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Presentación de los conceptos de red
Antecedentes
Gracias a la evolución de las capacidades de las redes, el tratamiento automatizado de la información ha mejorado considerablemente en los últimos sesenta años. A partir de los grandes sistemas propietarios centralizados, hoy están disponibles varias arquitecturas.
1. Principios de la informática de redes
a. La informática centralizada
En los años cincuenta y sesenta del siglo pasado, los datos se administraban en grandes sistemas u ordenadores centrales, a los que se accedía desde puestos externos, que fueron los predecesores de los terminales.
Terminal IBM 3278
Con pantallas y teclados muy simples, se utilizaban los equipos de comunicación que permitían el intercambio de caracteres con el sistema central.
Ejemplo de pantalla de conexión
Esta forma de compartir información y servicios es el origen de las redes que conocemos hoy en día.
Terminales y mainframe
Las redes DECnet de DIGITAL y de IBM (SNA - System Network Architecture) constituyen ejemplos de redes de arquitectura centralizada.
b. La primera red informática a gran escala
A finales de los años sesenta, se llega a la conclusión de que los recursos están globalmente mal utilizados. Se considera que fue el clima de guerra fría lo que condujo al departamento de defensa estadounidense (DoD - Department of Defense) a desarrollar protocolos y equipos con el fin de disponer de una red con alta tolerancia a fallos (en caso de guerra).
Logo del departamento de Defensa norteamericano
Por ello, nace en 1970 la red ARPANET (Advanced Research Project Agency NETwork). Con este hecho, la utilización de las líneas telefónicas existentes constituye un primer punto de apoyo que desempeñará un papel esencial en el futuro desarrollo de Internet.
ARPANET experimentó un crecimiento muy rápido. El diagrama anterior muestra su situación en septiembre de 1971.
En 1972, se cuentan una cuarentena de instituciones conectadas entre sí que disponen de los servicios de correo electrónico y conexión a distancia.
El mapa anterior representa la situación de ARPANET en octubre de 1980, que ya incluye la conexión vía satélite, por paquetes, con Londres.
c. El desarrollo de una norma de hecho: TCP/IP
A mediados de los años setenta, ARPANET adopta un nuevo modo de comunicación...
Principales elementos de una red
En esta sección, definiremos los términos indispensables para una buena comprensión del entorno de red. Mencionaremos las diferencias fundamentales entre las redes organizadas en torno a servidores y las redes que funcionan entre pares. Veremos en qué casos nos encontraremos con uno u otro sistema.
1. Cliente/servidor
a. Principios
Todo sistema operativo dispone de componentes de red integrados. El conjunto es un sistema complejo compuesto por diferentes capas lógicas (protocolos de comunicación, capa de aplicación...). Permite a varias personas conectadas colaborar apoyándose en recursos comunes (documentos digitales o dispositivos, como impresoras o faxes).
Proporciona un control de acceso a la red (seguridad de conexión, seguridad en el acceso a los recursos) coordinando al mismo tiempo los accesos simultáneos (administra a menudo colas de espera y, ocasionalmente bloqueos, para los dispositivos o documentos de acceso exclusivo). para los dispositivos exclusivo).
Activación del modo multi-usuario en Excel
b. Definiciones
Los ordenadores conectados a una red se dividen en dos categorías en función de las acciones que realizan.
Un cliente es el solicitante de servicios. Puede ser, por ejemplo, un usuario que desde su puesto de trabajo solicita los servicios de aplicaciones, de archivos, de impresión...
Estos servicios los ofrece una entidad lógica llamada servidor.
Así, cuando se enciende un ordenador, éste solicita los parámetros de red que permiten identificarlo de forma única por medio de su tarjeta de red (dirección IP y otros datos). En una red de empresa, después de muchos pasos, el usuario tendrá que especificar su nombre de usuario y contraseña para que el ordenador lo reconozca. El usuario puede entonces empezar a trabajar y, por ejemplo, solicitar el acceso a un documento (archivo) en una red compartida (carpeta en otro ordenador de la red). Esta ubicación se define mediante un conjunto de nombres, entre los que se encuentra el nombre de un ordenador (servidor) que alberga el recurso. También se hace referencia a este servidor mediante una dirección única (IP) que generalmente no conoce el usuario. Para ello se utiliza un servicio de resolución de nombres tal como el DNS.
