Aplicaciones e Interconexiones de la Red

Las aplicaciones de Red son programas que corren entre diferentes computadoras conectadas juntas en una red, y son seleccionadas de acuerdo al tipo de trabajo que necesita ser hecho hay una amplia gama de programas de la capa de aplicación para interconectarse a internet. Cada aplicación está asociada a su propio protocolo; algunas de las más comunes son:

HTTP: el world wide web usa el hyper text transfer protocol que es el protocolo para conectarse a los servidores Web. Su función primaria es establecer una conexión con un servidor web y transmitir páginas de html al cliente explorador.

POP3: Post Office Protocol 3, es el protocolo más común del internet para correo electrónico, pertenece también a la capa de aplicación. Recibe los correos y los almacena hasta que el usuario los descarga.

FTP: File Transfer Protocol, es un simple programa utilitario para trasferir archivos entre dos computadoras remotas, provee autenticación básica y opera en modo de transferencia binario o modo texto (ascii).

Telnet: es una aplicación de acceso remoto y un protocolo para conectarse a la consola de una computadora remota, autenticación básica incluida, pero sin interfase gráfica ya que es manejada por medio de una intefase de caracteres llamada línea de comando.

SNMP: Simple Network Management Protocol, los programas de manejo de la red usan el SNMP para monitorear el estatus de los dispositivos de red y sus actividades.

Aplicación de las redes:

 El reemplazo de una máquina grande por estaciones de trabajo sobre una LAN no ofrece la posibilidad de introducir muchas aplicaciones nuevas, aunque podrían mejorarse la fiabilidad y el rendimiento. Sin embargo, la disponibilidad de una WAN (ya estaba antes) si genera nuevas aplicaciones viables, y algunas de ellas pueden ocasionar importantes efectos en la totalidad de lasociedad . Para dar una idea sobre algunos de los usos importantes de redes de ordenadores, veremos ahora brevemente tres ejemplos: el acceso a programas remotos, el acceso a bases de datos  remotas y facilidades de comunicación de valor  añadido.Una compañía que ha producido un modelo  que simula la economía mundial puede permitir que sus clientes  se conecten usando la red y corran el programa  para ver como pueden afectar a susnegocios las diferentes proyecciones de inflación, de tasas de interés y de fluctuaciones de tipos de cambio. Con frecuencia se prefiere este planteamiento que vender los derechos del programa, en especial si el modelo se está ajustando constantemente ó necesita de una máquina muy grande para correrlo.Todas estas aplicaciones operan sobre redes por razones económicas: el llamar a un ordenador remoto mediante una red resulta más económico que hacerlo directamente. La posibilidad de tener un precio mas bajo se debe a que el enlace de una llamada telefónica normal utiliza un circuito caro y en exclusiva durante todo el tiempo que dura la llamada, en tanto que el acceso a través de una red, hace que solo se ocupen los enlaces de larga distancia cuado se están transmitiendo los datos.Una tercera forma que muestra el amplio potencial del uso de redes, es su empleo como medio de comunicación (INTERNET). Como por ejemplo, el tan conocido por todos, correo electrónico (e-mail), que se envía desde una terminal, a cualquier persona situada en cualquier parte del mundo que disfrute de este servicio. Además de texto, se pueden enviar fotografías e imágenes.

Interconexión De   Redes   :

 

Cuando se diseña una red  de datos  se desea sacar el máximo rendimiento de sus capacidades. Para conseguir esto, la red  debe estar preparada para efectuar conexiones a través de otras redes, sin importar qué características posean.El objetivo  de la Interconexión de Redes (Internetworking) es dar un servicio  de comunicación de datos que involucre diversas redes con diferentes tecnologías de forma transparente para el usuario. Este concepto hace que las cuestiones técnicas  particulares de cada red puedan ser ignoradas al diseñar las aplicaciones que utilizarán los usuarios de los servicios.

Los dispositivos de interconexión de redes sirven para superar las limitaciones físicas de los elementos básicos de una red, extendiendo las topologías  de esta.Algunas de las ventajas que plantea la interconexión de redes de datos, son:

·                       Compartición de recursos  dispersos.·                       Coordinación de tareas de diversos grupos  de trabajo .·                       Reducción de costos , al utilizar recursos de otras redes.·                       Aumento de la cobertura geográfica.

