Proyecto De Redes

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Curso: REDES DE INFORMACION Catedrático: WAGNER OROZCO Estudiante: CARMEN VILLATORO Clave: “ 54 “ Carrera: BACH. IND. Y PERITO CON ESP. EN COMPUTACION Grado: SEXTO Sección: “A“ REDES DE INFORMACIÓN

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CONCEPTO BASICO DE RED Una red consiste en dos o más computadoras unidas que comparten recursos como archivos, CD-Roms o impresoras y que son capaces de realizar comunicaciones electrónicas. Las redes están unidas por cable, líneas de teléfono, ondas de radio, satélite, etc. Objetivos. Su objetivo principal es lograr que todos sus programas datos y equipo estén disponible para cualquiera de la red que lo solicite, sin importar la localización

física

del

recurso

y

del

usuario.

Otro de sus objetivos consiste en proporcionar una alta fiabilidad, al contar con fuentes alternativas de suministro, es decir que 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. Igualmente la presencia de varios CPU significa que si una de ellas deja de funcionar, las otras pueden ser capaces de encargarse de su trabajo, aunque su

rendimiento

en

general

sea

menor.

El ahorro económico debido a que los ordenadores pequeños tiene una mejor relación costo / rendimiento, en comparación con la que ofrece las máquinas grandes. Proporciona un poderoso medio de comunicación entre personas que se encuentran en lugares distantes entre sí.

COMPONENTES DE UNA RED Las redes de ordenadores se montan con una serie de componentes de uso común y que es mayor o menor medida aparece siempre en cualquier instalación.

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Servidores. Los servidores de ficheros conforman el corazón de la mayoría de las redes. Se trata de ordenadores con mucha memoria RAM, un enorme disco duro o varios y una rápida tarjeta de red. El sistema operativo de red se ejecuta sobre estos servidores así como las aplicaciones compartidas. Un servidor de impresión se encargará de controlar el trafico de red ya que este es el que accede a las demandas de las estaciones de trabajo y el que les proporcione los servicios que pidan las impresoras, ficheros, Internet, etc. Es preciso contar con un ordenador con capacidad de guardar información de forma muy rápida y de compartirla con la misma rapidez.

Estaciones de Trabajo Son los ordenadores conectados al servidor. Las estaciones de trabajo no han de ser tan potentes como el servidor, simplemente necesita una tarjeta de red, el cableado pertinente y el software necesario para comunicarse con el servidor. Una estación de trabajo puede carecer de disquetera y de disco duro y trabajar directamente sobre el servidor. Prácticamente cualquier ordenador puede actuar como estación de trabajo.

Tarjeta de Red La tarjeta de red o NIC es la que conecta físicamente el ordenador a la red. Las tarjetas de red más populares son por supuesto las tarjetas Ethernet, existen también conectores Local Talk así como tarjetas TokenRing.

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Tarjeta Ethernet con conectores RJRJ-45 Los conectores LocalTalk se utilizan para ordenadores Mac, conectándose al puerto paralelo. En comparación con Ethernet la velocidad es muy baja, de 230KB

frente

a

los

10

o

100

MB

de

la

primera.

Las tarjetas de Token Ring, son similares a las tarjetas Ethernet aunque el conector es diferente, por lo general es un DIM de nueve pines.

Concentradores o Hubs Un concentrador o Hub es un elemento que provee una conexión central para todos los cables de la red. Los hubs son cajas con un número determinado de conectores, habitualmente RJ.45 más otro conector adicional de

tipo

diferente

para

enlazar

con

otro

tipo

de

red.

Los hay de tipo inteligente que envían la información solo a quien ha de llegar mientras que los normales envían la información a todos los puntos de la red siendo las estaciones de trabajo las que decidan si se quedan o no con esa

información.

Están provistos de salidas especiales para conectar otro Hub a uno de los conectores permitiendo así ampliaciones de la red.

