¿Qué es una red informática?

Una computadora moderna es una maravilla tecnológica. Funcionan con diminutas obleas de silicio, cada una grabada con diseños lo suficientemente pequeños como para medirlos en nanómetros. Se pueden transferir grandes cantidades de datos en un abrir y cerrar de ojos, mientras que los datos que habrían llenado una habitación hace solo unas décadas ahora pueden caber en la palma de su mano. Por mucho que estas máquinas sean capaces, para el usuario promedio, una computadora por sí sola es bastante limitada. La clave que hace que una computadora moderna funcione es una conexión de red, específicamente a Internet.

¿Qué es una red?

Una red es una colección de computadoras y otros dispositivos informáticos que pueden comunicarse entre sí en un sistema compartido pero esencialmente cerrado. Estas redes se pueden conectar, lo que permite que los datos se compartan aún más. Internet es la máxima manifestación de esto. Es el resultado de la conexión de muchas redes a nivel mundial.

Puede tener dispositivos de usuario final, como una computadora, una computadora portátil o un teléfono inteligente, dentro de una red. También puede tener periféricos como impresoras, dispositivos domésticos inteligentes y servidores de archivos. Los servidores de archivos pueden dar servicio a aplicaciones grandes y complejas que permiten páginas web.

El diseño típico de una red doméstica es que cada dispositivo se conecte a un dispositivo de red en particular llamado enrutador. El enrutador enruta el tráfico internamente alrededor de la red. También se encuentra en el límite de la red y puede comunicarse con otras redes si está conectado. Si esas redes están conectadas a Internet, todos los hosts de la red doméstica pueden acceder a Internet.

Puede haber muchas redes "más pequeñas" con dispositivos de usuario grandes en redes grandes que se pueden encontrar en entornos empresariales. Luego, estos se pueden conectar a través de redes troncales que pueden tener solo enrutadores, o también pueden incluir servidores.

Conexión de una red

Conectar una red requiere tener algún tipo de estándar de conexión. En las redes modernas, la mayoría de los dispositivos están conectados a través de Ethernet o Wi-Fi. Ethernet es un estándar cableado que utiliza cableado eléctrico. Wi-Fi es un estándar inalámbrico que utiliza ondas de radio para comunicarse. Las conexiones de fibra óptica también son razonablemente estándar, aunque principalmente en entornos de alta velocidad como los centros de datos, ya que ofrecen mayores limitaciones de ancho de banda. Las conexiones de fibra óptica codifican datos en señales láser enviadas a través de un delgado cable de vidrio. Gracias a la refracción, la luz queda atrapada dentro de la fibra.

Hay muchas otras opciones disponibles, incluido el uso de señales de microondas para comunicarse con satélites geosincrónicos. Los enlaces punto a punto pueden funcionar con luz visible o invisible si tienen una línea de visión directa. Incluso hay un estándar de broma del Día de los Inocentes para "IP sobre transportadores aviares" que estandariza un método de comunicación a través de una paloma mensajera, aunque no recomendamos su uso.

Consideraciones

Enrutar el tráfico a través de una sola red requiere diseñar un sistema de direccionamiento que pueda identificar hosts individuales. Este proceso se complica aún más cuando se trata de grupos de redes. Los protocolos de enrutamiento permiten que los enrutadores se comuniquen entre ellos para informar a otros que pueden enrutar el tráfico a otras ubicaciones.

A veces, puede estar satisfecho con el envío de datos en texto sin formato. Esto significa que cualquier persona en posición de interceptar los datos puede determinar de manera trivial qué se envió. Si interceptan los datos en tiempo real, pueden modificarlos a voluntad. Sin embargo, para datos más confidenciales, se necesita seguridad. Los protocolos de cifrado permiten que dos dispositivos negocien una conexión segura entre ellos, incluso si no se puede confiar en los dispositivos con los que se comunican.

El cifrado también resulta útil si desea configurar una red en la que los dispositivos estén conectados directamente. Una VPN o red privada virtual le permite configurar una conexión cifrada entre dos dispositivos. Entonces pueden comunicarse a través de este enlace como si fuera una sola conexión en lugar de una serie de conexiones. Esto también puede conectar grandes redes incluso si las separan grandes distancias.

Indicadores clave de rendimiento

El ancho de banda es generalmente el número más cotizado cuando se trata del rendimiento de la red. En general, eso tiene sentido. Cuantos más datos se puedan transmitir a través de la red, mejor. Sin embargo, en algunos casos, otra estadística, la latencia, es igual o incluso más importante. La latencia es una medida de retraso. Por lo general, mide el tiempo que tarda un pequeño mensaje en enviarse de un dispositivo a otro.

Sin embargo, también puede valer la pena considerar el ancho de banda y la latencia cuando se trata de cantidades extremadamente grandes de datos. Un automóvil lleno de discos duros puede transportar rápidamente una gran cantidad de datos. Aunque la latencia es baja, el "tiempo de transmisión" general puede superar significativamente las velocidades de Internet. Esto ha llevado a la frase, "nunca subestimes el ancho de banda de un camión lleno de discos duros". El flejado de tarjetas microSD también ha demostrado este efecto en las palomas mensajeras. Sin embargo, se han presentado quejas de que esto no cumple con el estándar de broma mencionado anteriormente, que solo estandariza las notas en papel.

La calidad del servicio, la congestión de la red y la resiliencia de la red son más un problema para los proveedores de red que para los usuarios domésticos. Incluso si el ancho de banda es generalmente bueno, la baja calidad del servicio podría generar problemas en la red en momentos clave. Los medios de transmisión, como los cables Ethernet, tienen un límite en la cantidad de datos que pueden transferir en una unidad de tiempo determinada. Si hay un gran pico en el tráfico, una conexión puede sobrecargarse, afectando el servicio de todos. Ocasionalmente, el hardware y los sistemas pueden fallar. Un sistema resiliente puede manejar algunas fallas sin mayores interrupciones.

Conclusión

Una red es una colección de dispositivos informáticos conectados. Las redes suelen ser físicamente locales, aunque las redes virtuales se pueden configurar en una red más extensa para que parezca que dos redes físicamente distantes están directamente relacionadas. Las redes requieren un conjunto de estándares físicos y lógicos para facilitar las comunicaciones. Si bien algunas configuraciones de red se realizan ad hoc, la mayoría involucra un enrutador. El enrutador es tanto el punto central como el extremo de la red. Todos los dispositivos de la red pueden comunicarse con ella, aunque no necesariamente están conectados directamente. Luego, el enrutador puede proporcionar acceso a otras redes, generalmente Internet.