lunes, 11 de octubre de 2010

Redes de Computo

Miercoles 6 de Octubre del 2010     Grupo 108b     
Luis Yael Alvarado Nuñez
Israel Cruz Ballesteros
Sergio Dector Santa Cruz
Carlos Mauricio Arteaga Rodarte

Origen y Evolución de las Redes de Computo

Una red de computadoras es una interconexión de computadoras para compartir información, recursos y servicios. Esta interconexión puede ser a través de un enlace físico (alambrado) o inalámbrico.

Algunos expertos creen que una verdadera red de computadoras comienza cuando son tres o más los dispositivos y/o computadoras conectadas.

Para comunicarse entre sí en una red el sistema de red utiliza protocolos de red.

Por relación funcional se clasifican en:
*igual-a-igual (P2P)

Por topología:
*red alambrada
*red de anillo
*red de bus
*red de bus-estrella
*red de estrella
*red Mesh

Por estructura:
Red OSI

¿Qué es una Red computacional?
  • Conjunto de ordenadores conectados entre si para el intercambio y administración de datos a través de esta.
  • No solo datos pueden ser compartidos, sino también dispositivos hardware remotos.
  • Los computadores pueden conectarse por cable o inalambricamente.
Historia de las Redes
Comienzo de la década de los 40 (época de los computadores de tarjetas perforadas) surge la idea de conectar dos maquinas para compartir

Las redes surgen de la necesidad de compartir recursos de alto costo entre varias personas. En los inicios de las computadoras, los recursos eran de un costo altísimo, el poder de cómputo era uno de los mas valiosos y mas costosos. En los centros de investigación se hacia necesario que todos los investigadores tuvieran acceso a este tipo de recursos y que estos recursos fueran distribuidos en forma tal que no se tuviese un desperdicio de tiempo de procesamiento.

Funciones:
http://www.mitecnologico.com/Main/RedesDeComputadoras
  • Década de los 70. implementación de redes tipo x.25 (Intercambio de paquetes de datos entre nodos).
  • Década de los 80. Empresas privadas empiezan a implementar redes privadas locales. Ethernet, creada por IBM en esta misma década, fue la primera red de uso comercial, pero se limitaba al uso militar.
  • En la década de los 90 surge el boom de los computadores personales y por ende la necesidad de conectarse internamente entre ellos. Se crea Arpanet, red interna creada por la secretaria de defensa de Estados Unidos y que se convertiría en la Actual Internet.

Las primeras redes de computadoras que se crearon, eran del tipo centralizado, es decir, un procesador central, el cual tenia el poder de cómputo y las terminales que le enviaban las tareas a realizar al procesador. Estas redes exigían que la conexión se realizara punto a punto.
El desarrollo de la tecnología permitió tener redes que comunicaban computadoras en sitios distantes, este avance obligo a crear protocolos de comunicación entre las computadoras. Estos protocolos eran propietarios de los fabricantes de las maquinas. Aquí es donde se comienza a ver la necesidad de crear de protocolos estándares para comunicar maquinas y redes de diferentes fabricantes y de diferentes tipos.

HISTORIA DE LAS REDES DE COMPUTADORAS http://redeslanabedulmo.galeon.com/historia.html