Repetidores Cuando una señal viaja a lo largo de un cable va perdiendo fuerza a medida que avanza. Esta pérdida de fuerza puede causar pérdida de información. Los repetidores amplifican la señal que reciben permitiendo así que la distancia entre dos puntos de la red sea mayor que la que un cable solo permite.

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Puentes o Bridges Los Bridges se utilizan para segmentar redes grandes en redes más pequeñas, destinado a otra red pequeña diferente mientras que todo el tráfico interno seguirá en la misma red. Con esto se logra reducir el trafico de la red.

DISPOSITIVOS DE UNA RED ROUTER En español, enrutador o encaminador. Dispositivo de hardware para interconexión de redes de las computadoras que opera en la capa tres (nivel de red

SWITCH Un switch (en castellano “conmutador”) es un dispositivo electrónico de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI (Open Systems Interconnection). Un conmutador interconecta dos o más segmentos de red, funcionando de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro, de acuerdo con la dirección MAC de destino de los datagramas en la red. Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar múltiples redes, fusionándolas en una sola. Al igual que los puentes, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las LANs (Local Area Network- Red de Área Local).

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MODEM Un módem es un equipo que sirve para modular y demodular (en amplitud, frecuencia, fase u otro sistema) una señal llamada portadora mediante otra señal de entrada llamada moduladora. Se han usado modems desde los años 60 o antes del siglo XX, principalmente debido a que la transmisión directa de la señales electrónicas inteligibles, a largas distancias, no es eficiente. Por ejemplo, para transmitir señales de audio por el aire, se requerirían antenas de gran tamaño (del orden de cientos de metros) para su correcta recepción.

SERVIDOR Un servidor en informática o computación es: Una aplicación informática o programa que realiza algunas tareas en beneficio de otras aplicaciones llamadas clientes. Algunos servicios habituales son los servicios de archivos, que permiten a los usuarios almacenar y acceder a los archivos de una computadora y los servicios de aplicaciones, que realizan tareas en beneficio directo del usuario final. Este es el significado original del término. Es posible que un ordenador cumpla simultáneamente las funciones de cliente y de servidor.

FIREWALL Un cortafuegos (o firewall en inglés), es un elemento de hardware o software utilizado en una red de computadoras para controlar las comunicaciones, permitiéndolas o prohibiéndolas según las políticas de red que haya definido la organización responsable de la red. REDES DE INFORMACIÓN

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HUB En informática un hub o concentrador es un equipo de redes que permite conectar entre sí otros equipos y retransmite los paquetes que recibe desde cualquiera de ellos a todos los demás. Los hubs han dejado de ser utilizados, debido al gran nivel de colisiones y tráfico de red que propician.

ROUTER

Dispositivo externo que me permite interconectar computadoras -la del imagen es un router inalambrico- y a al vez nos permite proteger a las mismas ya que en estos dispositivos -aclaro algunos- traen un software que sirve para proteger la red.

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SWITCH

Este dispositivo externo que me permite interconectar computadoras y tambien nos sirve para expande la red, es decir en el ultimo conector entrada- de este dispositivo nos permite conectar otra red que halla en el sitio, en pocas palabras sirve para interconectar computadoras y a su vez redes.

MODEM

Dispositivo externo que nos permite convertir señales o pulsaciones -la imagen es un modem de cabl, que convierte señales en informacio- ya que

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con este dispositivo se puede comunicar con el ISP -siglas en ingles Internet Service Provider, en español Proveedor de Servicios de Internet-

SERVIDOR

Estos dispositivos trabajan en conjunto ya que el servidor es un SW es decir componentes fisicos internos especificos y especiales para una tarea especifica como una computadora personal solo que con caracteristicas que no tendria una computadora personal y tambien es un SW ya que todos esos componentes necesitan un SW para manejar una red -estos programas los mas conocidos son el Server 2003 para sistemas operativos Windows y el Red Hat para sistemas operativos Linux-

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FIREWALL

Dispositivo y a la vez software que me permite proteger una red de la entrada de virus o de algun archivo malicioso del Internet, pero no es 100% fiable ya que como todo programa-SW- y a la vez HW se tiene que configurar para tener una mejor proteccion.

