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RED DE COMPUTADORES JORGE ALBERTO ARDILA BOHORQUEZ 1

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RED DE COMPUTADORES

JORGE ALBERTO ARDILA BOHORQUEZ

UNIDADES TECNOLÓGICAS DE SANTANDER (UTS) FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES E INGENIERÍAS

TECNOLOGÍA EN DESARROLLO DE SISTEMAS INFORMÁTICOS BUCARAMANGA

2015

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RED DE COMPUTADORES

JORGE ALBERTO ARDILA BOHORQUEZ

TRABAJO ESCRITO

INGENIERA JOHANNA BEATRIZ AYALA MORENO

UNIDADES TECNOLÓGICAS DE SANTANDER (UTS) FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES E INGENIERÍAS

TECNOLOGÍA EN DESARROLLO DE SISTEMAS INFORMÁTICOS BUCARAMANGA

2015

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TABLA DE CONTENIDO

Contenido1. INTRODUCCIÓN..................................................................................................................................... 7

2. JUSTIFICACIÓN.......................................................................................................................................8

3. RED DE COMPUTADORES.................................................................................................................9

3.1 TIPOS DE RED DE COMPUTADORES....................................................................................9

3.2 RED DE ÁREA PERSONAL (PAN)...................................................................................93.3 RED DE ÁREA LOCAL (LAN)............................................................................................10

3.4 RED DE ÁREA METROPOLITANA (MAN)................................................................11

3.5 RED DE ÁREA AMPLIA (WAN).............................................................................................12

4. RAZONES PARA INSTALAR REDES............................................................................................13

5. COMPONENTE DE UNA RED.........................................................................................................15

5.1 POR ALCANCE:.............................................................................................................................16

5.1.1 Red de área personal (PAN)......................................................................................16

5.1.2 Red de área local (LAN)...............................................................................................16

5.1.3 Red de área de campus (CAN)................................................................................16

5.1.4 Red de área metropolitana (MAN)..........................................................................16

5.1.5 Red de área amplia (WAN).........................................................................................16

5.1.6 Red de área simple (SPL)...........................................................................................16

5.1.7 Red de área de almacenamiento (SAN)..............................................................16

5.2 POR MÉTODO DE LA CONEXIÓN:........................................................................................17

5.2.1 Medios guiados: Cable coaxial, cable de par trenzado, Fibra óptica y otros tipos de cables......................................................................................................................................17

5.2.2 Medios no guiados: radio, infrarrojos, microondas, láser y otras redes inalámbricas......................................................................................................................................... 17

5.3 POR RELACIÓN FUNCIONAL:........................................................................................17

5.3.1 Cliente-servidor.................................................................................................................17

5.3.2 Igual-a-Igual (P2p)............................................................................................................17

5.4 POR TOPOLOGÍA DE RED:..............................................................................................17

5.4.1 Red en bus............................................................................................................................ 17

5.4.2 Red en estrella....................................................................................................................17

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5.4.3 Red en anillo (o doble anillo).......................................................................................17

5.4.4 Red en malla (o totalmente conexa).........................................................................17

5.4.5 Red en árbol.........................................................................................................................17

5.4.6 Red mixta (cualquier combinación de las anteriores)......................................17

5.5 POR LA DIRECCIONALIDAD DE LOS DATOS (TIPOS DE TRANSMISIÓN)..................................................................................................................................... 17

6. PROTOCOLOS DE RED......................................................................................................................18

7. SELECCIÓN DE CABLES...................................................................................................................20

8. CONCLUSIONES...................................................................................................................................21

9. GLOSARIO.............................................................................................................................................. 22

10. BIBLIOGRAFÍA..................................................................................................................................24

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LISTA DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1 Red de Área Personal........................................................................10Ilustración 2 Red de Área Local.............................................................................11Ilustración 3 Red de Área Metropolitana................................................................12Ilustración 4 Red de Área Amplia...........................................................................13Ilustración 5 Componente de una Red...................................................................14

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LISTA DE TABLAS

Tabla 1 Comparativo Tipo de Conexión de Red.....................................................13Tabla 2 Selección de Cables..................................................................................17

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1. INTRODUCCIÓN

Una red de computadoras consiste en una o más computadoras conectadas por un medio

físico y que ejecutan un software que permite a las computadoras comunicarse unas con

las otras.