La historia se puede remontar a 1957 cuando los Estados Unidos crearon la Advaced Research Projects Agency (ARPA), como organismo afiliado al departamento de defensa para impulsar el desarrollo tecnológico.
En 1965, la ARPA patrocino un programa que trataba de analizar las redes de comunicación usando computadoras. Mediante este programa, la máquina TX-2 en el laboratorio Licoln del MIT y la AN/FSQ-32 del System Development Corporation de Santa Mónica en California, se enlazaron directamente mediante una línea delicada de 1200 bits por segundo.
En 1967, La ARPA convoca una reunión en Ann Arbor (Michigan), donde se discuten por primera vez aspectos sobre la futura ARPANET.
En 1968 la ARPA no espera más y llama a empresas y universidades para que propusieran diseños, con el objetivo de construir la futura red. La universidad de California gana la propuesta para el diseño del centro de gestión de red y la empresa BBN (Bolt Beraneck and Newman Inc.)
En 1969, es un año clave para las redes de computadoras, ya que se construye la primera red de computadoras de la historia. Denominada ARPANET, estaba compuesta por cuatro nodos situados en UCLA (Universidad de California en los Ángeles), SRI (Stanford Research Institute), UCBS (Universidad de California de Santa Bárbara, Los Ángeles) y la Universidad de UTA.
La primera comunicación entre dos computadoras se produce entre UCLA y Stanford el 20 de octubre de 1969. El autor de este envío fue Charles Kline (UCLA)    
En ese mismo año, La Universidad de Michigan crearía una red basada en conmutación de paquetes, con un protocolo llamado X.25, la misión de esta red era la de servir de guía de comunicación a los profesores y alumnos de dicha universidad.    
En ese mismo año se empiezan a editar los primeros RFC (Petición de comentarios) Los RFC son los documentos que normalizan el funcionamiento de las redes de computadoras basadas en TCP/IP y sus protocolos asociados.
En 1970 la ARPANET comienza a utilizar para sus comunicaciones un protocolo Host-to-host. Este protocolo se denominaba NCP y es el predecesor del actual TCP/IP que se utiliza en toda la Internet.    
En ese mismo año, Norman Abramson desarrolla la ALOHANET que era la primera red de conmutación de paquetes vía radio y se uniría a la ARPANET en 1972.
Ya en 1971 la ARPANET estaba compuesta por 15 nodos y 23 maquinas que se unían mediante conmutación de paquetes.    
En ese mismo año Ray Tomlinson realiza un programa de e-mail para distribuir mensajes a usuarios concretos a través de ARPANET.
En 1972 se elige el popular @ como tecla de puntuación para la separación del nombre del usuario y de la máquina donde estaba dicho usuario. Se realiza la primera demostración pública de la ARPANET con 40 computadoras. En esa misma demostración se realiza el primer chat.
En 1973 se produce la primera conexión internacional de la ARPANET. Dicha conexión se realiza con el colegio universitario de Londres (Inglaterra) En ese mismo año Bob Metcalfe expone sus primeras ideas para la implementación del protocolo Ethernet que es uno de los protocolos màs importantes que se utiliza en las redes locales.    
A mediados de ese año se edita el RFC454 con especificaciones para la transferencia de archivos, a la vez que la universidad de Stanford comienza a emitir noticias a través de la ARPANET de manera permanente. En ese momento la ARPANET contaba ya con 2000 usuarios y el 75% de su trafico lo generaba el intercambio de correo electrónico.
En 1974 Cerf y Kahn publican su articulo, un protocolo para interconexión de redes de paquetes, que especificaba con detalle el diseño del protocolo de control de transmisión (TCP)
En 1975, Se prueban los primeros enlaces vía satélite cruzando dos océanos (desde Hawai a Inglaterra) con las primeras pruebas de TCP de la mano de Stanford, UCLA y UCL. En ese mismo año se distribuyen las primera versiones del programa UUCP (Unís-to-Unix CoPy) del sistema operativo UNIX por parte de AT&T.
La parada generalizada de la ARPNET el 27 de octubre de 1980 da los primeros avisos sobre los peligros de la misma. Ese mismo año se crean redes particulares como la CSNET que proporciona servicios de red a científicos sin acceso a la ARPANET.
En 1982 es el año en que la DCA y la ARPA nombran a TCP e IP como el conjunto de protocolos TCP/IP de comunicación a través de la ARPANET.
El 1 de enero de 1983 se abandona la etapa de transición de NCP a TCP/IP pasando este ultimo a ser el único protocolo de la ARPANET. Se comienza a unir redes y países ese mismo año como la CSNET, la MINET europea y se crearòn nuevas redes como la EARN.
En 1985 se establecen responsabilidades para el control de los nombres de dominio y así el ISI (Información Sciences Institute) asume la responsabilidad de ser la raíz para la resolución de los nombres de dominio. El 15 de marzo se produce el primer registro de nombre de dominio (symbolics.com) a los que seguirían cmu.edu, purdue.edu, rice.edu, ucla.edu y uk.
Antes de la llegada de las redes, los usuarios de estaciones de trabajo necesitaban tener sus propias impresoras y otros periféricos, lo que constituía un factor caro para las grandes empresas. La revolución de las redes redujo drásticamente estos costes haciendo posible que varios usuarios compartieran hardware y software simultáneamente.

