Redes de Computadoras y Tipos de Arquitecturas

  v  Aspectos y términos sobre las redes de computadoras y los tipos de arquitecturas la soportan.

Los sistemas operativos sofisticados de red local como el Netware Novell ofrecen un amplio rango de servicios. Aquí se citarán algunas características principales:
Servicios de archivos.-Las redes y servidores trabajan con archivos. El administrador controla los accesos a archivos y directorios. Se debe tener un buen control sobre la copia, almacenamiento y protección de los archivos.
Compartir recursos.- En los sistemas dedicados como Netware, los dispositivos compartidos, como los discos fijos y las impresoras, están ligados al servidor de archivos, o en todo caso, a un servidor especial de impresión.
SFT(Sistema de tolerancia a fallas).- Permite que exista un cierto grado de supervivencia de la red, aunque fallen algunos de los componentes del servidor. Así si contamos con un segundo disco fijo, todos los datos del primer disco se guardan también en el de reserva, pudiendo usarse el segundo si falla el primero.
Sistema de Control de Transacciones.- Es un método de protección de las bases de datos frente a la falta de integridad. Así si una operación falla cuando se escribe en una base de datos, el sistema deshace la transacción y la base de datos vuelve a su estado correcto original.
Seguridad.- El administrador de la red es la persona encargada de asignar los derechos de acceso adecuados a la red y las claves de acceso a los usuarios. El sistema operativo con servidor dedicado de Novell es uno de los sistemas más seguros disponibles en el mercado.
Acceso Remoto.- Gracias al uso de líneas telefónicas Ud. podrá conectare a lugares alejados con otros usuarios.
Conectividad entre Redes.- Permite que una red se conecta a otra. La conexión habrá de ser transparente para el usuario.
Comunicaciones entre usuarios.- Los usuarios pueden comunicarse entre sí fácilmente y enviarse archivos a través de la red.
Servidores de impresoras.- Es una computadora dedicada a la tarea de controlar las impresoras de la red. A esta computadora se le puede conectar un cierto número de impresoras, utilizando toda su memoria para gestionar las colas de impresión que almacenará los trabajos de la red. En algunos casos se utiliza un software para compartir las impresoras.
Colas de impresión.- Permiten que los usuarios sigan trabajando después de pedir la impresión de un documento.

ARQUITECTURA DE REDES DE COMPUTADORAS
La arquitectura es el “plan” con el que se conectan los protocolos y otros programas de software. Estos son benéficos tanto para los usuarios de la red como para los proveedores de hardware y software. Son conexiones directas entre dos computadoras, sin embargo también pueden conectarse a través de grandes redes que permiten a los usuarios intercambiar datos, comunicarse mediante correo electrónico y compartir recursos, por ejemplo, impresoras.También es una configuración de bus, los ordenadores están conectados a través de un único conjunto de cables denominado bus. Un ordenador envía datos a otro transmitiendo a través del bus la dirección del receptor y los datos. Todos los ordenadores de la red examinan la dirección simultáneamente, y el indicado como receptor acepta los datos. La arquitectura de una red viene definida por tres características fundamentales, que depende de la tecnología empleada para su construcción: TOPOLOGÍA: la topología es la organización del cableado. MÉTODO DE ACCESO A LA RED: todas las redes que poseen un medio compartido para transmitir la información necesitan ponerse de acuerdo a la hora de enviar información, ya que no pueden hacerlo a la vez. Protocolo de comunicaciones: como ya sabemos son las reglas y procedimientos utilizados en la red para realizar la comunicación. Existen diferentes niveles deprotocolos: Protocolos de alto nivel, definen cómo se comunican las aplicaciones (programas de ordenador). Protocolos de bajo nivel, definen cómo se transmiten las señales por el cable. Entre los protocolos de alto y bajo nivel, hay protocolos intermedios que realizan otras funciones.

