Las telecomunicaciones comenzaron en 1830 con la utilización de telégrafo, que permitió diversos tipos de comunicaciones digitales utilizando códigos como el Morse Inventado por Samuel Morse en 1820. Fue en 1839 cuando dos ingleses, W. F. Cooke y Charles Wheatstone inventaron un modelo de telégrafo que utilizaba el principio del galvanómetro inventado por André Ampere.
La historia de las redes de computadoras se remonta hacia 1957 cuando los Estados Unidos crearon la Advanced Research rojects Agency ARPA, organismo afiliado al Departamento de Defensa para impulsar el desarrollo tecnológico. su producto más relevante: Internet. Anteriormente, al adquirir una computadora se adquiría un sistema de comunicaciones de red. Un ejemplo, los mainframes de IBM utilizaban System Network Architecture SNA. SNA es una arquitectura de red robusta y muy adecuada al entorno terminal-host de las computadoras mainframe.
A finales de los ochenta, cuando el uso de las LAN (Local Area Network- Red de Área Local) era habitual, los fabricantes siguieron utilizando sus propios protocolos: por ejemplo, Novell utilizaba su protocolo IPX/SPX, Apple disponía de AppleTalk y Microsoft e IBM se centraron en NetBEUI.
Durante más de veinte años Internet ha sido el contexto en el que se han interconectado miles de computadoras a lo largo del mundo. TCP/IP es el lenguaje de Internet.
En 1969, un año clave para las redes de computadoras pues se construye la primera red de computadoras de la historia. Esta red denominada ARPANET, estaba compuesta por cuatro nodos situados en UCLA, Universidad de California en los Angeles, SRI Standford Research Institute, UCSB Universidad de California en Santa Bárbara, y la Universidad de Atah.
La primera comunicación entre dos computadoras se produce entre UCLA y Standford el 20 de Octubre de 1969. En ese mismo año, la Universidad de Michigan crearía una red basada en conmutación de paquetes, con un protocolo llamado X.25, denominada
El término telecomunicación incluye telefonía,telegrafía y televisión y significa comunicación en la distancia.
El término datos se refiere a hechos, conceptos e instrucciones presentados en cualquier formato acordado entre las partes que crean y utilizan dichos datos. Éstos se representan con unidades de información binaria o bits en forma de ceros y unos.
La transmisión de datos es el intercambio de datos en forma de ceros y unos entre dos dispositivos a través de alguna forma de medio de transmisión. La transmisión de datos se considera local si los dispositivos de comunicación están en el mismo edificio o área geográfica restringida y se considera remota si los dispositivos están separados por una distancia considerable.
La efectividad del sistema de comunicación de datos depende de tres características fundamentales:
Entrega: El sistema debe entregar los datos con exactitud. Los datos deben ser recibidos por el dispositivo o usuario adecuado
Exactitud: El sistema debe entregar los datos con exactitud. Los datos que se alteran en la transmisión son incorrectos y no se pueden utilizar.
Puntualidad: El sistema debe entregar los datos con puntualidad. Los datos entregados tarde son inútiles. En el caso del vídeo, el audio o la voz, la entrega puntual significa entregar los datos a medida que se producen. Este tipo de entregas se llama transmisión en tiempo real.
El Espectro Electromagnético es un conjunto de ondas que van desde las ondas con mayor longitud como "Las ondas de radio" hasta los que tienen menor longitud como los "Los rayos Gamma".
Es importante anotar que las ondas con mayor longitud de onda tienen menor frecuencia y viceversa.
Compartir recursos de uso general: Con el fin de que todos los programas, el equipo y los datos estén disponibles para todos los que se conecten a la red,
Aplicaciones domésticas: se puede tener acceso a información remota,comunicación persona a persona, entretenimiento interactivo, comercioelectrónico.
Reduce y elimina la duplicidad de trabajos
Reemplaza o complementa computadores de forma eficiente y con un costoreducido.
Permite establecer enlaces con Servidores de alta capacidad y rendimiento. De esta forma un computador de mayor capacidad actúa como un servidor haciendo que los recursos disponibles estén accesibles para cada uno de los computadores personales.
Permite mejorar la seguridad y control de la información que se utiliza permitiendo la entrada de determinados usuarios, accediendo únicamente a cierta información o impidiendo la modificación de diversos datos.
Posibilita compartir gran cantidad de información a través de distintos programas,bases de datos, de manera que sea más fácil su uso y actualización.
