martes, 27 de marzo de 2012

TOPOLOGÍAS DE RED

INTRODUCCIÓN

En redes teleinformáticas es importante hablar de topologías de red, como la cadena de comunicación usada por los nodos que conforman una red para comunicarse; de esta forma se puede decir que las redes no están conectadas arbitrariamente sino que siguen estándares físicos.
Dependiendo de la topología será la distribución física de la red y dispositivos conectados a la misma, así como también las características de ciertos aspectos de la red como: velocidad de transmisión de datos y confiabilidad de la conexión.
Lizeth Johana Oviedo Ortiz


TOPOLOGÍA DE RED

El término topología se refiere a la forma en que está diseñada la red, bien físicamente(rigiéndose de algunas características en su hardware) o bien lógicamente (basándose en las características internas de su software).
La topología de red es la representación geométrica de la relación entre todos los enlaces y los dispositivos que los enlazan entre sí (habitualmente denominados nodos).
Existen al menos cinco posibles topologías de red básicas: malla, estrella,árbol, bus y anillo.
Topología de red

Topología en Malla

En una topología en malla, cada dispositivo tiene un enlace punto a punto y dedicado con cualquier otro dispositivo. El término dedicado significa que el enlace conduce el tráfico únicamente entre los dos dispositivos que conecta.
Por tanto, una red en malla completamente conectada necesita n(n-1)/2 canales físicos para enlazar n dispositivos. Para acomodar tantos enlaces, cada dispositivo de la red debe tener suspuertos de entrada/salida (E/S).
Topología en Malla
Una malla ofrece varias ventajas sobre otras topologías de red. En primer lugar, el uso de los enlaces dedicados garantiza que cada conexión sólo debe transportar la carga de datos propia de los dispositivos conectados, eliminando el problema que surge cuando los enlaces son compartidos por varios dispositivos. En segundo lugar, una topología en malla es robusta. Si un enlace falla, no inhabilita todo el sistema.
Otra ventaja es la privacidad o la seguridad. Cuando un mensaje viaja a través de una línea dedicada, solamente lo ve el receptor adecuado. Las fronteras físicas evitan que otros usuarios puedan tener acceso a los mensajes.

Topología en Estrella

Topología en EstrellaEn la topología en estrella cada dispositivo solamente tiene un enlace punto a punto dedicado con el controlador central, habitualmente llamado concentrador. Los dispositivos no están directamente enlazados entre sí.
A diferencia de la topología en malla, la topología en estrella no permite el tráfico directo de dispositivos. El controlador actúa como un intercambiador: si un dispositivo quiere enviar datos a otro, envía los datos al controlador, que los retransmite al dispositivo final.















Una topología en estrella es más barata que una topología en malla. En una red de estrella, cada dispositivo necesita solamente un enlace y un puerto de entrada/salida para conectarse a cualquier número de dispositivos.
Este factor hace que también sea más fácil de instalar y re
configurar. Además, es necesario instalar menos cables, y la conexión, desconexión y traslado de dispositivos afecta solamente a una conexión: la que existe entre el dispositivo y el concentrador.

Topología en Árbol

La topología en árbol 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 alconcentrador central.
Topología en Árbol

El controlador central del árbol es un concentrador activo. Un concentrador activo contiene un repetidor, es decir, un dispositivo hardware que regenera los patrones de bits recibidos antes de retransmitidos.

Retransmitir las señales de esta forma amplifica su potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal. Los concentradores secundarios pueden ser activos o pasivos. Un concentrador pasivo proporciona solamente una conexión física entre los dispositivos conectados.

Topología en Bus

Una topología de bus es multipunto. Un cable largo actúa como una red troncal que conecta todos los dispositivos en la red.
Topología en Bus
Los nodos se conectan al bus mediante cables de conexión (latiguillos) y sondas. Un cable de conexión es una conexión que va desde el dispositivo al cable principal. Una sonda es un conector que, o bien se conecta al cable principal, o se pincha en el cable para crear un contacto con el núcleo metálico.
Entre las ventajas de la topología de bus se incluye la sencillez de instalación. El cable troncal puede tenderse por el camino más eficiente y, después, los nodos se pueden conectar al mismo mediante líneas de conexión de longitud variable. De esta forma se puede conseguir que un bus use menos cable que una malla, una estrella o una topología en árbol.