Administración y soportes centralizados

Los equipos en red también simplifican las tareas de administración y soporte. Desde una misma ubicación, el administrador de red puede realizar tareas administrativas en cualquier equipo de la red. Además, es más eficaz para el personal técnico ofrecer soporte sobre una versión de un sistema operativo o de una aplicación que tener que supervisar varios sistemas y configuraciones individuales y únicas.

Tipos de redes

Por extensión las redes pueden ser:

*Área de red local (LAN)
*Área de red metropolitana (MAN)
*Área de red amplia (WAN)
*Área de red personal (PAN)

Red de area metropolitana(MAN):

Una red que conecta las redes de un área dos o mas locales juntos pero no extiende mas allá de los limites de la ciudad inmediata, o del área metropolitana. las rebajadoras múltiples, los interruptores y los cubos están conectados para crear a una MAN.

Red de area amplia(WAN):

Es una red de comunicaciones de datos que cubre un área geográfica relativamente amplia y que utiliza a menudo las instalaciones de transmisión proporcionadas por los portadores comunes, tales como compañias de teléfono. Las tecnologías WAN funcionan generalmente en las tres capas mas bajas del modelo de referencia OSI: la capa física, la capa de transmisión de datos, y la capa de red.

Red de area local(LAN):

Una red que se limita a un area especial relativamente pequeña tal como un cuarto. en un solo edificio, una nave o un avion.

Red de area del campus(CAN):

Se deriva a una red que conecta dos o mas LANs los cuales deben estar conectados en un área geografica especifica.

FUENTES:

Topologías de Redes

Luis Yael Alvarado Nuñez                  108B                 Lunes 11 de Octubre del 2010

Topologías de Red

El término topología se refiere a la forma en que está diseñada la red, bien físicamente (rigiéndose de algunas características en su hardware) o bien lógicamente (basándose en las características internas de su software).
La topología de red es la representación geométrica de la relación entre todos los enlaces y los dispositivos que los enlazan entre sí (habitualmente denominados nodos).
Para el día de hoy, existen al menos cinco posibles topologías de red básicas: malla, estrella, árbol, bus y anillo.








Topología en Malla

En una topología en malla, cada dispositivo tiene un enlace punto a punto y dedicado con cualquier otro dispositivo. El término dedicado significa que el enlace conduce el tráfico únicaniente entre los dos dispositivos que conecta.Por tanto, una red en malla completamente conectada necesita n(n-1)/2 canales fisicos para enlazar n dispositivos. Para acomodar tantos enlaces, cada dispositivo de la red debe tener sus puertos de entrada/salida (E/S).
Una malla ofrece varias ventajas sobre otras topologías de red. En primer lugar, el uso de los enlaces dedicados garantiza que cada conexión sólo debe transportar la carga de datos propia de los dispositivos conectados, eliminando el problema que surge cuando los enlaces son compartidos por varios dispositivos. En segundo lugar, una topología en malla es robusta. Si un enlace falla, no inhabilita todo el sistema.
Otra ventaja es la privacidad o la seguridad. Cuando un mensaje viaja a través de una línea dedicada, solamente lo ve el receptor adecuado. Las fronteras fisicas evitan que otros usuarios puedan tener acceso a los mensajes.


