos de redes en uso.

  • Local Area Networks (LANs): Una red es cualquier colección de computadores independientes que intercambian información entre sí sobre un medio de comunicación compartido. Las LANs usualmente están confinadas dentro de un área geográfica, tal como un edificio o un campus universitario. LANs pueden ser pequeñas, conectando muy pocas computadoras, pero pueden a menudo conectar cientos de computadoras usadas por miles de personas. El desarrollo de protocolos de red y medios estándar ha originado una gran proliferación de LANs a través de organizaciones educativas y comerciales.
  • Wide Area Networks (WANs): Los elementos de una red a menudo se separan físicamente. Una red Wide combina múltiples áreas LAN que están separadas geográficamente. Esto se consigue conectando varias LANs con líneas alquiladas dedicadas tales como T1 y T3, mediante líneas telefónicas (tanto síncronas como asíncronas), por conexión satelital y por servicios de transporte de paquetes de datos. WANs pueden ser tan simples como un modem y un servidor de acceso remoto, o tan complejo como cientos de oficinas globalmente conectadas. Los protocolos de enrutado y los filtros minimizan el gasto de enviar datos sobre vastas distancias.
  • Wireless Local Area Networks (WLANs): Las LANs inalámbricas, o WLANs, usan tecnología de radiofrecuencia para transmitir y recibir datos sobre el aire. Esto minimiza la necesidad de conexiones cableadas. WLANs da a los usuarios movilidad ya que significa que los usuarios pueden acceder a recursos compartidos sin buscar un lugar para enchufar cables, probado que sus terminales son móviles y se encuentran dentro del área de cobertura de red designada. Vía mobilidad, WLANs da flexibilidad y productividad incrementada. WLANs permite flexibilidad y productividad incrementada, y es una tecnología atractiva para diferentes usuarios. WLANs permite a los administradores de red conectar dispositivos que pueden ser físicamente difíciles de alcanzar con un cable.
El Institute for Electrical and Electronic Engineers (IEEE) desarrolló las 802.11 specification for wireless LAN technology. 802.11 especifica la interface sobre el aire entre clientes inalámbricos y una estación base, o entre dos clientes inalámbricos. WLAN 802.11 standards tienen también protocolos de seguridad que se desarrollaron para proporcionar el mismo nivel de seguridad de las LAN cableadas. El primero de estos protocolos es Wired Equivalent Privacy (WEP). WEP proporciona seguridad para datos encriptados enviados sobre ondas de radio desde el punto final al punto final.

El segundo protocolo de seguridad es Wi-Fi Protected Access (WPA). WPA fue desarrollado para actualizar las características de seguridad de WEP. Trabaja con productos existentes que permiten WEP pero proporcionan dos mejoras claves: encriptación de datos mejorados a través de un temporal key integrity protocol (TKIP).

Los protocolos wireless son los siguientes:
  • 802.11 1 or 2 Mbps in the 2.4 GHz band FHSS, DSSS WEP and WPA
  • 802.11a 54 Mbps in the 5 GHz band OFDM WEP and WPA
  • 802.11b/High Rate/Wi-Fi 11 Mbps (with a fallback to 5.5, 2, and 1 Mbps) in the 2.4 GHz band DSSS with CCK WEP and WPA
  • 802.11g/Wi-Fi 54 Mbps in the 2.4 GHz band OFDM when above 20Mbps, DSSS with CCK when below 20Mbps WEP and WPA
INTERNET

El uso de internet ha permitido desarrollar nuevos tipos de redes con gran alcance para compartir información tanto pública como privada. Las opciones disponibles son las siguientes:

  • Internet: Utilizando internet disponemos de un sistema de redes conectadas que tienen un alcance mundial. Facilita servicios de comunicación de datos tales como acceso remoto, transferencia de archivos, correo electrico, world wide web y grupos de noticia. Consiste en hosts independientes de computadores que pueden diseñar que servicios de internet usar y que servicios están disponibles a la comunidad global.
  • Intranet: Con los avances en el software basado en el explorador de internet, muchas organizaciones privadas han implementado intranets. Una intranet es una red privada que utiliza herramientas de tipo internet, pero disponible solamente dentro de las organizaciones. Para organizaciones más grandes, una intranet proporciona fácil acceso a la información corporativa para los empleados designados.
  • Extranet: Si bien una intranet se usa para diseminar información confidencial dentro de una corporación, una extranet se usa comúnmente por compañías que comparten datos de forma segura con sus socios comerciales. Las herramientas de tipo internet se usan por proporcionadores de de contenidos para actualizar la extranet. La autenticación del usuario y la encriptación se utilizan para proteger la información, y asegurar que las personas designadas tengan privilegios de acceso.
TIPOS DE TECNOLOGÍA LAN