En los primeros años de las redes las grandes compañías, incluyendo IBM, Hopewell y

Digital Equipen Corporación, crearon su propio standard de cómo las computadoras

debían conectarse. Estos estándares describían los mecanismos necesarios para mover

datos de una computadora a otra. Estos primeros estándares, sin embargo, no eran

eternamente compatibles. Por ejemplo, las redes que se adherían al SNA (Sistemas

Network Architecture) de IBM no podían comunicarse directamente con las redes usando

el DNA (Digital Network Architecture) de DEC.

En años posteriores, organizaciones de estándares, incluyendo la Organización

Internacional de Estandarización(ISO) y el instituto de Ingenieros Eléctricos y

Electrónica(IEEE), desarrollaron modelos que llegaron a ser globalmente reconocidos y

aceptados como stàndares para el diseño de cualquier red de computadoras. Ambos

modelos describen la red en términos de capas funcionales.

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2. JUSTIFICACIÓN

El diseño e instalación de una red se realiza con el fin facilitar el almacenamiento y

procesamiento de la información ya que permite compartir programas, de igual manera,

permite establecer los recursos a los que se pueden acceder en la red como: unidades de

almacenamiento, Internet, impresoras, DVD, equipo para amplificación de sonido, entre

otros.

Todas estas características, permiten procesar la información y obtener resultados

positivos y aprovechar las ventajas que nos ofrecen las redes de computadores, además

a través de este tipo de red se puede ganar mucho tiempo porque se disponen de varios

equipos de cómputo para realizar múltiples tareas

El proyecto resulta viable ya que con este se daría solución a los problemas principales de

una empresa determinada como son ahorro de dinero, facilidad de comunicación y poder

compartir información. Teniendo en cuenta que compartir la información entre las

diferentes áreas de la empresa también un factor muy importante a la hora de tomar la

decisión de llevar a cabo el diseño de la red para la empresa, pues cada área necesita de

la otra, no pueden progresar de manera independiente por ejemplo el área de ventas

necesita saber cómo está el cliente en la parte de contabilidad, si tiene pagos atrasados,

para poder proceder a la venta y al despacho de los productos solicitados y así se aplica

la necesidad de compartir información en cada una de las diferentes áreas, esto por

supuesto también lo soluciona esta en red.

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3. RED DE COMPUTADORES

Una red de computadoras, por lo tanto, es un conjunto de estas máquinas donde cada

uno de los integrantes comparte información, servicios y recursos con el otro. Por lo

general se habla de red informática ya que es habitual que, además de las computadoras,

se utilicen otros equipos complementarios para facilitar la comunicación (como un router o

un switch).1

3.1 TIPOS DE RED DE COMPUTADORES Una red se define como un sistema el cual a través de hardware (equipos) y software

(programas) permite compartir recursos e información. Dichos recursos pueden ser

impresoras, discos duros, CD ROM, etc. (hardware) y datos y aplicaciones (software). Las

redes a través de los tiempos han venido evolucionando desde sistemas sencillos y

pequeños hasta sistemas gigantes y muy complejos.

3.2 RED DE ÁREA PERSONAL (PAN) Wireless Personal Área Networks, Red Inalámbrica de Área Personal o Red de área

personal o Personal área network es una red de computadoras para la comunicación

entre distintos dispositivos (tanto computadoras, puntos de acceso a internet, teléfonos

celulares, PDA, dispositivos de audio, impresoras) cercanos al punto de acceso. Estas

redes normalmente son de unos pocos metros y para uso personal, así como fuera de

ella.

1 Se trata de un producto de hardware que permite interconectar computadoras que funcionan en el marco de una red.

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Ilustración 1 Red de Área Personal

https://camiesco11.files.wordpress.com/2010/03/dispositivosbluetooth.jpg

3.3 RED DE ÁREA LOCAL (LAN) Una red de área local, red local o LAN (del inglés local área network) es la interconexión

de varias computadoras y periféricos. Su extensión está limitada físicamente a un edificio

o a un entorno de 200 metros, o con repetidores podría llegar a la distancia de un campo

de 1 kilómetro. Su aplicación más extendida es la interconexión de computadoras

personales y estaciones de trabajo en oficinas, fábricas, etc.

