Sistemas de red
Todas las comunicaciones de red implican el uso de hardware y software. El soporte de comunicaciones de red lo determinan el hardware y el software necesarios para ejecutar dicho hardware y para intercambiar información con la red.
El hardware consta del equipo físico conectado a la red física. El software consta de los programas y los controladores de dispositivo asociados con el funcionamiento de un sistema determinado. El hardware de sistema consta de adaptadores o de otros dispositivos que proporcionan una vía de acceso o una interfaz entre el software de sistema y la red física. Un adaptador requiere una tarjeta de E/S en el sistema. Un adaptador prepara todos los datos de entrada y de salida; efectúa las búsquedas de direcciones; proporciona controladores, receptores y protección frente a sobrecargas; da soporte a distintas interfaces y, en general, exime al procesador del sistema de la mayoría de las tareas relacionadas con las comunicaciones.
- Protocolos
- Los protocolos son conjuntos de reglas semánticas y sintácticas que definen cómo se entrega la información, cómo se adjunta para que alcance su destino de forma segura y la vía de acceso que sigue. Los protocolos también coordinan el flujo de mensajes y los acuses de recibo.
- Direcciones
- Un dominio de red es una agrupación administrativa de varias redes de sistemas o hosts dentro de la misma infraestructura. Los dominios ponen los recursos de proceso de datos en una red bajo un control
común.
Por ejemplo, la estructura de Internet ilustra cómo los dominios definen la dirección IP (Protocolo Internet). Internet es una extensa red compuesta por muchas redes distintas más pequeñas. Para facilitar las rutas y el direccionamiento, las direcciones de internet se estructuran jerárquicamente en dominios, con categorías muy amplias en la parte superior, por ejemplo com para usuarios de comercio, edu para usuarios de enseñanza y gov para usuarios del gobierno. En el dominio com hay muchos dominios más pequeños correspondientes a empresas individuales; por ejemplo ibm. En el dominio ibm.com hay incluso dominios más pequeños, correspondientes a las direcciones de Internet de distintas ubicaciones, por ejemplo austin.ibm.com oaleigh.ibm.com. En este nivel, puede identificar nombres de hosts. En este contexto, un sistema principal es cualquier sistema conectado a la red. En austin.ibm.com, es posible que haya sistemas principales con los nombres hamlet y lear, con las direcciones hamlet.austin.ibm.com y lear.austin.ibm.com.
- Pasarelas y puentes
- En internet residen una gran variedad de redes, que normalmente utilizan distinto hardware y ejecutan distinto software. Las pasarelas y los puentes permiten a estas distintas redes comunicarse entre sí. Un puente es una unidad funcional que conecta dos LAN que posiblemente utilizan el mismo procedimiento de control de enlace lógico (LLC), por ejemplo Ethernet, pero diferentes procedimientos de control de accesos al medio (MAC). Una pasarela tiene un rango más amplio que un puente. Opera por encima de la capa de enlace y, cuando es necesario, convierte la interfaz y el protocolo utilizados por una red en los utilizados por otra red distinta. Las pasarelas permiten las transferencias de datos entre las diversas redes que constituyen Internet.
- Direccionamiento de datos
- La utilización de nombres de dominio para el direccionamiento y de pasarelas para la conversión facilita en gran medida el direccionamiento de los datos que se están transfiriendo. El direccionamiento es la asignación de una vía de acceso por la que un mensaje alcanza su destino. El nombre de dominio define de forma efectiva el destino de mensaje. En una red grande como Internet, la información se direcciona de una red de comunicaciones a la siguiente hasta que llega a su destino. Cada red de comunicaciones comprueba el nombre de dominio y, basándose en los dominios con los que la red está familiarizada, direcciona la información hasta la siguiente detención lógica. De este modo, cada red de comunicaciones que recibe los datos contribuye al proceso de direccionamiento.
- Nodos locales y remotos
- Una red física la utilizan los sistemas principales que residen en dicha red. Cada sistema principal es un nodo de la red. Un nodo es una ubicación direccionable de una red de comunicaciones que proporciona servicios de proceso de sistema principal. Las intercomunicaciones de estos diversos nodos se definen como locales o remotas. Local pertenece a un dispositivo, archivo o sistema al que se accede directamente desde el sistema, sin utilizar una línea de comunicaciones. Remoto pertenece a un dispositivo, archivo o sistema al que el sistema accede a través de una línea de comunicaciones. Los archivos locales residen en el sistema, mientras que los archivos remotos residen en un servidor de archivos o en otro nodo con el que se comunica utilizando una red física, por ejemplo Ethernet, Red en anillo o línea telefónica.
- Cliente y servidor
- Un servidor es un sistema que contiene datos o proporciona recursos
a los que deben acceder otros sistemas de la red. Un cliente es un sistema
que solicita servicios o datos de un servidor. Los tipos de servidor comunes son servidores de archivos que almacenan archivos, servidores
de nombres que almacenan nombres y direcciones, servidores de aplicaciones que
almacenan programas y aplicaciones y servidores de impresión que planifican y dirigen los
trabajos de impresión al destino.
Un cliente puede solicitar código de programa actualizado o el uso de aplicaciones de un servidor de código. Para obtener un nombre o una dirección, un cliente se pone en contacto con un servidor de nombres. Un cliente también puede solicitar archivos y datos para la entrada de datos, las consultas o la actualización de registros de un servidor de archivos.