GATEWAY

Una pasarela o puerta de enlace (del inglés gateway) es un dispositivo, con frecuencia una computadora, que permite interconectar redes con protocolos y arquitecturas diferentes a todos los niveles de comunicación. Su propósito es traducir la información del protocolo utilizado en una red al protocolo usado en la red de destino.

La puerta de enlace es normalmente un equipo informático configurado para dotar a las máquinas de una red de área local conectadas a él de un acceso hacia una red exterior, generalmente realizando para ello operaciones de traducción de direcciones IP (Network Address Translation). Esta capacidad de traducción de direcciones permite aplicar una técnica llamada "enmascaramiento de IP", usada muy a menudo para dar acceso a Internet a los equipos de una red de área local compartiendo una única conexión a Internet, y por tanto, una única dirección IP externa.

La dirección IP de una puerta de enlace normalmente se parece a 192.168.1.1 ó 192.168.0.1 y utiliza algunos rangos predefinidos, 127.x.x.x, 10.x.x.x, 172.16.x.x a 172.31.x.x, 192.168.x.x, que engloban o se reservan a las redes de área local. Además se debe notar que necesariamente un equipo que cumpla el rol de puerta de enlace en una red, debe tener 2 tarjetas de red.

La puerta de enlace predeterminada, o más conocida por su nombre en inglés como "Default Gateway", es la ruta por defecto que se le asigna a un equipo y tiene como función enviar cualquier paquete del que no conozca por que interfaz enviarlo y no esté definido en las rutas del equipo, enviando el paquete por la ruta por defecto.

ROUTER

El enrutador (calco del inglés router), direccionador, ruteador o encaminador es un dispositivo de hardware para interconexión de red de ordenadores que opera en la capa tres (nivel de red) del modelo OSI. Un enrutador es un dispositivo para la interconexión de redes informáticas que permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la mejor ruta que debe tomar el paquete de datos.

SWITCH

Un conmutador o switch es un dispositivo digital de lógica de interconexión de redes de computadores que opera en la capa de enlace de datosdel modelo OSI. Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a los puentes de red, pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino de las tramas en la red.

Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar múltiples redes, fusionándolas en una sola. Al igual que los puentes, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las redes de área local.

BRIDGES

Un puente o bridge es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Este interconecta dos segmentos de red (o divide una red en segmentos) haciendo el pasaje de datos de una red hacia otra, con base en la dirección física de destino de cada paquete.

Un bridge conecta dos segmentos de red como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red.

Funciona a través de una tabla de direcciones MAC detectadas en cada segmento a que está conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred. Por utilizar este mecanismo de aprendizaje automático, los bridges no necesitan configuración manual.

La principal diferencia entre un bridge y un hub es que el segundo pasa cualquier trama con cualquier destino para todos los otros nodos conectados, en cambio el primero sólo pasa las tramas pertenecientes a cada segmento. Esta característica mejora el rendimiento de las redes al disminuir el tráfico inútil.

Para hacer el bridging o interconexión de más de 2 redes, se utilizan los switch.

Se distinguen dos tipos de bridge:

• Locales: sirven para enlazar directamente dos redes físicamente cercanas.
• Remotos o de área extensa: se conectan en parejas, enlazando dos o más redes locales, formando una red de área extensa, a través de líneas telefónicas.

EQUIPOS DE CONECTIVIDAD

estos nos permiten, interconexion de diferentes tipos de cables por lo que nos permite centralizar el cableado de red.
existen hoy en el mercado una gran variedad de dispositivos que nos permiten extender nuestra red y donde cada uno tiene un propósito especifico por lo que incorporan diferentes características de otro dispositivo con el fin de aumentar la flexibilidad.


HUB o concentrador


Un concentrador o hub es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos.


PASIVO: actúa como un simple concentrador cuya función es interconectar toda la red.


ACTIVO: amplifican y regeneran las señales.


INTELIGENTES: Algunos hubs “inteligentes” detectan problemas típicos, como colisiones excesivas en puertos individuales, y son capaces de particionar este puerto, desconectándolo del medio compartido. Un hub inteligente hace que encontrar un problema sea más sencillo porque las luces de indicación nos pueden dar el origen del problema. También tiene la ventaja de poder desconectar uno a uno cada dispositivo de red para ver donde está lo que no está afectando.

TOPOLOGIA DE REDES LOCALES

La topología de red define la estructura de una red. Una parte de la definición topológica es la topología física, que es la disposición real de los cables o medios. La otra parte es la topología lógica, que define la forma en que los hosts acceden a los medios para enviar datos. Las topologías más comúnmente usadas son las siguientes:

Topologías físicas

• son la disposicion real de las maquinas, dispositivos de red y cableado de red.