Características de la Arquitectura
Separación de funciones. Dado que las redes separa los usuarios y los productos que se venden evolucionan con el tipo, debe haber una forma de hacer que las funciones mejoradas se adapten a la ultima. Mediante la arquitectura de red el sistema se diseña con alto grado de modularidad, de manera que los cambios se puedan hacer por pasos con un mínimo de perturbaciones.
Amplia conectividad. El objetivo de la mayoría de las redes es proveer conexión óptima entre cualquier cantidad de nodos, teniendo en consideración los niveles de seguridad que se puedan requerir.

Recursos compartidos. Mediante las arquitecturas de red se pueden compartir recursos tales como impresoras y bases de datos, y con esto a su vez se consigue que la operación de la red sea más eficiente y económica.

Administración de la red. Dentro de la arquitectura se debe permitir que el usuario defina, opere, cambie, proteja y de mantenimiento a la red.
Facilidad de uso. Mediante la arquitectura de red los diseñadores pueden centra su atención en las interfaces primarias de la red y por tanto hacer las amigables para el usuario.
Normalización.
            Con la arquitectura de red se alimenta a quienes desarrollan y venden software a utilizar hardware y software normalizados. Mientras mayor es la normalización, mayor es la colectividad y menor el costo.
Administración de datos.
            En las arquitecturas de red se toma en cuenta la administración de los datos y la necesidad de interconectar los diferentes sistemas de administración de bases de datos.
Interfaces.
            En las arquitecturas también se definen las interfaces como de persona a red, de persona y de programa a programa. De esta manera, la arquitectura combina los protocolos apropiados (los cuales se escriben como programas de computadora) y otros paquetes apropiados de software para producir una red funcional.
Aplicaciones.
            En las arquitecturas de red se separan las funciones que se requieren para operar una red a partir de las aplicaciones comerciales de la organización. Se obtiene más eficiencia cuando los programadores del negocio no necesitan considerar la operación.

TIPOS DE ARQUITECTURA
Arquitectura SRA
Con la ASR se describe una estructura integral que provee todos los modos de comunicación de datos y con base en la cual se pueden planear e implementar nuevas redes de comunicación de datos. La ASR se construyo en torno a cuatro principios básicos: Primero, la ASR comprende las funciones distribuidas con base en las cuales muchas responsabilidades de la red se pueden mover de la computadora central a otros componentes de la red como son los concentradores remotos. Segundo, la ASR define trayectorias ante los usuarios finales (programas, dispositivos u operadores) de la red de comunicación de datos en forma separada de los usuarios mismos, lo cual permite hacer extensiones o modificaciones a la configuración de la red sin afectar al usuario final.

Arquitectura de Red Digital (DRA).-
Esta es una arquitectura de redistribuida de la Digital Equipment Corporation. Se le llama DEC net y consta de cinco capas. Las capas físicas, de control de enlace de datos, de transporte y de servicios de la red corresponden casi exactamente a las cuatro capas inferiores del modelo OSI. La quinta capa, la de aplicación, es una mezcla de las capas de presentación y aplicación del modelo OSI. La DEC net no cuenta con una capa de sesión separada.

