🌐 Investigación sobre Redes de Computadores

Estudiante: Jhanss Jaramillo

Curso: 3°E

Asignatura: Instalación y Configuración de Equipos

Profesor: Iván Véjar

Fecha: Octubre 2025

📖 Introducción

En el mundo actual, las redes de computadores son parte fundamental de nuestra vida cotidiana. Desde enviar un mensaje por WhatsApp hasta hacer videollamadas o jugar en línea, todo depende de que los computadores estén conectados entre sí de forma eficiente.

Este trabajo tiene como objetivo investigar y comprender cómo funcionan las redes de computadores, cuáles son sus componentes principales, los diferentes tipos que existen y cómo se aplican en situaciones reales. Es importante entender estos conceptos porque vivimos en una sociedad cada vez más conectada, donde Internet y las redes locales son esenciales para el trabajo, el estudio y el entretenimiento.

A lo largo de este documento exploraremos desde los conceptos más básicos hasta las aplicaciones prácticas que encontramos en empresas, hogares y en las telecomunicaciones en general.

💻 1. Conceptos Básicos

¿Qué es una Red de Computadores?

Una red de computadores es un conjunto de dispositivos interconectados que pueden comunicarse entre sí para compartir recursos e información. Estos dispositivos pueden ser computadores, tablets, smartphones, impresoras, servidores, entre otros.

El principal objetivo de una red es permitir que estos dispositivos intercambien datos de manera rápida y eficiente, sin importar si están en la misma habitación o en diferentes continentes.

Componentes Principales

Hardware:

  • Dispositivos finales: Computadores, laptops, smartphones, tablets, impresoras.
  • Dispositivos de red: Routers, switches, access points (puntos de acceso WiFi), módems.
  • Medios de transmisión: Cables de red (Ethernet), fibra óptica, conexiones inalámbricas (WiFi, Bluetooth).
  • Tarjetas de red (NIC): Permiten que los dispositivos se conecten a la red.

Software:

  • Sistemas operativos: Windows, Linux, macOS, que gestionan la conectividad.
  • Protocolos de comunicación: Reglas que permiten que los dispositivos se entiendan (TCP/IP, HTTP, etc.).
  • Aplicaciones de red: Navegadores web, clientes de correo, aplicaciones de mensajería.
  • Software de seguridad: Firewalls, antivirus, sistemas de detección de intrusos.

🗂️ 2. Clasificación de Redes

A) Por Alcance Geográfico

Tipo Nombre Alcance Ejemplo
PAN Personal Area Network Pocos metros Bluetooth entre celular y audífonos
LAN Local Area Network Edificio o campus Red del colegio o de la casa
MAN Metropolitan Area Network Ciudad Red de una universidad con varias sedes en Santiago
WAN Wide Area Network País o continente Internet
Ejemplo práctico: Cuando te conectas al WiFi de tu casa, estás usando una LAN. Pero cuando navegas por Internet, estás accediendo a una WAN global que conecta millones de redes LAN en todo el mundo.

B) Por Topología

La topología es la forma en que los dispositivos están conectados físicamente o lógicamente en una red.

⭐ Estrella

Todos los dispositivos se conectan a un punto central (switch o router). Es la más común en redes actuales.

🚌 Bus

Todos los dispositivos comparten un mismo cable principal. Poco usada actualmente.

⭕ Anillo

Los dispositivos están conectados en forma circular. Cada uno recibe y transmite datos.

🕸️ Malla

Cada dispositivo está conectado con varios otros. Muy confiable pero costosa.

Diagrama: Topología Estrella

        💻 Computador 1          📱 Smartphone
                 \                /
                  \              /
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                     \        /
                   🔷 SWITCH 🔷
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                    /          \
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                  /              \
                 /                \
        🖨️ Impresora          💻 Computador 2
                    

C) Por Arquitectura

Cliente-Servidor

Un servidor central proporciona recursos y servicios a múltiples clientes. El servidor es más potente y está siempre disponible.

Ejemplos: Netflix (servidor de streaming), Gmail (servidor de correo), servidores web.

Peer-to-Peer (P2P)

Todos los dispositivos tienen igual jerarquía y pueden actuar como cliente y servidor al mismo tiempo. No hay un servidor central.

Ejemplos: Compartir archivos por BitTorrent, algunas redes de videojuegos, blockchain.

📡 3. Protocolos de Red

Los protocolos son conjuntos de reglas que permiten que los dispositivos en una red se comuniquen de manera ordenada y comprensible. Sin protocolos, los computadores no podrían entenderse entre sí.

Principales Protocolos:

TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)

Es el protocolo fundamental de Internet. TCP se encarga de dividir la información en paquetes y asegurarse de que lleguen correctamente, mientras que IP se encarga de direccionar esos paquetes al destino correcto usando direcciones IP.

Analogía: Es como enviar una carta por correo. IP es la dirección de destino, y TCP es el sistema que verifica que la carta llegó completa.

HTTP/HTTPS (HyperText Transfer Protocol / Secure)

Son los protocolos que usamos para navegar por páginas web. HTTP transmite información, mientras que HTTPS añade una capa de seguridad mediante encriptación.