HUB

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Dispositivo externo que me permite interconectar redes de diferentes topologias -este tema se hablara en otra Noticia- ya que con este se podria realizar la interconexion de varias redes y de diferentes cantidades de computadoras cada una de las redes.

TOPOLOGÍAS DE RED Una topología de red es la estructura de equipos, cables y demás componentes en una red. Es un mapa de la red física. El tipo de topología utilizada afecta al tipo y capacidades del hardware de red, su administración y las posibilidades de expansión futura. La topología es tanto física como lógica: 1. • La topología física describe cómo están conectados los componentes físicos de una red. 2. • La topología lógica describe el modo en que los datos de la red fluyen a través de componentes físicos. Existen cinco topologías sicas: topolog as básicas: 1. • Bus. Los equipos están conectados a un cable común compartido. 2. • Estrella. Los equipos están conectados a segmentos de cable que se extienden desde una ubicación central, o concentrador. 3. • Anillo. Los equipos están conectados a un cable que forma un bucle alrededor de una ubicación central. 4. • Malla. Los equipos de la red están conectados entre sí mediante un cable. 5. • Híbrida. Dos o más topologías utilizadas juntas.

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TOPOLOGÍA DE BUS:

En una topología de bus, todos los equipos de una red están unidos a un cable continuo, o segmento, que los conecta en línea recta. En esta topología en línea recta, el paquete se transmite a todos los adaptadores de red en ese segmento. Importante Los dos extremos del cable deben tener terminaciones. Todos los adaptadores de red reciben el paquete de datos. Debido a la forma de transmisión de las señales eléctricas a través de este cable, sus extremos deben estar terminados por dispositivos de hardware denominados terminadores, que actúan como límites de la señal y definen el segmento. Si se produce una rotura en cualquier parte del cable o si un extremo no está terminado, la señal balanceará hacia adelante y hacia atrás a través de la red y la comunicación se detendrá. El número de equipos presentes en un bus también afecta al rendimiento de la red. Cuantos más equipos haya en el bus, mayor será el número de REDES DE INFORMACIÓN

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equipos esperando para insertar datos en el bus, y en consecuencia, la red irá más lenta. Además, debido al modo en que los equipos se comunican en una topología de bus, puede producirse mucho ruido. Ruido es el tráfico generado en la red cuando los equipos intentan comunicarse entre sí simultáneamente. Un incremento del número de equipos produce un aumento del ruido y la correspondiente reducción de la eficacia de la red.

TOPOLOGÍA EN ESTRELLA:

En una topología en estrella, los segmentos de cable de cada equipo en la red están conectados a un componente centralizado, o concentrador. Un concentrador es un dispositivo que conecta varios equipos juntos. En una topología en estrella, las señales se transmiten desde el equipo, a través del concentrador, a todos los equipos de la red. A mayor escala, múltiples LANs pueden estar conectadas entre sí en una topología en estrella.

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Una ventaja de la topología en estrella es que si uno de sus equipos falla, únicamente este equipo es incapaz de enviar o recibir datos. El resto de la red funciona normalmente. El inconveniente de utilizar esta topología es que debido a que cada equipo está conectado a un concentrador, si éste falla, fallará toda la red. Además, en una topología en estrella, el ruido se crea en la red.

TOPOLOGÍA EN ANILLO:

En una topología en anillo, los equipos están conectados con un cable de forma circular. A diferencia de la topología de bus, no hay extremos con terminaciones. Las señales viajan alrededor del bucle en una dirección y pasan a través de cada equipo, que actúa como repetidor para amplificar la señal y enviarla al siguiente equipo.