A continuación, presentamos algunas...
Tecnología de redes
El transporte de los datos informáticos por las redes, transparente para los usuarios, es el fruto de tecnologías complejas que ofrecen numerosos y variados servicios. Las Nuevas Tecnologías de la Información y de la Comunicación (NTIC) permiten una flexibilidad de conexión a las redes a la que Internet no es ajena.
1. Definición de una red informática
Una red es un medio de comunicación que permite a personas o grupos compartir información y servicios.
La tecnología de las redes informáticas está compuesta por el conjunto de herramientas que permiten a los ordenadores compartir información y recursos.
Las redes telefónicas forman una generación de redes de telecomunicación que precedió a las de la informática. Desde hace algunos años, se da una convergencia entre estas dos redes. De hecho, las nuevas tecnologías permiten el transporte de voz y datos con los mismos medios.
Una red está constituida por equipos llamados nodos. Las redes se categorizan en función de su amplitud y de su ámbito de aplicación.
Para comunicarse entre sí, los nodos utilizan protocolos, o lenguajes, comprensibles para todos ellos.
2. Topologías de redes informáticas
Las redes se clasifican en función de su ámbito geográfico:
Clasificación según el ámbito geográfico
a. La red personal
El alcance de red más restringido se llama en inglés Personal Area Network (PAN). Centrada en el usuario, designa una interconexión de equipos informáticos en un espacio de una decena de metros en torno al usuario, el Personal Operating Space (POS). Otras dos apelaciones para este tipo de red son: red individual y red doméstica.
b. La red local
De tamaño superior, ya que se extiende hasta algunos centenares de metros, es la Local Area Network (LAN), en castellano Red de Área Local. Conecta entre sí ordenadores, servidores... Generalmente se utiliza para compartir recursos comunes, como periféricos, datos o aplicaciones.
c. La red metropolitana
La red metropolitana o Metropolitan Area Network (MAN), que también se conoce como red federalista, garantiza la comunicación a distancias más extensas y a menudo interconecta varias redes LAN. Puede servir para interconectar...
Plan de continuidad de la actividad
Las empresas utilizan la informática para almacenar datos que pueden contener información confidencial. Por ello, es importante garantizar su protección tanto durante el almacenamiento como en la entrega de datos.
La disponibilidad permite garantizar el servicio en cualquier circunstancia y para ello se requiere la implementación de soluciones que hagan más fiables los servicios y los medios de almacenamiento.
Los principios de confidencialidad también son importantes, ya que protegen la visibilidad de los datos. Los cálculos de integridad permiten, por su parte, prevenir pérdidas de información. Sobre estos conceptos volveremos más tarde en el capítulo Principios de protección de una red.
1. Disponibilidad
a. La fiabilización del sistema de almacenamiento
Redundancia de los datos
Es posible implementar una redundancia de medios para garantizar una buena tolerancia a fallos a través de la duplicación de datos en dos o más discos duros. Algunas soluciones Redundant Array of Inexpensive Disks (RAID), o conjunto redundante de discos independientes, permiten esta alternativa.
Utilidad de configuración HPE
Protección eléctrica
A veces, también es necesario proteger eléctricamente las máquinas imprescindibles de una red (servidores, equipos de conexión...) contra las subidas de tensión o los cortes eléctricos. Con este fin, los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI o UPS - Uninterruptible Power Supply) actúan como filtro de tensión. Permiten también compensar la alimentación principal del hardware conmutando la fuente de alimentación con una batería.
Sistema de alimentación ininterrumpida
Sistema transaccional de archivos
Este sistema de transacción se establece explícitamente en el sistema de archivos (en el caso de Novell NetWare), o implícitamente, como en el caso de Linux (Ext4) y Windows (NTFS).
Igualmente se puede hablar de JFS (Journaled File System), disponible en IBM AIX o ZFS (Z File System), de Sun Solaris.
Integridad de datos y CRC
Los sistemas de archivos ejecutan un mecanismo de cálculo de integridad de los datos almacenados, a través de códigos de redundancia cíclicos (CRC - Cyclic Redundancy Check).
El inicio de un cálculo...