Uso: Cada vez que escribes www.google.com, estás usando HTTPS para comunicarte con los servidores de Google de forma segura.

FTP (File Transfer Protocol)

Protocolo diseñado específicamente para transferir archivos entre computadores. Permite subir y descargar archivos de servidores remotos.

Uso: Los desarrolladores web lo usan para subir sus páginas a los servidores de hosting.

SMTP, POP3, IMAP (Protocolos de Correo Electrónico)

SMTP se usa para enviar correos, mientras que POP3 e IMAP se usan para recibirlos. IMAP es más moderno y permite sincronizar correos entre varios dispositivos.

DNS (Domain Name System)

Traduce nombres de dominio (como youtube.com) a direcciones IP numéricas que los computadores pueden entender.

Analogía: Es como la agenda de contactos de tu celular, que convierte nombres en números de teléfono.

🌍 4. Aplicaciones Prácticas

En las Empresas

Las redes son fundamentales para el funcionamiento de cualquier empresa moderna:

Caso real: Una empresa como Falabella usa redes WAN para conectar todas sus tiendas en Chile y otros países, permitiendo que el inventario se actualice en tiempo real y que las ventas se procesen desde cualquier sucursal.

En los Hogares

Las redes domésticas han cambiado completamente nuestra forma de vivir:

En las Telecomunicaciones

Las empresas de telecomunicaciones son las que proporcionan la infraestructura de red:

Impacto en la Sociedad

Las redes de computadores han transformado la sociedad de múltiples formas:

✅ Aspectos Positivos:

  • Acceso instantáneo a información y conocimiento
  • Comunicación global en tiempo real
  • Nuevas oportunidades de trabajo y negocios
  • Educación online accesible
  • Telemedicina y consultas médicas remotas
  • Comercio electrónico y servicios financieros digitales

⚠️ Desafíos:

  • Brecha digital (no todos tienen acceso a Internet)
  • Problemas de seguridad y privacidad
  • Ciberacoso y delitos informáticos
  • Dependencia tecnológica
  • Desinformación y noticias falsas

🎯 Conclusión

A lo largo de este trabajo he aprendido que las redes de computadores son mucho más complejas de lo que pensaba inicialmente. No se trata solo de conectar cables o tener WiFi en la casa, sino que hay toda una infraestructura técnica con componentes de hardware y software trabajando en conjunto.

Los puntos más importantes que aprendí son:

Reflexión Personal

En mi entorno personal, las redes están presentes en todo momento. Desde que me despierto y reviso mi celular conectado al WiFi, hasta cuando juego online con mis amigos o hago tareas usando Internet. Mi colegio también depende de redes para las clases, el sistema de notas y la comunicación con los apoderados.

Creo que entender cómo funcionan las redes es cada vez más importante, especialmente si quiero dedicarme a la programación o a la tecnología en el futuro. Este trabajo me ayudó a comprender mejor algo que uso todos los días pero que antes daba por sentado.

El futuro de las redes se ve muy prometedor con tecnologías como el 5G, el Internet de las Cosas (IoT) y las redes de alta velocidad. Será interesante ver cómo seguirán evolucionando y cambiando nuestra forma de vivir.

📚 Referencias Bibliográficas

Linkografía:

[2] IBM. "Protocolos de red: Conceptos básicos"
https://www.ibm.com/docs/es/i/7.1?topic=concepts-network-protocols

[4] Universidad Politécnica de Madrid. "Topologías de red"
https://www.upm.es

[5] Microsoft Learn. "Conceptos fundamentales de red"
https://learn.microsoft.com/es-es/training/modules/network-fundamentals/

📎 Anexos

Anexo 1: Modelo OSI (Información adicional)

El modelo OSI (Open Systems Interconnection) divide el proceso de comunicación en red en 7 capas:

  1. Física: Cables, señales eléctricas
  2. Enlace de datos: MAC addresses, switches
  3. Red: Direccionamiento IP, routers
  4. Transporte: TCP, UDP
  5. Sesión: Establecimiento de sesiones
  6. Presentación: Formato de datos, encriptación
  7. Aplicación: HTTP, FTP, SMTP

Anexo 2: Esquema de Red Doméstica Típica

    INTERNET (WAN)
         |
         | (Cable o Fibra Óptica)
         |
    [MODEM/ROUTER] ←→ WiFi ←→ 📱 Smartphones
         |                      💻 Laptops
         | (Ethernet)            📺 Smart TV
         |
    [SWITCH] ――→ 🖥️ PC Escritorio
         |
         └――――→ 🖨️ Impresora
         |
         └――――→ 🎮 Consola de Videojuegos
                    

Anexo 3: Comparación de Velocidades

Tecnología Velocidad Típica Uso Recomendado
WiFi 2.4GHz 50-100 Mbps Navegación básica
WiFi 5GHz 200-500 Mbps Streaming HD, gaming
Ethernet (Gigabit) 1000 Mbps (1 Gbps) Transferencias grandes, servidores
Fibra Óptica 100 Mbps - 10 Gbps Todo tipo de uso, máxima velocidad