Permite usar el correo electrónico para enviar o recibir mensajes de diferentesusuarios de la misma red e incluso de redes diferentes.
Creación de clusters y súper servidores a partir de equipos obsoletos o concaracterísticas básicas.
Una red es un conjunto de dispositivos (a menudo denominados nodos) conectados por enlaces de un medio físico. Un nodo puede ser una computadora, una impresora o cualquier dispositivo capaz de enviar y/o recibir datos generados por otros nodos de la red
Las redes usan procesamiento distribuido en el aspecto en que una tarea está dividida entre múltiples computadoras. En lugar de usar una única máquina grande responsable de todos los aspectos de un proceso, cada computadora individual maneja un subconjunto de ellos.
Una red LAN, Local Area Network, red de área local es una red de propiedad privada que conecta enlaces de una única oficina, edificio o campus.
Una LAN puede ser tan sencilla como dos PC y una impresora situados en la oficina de la casa de alguien o se puede extender por toda una empresa e incluir servicios de voz, sonido y periféricos de video. Su cobertura esta limitada a unos pocos kilómetros.
Estas redes han sido diseñadas para que se pueda extender a lo largo de una ciudad entera. Puede ser una red única como una red de televisión por cable, o puede ser una forma de conectar un cierto número de LAN en una red mayor, de forma que los recursos puedan ser compartidos de LAN a LAN y de dispositivo a dispositivo. Una empresa puede usar una MAN para conectar las LAN de todas sus oficinas dispersas por la ciudad.
Una WAN proporciona un medio de transmisión a larga distancia de datos, voz, imágenes e información de video sobre grandes áreas geográficas que pueden extenderse a un país, un continente o incluso el mundo entero.
En contraste con las LAN que dependen de su propio hardware para transmisión, las WAN pueden utilizar dispositivos de comunicación públicos, alquilados o privados, habitualmente en combinaciones, y además pueden extenderse a lo largo de un número de kilómetros ilimitado (Mediante el uso de empresas denominadas ISP: Proveedor de servicios de Internet) se denomina habitualmente red de empresa.
Una red local se denomina inalámbrica cuando los medios de unión entre las estaciones no son cables. Actualmente existen cuatro técnicas para su utilización en redes inalámbricas: infrarrojos, radio en UHF, microondas y láser.
Actualmente se habla de redes WLAN aquellas que son de las mismas características de las redes LAN tradicionales, pero que usan como medio de transmisión elementos inalámbricos; dentro este tipo de redes existe la definición WIFI y para redes metropolitanas con alcances de hasta más de 50 kilómetros se tiene WIMAX.
Se denomina topología a la forma geométrica en que están distribuidos las estaciones de trabajo y los cables que las conectan. La topología de la red está compuesta por el diseño físico del cable y el camino lógico que siguen los paquetes de una red. Las estaciones de trabajo de una red se comunican entre sí mediante una conexión física, y el objeto de la topología es buscar la forma más económica y eficaz de conectarlas para, al mismo tiempo, facilitar la fiabilidad del sistema, evitar los tiempos de espera en la transmisión de los datos, permitir un mejor control del a red y permitir de forma eficiente el aumento de las estaciones de trabajo.
Hay tres principales topologías: bus, estrella y anillo.
Topología Bus: Todas las estaciones se conectan a un único medio bidireccional o bus con puntos de terminación bien definidos. Cuando una estación transmite, su señal se transmite a ambos lados del emisor hacia todas las estaciones que se encuentren conectadas al bus, por lo que también reciben el nombre de "canal de difusión".
Topología de Estrella: Cada computadora está directamente conectada a un componente central que se denomina equipo de conmutación, que puede ser hub, swith o router. Si el componente central falla, la red entera fallará.
Topología de Anillo: Se compone de un solo anillo cerrado formado por nodos y enlaces, en el que cada nodo está conectado solamente con los dos nodos adyacentes. Los dispositivos se conectan directamente entre sí por medio de cables en lo que se denomina una cadena margarita. Para que la información pueda circular, cada estación debe transferir la información a la estación adyacente.
Otras Topologias como Son:
Malla: Se trata de la unión entre nodos de una red según las necesidades en cada caso, por tanto, podemos decir que los nodos se conectan de forma irregular. La característica principal de este tipo de red es que se ajusta a cada necesidad particular sin seguir un esquema lógico predefinido
Híbrida: En la práctica, las redes de conmutación de paquetes tienen topologías mixtas, por ejemplo, una red poligonal total o parcialmente conectada para la red primaria con subredes en árbol para las redes secundarias. Esta es básicamente la topología adoptada por la red de conmutación de paquetes X.25.