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A mayor escala, en una topología en anillo múltiples LANs pueden conectarse entre sí utilizando el cable coaxial ThickNet o el cable de fibra óptica. La ventaja de una topología en anillo es que cada equipo actúa como repetidor, regenerando la señal y enviándola al siguiente equipo, conservando la potencia de la señal. Paso de testigo El método de transmisión de datos alrededor del anillo se denomina paso de testigo (token passing). Un testigo es una serie especial de bits que contiene información de control. La posesión del testigo permite a un dispositivo de red transmitir datos a la red. Cada red tiene un único testigo. El equipo emisor retira el testigo del anillo y envía los datos solicitados alrededor del anillo. Cada equipo pasa los datos hasta que el paquete llega el equipo cuya dirección coincide con la de los datos. El equipo receptor envía un mensaje al equipo emisor indicando que se han recibido los datos. Tras la verificación, el equipo emisor crea un nuevo testigo y lo libera a la red. La ventaja de una topología en anillo es que puede gestionar mejor entornos con mucho tráfico que las redes con bus. Además, hay mucho menos impacto del ruido en las topologías en anillo. El inconveniente de una topología en anillo es que los equipos sólo pueden enviar los datos de uno en uno en un único Token Ring. Además, las topologías en anillo son normalmente más caras que las tecnologías de bus.

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TOPOLOGÍA DE MALLA:

En una topología de malla, cada equipo está conectado a cada uno del resto de equipos por un cable distinto. Esta configuración proporciona rutas redundantes a través de la red de forma que si un cable falla, otro transporta el tráfico y la red sigue funcionando. A mayor escala, múltiples LANs pueden estar en estrella conectadas entre sí en una topología de malla utilizando red telefónica conmutada, un cable coaxial ThickNet o el cable de fibra óptica. Una de las ventajas de las topologías de malla es su capacidad de respaldo al proporcionar múltiples rutas a través de la red. Debido a que las rutas redundantes requieren más cable del que se necesita en otras topologías, una topología de malla puede resultar cara.

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TOPOLOGÍAS HÍBRIDAS:

En una topología híbrida, se combinan dos o más topologías para formar un diseño de red completo. Raras veces, se diseñan las redes utilizando un solo tipo de topología. Por ejemplo, es posible que desee combinar una topología en estrella con una topología de bus para beneficiarse de las ventajas de ambas. Importante: En una topología híbrida, si un solo equipo falla, no afecta al resto de la red. Normalmente, se utilizan dos tipos de topologías híbridas: topología en estrella-bus y topología en estrella-anillo. En estrellaestrella-bus: En una topología en estrella-bus, varias redes de topología en estrella están conectadas a una conexión en bus. Cuando una configuración en estrella está llena, podemos añadir una segunda en estrella y utilizar una conexión en bus para conectar las dos topologías en estrella. REDES DE INFORMACIÓN

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En una topología en estrella-bus, si un equipo falla, no afectará al resto de la red. Sin embargo, si falla el componente central, o concentrador, que une todos los equipos en estrella, todos los equipos adjuntos al componente fallarán y serán incapaces de comunicarse. En estrellaestrella-anillo: En la topología en estrella-anillo, los equipos están conectados a un componente central al igual que en una red en estrella. Sin embargo, estos componentes están enlazados para formar una red en anillo. Al igual que la topología en estrella-bus, si un equipo falla, no afecta al resto de la red. Utilizando el paso de testigo, cada equipo de la topología en estrella-anillo tiene las mismas oportunidades de comunicación. Esto permite un mayor tráfico de red entre segmentos que en una topología en estrellabus.

ALCANCE DE LAS REDES El alcance de una red hace referencia a su tamaño geográfico. El tamaño de una red puede variar desde unos pocos equipos en una oficina hasta miles de equipos conectados a través de grandes distancias. Importante Cuando se implementa correctamente una WAN, no se puede distinguir de una red de área local, y funciona como una LAN. El alcance de una red no hace referencia sólo al número de equipos en la red; también hace referencia a la distancia existente entre los equipos. El alcance de una red está determinado por el tamaño de la organización o la distancia entre los usuarios en la red. El alcance determina el diseño de la red y los componentes físicos utilizados en su construcción. Existen dos tipos generales de alcance de una red: REDES DE INFORMACIÓN

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• Redes de área local

• Redes de área extensa

CLASIFICACION DE LAS REDES TIPOS DE REDES Existen varios tipos de redes, los cuales se clasifican de acuerdo a su tamaño y distribución lógica.

