sábado, 24 de agosto de 2013

Redes y Topología


Introducción.
Como ya vimos, los sistemas distribuidos necesitan de las redes, pero ¿Qué es una red?
Una red es la interconexión de elementos de procesamiento que les permite a las personas compartir información y procesos y que pueden tener varios diseños.
A continuación veremos más a fondo que es una red, los tipos de redes que existen y su topología.

Red.
Una red es un medio que permite a personas o grupos compartir información y servicios. Está constituida por equipos llamados nodos que se comunican utilizando protocolos o lenguajes comprensibles para todos. (Dordoigne & Atelin, 2006). En una red es imprescindible identificar los ordenadores que forman parte de la misma. Cuando un ordenador genera una trama para otro, además de los datos que le quiere enviar, le pone el identificador del ordenador (u ordenadores) destino y el suyo, para que quien reciba la trama pueda saber quién se la ha enviado. (Barceló Ordinas & Íñigo Griera, 2004).
Hay tres tipos de redes: LAN, MAN Y WAN (S. Tanenbaum, 2003):
Red de área local LAN (Local Area Network, por sus siglas en inglés) es una red de propiedad privada que se encuentra en un edificio o en un campus de pocos kilómetros de longitud. Se utiliza para conectar computadoras personales y estaciones de trabajo para compartir recursos (como impresoras) e intercambiar información. Este tipo de red está restringido por su tamaño.
 
Red de área metropolitana MAN (Metropolitan Area Network) abarca una ciudad. Garantiza las comunicaciones sobre distancias más extensas y a menudo interconecta varias redes LAN. Puede servir para interconectar, por una conexión privada o pública, diferentes departamentos distantes a algunas decenas de kilómetros. (Dordoigne & Atelin, 2006)

Red de área amplia WAN (Wide Area Network) abarca una gran área geográfica (país o continente). Contiene un conjunto de maquinas (hosts) diseñado para programas de usuario. Estos hosts están conectados por una subred, la cual tiene como función llevar mensajes de un host a otro. La mayoría de estas redes consta de dos componentes: líneas de transmisión que mueven bits entre maquinas mediante cables de cobre, fibra óptica, etc., y los elementos de conmutación, que son maquinas llamadas routeadores o mutadores que conectan tres o más líneas de transmisión.

Alcance territorial de los diferentes tipos de redes.

Topología.
Las topologías de red describen la distribución física de la red. Es el patrón de interconexión entre los nodos de una red de computadoras o servidores, mediante la combinación de estándares y protocolos. Se busca máxima fiabilidad del tráfico de información, bajo costo y rendimiento óptimo para el usuario (tiempo de respuesta corto) (Sandoval Castelán, 2011).
Existen muchos tipos de topologías, pero a continuación solo se mencionarán cuatro (Jamrich Parsons & Oja, 2008):
Topología de Estrella: Las computadoras se conectan a un HUB o concentrador, y es éste quien controla el acceso al medio físico. Es muy usado ya que es fácil agregar o quitar computadoras. Una de sus ventajas es que si falla uno de los componentes (que no sea el central), el sistema sigue trabajando.
 
Topología de Anillo: Conecta todos los dispositivos en un círculo, y cada dispositivo tiene exactamente dos vecinos. Los datos se transmiten de un dispositivo a otro alrededor del anillo. Esta topología reduce el cableado pero la falla de un dispositivo afecta a toda la red.
 
Topología en Bus: Emplea una columna vertebral común para conectar todos los dispositivos de la red. Dicha columna vertebral funciona como un vínculo compartido de comunicaciones para trasladar los datos de la red. La columna se detiene en cada extremo de la red con un dispositivo especial llamado terminador. Este tipo de redes funcionan mejor con un número limitado de dispositivos. Además de que si falla la columna vertebral, se inutiliza toda la red.
 
Topología de Malla: En esta topología se conecta cada dispositivo de la red a muchos otros dispositivos de la red. Los datos que se desplazan pueden conseguir varias trayectorias posibles de su lugar de origen a su destino. Estas trayectorias de datos redundantes hacen muy robusta a la red. Incluso si fallan varios vínculos, los datos pueden seguir otros vínculos para llegar a su destino.
 
