¿Que es una Red?

[Saul.Herrera]

¿Qué es una red?

Es un conjunto de equipos informáticos como computadoras, teléfonos, teléfonos inteligentes (Smartphone), impresores, routers, switch, servidores, y cualquier otro dispositivo que permita computación de paquetes o conmutación por circuitos. La comunicación se lleva a cabo por un medio físico en el cual viajan por pulsos electromagnéticos como por ejemplo el cable coaxial o UTP, pero también por ondas electromagnéticas, por ejemplo, el wifi que emite una onda con una frecuencia de 2.4 GHz, 5.1GHz y 5.8 GHz. Otro medio (que igual es una onda electromagnética) por el cual se puede transmitir información es por medio de haz de luz, que viene siendo la fibra óptica. La finalidad de que se puedan comunicar los equipos en una red es el poder transmitir y compartir recursos, y solamente poder ser accesible desde los equipos que están en esa red.

Características de una Red

• Velocidad: El tiempo de transmisión o de procesamiento que tiene una red al realizar una acción.
• Seguridad: Que toda la información que se maneje en la red no pueda ser violada por una persona externa asegurando la integridad de la información (Firewall).
• Disponibilidad: Que siempre pueda ser accesible independiente de la situación.
• Escalabilidad: Poder crecer sin afectar a los equipos que ya están en la red.
• Confiabilidad: Que la red siempre está disponible y que si hay algún fallo este no afecte en el funcionamiento de la red. jdasdaasdad memfkef kadada askadad asdsasdasd asdadkassd asdada asdadad {ñgh{d.gddf{g.df{g.dñg dsfsñffslñdflsad asdñflmasdñlmasdkasmdlkas

Elementos de una red

No todas las redes tienen las mismas capacidades y tamaño por lo que pueden variar en los elementos con los que se componen, pero dentro de los elementos hay 4 que todas las redes compartes que son;

• Reglas o acuerdos: Las reglas o acuerdos (protocolos) indican cómo serán enviados, direccionados, recibidos e interpretados los mensajes.
• Mensajes: Los mensajes o unidades de información viajan desde un dispositivo a otro.
• Medio: El medio es la manera de interconectar estos dispositivos, lo que quiere decir, un medio puede transportar los mensajes de un dispositivo a otro.
• Dispositivos: Los dispositivos en una red intercambian mensajes entre ellos.

Topología física

Cuando se va a construir un edificio se deben tener los planos de cómo estará la estructura, en ellos se determina como estarán distribuidos los espacios, de que altura será y en algunos casos si el edificio tendrá una expansión a futuro. Con una red sucede lo mismo, se debe contar con un esquema que nos indique de que elementos se compondrá, como por ejemplo Routers, Switches, Servidores, Host, entre otros.
Ejemplo:

Topología Lógica

En esta topología se identifican los dispositivos, puertos y esquema de direccionamiento IP.

Direccionamiento IP

Rango IP


Una dirección IP es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y jerárquica, a un interfaz (elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo (habitualmente una computadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del Modelo OSI. Dicho número no se ha de confundir con la dirección MAC, que es un identificador de 48bits para identificar de forma Única la tarjeta de red y no depende del protocolo de conexión utilizado ni de la red. La dirección IP puede cambiar muy a menudo por cambios en la red o porque el dispositivo encargado dentro de la red de asignar las direcciones IP decida asignar otra IP (por ejemplo, con el protocolo DHCP). A esta forma de asignación de dirección IP se denomina también dirección IP dinámica (normalmente abreviado como IP dinámica).

• Clase A: 10.0.0.0 a 10.255.255.255 (8 bits red, 24 bits hosts)
• Clase B: 172.16.0.0 a 172.31.255.255 (16 bits red, 16 bits hosts)
• Clase C: 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (24 bits red, 8 bits hosts)

Para comprender las clases de direcciones IP, necesitamos entender que cada dirección IP consiste en 4 octetos de 8 bits cada uno.
Existen 5 tipos de clases de IP, más ciertas direcciones especiales:
Red por defecto (default) - La dirección IP de 0.0.0.0 se utiliza para la red por defecto.