Topologías lógicas

La topología lógica de una red es la forma en que los hosts se comunican a través del medio. Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son broadcast y transmisión de tokens.

• anillo
• bus
• arbol
• estrella
• hibridas

TOPOLOGIA ANILLO

Topología de red en la que cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la función de repetidor, pasando la señal a la siguiente estación.

En este tipo de red la comunicación se da por el paso de un token o testigo, que se puede conceptualizar como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de información, de esta manera se evitan eventuales pérdidas de información debidas a colisiones.

En un anillo doble, dos anillos permiten que los datos se envíen en ambas direcciones. Esta configuración crea redundancia (tolerancia a fallos).

TOKEN RING

Token Ring es una arquitectura de red desarrollada por IBM en los años 1970 con topología física en anillo y técnica de acceso de paso de testigo, usando un frame de 3 bytes llamado token que viaja alrededor del anillo. Token Ring se recoge en el estándar IEEE 802.5. En desuso por la popularización de Ethernet; actualmente no es empleada en diseños de redes.

TOPOLOGIA BUSRed cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí.

TOPOLOGIA ESTRELLA

Una red en estrella es una red en la cual las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de éste. Los dispositivos no están directamente conectados entre sí, además de que no se permite tanto tráfico de información.

Dado su transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.

Se utiliza sobre todo para redes locales. La mayoría de las redes de área local que tienen un enrutador (router), un conmutador (switch) o unconcentrador (hub) siguen esta topología. El nodo central en estas sería el enrutador, el conmutador o el concentrador, por el que pasan todos los paquetes.

TOPOLOGIA ARBOL

Topología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, la conexión en árbol es parecida a una serie de redes en estrella interconectadas salvo en que no tiene un nodo central. En cambio, tiene un nodo de enlace troncal, generalmente ocupado por un hub o switch, desde el que se ramifican los demás nodos. Es una variación de la red en bus, la falla de un nodo no implica interrupción en las comunicaciones. Se comparte el mismo canal de comunicaciones.

La topología en árbol puede verse como una combinación de varias topologías en estrella. Tanto la de árbol como la de estrella son similares a la de bus cuando el nodo de interconexión trabaja en modo difusión, pues la información se propaga hacia todas las estaciones, solo que en esta topología las ramificaciones se extienden a partir de un punto raíz (estrella), a tantas ramificaciones como sean posibles, según las características del árbol.

Los problemas asociados a las topologías anteriores radican en que los datos son recibidos por todas las estaciones sin importar para quien vayan dirigidos. Es entonces necesario dotar a la red de un mecanismo que permita identificar al destinatario de los mensajes, para que estos puedan recogerlos a su arribo. Además, debido a la presencia de un medio de transmisión compartido entre muchas estaciones, pueden producirse interferencia entre las señales cuando dos o más estaciones transmiten al mismo tiempo.

TOPOLOGIA EN MALLA COMPLETA

La topología en malla es una topología de red en la que cada nodo está conectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. Si la red de malla está completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores.

FIBRA OPTICA

La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio omateriales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.

Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a una gran distancia, con velocidades similares a las de radio o cable. Son el medio de transmisión por excelencia al ser inmune a las interferencias electromagnéticas, también se utilizan para redes locales, en donde se necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.

NÚCLEO

puede ser de vidrio, sílice, cuarzo o plástico

FUNDA ÓPTICA

especialmente cuenta de los mismos materiales del núcleo pero con unos aditivos que combinan las ondas ópticas en el núcleo

REVESTIMIENTO DE PROTECCIÓN

esta conformado por una capa plástica que asegura y protege a la fibra óptica.

TIPOS DE FIBRA ÓPTICA

cuando una fibra es lo suficientemente grande

FIBRA ÓPTICA MULTIMODO

En este tipo de fibra óptica, el núcleo está constituido de varias capas concéntricas de material óptico con diferentes índices de refracción, causando que el rayo de luz de refracte poco a poco mientras viaja por el núcleo, pareciendo que el rayo se curva como se ve en el siguiente gráfico.
En estas fibras el número de rayos ópticos diferentes que viajan es menor que en el caso de la fibra multimodo índice escalonado y por lo tanto, su distancia de propagación es mayor.  Tiene una banda de transmisión de 100 MHz a 1 GHz.

Fibra óptica monomodo

Esta fibra óptica es la más delgada y sólo permite viajar al rayo óptico central. No sufre el problema de atenuación de las fibras multimodo, por lo que logra transmisiones a distancias mayores. Su inconveniente es que es difícil de construir, manipular y es más costosa.

DESVENTAJAS DE LA FIBRA ÓPTICA

Sólo pueden suscribirse las personas que viven en las zonas de la ciudad por las cuales ya esté instalada la red de fibra óptica. 