El término red local incluye tanto el hardware como el software necesario para la

interconexión de los distintos dispositivos y el tratamiento de la información.

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Ilustración 2 Red de Área Local

http://innovando.net/wp-content/uploads/2012/02/lan-local-area-network.gif

3.4 RED DE ÁREA METROPOLITANA (MAN)

El concepto de red de área metropolitana representa una evolución del concepto

de red de área local a un ámbito más amplio, cubriendo áreas mayores que en

algunos casos no se limitan a un entorno metropolitano sino que pueden llegar a

una cobertura regional e incluso nacional mediante la interconexión de diferentes

redes de área metropolitana.

Este tipo de redes es una versión más grande que la LAN y que normalmente se

basa en una tecnología similar a esta. Las redes MAN también se aplican en las

organizaciones, en grupos de oficinas corporativas cercanas a una ciudad, estas

no contiene elementos de conmutación, los cuales desvían los paquetes por una

de varias líneas de salida potenciales. Estas redes pueden ser públicas o

privadas.

Las redes de área metropolitana, comprenden una ubicación geográfica

determinada "ciudad, municipio", y su distancia de cobertura es mayor de 4 km.

Son redes con dos buses unidireccionales, cada uno de ellos es independiente del

otro en cuanto a la transferencia de datos.

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Ilustración 3 Red de Área Metropolitana

http://redeswalles.galeon.com/imagenes/man.jpg

3.5 RED DE ÁREA AMPLIA (WAN).

Un área amplia o WAN (Wide Área Network) se extiende sobre un área geográfica

extensa, a veces un país o un continente, y su función fundamental está orientada a la

interconexión de redes o equipos terminales que se encuentran ubicados a grandes

distancias entre sí. Para ello cuentan con una infraestructura basada en poderosos nodos

de conmutación que llevan a cabo la interconexión de dichos elementos, por los que

además fluyen un volumen apreciable de información de manera continúa. Por esta razón

también se dice que las redes WAN tienen carácter público, pues el tráfico de información

que por ellas circula proviene de diferentes lugares, siendo usada por numerosos

usuarios de diferentes países del mundo para transmitir información de un lugar a otro. A

diferencia de las redes LANLAN (siglas de "local área network", es decir, "red de área

local"), la velocidad a la que circulan los datos por las redes WAN suele ser menor que la

que se puede alcanzar en las redes LAN. Además, las redes LAN tienen carácter privado,

pues su uso está restringido normalmente a los usuarios miembros de una empresa, o

institución, para los cuales se diseñó la red

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http://3.bp.blogspot.com/_ljvldwqvfm8/sru3ero5sxi/aaaaaaaaaga/dp_yddrulem/s320/wan2.gif

4. RAZONES PARA INSTALAR REDES

Desde sus inicios una de las razones para instalar redes era compartir recursos, como

discos, impresoras y trazadores. Ahora existen además otras razones:

Disponibilidad del software de redes.- El disponer de un software multiusuario de calidad

que se ajuste a las necesidades de la empresa. Por ejemplo: Se puede diseñar un

sistema de puntos de venta ligado a una red local concreta. El software de redes puede

bajar los costos si se necesitan muchas copias del software.

 Trabajo en común.- Conectar un conjunto de computadoras personales formando una red

que permita que un grupo o equipo de personas involucrados en proyectos similares

puedan comunicarse fácilmente y compartir programas o archivos de un mismo proyecto.

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Ilustración 4 Red de Área Amplia

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Actualización del software.- Si el software se almacena de forma centralizada en un

SERVIDOR es mucho más fácil actualizarlo. En lugar de tener que actualizarlo

individualmente en cada uno de los PC de los usuarios, pues el administrador tendrá que

actualizar la única copia almacenada en el servidor.

Copia de seguridad de los datos.- Las copias de seguridad son más simples, ya que los

datos están centralizados.

Ventajas en el control de los datos.- Como los datos se encuentran centralizados en el

servidor, resulta mucho más fácil controlarlos y recuperarlos. Los usuarios pueden

transferir sus archivos vía red antes que usar los disquetes.

Uso compartido de las impresoras de calidad.- Algunos periféricos de calidad de alto

costo pueden ser compartidos por los integrantes de la red. Entre estos: impresoras láser

de alta calidad, etc.