Tipos de Interconexión de redes:

Se pueden distinguir dos tipos de interconexión de redes, dependiendo del ámbito de aplicación:

·                       Interconexión de Área Local (RAL con RAL)

Una interconexión de Área Local conecta redes que están geográficamente cerca, como puede ser la interconexión de redes de un mismo edificio o entre edificios, creando una Red de Área Metropolitana (MAN)

·                       Interconexión de Área Extensa (RAL con MAN y RAL con WAN)La interconexión de Área Extensa conecta redes geográficamente dispersas, por ejemplo, redes situadas en diferentes ciudades o países  creando una Red de Área Extensa (WAN).

Servicio de red

Un servicio de red es la creación de una red de trabajo en un ordenador. Generalmente los servicios de red son instalados en uno o más servidores para permitir el compartir recursos a computadoras clientes.

Integración de servicios y Aplicaciones

En el mundo de las Redes internacionales se define como aplicación a toda aquella herramienta que se construye y utiliza (aplica; de ahí su nombre) sobre la red para el desarrollo de la ciencia, la educación y la investigación. En estricto rigor, en estas infraestructuras tecnológicas todas las herramientas y servicios son productos de aplicaciones que han sido desarrolladas por expertos.

Estas aplicaciones marcan una gran diferencia en el cómo se llevan a cabo los procesos de enseñanza y aprendizaje e investigación. Las aplicaciones desarrolladas en este ámbito requieren para su funcionamiento de las Redes, lo que implica que ellas no correrán ni funcionarán sobre la Internet comercial. Éstas requieren de funcionalidades de red avanzadas, tales como amplio ancho de banda, baja latencia (retraso) o multidifusión; ninguna de las cuales están disponibles en las conexiones de la Internet comercial.

Desde los inicios de las Redes se han desarrollado muchas aplicaciones, varias de ellas ya han sido traspasadas a la Internet comercial para su uso expandido, eso sí, con calidades inferiores a las que se pueden alcanzar en las infraestructuras avanzadas desde donde salieron. En las Redes actuales, si bien es cierto existen y se están desarrollando una enorme cantidad de aplicaciones para las distintas áreas de la ciencia y del conocimiento, hoy existen aplicaciones consideradas de punta o de próxima generación. Cuatro son los atributos principales de estas aplicaciones:

1. Ambientes de colaboración participativos, en los que realmente se pude interactuar con otros sin importar las distancias y las barreras geográficas.

2. Provisión de acceso común a recursos remotos y distribuidos, tales como telescopios, microscopios, entre otros instrumentales científicos de alto valor.

3. Utilización de la red como base para construir redes globales de servicios conexiones computacionales y de procesamiento de datos; esto posibilita la existencia de las Grid o Mallas.

4. Despliegue de información en ambientes de realidad virtual, lo que supone pasar de gráficos estáticos a flujo de imágenes en tiempo real y a animaciones tridimensionales. Esto permite el desarrollo de aquellas aplicaciones basadas en el uso del video, lo que cubre un amplísimo espectro que va desde la videoconferencia pasando por el video en demanda hasta llegar al control en forma remota de instrumental científico.

La integracion de servicios (voz y datos sobre una misma red) permite el uso mas eficiente de los recursos a la vez que facilita el desarrollo de aplicaciones multimedia, por contrapartida la integracion es dificil en cuanto los requisitos y caracteristicas de los traficos a integrar son muy diferentes.

El uso de una red de conmutacion de paquetes como soporte de la integracion es una de las alternativas mas logicas para la integracion.

De entre las redes de este tipo las mas idoneas son las de area local que funcionan por control de acceso por paso de testigo.

En base a esta red se han estudiado por simulacion y analiticamente (usando el modelo del servidor con vacaciones y las leyes de pseudoconservacion de la cantidad de trabajo) diversas tecnicas de integracion.

Registro.

Un registro es un conjunto de campos que contienen los datos que pertenecen a una misma repetición de entidad. Se le asigna automáticamente un número consecutivo (número de registro) que en ocasiones es usado como índice aunque lo normal y práctico es asignarle a cada registro un campo clave para su búsqueda.

Registro de Aplicaciones.

Es una lista de todos los programas instalados en los equipos de la red lógica. Se compone esta lista en base a los datos obtenidos de los equipos clientes.

Análisis de la actividad del servidor.