Anillo configurado en estrella: Una red donde se pasan las señales de una estación a otra en círculo. La topología física constituye una estrella en la que las estaciones de trabajo se ramifican desde los concentradores. Anillo con testigo 802.5 IEEE es la principal configuración.
Estrella/Bus: una red que tiene grupos de estaciones de trabajo configurados en estrella conectados con cables de conexión largos de bus lineales.
Esquemas de direccionamiento: las redes usan diferentes esquemas de direccionamiento, por lo que se necesitará una conversión a un sistema de directorio.
Tamaño máximo de paquete (MTU): cada red tiene su propio tamaño máximo de paquete, por lo tanto es necesario romper un paquete en unidades más pequeñas (fragmentación o segmentación).
Valores de los temporizadores: los procedimientos que determinan estos valores deben permitir una transmisión eficiente que evite retransmisiones innecesarias.
Técnicas de enrutamiento: el sistema de interconexión debe coordinar las diferentes técnicas que tenga cada red.
Recuperación de errores: pueden variar desde una conexión sin recuperación de errores hasta un servicio seguro de extremo a extremo. Mecanismos de acceso a la red: puede ser diferente para cada red. Servicios: las redes pueden prestar servicios orientados a conexión o no orientados a conexión.
Control de acceso del usuario: cada red tiene su propio control y debe ser solicitado por el servicio de interconexión.
Control de flujo: puede ser ventana corrediza, control de taza, o cualquier otro, en algunos caso ninguno.
Calidad de servicio: una red puede solicitarla y otra simplemente no.
Para poder establecer una comunicación entre computadores, lo mismo que para realizarla entre personas, es necesario contar con una serie de normas que regulen dicho proceso. Estas normas las fija la sociedad en general (en el caso de las personas) o unos organismos internacionales de normalización (en el caso de las máquinas).
Los estándares de transmisión de datos se clasifican en: •Estándares de facto o por convención Los estándares que no han sido aprobados por una organización reconocida pero han sido adoptados como estándares por su amplio uso son estándares de facto. Los estándares de facto suelen ser establecidos a menudo por fabricantes que quieren definir la funcionalidad de un nuevo producto de tecnología.
•Estándares por ley o por regulación, también llamados de JURE o IURE.Los estándares de jure son aquellos que han sido legislados por un organismo oficialmente reconocido.
OSI es el nombre del modelo de referencia de una arquitectura de capas para redes de computadores y sistemas distribuidos que ha propuesto la ISO como estándar de interconexión de sistemas abiertos.
La capa física
En esta capa se lleva a cabo la transmisión de bits puros a través de un canal de comunicación.
La capa de enlace de datos
Su función principal es transformar un medio de transmisión puro en una línea de comunicación que, al llegar a la capa de red, aparezca libre de errores de transmisión.
Servicios orientados a la conexión
Establece una conexión lógica entre el nodo que transmite y el nodo que recibe antes de empezar toda la comunicación. Las tramas contienen un número de secuencia que sirve para que el nodo de recepción se asegure de que las tramas están llegando en el mismo orden en que se han enviado.
Servicios no orientados a la conexión
No proporciona ningún control para asegurar que los datos han llegado correctamente al nodo destino.
Capa de red
Es la encargada de controlar el paso de paquetes por la red. Todas las redes están compuestas por rutas físicas (caminos cableados) y rutas lógicas (caminos software).
Capa de transporte
La capa de transporte garantiza que los datos se envían de manera fiable desde el nodo de transmisión hacia el nodo de destino.
Capa de sesión
La capa de sesión establece, mantiene y sincroniza los diálogos entre los nodos. El control de flujo y de errores en el nivel de sesión utiliza puntos de sincronización que son puntos de referencia introducidos en los datos.
Capa de Presentación
Se encarga de formatear los datos. Cada tipo de red utiliza un esquema de formato particular que se aplica en la capa de presentación. Una forma de ver la capa de presentación es como un verificador de sintaxis.
Capa de Aplicación
Corresponde la capa siete situada en la parte superior de la arquitectura OSI. Representa los accesos a las aplicaciones y a los servicios de red de los usuarios del computador. Esta capa proporciona servicios de red a las aplicaciones software como bases de datos.