Correo electrónico y difusión de mensajes.- El correo electrónico permite que los usuarios

se comuniquen más fácilmente entre sí. A cada usuario se le puede asignar un buzón de

correo en el servidor. Los otros usuarios dejan sus mensajes en el buzón y el usuario los

lee cuando los ve en la red. Se pueden convenir reuniones y establecer calendarios.

Ampliación del uso con terminales tontos.- Una vez montada la red local, pasa a ser más

barato el automatizar el trabajo de más empleados por medio del uso de terminales tontos

a la red.

Seguridad.- La seguridad de los datos puede conseguirse por medio de los servidores que

posean métodos de control, tanto software como hardware. Los terminales tontos impiden

que los usuarios puedan extraer copias de datos para llevárselos fuera del edificio.

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5. COMPONENTE DE UNA RED

Una red de computadoras está conectada tanto por hardware como por software. El

hardware incluye tanto las tarjetas de interfaz de red como los cables que las unen, y el

software incluye los controladores (programas que se utilizan para gestionar los

dispositivos y el sistema operativo de red que gestiona la red. A continuación se listan los

componentes, tal y como se muestran en la figura

Ilustración 5 Componente de una Red

http://www.profesormolina.com.ar/tecnologia/computadoras/red_intro/image002.gif

Servidor: este ejecuta el sistema operativo de red y ofrece los servicios de red a las

estaciones de trabajo. Estaciones de Trabajo: Cuando una computadora se conecta a una

red, la primera se convierte en un nodo de la última y se puede tratar como una estación

de trabajo o cliente. Las estaciones de trabajos pueden ser computadoras personales con

el DOS, Macintosh, Unix, OS/2 o estaciones de trabajos sin discos.

Tarjetas o Placas de Interfaz de Red: Toda computadora que se conecta a una red

necesita de una tarjeta de interfaz de red que soporte un esquema de red específico,

como Ethernet, ArcNet o Token Ring. El cable de red se conectara a la parte trasera de la

tarjeta.

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Sistema de Cableado2: El sistema de la red está constituido por el cable utilizado para

conectar entre sí el servidor y las estaciones de trabajo.

Recursos y Periféricos Compartidos: Entre los recursos compartidos se incluyen los

dispositivos de almacenamiento ligados al servidor, las unidades de discos ópticos, las

impresoras, los trazadores y el resto de equipos que puedan ser utilizados por cualquiera

en la red.

Tabla 1 Comparativo Tipo de Conexión de Red

UTP COAXIALError:

Reference source

not found

FIBRA OPTICA

Uso principal Uso con ethernet Media distancia Larga distancia

Topologia Estrella Bus Estrella

Coste Económico Es más caro que el

UTP

Es de alto costo

Inmunidad al ruido Menos protegido

que coaxial

Protegido Más protegido que

la coaxial

Facilidad de ampliación

La ampliación es

mas fácil

Es más difícil que

utp y más fácil que

fibra óptica

La ampliación sería

más difícil y costosa

http://1.bp.blogspot.com/_uD1ocI4lcP0/TNPOc0EcP3I/AAAAAAAAADU/nBNFK81N4Yo/s1600/tabla.JPG

2 Es una forma ordenada y planeada de realizar cableados que permiten conectar teléfonos, equipo de procesamiento de datos, computadoras personales, conmutadoras, redes de área local (LAN) y equipo de oficina entre sí.

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5.1 POR ALCANCE:5.1.1 Red de área personal (PAN)5.1.2 Red de área local (LAN)5.1.3 Red de área de campus (CAN)5.1.4 Red de área metropolitana (MAN)5.1.5 Red de área amplia (WAN)5.1.6 Red de área simple (SPL)5.1.7 Red de área de almacenamiento (SAN)

5.2 POR MÉTODO DE LA CONEXIÓN:5.2.1 Medios guiados: Cable COError: Reference source not foundError: Reference source not foundAXIAL, cable de par trenzado, Fibra óptica y otros tipos de cables.5.2.2 Medios no guiados: radio, infrarrojos, microondas, láser y otras redes inalámbricas.