Su servidor en Internet genera un registro del tráfico y de las peticiones de datos en un archivo de apuntes (log). Este archivo incluye información sobre errores, tiempo de procesamiento, ancho de banda utilizado, dirección IP del visitante, de dónde procedían las visitas (referentes) así como información sobre el sistema operativo y el navegador empleado por los visitantes, entre otros. Las aplicaciones que emplean el análisis del registro de la actividad del servidor se instalan habitualmente tras el firewall de los servidores y analizan el archivo de registro de una forma periódica (semanalmente, mensualmente…) Estas aplicaciones interpretan los datos y generan una instantánea en forma de un informe compuesto por tablas de datos y/o gráficas que hacen comprensible y utilizable la información contenida en dicho registro.

Registro de tráfico de las aplicaciones.

No todos los informes estadísticos del tráfico registrado en un sitio web determinado se generan de la misma forma. El análisis de la actividad del servidor nos permite medir adecuadamente una serie de datos importantes sobre el rendimiento de nuestra presencia en Internet, mientras que las estadísticas en tiempo real nos aportan datos

más exactos sobre el número real de visitantes únicos y de páginas vistas. Al primer grupo -informes estadísticos de tráfico a partir del análisis de la actividad del servidor- pertenecen los informes generados por aplicaciones como Urchin o WebTrends, y que son consultables generalmente desde el panel de control de nuestro sitio web. Al segundo grupo pertenecen distintos servicios que, desde la propia Web, detectan cada una de las visitas a nuestro sitio web y registran una valiosísima información sobre las mismas, que después presentan de forma gráfica. Es importante entender en primer lugar que ambos tipos de informe no son de ninguna forma excluyentes, sino complementarios, y que vale la pena aprender a interpretar adecuadamente sus datos para tomar decisiones de marketing adecuadas.

Dimensiones de la red

PAN (Personal Area Network - Red de Área Personal)

Esta red es un conjunto de máquinas comunicadas entre sí con un mismo lenguaje y con un enlace guiado (cables) para compartir información  recursos y servicios que tiene como máximo 8 terminales.

Caracteristicas: Es una red privada

No sobrepasan un área de cobertura de 10 mts.

 Ventajas: Por ser una o muy pocas terminales, su velocidad es màs eficaz

No tienen muchos problemas en torno con el cableado ya que sus dimensiones son muy disminuidas

LAN (Local Area Network - Red de Área Local)

Esta es un red muy parecida a la PAN solo que esta es un poco más grande, pero debido a sus limitadas dimensiones son instaladas en un ámbito pequeño, como una oficina o un edificio y que por lo mismo son rápidas.

Características: Utiliza un medio de transmisión simple (cable coaxial, fibra óptica, etc.)

Su comunicación es privada

Utiliza tecnologia broadcast

Tiene un alcance de 100 mts., pero puede llegar a más si se utilizan repetidores. 

Ventajas:

Permite compartir bases de datos

Permite realizar un proceso distribuido

Ofrece un gran ahorro de tiempo (por utilizar tecnología broadcast) y dinero

Desventajas: Si existe un solo canal de comunicación entre los nodos, al fallar una terminal, se cae la red consiguiente a esta. 

Tiene riesgos de que haya colisión o caída de red por no haber restricción hacia la red (broadcast).

MAN (Metropolitan Area Network - Red de Área Metropolitana)

Es un conjunto de redes LAN y utiliza una tecnología similar a ésta. Comprende una ubicación geográfica que utiliza una cobertura mayor que 4 km., utilizándose más frecuentemente para unir sucursales de una empresa, etc. Utilizan dos buses unidireccionales (hacia una sola direcciòn, ya sea enviar o recibir tramas) cada uno independiente de el otro.Características: Puede ser una red pública o privada

 Puede alcanzar una distancia de 500 km. dependiendo del alcance entre nodos y utilizando repetidores

Su velocidad es de 10 Mb/s hasta 75 Mb/s sobre cables y mediante fibra óptica de 100 Mb/s hasta 1Gb/s

Capacidad de reconfiguración cuando se producen fallos

Transmisión CAD/CAM

 Ventajas: Control de Acceso al Medio (MAC) que permite a los nodos compartir un medio de transmisión de forma más ecuánime

Utiliza servicios de VoIP

 Desventajas: Solo se pueden comunicar nodos que entren en la cobertura de esta red.