Arcnet
La Red de computación de recursos conectadas (ARCNET, Attached Resource Computing Network) es un sistema de red banda base, con paso de testigo (token) que ofrece topologías flexibles en estrella y bus a un precio bajo. Las velocidades de transmisión son de 2.5 Mbits/seg. ARCNET usa un protocolo de paso de testigo en una topología de red en bus con testigo, pero ARCNET en si misma no es una norma IEEE. En 1977, Datapoint desarrollo ARCNET y autorizo a otras compañías. En 1981, Standard Microsystems Corporación (SMC) desarrollo el primer controlador LAN en un solo chip basado en el protocolo de paso de testigo de ARCNET. En 1986 se introdujo una nueva tecnología de configuración de chip.ARCNET tiene un bajo rendimiento, soporta longitudes de cables de hasta 2000pies cuando se usan concentradores activos. Es adecuada para entornos de oficina que usan aplicaciones basadas en texto y donde los usuarios no acceden frecuentemente al servidor de archivos. Las versiones más nuevas de ARCNET soportan cable de fibra óptica y de par-trenzado. Debido a que su esquema de cableado flexible permite de conexión largas y como se pueden tener configuraciones en estrella en la misma red de área local (LAN Local Área Network). ARCNET es una buena elección cuando la velocidad no es un factor determinante pero el precio si. Además, el cable es del mismo tipo del que se utiliza para la conexión de determínales IBM 3270 a computadoras centrales de IBM y puede que va este colocado en algunos edificios.
Ethernet
Desarrollado por la compañía XERTOX y adoptado por la DEC (Digital EquipmentCorporation), y la Intel, Ethernet fue uno de los primero estándares de bajo nivel. Actualmente es el estándar más ampliamente usado.
Arquitectura tcp/ip
Es una completa arquitectura de red que incluye varios de ellos, apilados en capas. Es sin lugar a dudas, la más utilizada del mundo, ya que es la base de comunicación de Internet. En el año 1973, el DDEU (Departamento de Defensa de Estados Unidos) inició un programa de investigación para el desarrollo de tecnologías de comunicación de redes de transmisión de datos. El objetivo fundamental era desarrollar una red de comunicación que cumpliera las siguientes características:- Permita interconectar redes diferentes. - Sea tolerante a fallos. - Permita el uso de aplicaciones diferentes: transferencia de archivos, etc.

Tercero, en la ASR se utiliza el principio de la independencia de dispositivo, lo cual permite la comunicación de un programa con un dispositivo de entrada / salida sin importar los requerimientos de cualquier dispositivo único. Esto también permite añadir o modificar programas de aplicación y equipo de comunicación sin afectar a otros elementos de la red de comunicación. Cuarto, en la ASR se utilizan funciones y protocolos lógicos y físicos normalizados para la comunicación de información entre dos puntos cualesquiera, y esto significa que se puede tener una arquitectura de propósito general y terminales industriales de muchas variedades y un solo protocolo de red. La organización lógica de una red AS, sin importar su configuración física, se divide en dos grandes categorías de componentes: unidades direccionales de red y red de control de trayectoria. Las unidades de direccionales de red son grupos de componentes de ASR que proporcionan los servicios mediante los cuales el usuario final puede enviar datos a través de la red y ayudan a los operadores de la red a realizar el control de estay las funciones de administración. La red de control de trayectoria provee el control de enrutamiento y flujo; el principal servicio que proporciona la capa de control del enlace de datos dentro dela red de control de trayectoria es la transmisión de datos por enlaces individuales. La red de control de trayectoria tiene dos capas: la capa de control de trayectoria y la capa de control de enlace de datos. El control de enrutamiento y de flujo son los principales servicios proporcionados por la capa de control de trayectoria, mientras que la transmisión de datos por enlaces individuales es el principal servicio que proporciona la capa de control de enlace de datos Una red de comunicación de datos construida con base en los conceptos ARS consta de lo siguiente.

Computadora principal
Procesador de comunicación de entrada (nodo intermedio)
Controlador remoto inteligente (nodo intermedio o nodo de frontera)
Diversa terminales de propósito general y orientado a la industria (nodo terminal o nodo de grupo)
Posiblemente redes de are local o enlaces de microcomputadora o microcomputadora.
Arquitectura de Red Digital (DRA).-
Esta es una arquitectura de redistribuida de la Digital Equipment Corporation. Se le llama DEC net y consta de cinco capas. Las capas físicas, de control de enlace de datos, de transporte y de servicios de la red corresponden casi exactamente a las cuatro capas inferiores del modelo OSI. La quinta capa, la de aplicación, es una mezcla de las capas de presentación y aplicación del modelo OSI. La DEC net no cuenta con una capa de sesión separada.

La DEC net, al igual que la ASR de IBM, define un marco general tanto para la red de comunicación de datos como para el procesamiento distribuido de datos. El objetivo de la DEC net es permitir la interconexión generalizada de diferentes computadoras principales y redes punto a punto, multipunto o conmutadas de manera tal que los usuarios puedan compartir programas y archivos de datos.

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