CLASIFICACIÓN SEGUN SU TAMAÑO Las redes PAN (red de administración personal): son redes pequeñas, las cuales están conformadas por no más de 8 equipos, por ejemplo: café Internet.

CAN: Campus Area Network, Red de Area Campus: Una CAN es una colección de LANs dispersadas geográficamente dentro de un campus (universitario, oficinas de gobierno, maquilas o industrias) pertenecientes a una misma entidad en una área delimitada en kilometros. Una CAN utiliza comúnmente tecnologías tales como FDDI y Gigabit Ethernet para conectividad a través de medios de comunicación tales como fibra óptica y espectro disperso.

Las redes LAN (Local Area Network, redes de área local): son las redes que todos conocemos, es decir, aquellas que se utilizan en nuestra empresa. Son redes pequeñas, entendiendo como pequeñas las redes de una oficina, de un edificio. Debido a sus limitadas dimensiones, son redes muy rápidas en las cuales cada estación se puede comunicar con el resto. Están restringidas en tamaño, lo cual significa que el tiempo de transmisión, en el peor de los casos, se conoce. Además, simplifica la administración de la red. REDES DE INFORMACIÓN

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Suelen emplear tecnología de difusión mediante un cable sencillo (coaxial o UTP) al que están conectadas todas las máquinas. Operan a velocidades entre 10 y 100 Mbps. Características preponderantes: •

Los canales son propios de los usuarios o empresas.

•

Los enlaces son líneas de alta velocidad.

•

Las estaciones están cercas entre sí.

•

Incrementan la eficiencia y productividad de los trabajos de oficinas al poder compartir información.

•

Las tasas de error son menores que en las redes WAN.

•

La arquitectura permite compartir recursos.

LANs mucha veces usa una tecnología de transmisión, dada por un simple cable, donde todas las computadoras están conectadas. Existen varias topologías posibles en la comunicación sobre LANs, las cuales se verán mas adelante.

Las redes WAN (Wide Area Network, redes de área extensa): son redes punto a punto que interconectan países y continentes. Al tener que recorrer una gran distancia sus velocidades son menores que en las LAN aunque son capaces de transportar una mayor cantidad de datos. El alcance es una gran área geográfica, como por ejemplo: una ciudad o un continente. Está formada por una vasta cantidad de computadoras interconectadas (llamadas hosts), por medio de subredes de comunicación o subredes pequeñas, con el fin de ejecutar aplicaciones, programas, etc. Una red de área extensa WAN es un sistema de interconexión de equipos informáticos geográficamente dispersos, incluso en continentes distintos.

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Las líneas utilizadas para realizar esta interconexión suelen ser parte de las redes públicas de transmisión de datos. Las redes LAN comúnmente, se conectan a redes WAN, con el objetivo de tener acceso a mejores servicios, como por ejemplo a Internet. Las redes WAN son mucho más complejas, porque deben enrutar correctamente toda la información proveniente de las redes conectadas a ésta. Una subred está formada por dos componentes: Líneas neas de transmisión: transmisi n: quienes son las encargadas de llevar los bits entre los hosts. Elementos interruptores (routers): son computadoras especializadas usadas por dos o más líneas de transmisión. Para que un paquete llegue de un router a otro, generalmente debe pasar por routers intermedios, cada uno de estos lo recibe por una línea de entrada, lo almacena y cuando una línea de salida está libre, lo retransmite. INTERNET WORKS: Es una colección de redes interconectadas, cada una de ellas puede estar desallorrada sobre diferentes software y hardware. Una forma típica de Internet Works es un grupo de redes LANs conectadas con WANs. Si una subred le sumamos los host obtenemos una red. El conjunto de redes mundiales es lo que conocemos como Internet.