El coste es alto en la conexión de fibra óptica, las empresas no  cobran por tiempo de utilización sino por cantidad de información transferida al computador, que se mide en megabytes. 

El coste de instalación es elevado.

Fragilidad de las fibras. 

Disponibilidad limitada de conectores.

Dificultad de reparar un cable de fibras roto en el campo.

CONECTORES DE LA FIBRA ÓPTICA 

son muy utilizados y se puede utilizar básicamente acopladores y conectores.
un acoplador es la transición mecánica para dar continuidad al haz de luz del extremo conectado a otro.

Tipos de conectores

Estos elementos se encargan de conectar las líneas de fibra a un elemento, ya puede ser un transmisor o un receptor. Los tipos de conectores disponibles son muy variados, entre los que podemos encontrar se hallan los siguientes:

Tipos de conectores de la fibra óptica.

• FC, que se usa en la transmisión de datos y en las telecomunicaciones.
• FDDI, se usa para redes de fibra óptica.
• LC y MT-Array que se utilizan en transmisiones de alta densidad de datos.
• SC y SC-Dúplex se utilizan para la transmisión de datos.
• ST o BFOC se usa en redes de edificios y en sistemas de seguridad.

CONECTORES PAR TRENZADOS

son un estandar de los tipos de redes ethernet los conectores RJ45 son similares a los conectores utilizados para la telefonía fija y JACK son una pieza de plástico transparente.

PATCH CORD

Patch Cord o latiguillo usado para los rj45' que se usa en una red para conectar un dispositivo electrónico con otro.

Se producen en muchos colores para facilitar su identificación.

En cuanto a longitud, los cables de red pueden ser desde muy cortos (unos pocos centímetros) para los componentes apilados, o tener hasta 100 metros máximo. A medida que aumenta la longitud los cables son más gruesos y suelen tener apantallamiento para evitar la pérdida de señal y las interferencias (STP).

No existe un conector estándar ya que todo dependerá del uso que tenga el cable.

Aunque esta definición se usa con mayor frecuencia en el campo de las redes informáticas, pueden existir patch cords también para otros tipos de comunicación electrónica.

Los cables de red también son conocidos principalmente por los instaladores como chicote o latiguillo. es un cable para computo usado para conectar un dispositivo electrónico con otro

PATCH PANEL

Los llamados Patch Panel son utilizados en algún punto de una red informática donde todos los cables de red terminan. Se puede definir como paneles donde se ubican los puertos de una red, normalmente localizados en un bastidor o rack de telecomunicaciones. Todas las líneas de entrada y salida de los equipos (ordenadores, servidores, impresoras... etc.) tendrán su conexión a uno de estos paneles.

En una red LAN, el Patch Panel conecta entre si a los ordenadores de una red, y a su vez, a líneas salientes que habilitan la LAN para conectarse a Internet o a otra red WAN. Las conexiones se realizan con “patch cords” o cables de parcheo, que son los que entrelazan en el panel los diferentes equipos.

CATEGORÍAS UTP/FTP/STP

CATEGORÍA 1        este cable esta especialmente diseñado para redes telefónicas en el empleado para los teléfonos tiene una velocidad mínima de 4 mbps esta categoría es sin apantallar.


CATEGORÍA 2       tiene características similares a la categoría 1 pero fue diseñado para transmitir datos a 4mbps.


CATEGORÍA 3      tiene una impedancia de 100 OHMIOS puede soportar transmisiones de  hasta 16MHZ definido por el estandar TIA/EIA 568-A este cable tiene una velocidad de 10 mbps de 10 base-t


CATEGORÍA 4     con una impedancia de 100 ohmios este puede soportar hasta 20 mhz y definida por la especialización TIA/EIA 568-A es definido para redes tipo anillos tiene velocidad de hasta 16 mbps.


CATEGORÍA 5     tiene una impedancia de 100 ohmios tiene características eléctricas y trabaja a frecuencias de transmisión de hasta 100 mhz 

CATEGORÍA 5e     es la categoría 5 mejorada ya que minimiza la atenuación y las interferencias es el nuevo estándar ya que puede soportar mas de 100 mbps. 


CATEGORÍA 6       no tiene un entandar pero ya se lo esta utilizando, sus características están definidas de un ancho de banda de hasta 250 mhz

STP (SHIELDED TWISTED PAIR)

Shielded twisted pair o STP (en español "par trenzado blindado"), es un cable de par trenzado similar al unshielded twisted pair con la diferencia de que cada par tiene una pantalla protectora, además de tener una lámina externa de aluminio o de cobre trenzado alrededor del conjunto de pares, diseñada para reducir la absorción del ruido eléctrico. Este cable es más costoso y difícil de manipular que el cable sin blindaje.

