Xarxes informàtiques

Xarxa informàtica

Una xarxa informàtica és un grup interconnectat de computadors. Les xarxes es classifiquen segons el nivell en què es du a terme la comunicació. Així per exemple hi ha xarxes a nivell físic (LAN, Ethernet..), xarxes informàtiques virtuals que corren sobre internet, etc. Hi ha dues grans maneres de classificar els nivells, el model OSI i el model TCP/IP. Altres classificacions, vistes a continuació, són: per escala, per relació funcional o per topologia.

TIPUS DE XARXES

El criteri principal per diferenciar les xarxes informàtiques es basa en la classificació per l'extensió geogràfica.

• PAN (Wireless Personal Area Networks) és una xarxa per a la comunicació entre dispositius propers. Aquestes xarxes normalment són d'uns pocs metres i per a ús personal, així com fora d'ella.

• LAN: xarxa d'àrea local (local area network). Tipus de xarxa que trobem en qualsevol organisme o empresa, que s'utilitza per a establir comunicacions internes, és doncs una xarxa privada, ubicada habitualment dins d'un mateix edifici. La xarxa d'àrea local utilitza cable propietat del mateix organisme o empresa com a mitjà d'enllaç. Aquest tipus de xarxa també fa possible la connexió dels usuaris amb altres xarxes locals, metropolitanes o mundials, com ara Internet.
• MAN: xarxa d'àrea metropolitana (metropolitan area network). Realitza la interconnexió de xarxes del tipus LAN i d'equips informàtics d'usuaris dins d'una mateixa població o ciutat. La connexió dels equips se sol fer mitjançant les empreses de comunicacions que proporcionen aquests serveis localment, les quals habitualment també treballen en l'àmbit nacional.
• WAN: xarxa d'àrea estesa (wide area network). Fa possible la connexió d'equips informàtics nacionalment i internacionalment. Internet és un exemple d'aquest tipus de xarxes i, en concret, està formada per la connexió d'usuaris de LAN i MAN. Els enllaços de comunicació s'estableixen per mitjà de les empreses de comunicacions que ofereixen aquest servei, les quals habitualement són les companyies de comunicacions locals i estatals de telefonia.

• CAN: Una xarxa d'àrea de campus, és una xarxa d'ordinadors que connecta xarxes d'àrea local a través d'una àrea geogràfica limitada, com un campus universitari, o una base militar. Pot ser considerat com una xarxa d'àrea metropolitana que s'aplica específicament a un ambient universitari. Per tant, una xarxa d'àrea de campus és més gran que una xarxa d'àrea local però més petita que una xarxa d'àrea àmplia.
  En un CAN, els edificis d'una universitat estan connectats utilitzant el mateix tipus d'equip i tecnologies de xarxes que es usarien en un LAN. A més, tots els components, incloent commutadors, encaminadors, cablejat, i altres, li pertanyen a la mateixa organització.

Segons la disposició física, podem tenir les topologies de xarxa següents:

• Topologia en estrella:

• Topologia en arbre:

• Topologia en anell:

• Topologia en bus:

Una targeta de xarxa, físicament, és una targeta d'expansió inserida dins l'ordinador amb una o més obertures externes, per on és connectat el cable de xarxa.

A nivell conceptual, la targeta de xarxa, també anomenada adaptador de xarxa o NIC (Network Interface Card), permet la comunicació entre els diferents dispositius connectats entre si i també permet compartir recursos entre dos o més equips (discs durs, CD-ROM, impressora, etc). Hi ha diversos tipus d'adaptadors en funció del tipus de cablejat o arquitectura que s'utilitzi a la xarxa (coaxial fi, coaxial gruixut, Token Ring, etc.), però actualment el més comú és l'Ethernet, que utilitza una interfície o connector RJ-45.

Cada targeta de xarxa té un número d'identificació únic de 48 bits en hexadecimal anomenat direcció MAC (no confondre amb Apple Machintosh. Aquestes direccions maquinari úniques són administrades per l'Institute of Electronic and Electrical Engineers (IEEE). Els tres primers octets del número MAC són coneguts com a OUI i identifiquen a proveïdors específics i són designats per la IEEE.

Un commutador o switch és un dispositiu digital de lògica d'interconnexió de xarxes de computadors que opera a la capa 2 (nivell d'enllaç de dades) del model OSI. La seva funció és interconnectar dos o més segments de xarxa, de manera similar als ponts (bridges), passant dades d'un segment a un altre d'acord amb l'adreça MAC de destinació de les trames a la xarxa.
Un commutador al centre d'una xarxa en estrella.

Els commutadors s'utilitzen quan es desitja connectar múltiples xarxes, fusionant-se en una de sola. Igual que els ponts, ja que funcionen com un filtre a la xarxa, milloren el rendiment i la seguretat de les LAN (Local Area Network-Xarxa d'Àrea Local).