8.1 Conocimientos básicos de networking
8.1.11 Full-duplex y half-duplex, WAN y LAN;
Servidor, estación de trabajo y host; networking basada en servidor y networking de igual a igual; Cable, NIC y router; banda ancha y banda base; Gateway (como router IP por defecto y como método para conectar sistemas o protocolos distintos)
Full-duplex y half-duplex

Hay tres términos distintos que se utilizan para describir cómo interactúan los transmisores y los repetidores durante la comunicación, unidireccional, half-duplex y full-duplex. En la comunicación unidireccional, los datos viajan sólo en una dirección y no hay ninguna respuesta necesaria o posible. Un ejemplo de comunicación unidireccional es el sistema de Dirección Pública (PA) de una escuela. En la comunicación half-duplex, los datos viajan desde un transmisor a un receptor y luego desde el receptor al transmisor, de forma reiterada, pero jamás simultáneamente: la transmisión y recepción simultánea de datos no es posible. Ejemplos de la comunicación half-duplex son los transmisores-receptores portátiles y Ethernet 10BASE-T. En la comunicación full-duplex, tanto el transmisor como el receptor pueden enviar y recibir de forma simultánea. Sin duda, esta es la forma de comunicación más rápida, pero requiere un sistema electrónico más sofisticado. Ejemplos de la comunicación full-duplex son el teléfono y 100BASE-TX (Fast Ethernet).

WAN y LAN

Una red de área amplia (WAN) no tiene límites geográficos; mientras que una red de área local (LAN) se limita a una región más pequeña. Las WAN pueden abarcar ciudades, países y múltiples ubicaciones; las LAN se limitan a un solo edificio o campus escolar.

Las LAN operan dentro de un área geográfica limitada, como un edificio, conectando estaciones de trabajo, dispositivos periféricos y otros dispositivos en una misma red. Las LAN ofrecen a las empresas tecnología informática completa para compartir dispositivos en una red.

Las WAN no tienen límites geográficos y su tamaño varía: pueden abarcar ciudades, estados o incluso el mundo entero. Las WAN proporcionan un medio eficiente para transportar información desde una red (una LAN) a otra.

Servidor, estación de trabajo y host

Los servidores generalmente son computadores poderosos, que suministran recursos y servicios a otros computadores en una red. Las estaciones de trabajo (clientes) son dispositivos aptos para realizar el procesamiento local de datos, y utilizan los recursos y servicios proporcionados por el servidor. Host es el nombre especial de CUALQUIER sistema informático direccionable en una red que ejecuta TCP/IP. Entre los ejemplos de host se incluyen las estaciones de trabajo, servidores, minicomputadores, mainframes e incluso routers.

Networking basada en servidor y networking de igual a igual

Las redes pueden ser basadas en servidor o de igual a igual. Una red basada en servidor, también denominada cliente/servidor, conecta varios hosts a un computador centralizado. Este computador funciona como un servidor, brindando funciones de seguridad y acceso a la red y recursos, lo que permite organizar un sistema de seguridad central. A medida que la red crece y la cantidad de nodos aumenta, este tipo de red permite agregar servidores específicos para hacer frente a necesidades y recursos específicos. Los ejemplos incluyen servidores de archivo e impresión, servidor de aplicación, controladores de dominio y servidores de directorio.

Las redes cliente-servidor por lo general requieren un computador servidor poderoso, que ejecuta un sistema operativo de red, y administración realizada por personal altamente calificado. Las ventajas son la diversidad de servicios que se pueden suministrar y la administración central de esos servicios. Sin embargo, entre las desventajas se incluyen el costo y la complejidad.

En una red de igual a igual, no hay ningún servidor centralizado ni ningún sistema de seguridad. Cada nodo en la red funciona como su propio servidor, otorgando permiso a los otros nodos en la red para acceder a sus recursos. Este tipo de red se limita a aproximadamente 10 nodos conectados entre sí. Las ventajas incluyen la simplicidad, bajo costo y facilidad de administración, mientras que las desventajas incluyen baja velocidad y una gama de servicios muy limitada.

Cables, NIC y router

Para crear una red que funcione correctamente, es necesario utilizar cables, NIC y routers. Un cable es el medio físico que se utiliza para conectar las redes. Entre los cables que se pueden utilizar para conectar una red se incluyen los cables de par trenzado no blindado y blindado (UTP y STP), coaxial, fibra óptica o inalámbrico (si no se requieren cables). Estos medios físicos se utilizan junto con la tarjeta de interfaz de red (NIC), que permite que el computador se comunique con la red. También se puede decir que la NIC permite que el sistema operativo de la estación de trabajo se comunique con el sistema operativo de red (NOS) de área local. Un router es un dispositivo de capa 3 que ejecuta la selección de la mejor ruta y la conmutación de paquetes, y se utiliza para conectar una o más redes de área local (LAN) entre sí para crear una red de área amplia (WAN).

Banda ancha y banda base

La señalización puede ser de banda ancha o de banda base. Banda ancha es una técnica de señalización analógica que generalmente se utiliza en la televisión por cable. Este tipo de señalización puede transportar vídeo, voz y datos a través de un cable. Comparte el ancho de banda del medio a través de distintos canales, utilizando a menudo distintas frecuencias de portadora. Una de las técnicas compartidas se denomina multiplexión por división de frecuencia (FDM).

Banda base es una técnica de señalización digital, que utiliza todo el ancho de banda del medio para un solo canal a la vez y permite rendimientos muy altos (los anchos de banda medidos reales son posibles debido a esta técnica de "un solo canal a la vez"). Las señales se emiten bajo la forma de pulsos de voltaje en cobre, pulsos de luz en fibra óptica u ondas electromagnéticas en la atmósfera. Por lo general se requiere algún tipo de dispositivo multiplexor (MUX) para que múltiples dispositivos puedan turnarse para utilizar el medio.

Gateway

Un gateway, que funciona como traductor, suministra comunicación entre distintos sistemas operativos y frecuentemente brinda servicios de Internet. Debe haber un gateway si dos tipos distintos de sistemas operativos, como Windows y UNIX, se deben comunicar. Para comunicarse con un nodo en una red distinta a través de Internet, el dispositivo debe estar conectado a una LAN o a una conexión de acceso telefónico.

"Gateway" también es el nombre del gateway por defecto, una dirección IP que se utiliza para enviar paquetes desde una subred a otra, si no hay ninguna otra información de enrutamiento disponible.

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