Redes LAN

Estas redes surgieron como una solución para las redes entre computadoras ubicadas en una misma locación de un usuario privado; por ejemplo, oficinas, campus académicos o fabricas industriales. Su extensión típica esta acotada a un edificio, aunque se pueden extender entre uno y tres kilómetros en caso especiales en aquellos lugares en los cuales la extensión de un 'campo' lo haga necesario. Las clasificamos como aquellas redes cuya distancia de cobertura es de 100 metros a 1 km.

Esta tecnología surgió de la practica, por lo cual no es una tecnología de comunicaciones nativa y no ha resuelto los problemas en forma "elegante", pero si económica. Su evolución generó diferentes normas y soluciones que permiten interconectar a un conjunto de computadores dentro de una misma locación.

En el origen de las LANs existieron redes de mayor alcance, en general, dentro de los campus de Universidades, siendo la distancia máxima de un par de kilómetros (dentro de un campus). Para el caso practico reduciremos su alcance a 100 metros, ya que la tecnología actual dispone de redes con multisegmentos que cambian la definición original de la red, en tanto que las redes originales monosegmento reducen su alcance a distancias cada vez menores (por eficiencia y cantidad de terminales conectados).

Existe otra definición de LAN enmarcada en la propiedad o el usa privativo de una Red; en estos casos la definición de una LAN cubre la distancia que sea necesaria, en tanto y en cuanto no se "abandone" las instalaciones propietarias del usuario que posee la LAN, ya que al hacerlo se debe cambiar de protocolos y arquitectura para acceder a una WAN. Bajo estas premisas una LAN multisegmento se puede extender varios kilómetros, ya sea dentro de un complejo fabril (refinería por ej), o dentro de un Campus u otra institución con terrenos de gran dimensión (campos). En todos los casos en ninqún momento se abandona el "terreno propio", es decir no resulta necesario contratar un servicio de telecomunicaciones público para atravesar una calle 0 varias manzanas que separan las instalaciones. En el caso de hacerlo se debería cambiar de tecnología, con lo cual se estaría hablando de una MAN, en lugar de una LAN, (aunque el edificio estuviera frente al nuestro).

Redes MAN.

Estas redes surgieron como una solución alternativa de alta tecnología para las redes telefónicas en las ciudades. EI problema central del desarrollo de las tecnologías de datos generó una gran demanda de ancho de banda que las redes telefónicas y de datos existentes no podían cubrir, de esta forma se desarrollaron redes MAN de alta velocidad en las áreas centrales de las ciudades, 0 en aquellas áreas en donde existía una gran concentración de oficinas o industrias (parques industriales). La cobertura promedio de estas redes ronda los 5 km, en tanto que se pueden extender con coberturas de entre 1 km a 25 km, en función de las configuraciones de las diferentes ciudades y usos.

Redes RAN (Regional Area Network).

Es esta un nueva categoría que se ha desprendido a partir de la proliferación de redes inalámbricas, para designar a aquellas redes, cuya dimensión abarca desde los 5 km o los 25 km y hasta los 500 km, como representativa del área de cobertura del servicio que provee un determinado proveedor de telecomunicaciones. Por ejemplo podría ser la red de un municipio, de un estado, de un territorio 0 de una región, que ofrece un servicio homogéneo a los usuarios. Esta clasificación viene a lIenar el vacío existente entre las redes MAN y las redes WAN, ya que para las aplicaciones de datos e lnalámbricas no se utilizan las mismas topologías que para las antiguas redes de telefonía. En las redes de telefonía las áreas de servicio poseían una dimensión de entre 5 km a 25 km, y luego dichas áreas se interconectan por medio de redes de transporte. En cambio, en las redes de datos o inalámbricas un prestador podría decidir 'iluminar' el trazado de una autopista entre dos grandes ciudades, distantes unos 500 km y ofrecer una cobertura de servicio a lo largo de toda la autopista. En forma similar existen actualmente infinidad de servicios que las empresas ofrecen en forma 'regional', como los servicios provistos por los Municipios y los Gobiernos Estatales y Provinciales. Todo lo cual justifica esta nueva clasificación en el alcance de las redes de telecomunicaciones

Redes WAN

También denominadas GAN (Global Area Network) Redes de Area Global. Estas redes cubren el resto de las aplicaciones de telecomunicaciones, incluyendo tanto a la red telefónica como las redes de datos publicas (X.25, Frame Relay, ATM). Su área de cobertura puede ser de 5 km, si consideramos la red telefónica de un pueblo, de 50 km, si consideramos la red de una región, de 500 km 0 5000 km si consideramos la red de un país, o con alcance mundial, si consideramos la red de telecomunicaciones internacional. Recordemos que la definición no solo incluye la cobertura de la red, sino también, la tecnología con loa cual se desarrolla dicha red.

Actualmente se incluyen otras definiciones adicionales que se han generado tanto por la expansión de la Internet, como de las LANs.

A la red de soporte que interconecta a varias LANs entre si, 0 a varios nodos de Internet entre sí se la denomina Backbone (Columna Vertebral), o red de Interconexión.

