Una red informática es un conjunto de computadoras interconectadas que están conectadas de forma inalámbrica^{(computers that are connected wirelessly )} o mediante cableado con el fin de compartir medios o datos. Las computadoras en una red, también conocidas como nodos, pueden compartir recursos, incluido el acceso a Internet^{(access to the internet)} , impresoras y servidores de archivos, o permitir comunicaciones electrónicas.

Una red de computadoras consta de al menos dos computadoras que pueden estar conectadas a través de ondas de radio, cables, satélites, líneas telefónicas o haces de luz infrarroja. Existen otros medios o dispositivos que ayudan a los diferentes dispositivos a comunicarse, como un conmutador, un enrutador, un puente o un concentrador, que se conocen como dispositivos de red.

En conjunto, este hardware y software se combinan para hacer posible la creación de redes informáticas de modo que los dispositivos interconectados puedan compartir información^{(share information)} , datos, recursos y otros dispositivos de red.

Tipos de redes informáticas^{(Types of Computer Networks)}

Hay dos tipos principales de redes informáticas: cableadas e inalámbricas.

Las redes cableadas^(Wired) usan un medio para transportar datos entre las computadoras (nodos), mientras que las redes inalámbricas usan ondas de radio para transportar datos e información por aire para que los dispositivos puedan conectarse a la red sin cables.

Mientras que las redes cableadas ofrecen mayor velocidad, seguridad y confiabilidad, las redes inalámbricas ofrecen más flexibilidad, escalabilidad y movilidad.

Sin embargo, las redes también se pueden clasificar según su topología, diseño, construcción, escala y entorno.

Topología de red informática^{(Computer Network Topology)}

La topología es simplemente el diseño de los dispositivos conectados, más como una estructura o forma virtual de la red que no corresponde al diseño físico que ves.

Por ejemplo, las computadoras en una red doméstica o de oficina pueden organizarse en un estilo cuadrado o circular, pero la topología no es necesariamente la misma.

Las topologías de redes informáticas^(Computer) se clasifican en cinco tipos básicos: bus, estrella, anillo, malla y árbol, pero existen construcciones híbridas que combinan dos o más de estas topologías para formar una red más compleja.

Topología de red de bus

Este tipo de red informática comparte una columna vertebral, un solo cable, que conecta todos los dispositivos de la red. El cable actúa como un medio para la comunicación compartida que los dispositivos aprovechan o conectan con un conector de interfaz. Cualquier dispositivo que se comunica con otro en la misma red transmite un mensaje, que otros dispositivos verán^{(other devices will see)} , pero solo será aceptado y procesado por el destinatario previsto.  

Este tipo es mejor con pocos dispositivos, ya que su rendimiento se ve afectado cuando se le agregan más de unas pocas docenas de computadoras. Además, si el cable falla, no puedes usar la red.

Topología de red en estrella

Esta topología de red presenta un nodo concentrador al que se conectan todos los dispositivos. Puede ser un conmutador de red, un concentrador o un enrutador, pero requiere más cable, a diferencia de la topología de bus. 

Sin embargo, en caso de falla del cable, no afecta a toda la red de área local; simplemente quita el acceso a una de las computadoras conectadas. Sin embargo, si el nodo central falla, toda la red se ve afectada.

Topología de red de malla

Esta topología de red interconecta los modos a través de una conexión punto a punto. Los datos^(Data) se transmiten a través de rutas, donde los nodos calculan la distancia más corta que los paquetes pueden usar para llegar a su destino, utilizando la lógica de enrutamiento.  

También utiliza el método de inundación, que no necesita ninguna lógica de enrutamiento pero envía datos a todos los nodos de la red.

La topología de malla^(Mesh) se usa comúnmente para redes inalámbricas y, en comparación con la topología de bus, la falla de una computadora no causa una interrupción en la transmisión de datos o en la red misma. Este tipo generalmente se encuentra en oficinas o campus escolares.

Topología de red en anillo

En esta topología de red, las computadoras están conectadas en un anillo o formato circular, y cada dispositivo tiene dos vecinos para fines de comunicación. El primer y el último nodo están conectados para vincular el bucle de modo que todos los mensajes viajen en la misma dirección a través de un anillo en el camino hacia su destino. Esta topología puede soportar eficazmente grandes

Topología de red de árbol

La topología de red de árbol es una estructura de red que es un híbrido de las topologías de bus y estrella. Consiste en múltiples topologías en estrella unidas a un bus para formar una forma de árbol con sus muchas ramas, y se usa comúnmente con redes de área amplia para soportar dispositivos dispersos y futuras expansiones de red.

