Objetivos de las
Redes
Las redes
en general, consisten en "compartir recursos", y uno de sus objetivo
es hacer que todos los programas, datos y equipo estén disponibles para
cualquiera de la red que así lo solicite, sin importar la localización física
del recurso y del usuario. En otras palabras, el hecho de que el usuario se
encuentre a 1000 km de distancia de los datos, no debe evitar que este los
pueda utilizar como si fueran originados localmente.
Un segundo objetivo consiste en proporcionar una alta
fiabilidad, al contar con fuentes alternativas de suministro. Por ejemplo todos
los archivos podrían duplicarse en dos o tres máquinas, de tal manera que si
una de ellas no se encuentra disponible, podría utilizarse una de las otras
copias. Además, la presencia de múltiples CPU significa que si una de ellas
deja de funcionar, las otras pueden ser capaces de encargarse de su trabajo,
aunque se tenga un rendimiento global menor.
Otro objetivo es el ahorro económico. Los ordenadores pequeños
tienen una mejor relación costo / rendimiento, comparada con la ofrecida por
las máquinas grandes. Estas son, a grandes rasgos, diez veces mas rápidas que
el mas rápido de los microprocesadores, pero su costo es miles de veces mayor.
Este desequilibrio ha ocasionado que muchos diseñadores de sistemas construyan
sistemas constituidos por poderosos ordenadores personales, uno por usuario,
con los datos guardados una o mas máquinas que funcionan como servidor de
archivo compartido.
Este objetivo conduce al concepto de redes con varios
ordenadores en el mismo edificio. A este tipo de red se le denomina LAN ( red
de área local ), en contraste con lo extenso de una WAN ( red de área extendida
), a la que también se conoce como red de gran alcance.
Un punto muy relacionado es la capacidad para aumentar el
rendimiento del sistema en forma gradual a medida que crece la carga,
simplemente añadiendo mas procesadores. Con máquinas grandes, cuando el sistema
esta lleno, deberá reemplazarse con uno mas grande, operación que por lo normal
genera un gran gasto y una perturbación inclusive mayor al trabajo de los
usuarios.
Otro objetivo del establecimiento de una red
de ordenadores, es que puede proporcionar un poderoso medio de comunicación
entre personas que se encuentran muy alejadas entre si. Con el ejemplo de una
red es relativamente fácil para dos o mas personas que viven en lugares
separados, escribir informes juntos. Cuando un autor hace un cambio inmediato,
en lugar de esperar varios días para recibirlos por carta. Esta rapidez hace
que la cooperación entre grupos de individuos que se encuentran alejados, y que
anteriormente había sido imposible de establecer, pueda realizarse ahora.
En la siguiente tabla se muestra la
clasificación de sistemas multiprocesadores distribuidos de acuerdo con su
tamaño físico. En la parte superior se encuentran las máquinas de flujo de
datos, que son ordenadores con un alto nivel de paralelismo y muchas unidades
funcionales trabajando en el mismo programa. Después vienen los
multiprocesadores, que son sistemas que se comunican a través de memoria
compartida. En seguida de los multiprocesadores se muestran verdaderas redes,
que son ordenadores que se comunican por medio del intercambio de mensajes.
Finalmente, a la conexión de dos o más redes se le denomina interconexión de
redes.
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 la sociedad. 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 sus negocios 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 mas 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.
Estructura de
una red
En toda red existe una colección de máquinas
para correr programas de usuario ( aplicaciones ). Seguiremos la terminología
de una de las primeras redes, denominada ARPANET, y llamaremos hostales a las
máquinas antes mencionadas. También, en algunas ocasiones se utiliza el término
sistema terminal o sistema final. Los hostales están conectados mediante una
subres de comunicación, o simplemente subred. El trabajo de la subred consiste
en enviar mensajes entre hostales, de la misma manera como el sistema
telefónico envía palabras entre la persona que habla y la que escucha. El
diseño completo de la red simplifica notablemente cuando se separan los
aspectos puros de comunicación de la red ( la subred ), de los aspectos de
aplicación ( los hostales ).
Una subred en la
mayor parte de las redes de área extendida consiste de dos componentes
diferentes: las líneas de transmisión y los elementos de conmutación. Las
líneas de transmisión ( conocidas como circuitos, canales o troncales ), se
encargan de mover bits entre máquinas.
Los elementos de conmutación son ordenadores
especializados que se utilizan para conectar dos o mas líneas de de
transmisión. Cuando los datos llegan por una línea de entrada, el elemento de
conmutación deberá seleccionar una línea de salida para reexpedirlos
Características de las Redes:
Los sistemas
operativos sofisticados de red local como el Netware Novell ofrecen un amplio
rango de servicios. Aquí se citarán algunas características principales:
Servicios de archivos.-Las redes y servidores trabajan con
archivos. El administrador controla los accesos a archivos y directorios. Se
debe tener un buen control sobre la copia, almacenamiento y protección de los
archivos.
Compartir recursos.- En los sistemas
dedicados como Netware, los dispositivos compartidos, como los discos fijos y
las impresoras, están ligados al servidor de archivos, o en todo caso, a un
servidor especial de impresión.
SFT(Sistema de tolerancia a fallas).- Permite que exista un cierto grado de
supervivencia de la red, aunque fallen algunos de los componentes del servidor.
Así si contamos con un segundo disco fijo, todos los datos del primer disco se
guardan también en el de reserva,
pudiendo usarse el segundo si falla el primero.
Sistema de Control de Transacciones.- Es un método de protección de las bases de
datos frente a la falta de integridad. Así si una operación falla cuando se
escribe en una base de datos, el sistema deshace la transacción y la base de
datos vuelve a su estado correcto original.
Seguridad.- El administrador de la red es la persona encargada de asignar
los derechos de acceso adecuados a la red y las claves de acceso a los
usuarios. El sistema operativo con servidor dedicado de Novell es uno de los
sistemas más seguros disponibles en el mercado.
Acceso Remoto.- Gracias al uso de líneas telefónicas Ud.
podrá conectarse a lugares alejados con otros usuarios.
Conectividad entre Redes.- Permite que una red se conecta a otra. La
conexión habrá de ser transparente para el usuario.
Comunicaciones entre usuarios.- Los usuarios pueden comunicarse entre sí fácilmente y enviarse archivos a través de la red.