Conceptos Fundamentales de Redes Informáticas

Topología de Red

La topología de red es la que define la estructura de una red.

Topología Física

La disposición real de los cables o medios.

Topología Lógica

Forma en que los dispositivos terminales o hosts acceden a los medios para enviar los datos.

Topologías Físicas

• Bus: Usa un cable backbone y todos los hosts se conectan a dicho cable.
• Anillo: Se conectan en cadena y el último se conecta con el primero.
• Estrella: Se conectan todos los cables a un punto central (normalmente un hub o un switch).
• Estrella Expandida: Conecta entre sí estrellas individuales.
• Malla: Cada host tiene más de una conexión con otros hosts.
• Malla Completa: Es como la malla normal, pero esta vez cada host tiene conexión con todos los otros hosts.
• Jerárquica: Similar a una estrella extendida, pero en lugar de conectar todos los switches entre sí, tendremos una máquina que controla el tráfico de la topología y el resto dependen de ella.

Topologías Lógicas

• Broadcast: Cada host envía sus datos a todos los demás hosts.
• Transmisión de Tokens: Cuando un host recibe el token, ese host puede enviar datos a través de la red. Si el host no tiene ningún dato para enviar, transmite el token al siguiente host y el proceso se vuelve a repetir.

Parámetros de Configuración Básica

• Dirección IP: Código que identifica de forma única a una interfaz de un dispositivo dentro de una red que utilice el protocolo TCP/IP.
• Máscara de Red
• Puerta de Enlace
• DNS (si se quiere salir al exterior)

Direcciones IPv4 Especiales

• 0.0.0.0: Utilizada por las máquinas cuando están arrancando o no se les ha asignado dirección IP todavía.
• Dirección de Red: Tiene su parte de interfaz a cero y sirve para definir la red en la que se ubica.
• Loopback: Comprobación de la tarjeta de red (127.0.0.0/8).
• Broadcast: (o de multidifusión) Que tiene su parte de interfaz a unos y sirve para comunicar con todos los hosts de la red en la que se ubica a la vez.

IPv6

Son un número de 128 bits, representado en hexadecimal con 32 dígitos, separados por dos puntos en grupos de 4 dígitos.

Direcciones Especiales IPv6:

• No se usa: ::
• Loopback: ::1
• Multicast: ff00::/8
• Otros prefijos reservados:
  • fe80::/10 (Link-local)
  • fec0::/10 (Site-local - Obsoleto)
  • ::ffff:0:0/96 (Para sistemas duales IPv4 e IPv6)

Asignación de Direcciones IP

La asignación de direcciones IP puede ser:

• Manualmente: El administrador las asigna manualmente a su libre albedrío.
• Automáticamente: Un servidor DHCP asigna permanentemente una dirección IP libre, tomada de un rango prefijado por el administrador, a cualquier cliente que solicite una.
• Dinámicamente: El administrador de la red asigna un rango de direcciones IP para el DHCP y cada ordenador-cliente solicita una dirección IP del servidor al iniciarse. El proceso es transparente para el usuario y tiene un periodo de validez limitado. Permite la reutilización de direcciones IP.

Protocolos de Red Comunes

DNS

Es una base de datos distribuida y jerárquica que almacena información asociada a nombres de dominio en redes como Internet.

DHCP

Protocolo de red que permite a los hosts de una red IP obtener sus parámetros de configuración automáticamente.

Correo Electrónico (E-mail)

Se basa en la creación y envío de mensajes entre diferentes usuarios sin la necesidad de que ambos estén conectados a la vez.

Existen diferentes protocolos:

• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)
• IMAP (Internet Message Access Protocol)
• POP3 (Post Office Protocol)

FTP

Es transferir archivos desde un computador hacia otro, copiando y moviendo archivos desde los servidores hacia los clientes, y desde los clientes hacia los servidores.

La transferencia de datos se puede realizar en modo ASCII o en modo Binario.