Topología en Anillo

En una topología en anillo cada dispositivo tiene una línea de conexión dedicada y punto a punto solamente con los dos dispositivos que están a sus lados. La señal pasa a lo largo del anillo en una dirección, o de dispositivo a dispositivo, hasta que alcanza su destino. Cada dispositivo del anillo incorpora un repetidor.
Un anillo es relativamente fácil de instalar y reconfigurar. Cada dispositivo está enlazado solamente a sus vecinos inmediatos (bien físicos o lógicos). Para añadir o quitar dispositivos, solamente hay que mover dos conexiones.

Topología en Anillo


Las únicas restricciones están relacionadas con aspectos del medio físico y el tráfico (máxima longitud del anillo y número de dispositivos). Además, los fallos se pueden aislar de forma sencilla. Generalmente, en un anillo hay una señal en circulación continuamente.

MAPA CONCEPTUAL



VÍDEO


CONCLUSIONES

Las topologías de red,son estructuras que ayudan a mejorar las conexiones entre nodos y dispositivos, permitiendo un mejor y eficiente desempeño de acuerdo a las necesidades particulares de las empresas
Lizeth Johana Oviedo Ortiz

lunes, 26 de marzo de 2012

PROTOCOLO DE COMUNICACIONES

PROTOCOLO DE COMUNICACIONES


INTRODUCCIÓN 


En la actualidad contamos con muchos  protocolos de comunicación comercial,  y muchas de las empresas  de telecomunicaciones han llegado a desarrollar sus propios protocolos, dependiendo de los servicios que vayan a prestar a los usuarios. Estos protocolos muchas veces  son usados por nosotros sin siquiera darnos cuenta e intervenimos en ellos cuando de hacer tareas se trata mientras usamos el Internet y nos vamos involucrados mientras nos conectamos a un módem  o utilizando un cajero al pagar nuestros servicios. 


Los protocolos de comunicación son los que definen un conjunto de reglas para intercambiar información  y cooperar. Son estos protocolos los que definen la manera de como compartimos la información  a través del Internet  o la manera en que interactuamos por medio de un Chat.




Los protocolos de comunicación digital por redes tienen características destinadas a asegurar  un intercambio  de datos confiables  a través de un canal de comunicación aun cuando este sea imperfecto.




Los protocolos siguen ciertas reglas para que funcionen apropiadamente. 

  • Sintaxis : Que especifica como son y como se construyen.
  • Semántica: Que significa cada comando o respuesta del protocolo  con base en sus parámetros o datos.
  • Procedimiento de uso de esos mensajes: Define lo que se debe programar realmente , se fija en los errores y como tratarlos
Los protocolos mas importantes a tratar son: 

1. FTP


File Trasnfer Protocol (Protocolo de transferencia de archivos), su objetivo va dirigido a varios puntos.

  • Promueve y comparte archivo entre computadoras (Programa datos).
  • Alentar el uso remoto de las computadoras.
  • Transfiere datos de forma segura y optima.
El FTP ha venido cambiando  de referencia y dentro de los comandos de sistemas los mas conocidos y utilizados son:  



CDUP: (Change to parent  directory).  
SMNT: (Structure Mount)
STOU: (Store Unique)
RMD: ( Remove directory)
MKD : (Make Directory)
PWD : (Print directory)
SYST: ( Sistema)




Existen tres tipos de datos en la transferencia por FTP, el tipo ASCII, EBCDIC, IMAGEN
  • El tipo ASCII es el más común, se usa cuando se transfieren archivos de texto en el cual el SENDER debe convertir cualquiera que sea su estructura de archivos interna al formato genérico de 8 bits, y el RECEIVER a su propio formato.
  • El tipo ASCII es el más común, se usa cuando se transfieren archivos de texto en el cual el SENDER debe convertir cualquiera que sea su estructura de archivos interna al formato genérico de 8 bits, y el RECEIVER a su propio formato.
  • IMAGEN es cuando se empaca todo lo que se quiere enviar en cadenas seguidas de paquetes de 8 bits, esto es no importa el formato en que internamente se maneje la información, cuando se va enviar se tiene que hacer una conversión de 8 en 8 bits y cuando el que recibe tiene todo el paquete, el mismo debe codificarlos de nuevo para que la transmisión sea completada.
En FTP se consideran tres tipos deferentes de archivos. 
  • FILE-STRUCTURE (donde no hay estructuras internas y el archivos es considerado una secuencia continua de bytes), 
  • RECORD-STRUCTURE (donde los archivos contienen puros registros iguales en estructura).
  •  PAGE-STRUCTURE (donde los archivos contienen paginas enteras indexadas separadas).

Existen tambien tres modos de transferencia en FTP como son el  STREAM MODE, BLOCK MODE y COMPRESSED MODE.    y comandos  tales como:

Comando de acceso: User name (USER),Password (PASS ), Account  (ACCT), Change Wirking Directory (CWD), Change to parent directory (CDUP), Reinitialize (REIN), Lgout (QUIT).