Se emplea en redes de ordenadores como Ethernet o Token Ring. Su coste en la nueva categoría 6A puede ser el mismo que la versión sin blindaje.

FTP (FOILED TWISTED PAIR)

O PAR TRENZADO CON PANTALLA GLOBALSUS PARES NO ESTAN APANTALLADOS PERO SI DISPONEN DE UNA PANTALLA GLOBAL CON ESTO MEJORA LA CALIDAD CONTRA INTERFERENCIAS EXTERNAS LA IMPEDANCIA ES DE 120 ohmios.

TIPOS DE PAR TRENZADO

existen varios tipos de cable par trenzado estos se clasifican por su tipo de apantallamiento de los cuales hay 4 tipos.

UTP(UNSHIELDED TWISTED PAIR)

Unshielded twisted pair o UTP (en español "par trenzado no blindado") es un tipo de cable de par trenzado que no se encuentra blindado y que se utiliza principalmente para comunicaciones. Se encuentra normalizado de acuerdo a la norma estadounidense TIA/EIA-568-B y a la internacional ISO/IEC 11801.

Poco después de la invención del teléfono, las líneas de cableado al aire libre se utilizaron para la transmisión. Dos cables, estructurados a ambos lados de las barras cruzadas en los postes de teléfono, compartían la ruta con las líneas de energía eléctrica.

En un primer momento, la interferencia de las líneas eléctricas limitaba la distancia de las señales telefónicas. Al descubrir la causa, los ingenieros idearon un método para cancelar esas interferencias, llamado cable de transposición, consistente en que una vez cada varios postes los cables se cruzaban. De esta forma, los dos cables recibirían interferencias electromagnéticas similares de las líneas eléctricas.

Hoy en día,las líneas de cableado al aire libre con transposiciones periódicas, aún se pueden encontrar en las zonas rurales. Esto representó una rápida aplicación sobre la torsión de giro con una tasa alrededor de 4 giros por kilómetro.

CABLE PAR TRENZADO

El cable de par trenzado (aunque en estricto rigor debería llamarse "par torcido") es un medio de conexión usado en telecomunicaciones en el que dos conductores eléctricos aislados son entrelazados para anular las interferencias de fuentes externas y diafonía de los cables adyacentes. Fue inventado por Alexander Graham Bell.

El entrelazado de los cables disminuye la interferencia debido a que el área de bucle entre los cables, la cual determina el acoplamiento eléctrico en la señal, se ve aumentada. En la operación de balanceado de pares, los dos cables suelen llevar señales paralelas y adyacentes (modo diferencial), las cuales son combinadas mediante sustracción en el destino. El ruido de los dos cables se aumenta mutuamente en esta sustracción debido a que ambos cables están expuestos a interferencias electromagnéticas similares.

La tasa de trenzado, usualmente definida en vueltas por metro, forma parte de las especificaciones de un tipo concreto de cable. Cuanto menor es el número de vueltas, menor es la atenuación de la diafonía. Donde los pares no están trenzados, como en la mayoría de lasconexiones telefónicas residenciales, un miembro del par puede estar más cercano a la fuente que el otro y, por tanto, expuesto a niveles ligeramente distintos de interferencias electromagnética.

cableado y conectores de red

El cableado se refiere a los alambres que conectan los computadores individuales o grupos de computadores y terminales a una red. El cableado es utilizado en redes como un medio de transmición bruto, el cual cumple la función de transladar bits (datos) de un lugar a otro, existen varios tipos de cables con los cuales se puede efectuar la transmisión de datos o información, dependiendo del cable utilizado se maneja la topología de la red y sus componentes. El cable se instala normalmente en edificios por intermedio de canaletas o tubos subterráneos, los cables metálicos y coaxiales utilizan el cobre como principal material de transmisión para las redes, los cables metálicos están formados por hilos de par trenzado. El cable de fibra óptica se encuentra disponible con filamentos sencillos o múltiples, de plástico o de fibra de cristal.

Aunque el cableado parezca el elemento más simple de la RED puede ser el más costoso, comprometiendo el 50% del presupuesto total. El cableado también puede ser la mayor fuente de problemas que se presentan en la red, tanto en su instalación como en su mantenimiento, por lo tanto al hacer la instalación el cableado debe ser tomado muy en serio, ya que la mala elección o la mala instalación puede ocasionar pérdidas en un futuro cercano o probablemente usted no tenga la oportunidad de volver hacer esta inversión nuevamente.

El cableado escogido para la RED debe ser capaz de transmitir cantidades masivas a grandes velocidades y a través de grandes distancias. Esta capacidad es llamada "Alto Ancho de Banda", que es importante para la transmisión de multimedia a través de la red.