Topología de red híbrida

Esta topología de red informática se compone de dos o más topologías y se usa comúnmente en empresas más grandes cuyos departamentos tienen diferentes topologías de red entre sí. Cuando todos están conectados entre sí, se denomina topología híbrida. Lo que tienen en común es la flexibilidad y la escalabilidad que los hace adecuados para redes más grandes.

Al comprender el tipo de topologías de red y los conceptos de red como concentradores, rutas y transmisiones, le resultará más fácil construir una red de computadoras para el hogar o la oficina.

Cómo funciona una red informática^{(How a Computer Network Works)}

Una red informática está diseñada en dos formas básicas: cliente-servidor y peer-to-peer.

La red cliente-servidor comprende servidores centralizados que almacenan archivos, páginas web, correo electrónico y aplicaciones a las que acceden los dispositivos cliente. Estos son comúnmente utilizados en los negocios.

Por el contrario, en un diseño de red de igual a igual, todos los dispositivos admiten funciones similares y se usan comúnmente en los hogares.

Para que una red informática funcione correctamente, necesitará una infraestructura física, como enrutadores, conmutadores y puntos de acceso inalámbrico, el firmware para operar el equipo y el software para administrarlo, monitorearlo y asegurarlo.

Las redes también se basan en protocolos estándar para comunicar diferentes tipos de datos o realizar funciones discretas de manera uniforme, independientemente del equipo. Los protocolos comunes incluyen TCP/IP que se encuentra en las redes domésticas^{(found in home networks)} y en Internet.

Sin embargo, no todos los dispositivos pueden unirse a una red, excepto aquellos con hardware de comunicaciones especial que se conectan físicamente a otros dispositivos, mientras que otros no admiten redes en absoluto.

Los dispositivos generalmente funcionan como un cliente o un servidor. Por ejemplo, su teléfono, tableta, PC o impresora de red^{(network printer)} puede funcionar como un cliente de red.

Un servidor, por otro lado, contiene los datos que el cliente generalmente solicita y consume. Puede ser un servidor de juegos o un servidor web y, por lo general, consta de un gran almacenamiento en disco, mucha memoria y procesadores de alto rendimiento.

Sin embargo, para que la red funcione correctamente, necesitará un concentrador de red, que permita a los nodos enviar datos directamente a otros nodos, un interruptor de red para abrir múltiples rutas para que los nodos conectados se comuniquen entre sí.

También necesitará un enrutador de red^{(network router)} para expandir las capacidades del conmutador de red, un repetidor para recibir las señales enviadas a través de la conexión de red y permitirles viajar más lejos, y un puente de red que conecte enlaces de red incompatibles.

Mejore el intercambio de datos^{(Enhance Data Sharing)}

Hoy en día, las computadoras se aplican a múltiples campos y el uso de Internet mejora esporádicamente, de modo que todas las clases de personas se benefician de la información útil que contienen. 

Por lo tanto, existe la necesidad de interconectar computadoras, especialmente para organizaciones y empresas, para ayudar aún más en la recuperación y el intercambio de datos, además de usar y administrar eficientemente los recursos informáticos.

HDG Explains: What Is a Computer Network?

A сompυter network іs a set of interconnеcted computers that are connected wirelessly or via cabling for the purpose of sharing media or data. The computers on a network, also known as nodes, can share resources including access to the internet, printers, and file servers, or allow electronic communications.

A computer network consists of at least two computers that may be linked via radio waves, cables, satellites, telephone lines, or infrared light beams. There are other mediums or devices that help the different devices communicate such as a switch, router, bridge or hub, which are known as network devices.

Altogether, these hardware and software combine to make computer networking possible such that the interconnected devices can share information, data, resources, and other network devices.

Types of Computer Networks

There are two main types of computer networks: wired and wireless.

Wired networks use a medium to transport data between the computers (nodes), while wireless networks use radio waves to transport data and information over the air so that devices can connect to the network without cables.