Comandos de transferencia:  Data port (PORT), Passive (PASV), File structure (STRU),
Transfer mode (MODE).

Comandos de servicio:  Retrieve (RETR), Store (STOR), Store unique (STOU), Append (with create) (APPE), Allocate (ALLO), Rename to (RNTO), Abort (ABOR), Delete (DELE), Remove directory (RMD), Make directory (MKD), Print working directory (PWD), List (LIST), Help (HELP)


2. HTTP



HYPER TEXT TRANSFER PROTOCOL, (protocolo para la transferencia de hipertextos)

Presente en todos los sistemas de información distribuidos que tengan la necesidad de mostrar la información y pasarla por una comunicación normal haciendo uso de las ligas de este lenguaje. La primera versión de este lenguaje (http 0.9) se uso desde 1.990.


 Dentro de su historial el HTTP esta definido de la siguiente manera: 
  • HTTP 1.0. esta especificación prevé las características básicas del protocolo.
  •  HTTP 1.1. la primera versión no está aun habilitada, pero las especificaciones son muy similares a la anterior.
  • HTTP-NG next generation of HTTP, es un protocolo binario con nuevas características para un acceso más rápido usando TCP. Este es el último HTTP en la actualidad, es más complejo que un 0.9.

El protocolo encierra cierta terminología como:
  • Conexión. Es el circuito virtual establecido entre dos programas en una red de comunicación con el proceso de una simple comunicación.
  • Mensaje. Esta es la unidad básica, estos consisten en una secuencia estructurada que es transmitida siempre entre los programas.
  • Servidor. El que presta el servicio en la red.
  • Proxy. Un programa intermedio que actúa sobre los dos, el servidor y el cliente.

3. IPX/SPX
El internetwork packet exchange, sequence packet exchanged es un protocolo usado y registrado por la compañía mundial de redes NOVELL.

4. NFS.  

El network file system (sistema de archivos de red) es un sistema distribuido para archivos, este es para las redes heterogéneas, con este protocolo, el usuario solo ve un directorio cuando esta dentro de la red, claro que tiene ramas dentro pero no puede ver más arriba de el nivel en el que se entra, tal ves los archivos dentro esta estructura del directorio ni siquiera esta en la misma computadora.



5. POP3.
El protocolo Post office protocol versión 3 es un protocolo para la administración de correo en Internet.
POP3 no está destinado a proveer de extensas operaciones de manipulación de correo sobre el servidor; normalmente, el correo es transmitido y entonces borrado. IMAP4 es un protocolo más avanzado y complejo.
Los comandos en el POP3 consisten en una palabra clave (keyword), posiblemente seguida de uno o más argumentos. Todos los comandos terminan con un par CRLF. Las palabras clave y los argumentos consisten en caracteres ASCII imprimibles. Las palabras clave son de una longitud de tres o cuatro caracteres, mientras que cada argumento puede ser de hasta 40 caracteres de longitud.


6. SCP
Simple Communication Protocol, es un protocolo simple que deja al servidor y al cliente tener múltiples conversaciones sobre una TCP normal, esto como es evidente declara que el protocolo SCP necesita montarse sobre es SCP. Este protocolo esta diseñado para ser simple de implementar.
El servicio principal de este protocolo es el control del dialogo entre el servidor y el cliente, administrando sus conversaciones y agilizadas en un alt7o porcentaje, este protocolo le permite a cualquiera de los dos establecer una sesión virtual sobre la normal.  

7. TCP/IP.

Este protocolo, el transfer communication protocol/Internet protocol, es el más usado actualmente en lo que a Internet se refiere. El TCP/IP es un conjunto de protocolos de comunicación, es decir convenciones particulares, creadas para permitir la colaboración y la partición de recursos entre más ordenadores conectados entre sí en la que está definida como red o network. Internet es en absoluto la más grande entre todas las redes que existen, debido a que logra conectar entre sí ordenadores personales y redes de menor amplitud en todo el mundo. 



MAPA CONCEPTUAL


CONCLUSIONES

Los protocolos de comunicaciones  son herramientas de carácter importante  en el diseño de las redes  ya que nos brindan reglas para sacar el mejor provecho de la Internet.   Cada una de las herramientas de conexión  estan destinadas con una función especifica  para hacer las cosas de una manera caracteristica  y esta es la razon por que son tam importantes  en la ingenieria de sistemas . 
Por Sonia Alexandra Gomez Otalora.