Conclusión.
Ahora que se conoce más acerca de los tipos de redes y la forma en que pueden estar dispuestas, es más fácil comprender como se transfiere la información y se ejecutan procesos entre dispositivos sin tener que estar uno al lado del otro. Ya que siempre estamos involucrados en redes, es esencial conocer y comprender su funcionamiento.
Referencias.
Barceló Ordinas, J. M., & Íñigo Griera, J. (Marzo de 2004). Universitat Oberta de Catalunya. Recuperado el 22 de Agosto de 2013, de Redes de Computadores: http://www.sw-computacion.f2s.com/Linux/011-Redes_computacionales.pdf
Dordoigne, J., & Atelin, P. (2006). Redes informáticas: Conceptos fundamentales. Barcelona: Ediciones ENI.
Jamrich Parsons, J., & Oja, D. (2008). Conceptos de computación: Nuevas perspectivas. México: CENGAGE Learning.
S. Tanenbaum, A. (2003). Redes de computadoras (Cuarta edicion ed.). México: Pearson.
Sandoval Castelán, E. (Julio de 2011). Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Licenciatura en Sistemas Computacionales. Recuperado el 24 de Agosto de 2013, de Topologías de red: http://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/huejutla/sistemas/redes/topologias.pdf
 
 

sábado, 17 de agosto de 2013

La comunicación y sus componentes.


Introducción.
La comunicación la usamos todos los días todo el día, para pedir o dar información, para obtener servicios, etc. y esta se da en distintos ambientes, usando diferentes canales y medios dependiendo el contexto.
Para que se dé una comunicación se necesita de un emisor y de un receptor, entre los que se dará el intercambio de información y que se debe dar de manera exitosa.
A continuación se define que es la comunicación y sus componentes.


Comunicación.
Una definición muy adecuada y completa es la siguiente: “La comunicación ocurre cuando un organismo (la fuente) codifica una información en señales y pasa a otro organismo (el receptor) que decodifica las señales y es capaz de responder adecuadamente. Esta definición es aplicable a cualquier tipo de relación. (DeFleur, 1997).
Los componentes que integran la comunicación son a) emisor, b) mensaje, c) codificación-decodificación, d) canal, y e) receptor (Berlo, 1987).
Diagrama de la comunicación
 
Aunque dichos elementos que integran a la comunicación son parte de la rutina y vida diaria, no siempre se tiene un concepto claro de cada uno de ellos, por lo que es importante definirlos de manera clara y concisa.
Emisor y receptor: Estos comparten un mismo código, en base al cual pueden establecer una comunicación relativa a un referente. Esta intercambiabilidad es marcada por el propio proceso bidireccional de la comunicación (Fernández de Motta, 2013).
Mensaje: Berlo lo considera como: “La expresión de las ideas (contenido), de una forma determinada (tratamiento) y mediante el empleo de un código. Este código realiza la función de transferir el contenido de la información de un sistema emisor a un sistema receptor, gracias a una transformación determinada” (Berlo, 1987).
Código: Es definido por Berlo como "Todo grupo de símbolos que puede ser estructurado, de manera que tenga algún significado para alguien" (Berlo, 1987).
Codificación - Descodificación: Para Serrano, la codificación es "Un proceso de producción de mensaje por el emisor", mientras que la descodificación la define como "La re-traducción del mensaje con el fin de extraer su significado; es el uso del código por el receptor para interpretar el mensaje" (Serrano, 1992).
Canal: Serrano lo define como “El medio físico gracias a cuya estructuración, se transmite el mensaje” (Serrano, 1992) y Berlo lo considera como “Formas de encodificar y decodificar mensajes, vehículos de mensajes, y medio de transporte” (Berlo, 1987).
 