5.3 POR RELACIÓN FUNCIONAL:

5.3.1 Cliente-servidor5.3.2 Igual-a-Igual (P2p)

5.4 POR TOPOLOGÍA DE RED:5.4.1 Red en bus5.4.2 Red en estrella5.4.3 Red en anillo (o doble anillo)5.4.4 Red en malla (o totalmente conexa)5.4.5 Red en árbol5.4.6 Red mixta (cualquier combinación de las anteriores)

5.5 POR LA DIRECCIONALIDAD DE LOS DATOS (TIPOS DE TRANSMISIÓN)

Simplex (unidireccionales): un Equipo Terminal de Datos transmite y otro recibe. (p.

Ej. Streaming)

Half-Duplex (bidireccionales): sólo un equipo transmite a la vez. También se

llama Semi-Duplex (p. ej. una comunicación por equipos de radio, si los equipos no

son full dúplex.

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6. PROTOCOLOS DE RED

El Protocolo de red o también protocolo de Comunicación es el conjunto de reglas que

especifican el intercambio de Datos u órdenes durante la Comunicación entre las

entidades que forman parte de una red.

Estándares de redes

IEEE 802.3, estándar para Ethernet

IEEE 802.5, estándar para Token Ring

IEEE 802.11, estándar para Wi-Fi

IEEE 802.15, estándar para Bluetooth

Algunas tecnologías relacionadas: AppleTalk3, ATM, Bluetooth, DECnet, FDDI, Frame

Relay, HIPPI, PPP, HDLC, BGAN

Para la disciplina científica y la ingeniería que estudia las redes de ordenadores, una red

de ordenadores es el conjunto de ordenadores conectados junto con un sistema de

telecomunicaciones con el fin de comunicarse y compartir recursos e información.

Expertos en la materia de discusión del establecimiento de una red dicen que si dos

ordenadores están conectados entre sí en forma de medio de comunicaciones

constituyen una red. Sin embargo, unos afirman que una red se constituye de tres

ordenadores conectados o más.

Por ejemplo, Telecommunications: Glossary of Telecommunication Terms (traducido al

español - Telecomunicaciones: glosario de términos de telecomunicación") explica que

una red de ordenadores es una red de los nodos de procesamiento de datos que se

interconectan con el fin de la comunicación de datos, del término red que se define en el

mismo documento como una interconexión de tres entidades o más que se comunican.

Un ordenador conectado a un dispositivo (e.g., conectado a una impresora vía Ethernet,

por ejemplo) también puede representar una red de ordenadores, aunque este artículo no

trata de dicha configuración.

3 AppleTalk es un conjunto de protocolos desarrollados por Apple Inc. para la conexión de redes. Fue incluido en un Macintosh en 1984 y actualmente está en desuso en los Macintosh en favor de las redes TCP/IP.

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Este artículo define que se requiere por lo menos dos ordenadores para formar una red.

Las mismas funciones básicas de este caso se pueden aplicar a redes más grandes.

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7. SELECCIÓN DE CABLES

La siguiente tabla ofrece una lista de las consideraciones a tener en cuenta para el uso de

las tres categorías de cables de red

Tabla 2 Selección de Cables

Categorías Utilizar Si No Utilizar Si

Par Trenzado Desea una instalación relativamente sencilla en la que las conexiones entre equipos sean simples

Su LAN requiere un alto nivel de protección de las señales para aislarlas de ondas electromagnéticas que podrían interferir en la señal eléctrica transportada por el cable. Debe transmitir datos a larga distancia y a gran velocidad.

Coaxial Necesita transmitir datos entre las mayores distancias posibles con cableado mas económico

Necesita cambias los cables de red frecuentemente debido a que reubicaciones

Fibra Óptica Necesita transmitir datos seguros a gran velocidad y en largas distancias

Su presupuesto es bajo. No tiene experiencia para instalar y conectar dispositivos adecuadamente

http://www.monografias.com/trabajos30/conceptos-redes/Image1381.gif

7.1.1 La Seguridad en las Redes.

La compañía entregó recomendaciones para que las empresas simplifiquen la

administración de datos y monitoreen datos críticos en la nube, escogiendo las mejores

soluciones de almacenamiento en red.

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Contar con un dispositivo que almacene información de forma confiable y con alta

capacidad es una de las necesidades más importantes para las organizaciones. Sin

embargo, son pocas las compañías que saben cuál escoger, dependiendo de sus

estrategias de negocios. Es por eso que D-Link, una compañía líder en conectividad,

entregó diversos consejos que se deben tener en cuenta al momento de elegir un

dispositivo.