Topología en Estrella

En la topología en estrella cada dispositivo solamente tiene un enlace punto a punto dedicado con el controlador central, habitualmente llamado concentrador. Los dispositivos no están directamente enlazados entre sí.
A diferencia de la topología en malla, la topología en estrella no permite el tráfico directo de dispositivos. El controlador actúa como un intercambiador: si un dispositivo quiere enviar datos a otro, envía los datos al controlador, que los retransmite al dispositivo final.
Una topología en estrella es más barata que una topología en malla. En una red de estrella, cada dispositivo necesita solamente un enlace y un puerto de entrada/salida para conectarse a cualquier número de dispositivos.
Este factor hace que también sea más fácil de instalar y reconfigurar. Además, es necesario instalar menos cables, y la conexión, desconexión y traslado de dispositivos afecta solamente a una conexión: la que existe entre el dispositivo y el concentrador.


Topología en Árbol

La topología en árbol es una variante de la de estrella. Como en la estrella, los nodos del árbol están conectados a un concentrador central que controla el tráfico de la red. Sin embargo, no todos los dispositivos se conectan directamente al concentrador central. La mayoría de los dispositivos se conectan a un concentrador secundario que, a su vez, se conecta al concentrador central.
El controlador central del árbol es un concentrador activo. Un concentrador activo contiene un repetidor, es decir, un dispositivo hardware que regenera los patrones de bits recibidos antes de retransmitidos.
Retransmitir las señales de esta forma amplifica su potencia e incrementa la distancia a la que puede viajar la señal. Los concentradores secundarios pueden ser activos o pasivos. Un concentrador pasivo proporciona solamente una conexión fisica entre los dispositivos conectados.


Topología en Bus

Una topología de bus es multipunto. Un cable largo actúa como una red troncal que conecta todos los dispositivos en la red.
Los nodos se conectan al bus mediante cables de conexión (latiguillos) y sondas. Un cable de conexión es una conexión que va desde el dispositivo al cable principal. Una sonda es un conector que, o bien se conecta al cable principal, o se pincha en el cable para crear un contacto con el núcleo metálico.
Entre las ventajas de la topología de bus se incluye la sencillez de instalación. El cable troncal puede tenderse por el camino más eficiente y, después, los nodos se pueden conectar al mismo mediante líneas de conexión de longitud variable. De esta forma se puede conseguir que un bus use menos cable que una malla, una estrella o una topología en árbol.


Topología en Anillo

En una topología en anillo cada dispositivo tiene una línea de conexión dedicada y punto a punto solamente con los dos dispositivos que están a sus lados. La señal pasa a lo largo del anillo en una dirección, o de dispositivo a dispositivo, hasta que alcanza su destino. Cada dispositivo del anillo incorpora un repetidor.
Un anillo es relativamente fácil de instalar y reconfigurar. Cada dispositivo está enlazado solamente a sus vecinos inmediatos (bien fisicos o lógicos). Para añadir o quitar dispositivos, solamente hay que mover dos conexiones.
Las únicas restricciones están relacionadas con aspectos del medio fisico y el tráfico (máxima longitud del anillo y número de dispositivos). Además, los fallos se pueden aislar de forma sencilla. Generalmente, en un anillo hay una señal en circulación continuamente.

lunes, 4 de octubre de 2010

Hardware y Software

Hardware
 
En computación, término inglés que hace referencia a cualquier componente físico tecnológico, que trabaja o interactúa de algún modo con la computadora. No sólo incluye elementos internos como el disco duro, CD-ROM, disquetera, sino que también hace referencia al cableado, circuitos, gabinete, etc. E incluso hace referencia a elementos externos como la impresora, el mouse, el teclado, el monitor y demás periféricos.

El hardware contrasta con el software, que es intangible y le da lógica al hardware (además de ejecutarse dentro de éste).

El hardware no es frecuentemente cambiado, en tanto el software puede ser creado, borrado y modificado sencillamente. (Excepto el firmware, que es un tipo de software que raramente es alterado).