A la red que interconecta periféricos con una computadora o con los dispositivos portátiles de una persona se la denomina PAN (Personal Area Network) Red de Area Personal, habiéndose utilizado también la denominación de DAN (Desktop Area Network) Red de Area de Escritorio.

A la red que interconecta dispositivos de almacenamiento de información dentro de una LAN se la denomina SAN (Storage Area Network) Red de Area de Almacenamiento. Siendo sus particularidades su alta velocidad, disponibilidad y redundancia, de forma de garantizar la actualización rápida y sin fallos de los datos en soportes distribuidos como las configuraciones RAID.

Topologías de las Redes LAN

Las redes locales son la solución mas económica para la interconexión de varias computadoras entre si en una misma locación. Su estructura va un paso mas allá de las interfaces, (por las cuales nos conectamos con ellas), constituyendo normas con definiciones de seriales y protocolos exclusivos para su desempeño.

Existen cuatro topologías básicas para la interconexión de computadores. Las redes se pueden interconectar en Anillo, en Bus o barra, en Estrella o en Arbol.

La Topología en anillo consiste en la interconexión encadenada de computadoras, donde una computadora recibe una conexión desde la que Ie precede en orden y entrega otra conexión a la que Ie sigue en orden. Estas conexiones se enlazan entre si hasta completar un circuito 0 lazo, sobre si mismo, anillo.

La Topología en bus consiste en interconectar todas las computadoras a un cable, 0 barra, común a todas, con lo cual se logra un medio único de interconexión y comunicación. Esta estructura es mas económica, pero se presentan problemas en la administración de las comunicaciones en un medio compartido por todos, como es este caso.

Topología en Estrella consiste en centralizar las interconexiones en un dispositivo dedicado, que administra las conexiones entre las diferentes computadoras, si bien esta topología no fue de un uso extendido en los inicios de las redes locales, dado su alto costo, actualmente gana cada vez mayor aceptación.

Esta topología parte de la idea de la interconexión telefónica en las empresas, las cuales se centralizan en la central telefónica, denominada PBX Public Branch Exchangel. EI objetivo final es que un mismo dispositivo pueda gestionar tanto las comunicaciones telefónicas como de computación de una empresa; con el objetivo de evitar un doble cableado, con cables específicos para teléfonos, y otros de características similares para computadoras .

La topología árbol es de naturaleza similar a la estrella, pero con varias ramas jerárquicas diferentes. Podemos decir que la topología en estrella es una topología jerárquica, con un único nodo actuando como centralizador. En cambio la topología en árbol puede presentar una cantidad de nodos que se encadenan entre si configurando ordenes jerárquicos. Para pasar de una rama del árbol a otra, habrá que subir en la jerarquía tantos niveles como sean necesarios para poder acceder al nodo que controla a la rama de destino.

http://es.wikipedia.org/wikilTopolog%C3%ADa de red

http://en.wikipedia.org/wikilNetwork topology

Tipo de Medio de Interconexión.

Cada una de las topologías mencionadas tiene asociada en su estructura una forma inherente en que se utiliza el medio de comunicación entre los usuarios 0 estaciones.

Topología Anillo: EI medio es único, por lo cual debe ser compartido por todos los usuarios que a el se encuentren conectados. En un medio de este tipo solo se puede cursar una comunicación por vez, ya que la comunicación en curso deberá recorrer el único medio que dispone lo ocupara en su totalidad hasta que haya sido concretada.

Topología Bus: Nuevamente aquí el medio tanbien es único, cornpartléndose entre todos los usuarios, y debiéndose cursar solo una comunicación por vez, debiendo los usuarios restantes aguardar por la Iiberación del medio.

Topología Estrella: En este caso el medio que interconecta a cada usuario es dedicado, solo se comparte al elemento centralizador que se encuentra entre los nodo involucrados. En este caso se pueden cursar muchas comunicaciones sirnultáneas: las cuales estarán sujetas a las siguientes restricciones:

a) EI elemento centralizador del nodo deberá tener suficiente capacidad como para poder gestionarlas a todas.

b) Las comunicaciones simultáneas se realizaran entre parejas de usuarios diferentes; ya que cada usuario dispone de un solo vínculo y ese vínculo se podrá encontrar ocupado o desocupado en función de que ese usuario ya haya establecido una comunicación previa, y aun la mantenga activa.

c) Un usuario solo puede participar en una sola comunicación por vez, si ya esta participando en una comunicación, los restantes usuarios deberán esperar a que el usuario se libere para poder accederlo.

Topología Arbol: Aquí el medio es tanto compartido como dedicado, por tramos. Existen tramos comunes a varios usuarios y tramos dedicados a un único usuario. Se presenta la posibilidad de establecer varias comunicaciones a la vez, pero en todos los casos esa capacidad será menor que la que podría presentar la topología en estrella. Esto se debe a que al existir tramos comunes, en cada tramo cornún solo podrá existir una sola comunicación por vez, con lo cual las posibilidades de encontrar comunicaciones simultáneas que no superpongan tramos comunes iguales se reducen en gran medida. Si tal caso sucede, los usuarios que lIegaron mas tarde deberán esperar hasta que las comunicaciones en curso liberen los tramos comunes ocupados.

Programa del curso

Osvaldo Pérez
Centro de Capacitación en Alta Tecnología (CCAT)