Lo primero que se debe decidir es el tipo de almacenamiento, el cual puede ser directo o

en red y que sea flexible y eficiente. Cualquiera de estas opciones ayudará a mejorar el

rendimiento de los sistemas de información en la compañía, mientras genera un ahorro

importante de costos, tanto de capital como operativos.

Precisamente, aquellas redes de almacenamiento, como NAS y SAN ISCSI, son útiles

para que cualquier organización pueda reducir riesgos, simplificar la administración de

datos y monitorear los datos críticos de cada compañía. (Francisco Carrasco, 2015)

Explicó Claudio Torres, gerente de D-Link.

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8. CONCLUSIONES

Al conocer más en detalle lo que son las redes computacionales, los componentes que la

forman y los distintos métodos de unirlos, uno puede hacer una pequeña retrospectiva de

la forma en la que ha ido evolucionando la computación.

Existen variados aspectos que han influido en la masificación y modernización de los

computadores, entre ellos se encuentran las redes, las que tal vez, en un principio, no

tenían mayor impacto, ya que por lo general los únicos beneficiados con ellas eran los

usuarios que estaban interconectados dentro de una empresa o una organización, pero

desde que la “madre de todas las redes”, la Internet hizo su aparición, el impacto que

causo estar conectado con usuarios de todo el mundo, ha revolucionado el uso de la

redes.

Al realizar este estudio sobre las redes, sus componentes y sus topologías logramos

conocer en una forma muy sencilla la manera en la cual se ha llegado a este punto,

pasando por la unión entre dos equipos en una pequeña oficina, a la concepción de un

nuevo mundo totalmente interconectado por las redes computacionales.

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9. GLOSARIO

Fibra óptica: Medio de transmisión de datos que en vez de transmitir una señal eléctrica

transmite un haz de luz. Es más rápido que el cable común (cobre) y alcanza mayores

distancias sin pérdida de señal.

Protocolo: En comunicación de datos, es el "lenguaje" o estándar por medio del cual se

entienden diferentes equipos computacionales.

Puerto: Salida o entrada (enchufe) a la cual se conecta un cable de periférico o de red.

TCP/IP: Protocolo de control de transferencia de datos establecido en 1982 como

estándar de Internet.

LAN: son las siglas de Local Área Network, Red de área local. Una LAN es una red que

conecta los ordenadores en un área relativamente pequeña y predeterminada (como una

habitación, un edificio, o un conjunto de edificios).

SERVIDOR: En redes locales se entiende como el software que configura un PC como

servidor para facilitar el acceso a la red y sus recursos.

PLACAS DE INTERFAS DE RED: Es una clase de tarjeta destinada a ser introducida

en la placa madre de una computadora o se conecta a uno de sus puertos para posibilitar

que la máquina se sume a una red y pueda compartir sus recursos (como los

documentos, la conexión a Internet o una impresora.

CABLE UTP: Un cable es un cordón que está resguardado por alguna clase de

recubrimiento y que permite conducir electricidad o distintos tipos de señales. Los cables

suelen estar confeccionados con aluminio o cobre.

CABLE COAXIAL: El cordón que permite conducir electricidad y que está recubierto por

una envoltura compuesta por varias capas se conoce como cable. Lo habitual es que esté

fabricado con conductores eléctricos como el aluminio o el cobre.

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MARCELA, 23/03/15,
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PROTOCOLO DE RED: Protocolo es el término que se emplea para denominar al

conjunto de normas, reglas y pautas que sirven para guiar una conducta o acción. Red, por su parte, es una clase de estructura o sistema que cuenta con un patrón determinado.

TECNOLOGIA: Es la aplicación de un conjunto de conocimientos y habilidades con un

claro objetivo: conseguir una solución que permita al ser humano desde resolver

un problema determinado hasta el lograr satisfacer una necesidad en un ámbito

concreto.

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10. Bibliografía

Contenidos.Educarex.es. 2009. Contenidos.Educarex.es. [En línea] 2009. [Citado el: 2015 de Marzo de 15 .] http://contenidos.educarex.es/mci/2009/43/TEMA7/tipos_de_redes_de_ordenador es _redes_lan:man_y_clasificacin.html.

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