Hardware típico de una computadora

El típico hardware que compone una computadora personal es el siguiente:

• Su chasis o gabinete
• La placa madre, que contiene: CPU, cooler, RAM, BIOS, buses (PCI, USB, HyperTransport, CSI, AGP, etc)
Fuente de alimentación
• Controladores de almacenamiento: IDE, SATA, SCSI
• Controlador de video
• Controladores del bus de la computadora (paralelo, serial, USB, FireWire), para conectarla a periféricos
Almacenamiento: disco duro, CD-ROM, disquetera, ZIP driver y otros
Tarjeta de sonido
• Redes: módem y tarjeta de red

El hardware también puede incluir componentes externos como:
Teclado
Mouse, trackballs
Joystick, gamepad, volante
Escáner, webcam
• Micrófono, parlante
Monitor (LCD, o CRT)
Impresora

Software

En computación, el software -en sentido estricto- es todo programa o aplicación programado para realizar tareas específicas. El término "software" fue usado por primera vez por John W. Tukey en 1957.

Algunos autores prefieren ampliar la definición de software e incluir también en la definición todo lo que es producido en el desarrollo del mismo.

La palabra "software" es un contraste de "hardware"; el software se ejecuta dentro del hardware.

Una definición más amplia de software incluye mucho más que sólo los programas. Esta definición incluye:

- La representación del software: programas, detalles del diseño escritos en un lenguaje de descripción de programas, diseño de la arquitectura, especificaciones escritas en lenguaje formal, requerimientos del sistema, etc.

- El conocimiento de la ingeniería del software: Es toda la información relacionada al desarrollo de software (por ejemplo, cómo utilizar un método de diseño específico) o la información relacionada al desarrollo de un software específico (por ejemplo, el esquema de pruebas en un proyecto). Aquí se incluye información relacionada al proyecto, información sobre la tecnología de software, conocimiento acerca de sistemas similares y la información detallada relacionada a la identificación y solución de problemas técnicos.

El "software" como programa

El software, como programa, consiste en un código en un lenguaje máquina específico para un procesador individual. El código es una secuencia de instrucciones ordenadas que cambian el estado del hardware de una computadora.

El software se suele escribir en un lenguaje de programación de alto nivel, que es más sencillo de escribir (pues es más cercano al lenguaje natural humano), pero debe convertirse a lenguaje máquina para ser ejecutado.

Historia de las computadoras (Linea del Tiempo)

Generaciones de las computadoras.


Primera Generacion
(1951-1958)
En esta generacion habia un gran desconocimiento de las capacidades de las computadoras, puesto que se realizo un estudio en esta epoca que determino que con 20 computadoras se saturaria el Mercado de los Estados Unidos en el campo de procesamiento de datos.
Segunda Generacion
(1958-1964)
En esta generacion las computadoras se reducen de tamaño y son de menor costo. ya que usaban transistores mas rapidos para procesar informacion y utilizaban anillos magneticos para almacenar informacion.
Tercera Generacion
(1964-1971)
La tercera generacion de computadoras emergio con el desarrollo de circuitos integrados en las que se colocan miles de componentes electronicos en una intregacion en miniatura. Las computadoras se hicieron mas pequeñas, mas rapidas, desprendian menos calory eran energeticamente mas eficientes.
Cuarta Generacion
(1971-1988)
Aparecen los microprocesadores que es un gran adelanto de la microelectronica, son circuitos integrados de alta densidad y con una velocidad impresionante. Las microcomputadoras con base en estos circuitos son extremadamente pequeñas y baratas. Aqui nacen las computadoras personales que han adquirido proporciones enormes y que han influido en la sociedad en general sobre la llamada “revolucion”.
Quinta Generación
(1988 al presente)
En vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.



Precursores


Blass PascalEn vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.
John NapierEn vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.
William OughtredEn vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.
Charles BabbgeEn vista de la acelerada marcha de la microelectrónica, la sociedad industrial se ha dado a la tarea de poner también a esa altura el desarrollo del software y los sistemas con que se manejan las computadoras. Surge la competencia internacional por el dominio del mercado de la computación, en la que se perfilan dos líderes que, sin embargo, no han podido alcanzar el nivel que se desea: la capacidad de comunicarse con la computadora en un lenguaje más cotidiano y no a través de códigos o lenguajes de control especializados.