Segmento: Es un conjunto o agrupación de varios equipos conectados entre si en una red.

Rango: Conjunto de ips disponibles que están dentro de un segmento de red.
Este es un ejemplo de la red 192.168.1.0/24



Broadcast - Los mensajes que se dirigen a todas las computadoras en una red se envían como broadcast. Estos mensajes utilizan siempre La dirección IP 255.255.255.255.


ANDing

Los hosts y routers utilizan el proceso de ANDing para determinar si un host de destino está en la misma red.




Sumarización

Es el proceso realizado por un router a través de un protocolo de enrutamiento por el cual partiendo de un conjunto de direcciones de red (bloque CIDR) se obtiene una única dirección común que contiene a las demás para ser enviada a sus actualizaciones.



CIDR
El CIDR es la capacidad que tienen los protocolos de enrutamiento de enviar actualizaciones a sus vecinos de redes con VLSM y de sumarizar esas direcciones en una sola dirección.
Al igual que VLSM, CIDR requiere cambios en los protocolos de encaminamiento. Además de las direcciones IP, los protocolos tienen que distribuir las máscaras de esas direcciones, para poder interpretar una dirección y conocer la red a la que pertenece. RIP versión 1 e IGRP no soportan CIDR. En cambio, los protocolos de encaminamiento RIP versión 2, EIGRP y OSPF sí ofrecen soporte CIDR.



32-26=6 =
Número de IPs es 26 = 64 direcciones IP, de las cuales 62 pueden ser asignadas a máquinas. La dirección de sólo 0's y sólo 1's están reservadas. Solo 1's es la de broadcast.

Dando como resultado:





Imaginemos que tenemos un router que posee un rango de redes directamente conectadas de la 192.168.167.0/24 a la 192.168.172/24. El router va a buscar el bit en común más alto para determinar cuál va a ser el resumen de la ruta, por lo tanto, el rango especificado que el router usar será el siguiente.




¿Cuáles son los beneficios?

• Hace más pequeñas las tablas de enrutamiento.
• Esto hace que las búsquedas en la tabla sean más rápidas.
• Vuelve más legible la información.
• Oculta información específica acerca de las redes sumarizadas.
• Las redes más pequeñas incluidas pueden caerse sin que esto afecte a la publicación del sumario.
• Los protocolos de enrutamiento dinámico pueden evitar consumir ancho de banda para las actualizaciones.

¿Cuándo podemos hacerlo?

• Cuando las redes son consecutivas.
• Cuando forman un recubrimiento completo, es decir, en la red sumarizada no se incluye ninguna otra red que las que hemos sumarizado.
• Esto comporta, en la práctica, lo siguiente:
  
  • El conjunto de redes a sumarizar debe comenzar, en su octeto crítico, en un múltiplo de 2.
  • el número de rutas a sumarizar debe ser consecutivo y tener un número igual a esa potencia de 2.
  
  

VLSM

VLSM es una técnica que permite dividir subredes en redes más pequeñas pero la regla que hay que tener en consideración siempre que se utilice VLSM es que solamente se puede aplicar esta técnica a las direcciones de redes/subredes que no están siendo utilizadas por ningún host, VLSM permite crear subredes más pequeñas que se ajusten a las necesidades reales de la red (los routers que utilizan protocolos de enrutamiento sin clase como RIPV2 y OSPF pueden trabajar con un esquema de direccionamiento IP que contenga diferentes tamaños de mascara, no así los protocolos de enrutamiento con clase RIPV1 que solo pueden trabajar con un solo esquema de direcciones IP, es decir una misma mascara para todas las sub redes dentro de la RED-LAN) y por ultimo tenemos el CIDR(Resumen de Rutas) que es la simplificación de varias direcciones de redes o subredes en una sola dirección IP Patrón que cubra todo ese esquema de direccionamiento IP.
Es el resultado del proceso por el cual se divide una red o subred en subredes más pequeñas cuyas máscaras son diferentes según se adaptan a las necesidades de hosts por subred.