Al caerse el sistema los nodos solo tienen acceso a sus dispositivos de red, quedándose sin comunicación con los demás nodos de la red.

WAN (Wide Area Network - Red de Área Amplia)Esta red conecta paìses con tecnología punto a punto por las grandes distancias, su velocidad es menor que la LAN, aunque son capaces de transferir una mayor cantidad de datos, está formada por una vasta cantidad de hots interconectados.Características:  Velocidad desde 10 MB/s hasta 1000 Mb/s.

Ventajas: Puede comunicar un nodo con otro estando a una distancia de miles de km.

No requiere de gastos mayores por tener acceso a redes inalámbricas.

No está limitada en espacios geográficos

Desventajas: Si su conexión es por medio de satélite, la velocidad es más lenta.

La seguridad en las computadoras no es buena ya que puede ser por infección de virus, eliminación de programas, etc.

Redes privadas

La red privada es una red donde a los terminales puede asignársele direcciones de este espacio de direcciones cuando se requiera que ellas deban comunicarse con otras terminales dentro de la red interna (una que no sea parte de Internet) pero no con Internet directamente. Las redes privadas son bastante comunes en esquemas de redes de área local (LAN) de oficina, pues muchas compañías no tienen la necesidad de una dirección IP global para cada estación de trabajo, impresora y demás dispositivos con los que la compañía cuente. Otra razón para el uso de direcciones de IP privadas es la escasez de direcciones IP públicas que pueden ser registradas. IPv6 se creó justamente para combatir esta escasez, pero aun no ha sido adoptado en forma definitiva.

Los enrutadores en Internet normalmente se configuran de manera tal que descarten cualquier tráfico dirigido a direcciones IP privadas. Este aislamiento le brinda a las redes privadas una forma de seguridad básica, dado que por lo general no es posible que alguien desde fuera de la red privada establezca una conexión directa a una máquina por medio de estas direcciones. Debido a que no es posible realizar conexiones entre distintas redes privadas a través de Internet, distintas compañías pueden usar el mismo rango de direcciones privadas sin riesgo de que se generen conflictos con ellas, es decir, no se corre el riesgo de que una comunicación le llegue por error a un tercero que esté usando la misma dirección IP.

Si un dispositivo de una red privada necesita comunicarse con otro dispositivo de otra red privada distinta, es necesario que cada red cuente con una puerta de enlace con una dirección IP pública, de manera que pueda ser alcanzada desde fuera de la red y así se pueda establecer una comunicación, ya que un enrutador podrá tener acceso a esta puerta de enlace hacia la red privada. Típicamente, esta puerta de enlace será un dispositivo de traducción de dirección de red (NAT) o un servidor proxy.

Sin embargo, esto puede ocasionar problemas cuando distintas compañías intenten conectar redes que usan direcciones privadas. Existe el riesgo de que

se produzcan conflictos y problemas de ruteo si ambas redes usan las mismas direcciones IP para sus redes privadas o si dependen de la traducción de dirección de red (NAT) para que se conecten a través de Internet.

Redes Abiertas

Una red abierta generalmente son servicios públicos gratuitos cuyos proveedores ofrecen internet gratuito en estaciones de autobuses, aeropuertos, plazas o parques públicos, etc. Un ejemplo puede ser un aeropuerto donde la señal inalámbrica es abierta y cualquier usuario con una laptop o un teléfono pueden conectarse a esa red de manera gratuita. La red abierta no tiene restricciones y puedes hacer de todo sin ningún tipo de limitante. Un ejemplo puede ser un usuario casero que no tiene restricciones en su red y puede hacer lo que le guste sin problema alguno.

Por otro lado, las redes cerradas son redes particulares donde para poder utilizar esta red requieres ingresar una contraseña, o bien, solicitar al administrador de esa red, el permiso para poder utilizarla sin problemas. Un buen ejemplo es un usuario casero particular con una conexión inalámbrica cerrada (requiere contraseña), con lo cual impide el acceso a otras personas. Es común encontrarla en centros financieros, empresas importantes, o donde existan reglas o parámetros para aceptar o denegar el tipo de contenidos que pueden verse o no pueden verse en la red. Un ejemplo puede ser una red cerrada en una escuela, donde pueden estar restringidos los servicios de MSN, chats, páginas de adultos, juegos en línea, etc.