While wired networking offers greater speed, security and reliability, wireless networks offers more flexibility, scalability and mobility.

However, networks can also be classified based on their topology, design, build, scale and environment.

Computer Network Topology

The topology is simply the layout of the connected devices, more like a structure or virtual shape of the network that doesn’t correspond to the physical layout you see.

For instance, the computers in a home or office network may be arranged in a square or circular style, but the topology isn’t necessarily the same.

Computer network topologies are classified into five basic types: bus, star, ring, mesh and tree, but there are hybrid builds that combine two or more of these topologies to form a more complex network.

Bus Network Topology

This type of computer network shares a backbone – a single cable – that connects all the network devices together. The cable acts as a medium for shared communication that the devices tap into or attach to with an interface connector. Any device that communicates with another on the same network broadcasts a message, which other devices will see, but it’ll only be accepted and processed by the intended recipient.  

This type is best with few devices, as its performance is affected when more than a few dozen computers are added to it. Plus, if the cable fails, you can’t use the network.

Star Network Topology

This network topology features a hub node to which all devices connect. It can be either a network switch, hub or router, but requires more cable, unlike the bus topology. 

In case of a cable failure though, it doesn’t affect the entire local area network; it just takes down access for one of the connected computers. However, if the hub node fails, then the whole network gets affected.

Mesh Network Topology

This network topology interconnects the modes through a point-to-point connection. Data is transmitted via routes, where the nodes work out the shortest distance the packets can use to get to their destination, by using routing logic.  

It also uses the flooding method, which doesn’t need any routing logic but sends data to all the nodes in the network.

Mesh topology is commonly used for wireless networks and compared to the bus topology, failure of one computer doesn’t cause a break in data transmission or in the network itself. This type is usually found in offices or school campuses.

Ring Network Topology

In this network topology, computers are connected in a ring or circular format, with each device having two neighbors for communication purposes. The first and last nodes are connected to link the loop together such that all messages travel in the same direction through a ring on the way to their destination. This topology can effectively sustain large

Tree Network Topology

The tree network topology is a network structure that’s a hybrid of the bus and star topologies. It consists of multiple star topologies joined onto a bus to form a tree-like shape with its many branches, and is commonly used with wide area networks to withstand spread-out devices and future network expansion.

Hybrid Network Topology

This computer network topology comprises of two or more topologies, and is commonly used in larger enterprises whose departments have different network topologies from one another. When all are connected together, it is referred to as a hybrid topology. The common thing they have is flexibility, and scalability that makes them suitable for larger networks.

By understanding the type of network topologies and networking concepts like hubs, routes, and broadcasts, it’ll be easier for you to build a home or office computer network.

How a Computer Network Works

A computer network is designed in two basic forms: client-server and peer-to-peer.

The client-server network comprises centralized server computers that store files, web pages, email, and applications that client devices access. These are commonly used in business.

Conversely, in a peer-to-peer network design, all the devices support similar functions, and are commonly used in homes.

For a computer network to work properly, you’ll need physical infrastructure such as routers, switches, and wireless access points, the firmware to operate the equipment, and the software to manage, monitor and secure it.

Networks also rely on standard protocols to communicate different data types or perform discrete functions uniformly, regardless of the equipment.  The common protocols include TCP/IP that’s found in home networks and on the internet.

Not all devices can join a network though, except those with special communications hardware that physically connect to other devices, while others don’t support networking at all.

Devices generally work as either a client or a server. For example, your phone, tablet, PC or network printer can function as a network client.

A server, on the other hand, holds the data that the client generally makes requests for and consumes. It can be a game server or web server, and usually consists of large disk storage, lots of memory and high performance processors.

For the network to run properly though, you’re going to need a network hub, which enables nodes to send data directly to other nodes, network switch to open up multiple paths for connected nodes to communicate with each other.

You’ll also need a network router to expand the network switch capabilities, repeater to receive signals sent across the network connection and enable them to travel further, and network bridge that connects incompatible network links together.

Enhance Data Sharing

With computers today being applied to multiple fields, and internet usage is sporadically improving such that all classes of people benefit from the useful information therein. 

There’s therefore a need to inter-network computers, especially for organizations and enterprises, to further help in data retrieval and sharing, plus efficiently using and managing computing resources.

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