Red de área local (LAN) Una red de área local (LAN) conecta equipos ubicados cerca unos de otros. Por ejemplo, dos equipos conectados en una oficina o dos edificios conectados mediante un cable de alta velocidad pueden considerarse una LAN. Una red corporativa que incluya varios edificios adyacentes también puede considerarse una LAN. REDES DE INFORMACIÓN

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Red de área extensa (WAN) Una red de área extensa (WAN) conecta varios equipos que se encuentran a gran distancia entre sí. Por ejemplo, dos o más equipos conectados en lugares opuestos del mundo pueden formar una WAN. Una WAN puede estar formada por varias LANs interconectadas. Por ejemplo, Internet es, de hecho, una WAN.

Las redes MAN (Metropolitan Area Network, redes de área metropolitana) , comprenden una ubicación geográfica determinada "ciudad, municipio", y su distancia de cobertura es mayor de 4 Kmts. Son redes con dos buses unidireccionales, cada uno de ellos es independiente del otro en cuanto a la transferencia de datos. Es básicamente una gran versión de LAN y usa una tecnología similar. Puede cubrir un grupo de oficinas de una misma corporación o ciudad, esta puede ser

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pública o privada. El mecanismo para la resolución de conflictos en la transmisión de datos que usan las MANs, es DQDB. DQDB consiste en dos buses unidireccionales, en los cuales todas las estaciones están conectadas, cada bus tiene una cabecera y un fin. Cuando

una computadora quiere transmitir a otra, si esta está ubicada a la izquierda usa el bus de arriba, caso contrario el de abajo.

Redes Punto a Punto: En una red punto a punto cada computadora puede actuar como cliente y como servidor. Las redes punto a punto hacen que el compartir datos y periféricos sea fácil para un pequeño grupo de gente. En una ambiente punto a punto, la seguridad es difícil, porque la administración no está centralizada.

Redes Basadas en servidor: Las redes basadas en servidor son mejores para compartir gran cantidad de recursos y datos. Un administrador supervisa la operación de la red, y vela que la seguridad sea mantenida. Este tipo de red puede tener uno o mas servidores, dependiendo del volumen de tráfico, número de periféricos etc. Por ejemplo, puede haber un servidor de impresión, un servidor de comunicaciones, y un servidor de base de datos, todos en una misma red.

CLASIFICACIÓN SEGÚN SU DISTRIBUCIÓN LÓGICA Todos los ordenadores tienen un lado cliente y otro servidor: una máquina puede ser servidora de un determinado servicio pero cliente de otro servicio.

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Servidor: Máquina que ofrece información o servicios al resto de los puestos de la red. La clase de información o servicios que ofrezca determina el tipo de servidor que es: servidor de impresión, de archivos, de páginas web, de correo, de usuarios, de IRC (charlas en Internet), de base de datos...

Cliente: Máquina que accede a la información de los servidores o utiliza sus servicios. Ejemplos: Cada vez que estamos viendo una página web (almacenada en un servidor remoto) nos estamos comportando como clientes. También seremos clientes si utilizamos el servicio de impresión de un ordenador remoto en la red (el servidor que tiene la impresora conectada). Todas estas redes deben de cumplir con las siguientes características: •

Confiabilidad "transportar datos".

•

Transportabilidad "dispositivos".

•

Gran procesamiento de información.

y de acuerdo estas, tienen diferentes usos, dependiendo de la necesidad del usuario, como son: •

Compañías - centralizar datos.

•

Compartir recursos "periféricos, archivos, etc".

•

Confiabilidad "transporte de datos".

•

aumentar la disponibilidad de la información.

•

Comunicación entre personal de las mismas áreas.

•

Ahorro de dinero.

•

Home Banking.

•

Aportes a la investigación "vídeo demanda,line T.V,Game Interactive".

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