  • Ethernet: Ethernet es la tecnología LAN de capa física más popular en uso hoy en día. Define el número de conductores que son requeridos para una conexión, los umbrales de rendimiento que pueden esperarse, y proporciona el marco para la transmisión de datos. Una red de Ethernet estándar puede transmitir datos a velocidades de 10 Megabits por segundo (10 Mbps). Otros tipos LAN incluyen Token Ring, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, 10 Gigabit Ethernet, Fiber Distributed Data Interface (FDDI), Asynchronous Transfer Mode (ATM) y LocalTalk. El Institute for Electrical and Electronic Engineers desarrolló un Ethernet standard conocido como IEEE Standard 802.3. Este estándar define las normas para configurar las redes de ethernet y también especifica cómo la red de Ethernet interactúa con otras. Adheriéndose al estándar IEEE, el equipo de red y los protocolos de re pueden comunicarse eficientemente.
  • Fast Ethernet: El Fast Ethernet standard (IEEE 802.3u) se ha establecido para las redes de Ethernet que necesitan velocidades de transmisicón más altas. Este estándar eleva el límite de velocidad de Ethernet desde 10 Mbps a 100 Mbps con sólo cambios mínimos en la estructura de cable existente. Fast Ethernet nos permite disponer de servicios de video, multimedia, gráficos, navegación por internet y detección y correcciones de errores más fuertes. Están disponibles tres tipos de internet rápido: 100BASE-TX para usarse con level 5 UTP cable; 100BASE-FX para usarse con cable de fibra óptica; y 100BASE-T4 que utiliza dos conductores extra para su uso con 3 UTP cable. El 100BASE-TX standard has sido el más popular debido a su compatibilidad más próxima al 10BASE-T Ethernet standard.
  • Gigabit Ethernet: Gigabit Ethernet fue desarrollado para cumplir la necesidad de redes más rápidas con aplicaciones tales como multimedia y Voice over IP (VoIP). También conocido como "gigabit-Ethernet-over-copper" o 1000Base-T, GigE es una versión de Ethernet que funciona a velocidad 10 veces más rápida que 100Base-T. Está definida en IEEE 802.3 standard y actualmente se usa como columna vertebral en la empresa. Las Ethernet LANs existentes con tarjetas de 10 y 1000 Mbps puede alimentar la columna vertebral de Ethernet gigabit para interconectar switches, routers y servidores de alto rendimiento. La implementación de Gigabit Ethernet es idéntica a la de Ethernet. Máxima distancia: 100 meters, 275/550 meters, 550/5000 meters
  • 10 Gigabit Ethernet: 10 Gigabit Ethernet es estándar más reciente y rápido de los estándar de Ethernet. IEEE 802.302.3ae define una versión de Ethernet con una tasa nominal de 10Gbits/s que la hace 10 veces más rápida que Gigabit Ethernet. Distinto a lo que ocurre con otros sistemas Ethernet, 10 Gigabit Ethernet se basa completamente en el uso de conexiones de fibra óptica. Este estándar de desarrollo se mueve lejos de un diseño LAN que se transmite a todos los nodos, hacia un sistema que incluye algunos elementos de enroutado de área amplia. Como esta tecnología aún es muy nueva, aún no se han determinado los estándar que ganarán aceptación comercial. Máxima distancia: 300 meters, 300m MMF/ 10km SMF, 10km/40km, 300m/10km/40km
  • Asynchronous Transfer Mode (ATM): ATM es una técnica de comunicación que puede soportar tasas de transferencia de datos desde velocidades sub-T1 a 10 Gbps. ATM alcanza su alta velocidad en parte por la transmisión de datos en células de tamaño fijo y dispensando protocolos de corrección de errores. Ello depende de la integridad inherente de líneas digitales para asegurar la integridad de datos. ATM puede integrarse en una red existente si es necesario sin tener que actualizar la red completa. Su operación de células relé de longitud fija es la tecnología señalada para el futuro y ofrece un rendimiento más predecible que los marcos de longitud variable. Las redes son extremádamente versátiles y una red ATM puede conectar puntos en un edificio, o a través del país, y debe tratarse como una red simple.
  • Power over Ethernet (PoE): PoE es una solución según la cual una corriente eléctrica hace funcionar el hardware de red sobre cable de categroía 5 de Ethernet o más alto. Esta solución no requiere un cable de energía AC extra en la localización del producto. Esto minimiza la cantidad de cable necesario además de eliminar las dificultades y costes de instalar tomacorrientes extra.
  • Token Ring: Token Ring es otra forma de configuración de redes. Difiere de Ethernet en que todos los mensajes se transfieren en una dirección a lo largo del anillo en todo momento. Token Ring networks secuencialmente pasa un "token" a cada dispositivo conectado. Cuando el token llega a un computador particula (o dispositivo), el que recibe se permite transmitir datos en la red. Ya que solamente un dispositivo puede transmitirse en cualquier momento, no ocurren colisiones de datos. El acceso a la red se garantiza, y pueden soportarse aplicaciones sensibles al tiempo. Sin embargo, estos beneficiso vienen en el precio. Los costes del componente son usualmente más altos, y las redes en sí mismas se consideran más complejas y difíciles de implementar.
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