Conclusión.
Por lo visto anteriormente, es muy importante comprender los elementos involucrados en la comunicación, ya que siempre hacemos uso de ellos.
En los sistemas distribuidos es muy importante la comunicación entre los dispositivos que forman parte de la red o del sistema, ya que uno de sus objetivos es efectuar procesos e intercambiar información (datos) entre ellos, y para esto se requiere de comunicación.
Referencias.
Berlo, D. K. (1987). El proceso de la comunicación. Introducción a la teoría y la práctica. Buenos Aires: El Ateneo.
DeFleur, M. L. (1997). Fundamentals of Human Communication. Mountain View, CA: Mayfield Publishing.
Fernández de Motta, M. d. (2013). Concepto de comunicación y componentes del proceso comunicativo. EFDeportes.com, Revista Digital (178).
Serrano, S. (1992). La Semiótica. Una introducción a la teoría de los signos (Cuarta Edición ed.). Barcelona: Montecinos.
 
 
 

jueves, 8 de agosto de 2013

Sistemas Distribuidos


Introducción.
Un Sistema Distribuido es un sistema de computadoras en interconexión, que se comportan como una sola a pesar de estar compuestas por varios elementos. Al estar todas ellas en una red, el usuario puede consultar información sin importar si ésta se originó en otra computadora, ya que todas pueden tener acceso a la misma información y a los mismos procesos.

Este es el objetivo de los sistemas distribuidos, el establecer una comunicación Cliente-Servidor y el compartimiento de recursos de manera eficiente, segura y rápida. Todo esto se logra mediante el uso de mensajes entre las partes.
Sistemas Distribuidos.
“Un sistema en el que los componentes hardware y/o software ubicados en computadores en red, se comunican y coordinan sus acciones intercambiando mensajes.” (Coulouris, Dollimore, Kindberg, & Blair, 2011)

En cuanto a las características de los sistemas distribuidos, se pueden encontrar variedad de ellas. Estas son algunas características importantes:
Ø  Estado compartido: Todas las computadoras tienen la misma visión y acceso a la información, procesos y recursos solicitados.

Ø  Fiable: Es la capacidad del sistema para realizar correctamente y en todo momento las funciones para las que se ha diseñado.

Ø  Eficiente: Para lograr que un sistema como este sea eficiente hay que poner en práctica la idea de ejecutar un programa en un único procesador del sistema y, entonces, distribuir las tareas a realizar por éste en varios procesadores

Ø  Transparencia: El usuario y los programas ven al sistema como un todo, sin importar las diferentes ubicaciones de las computadoras que lo integran.

Ø  Escalable: Un sistema es escalable si conserva su efectividad cuando ocurre un incremento significativo en el número de recursos y número de usuarios

Ø  Heterogéneo: Esta característica es muy importante. Significa que el sistema puede trabajar con diversidad de plataformas, de lenguajes de programación, de redes, etc. sin ser esto motivo de problema.

El siguiente mapa conceptual muestra todo lo anterior de una forma mucho más simple.


Conclusión.
Yo considero que los sistemas distribuidos están presentes en nuestra vida cotidiana y forman parte importante de ella, ya que siempre estamos utilizándolos aunque no nos percatemos de esto. En las acciones más simples y cotidianas como checar correos están los sistemas distribuidos, esto se puede observar al utilizar el servicio de mensajería en el que observamos todos nuestros correos, pero en realidad no sabemos si todos estos están en un mismo lugar o se encuentran en varias ubicaciones pero nos da la impresión de que es un solo sistema.

Referencias.
Coulouris, G., Dollimore, J., Kindberg, T., & Blair, G. (2011). Sistemas Distribuidos: Conceptos y Diseño. Adisson Wesley.
García Izquierdo, F. J. (s.f.). Universidad de la Rioja. Departamento de Matemáticas y Computación. Recuperado el 08 de Agosto de 2013, de Introducción a la computación: http://www.unirioja.es/cu/fgarcia/sd/pub/teo/01-IntroduccionALaComputacionDistribuida.pdf
Lafuente, A. (s.f.). Universidad del País Vasco. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores. Recuperado el 08 de Agosto de 2013, de Introducción a los Sistemas Distribuidos: http://www.sc.ehu.es/acwlaroa/SDI/Apuntes/Cap1.pdf
Universidad Politécnica de Cataluña. Departamento de Arquitectura de Computadoras. (Septiembre de 2005). Recuperado el 08 de Agosto de 2013, de Conceptos generales de Sistemas Distribuidos: http://studies.ac.upc.edu/EPSC/FSD/FSD-ConceptosGenerales.pdf