ARQUITECTURA DE
REDES DE COMPUTADORAS
La arquitectura es el “plan” con
el que se conectan los protocolos y otros programas de software. Estos son
benéficos tanto para los usuarios de la red como para los
proveedores de hardware y software. Son
conexiones directas entre dos computadoras, sin embargo también pueden
conectarse a través de grandes redes que permiten a los usuarios
intercambiar datos, comunicarse mediante correo electrónico y
compartir recursos, por ejemplo, impresoras. También es una configuración
de bus, los ordenadores están conectados a través de un único conjunto de cables denominado bus.
Un ordenador envía datos a otro transmitiendo a través del bus la
dirección del receptor y los datos. Todos los ordenadores de la red examinan la
dirección simultáneamente, y el indicado como receptor acepta los datos. La arquitectura de una red viene definida por tres
características fundamentales, que depende de la tecnología empleada
para su construcción: TOPOLOGÍA: la topología es la organización del cableado.
MÉTODO DE ACCESO A LA RED: todas las redes
que poseen un medio compartido para transmitir la información necesitan ponerse
de acuerdo a la hora de enviar información, ya que
no pueden hacerlo a la vez. Protocolo
de comunicaciones: como ya sabemos son las reglas
y procedimientos utilizados en la red para realizar la comunicación.
Existen diferentes niveles de protocolos: Protocolos de alto nivel, definen cómo se comunican
las aplicaciones (programas de ordenador). Protocolos de bajo
nivel, definen cómo se transmiten las señales por el cable. Entre los protocolos de alto y bajo nivel, hay
protocolos intermedios que realizan otras funciones.
Arquitectura Mainframe
En
este caso toda inteligencia permanece
dentro de la computadora central (servidor). Los usuarios intercambian con el
servidor a través de una terminal que captura y envía la información al
servidor. La arquitectura del software para Mainframe no esta atada a una
plataforma de hardware.
El
usuario puede utilizar diferentes estaciones de trabajo (workstations). Una
limitación de la arquitectura de software para mainframe es que no soporta con
facilidad gráficos o acceso a múltiples bases de datos de sitios
geográficamente dispersos.
Arquitectura Compartir Archivos
El
servidor baja los archivos desde un lugar compartido al ambiente de escritorio.
Las estructuras para compartir archivos trabajan cuando el uso es bajo y el
volumen de información trasmitida es bajo hasta 12 usuarios simultáneamente.
Arquitectura Punto a Punto.
Las redes punto a punto son aquellas que responden a un tipo
de arquitectura de red en las que
cada canal de datos se usa para
comunicar únicamente dos nodos, en clara oposición a las redes
multipunto, en las cuales cada canal de datos se puede usar para comunicarse
con diversos nodos. En una red punto a punto, los dispositivos en red actúan
como socios iguales, o pares entre sí. Como pares, cada dispositivo puede tomar
el rol de esclavo o la función de maestro. En un momento, el dispositivo A, por
ejemplo, puede hacer una petición de un mensaje / dato del dispositivo B, y
este es el que le responde enviando el mensaje / dato al dispositivo A. El
dispositivo A funciona como esclavo, mientras que B funciona como maestro. Un
momento después los dispositivos A y B pueden revertir los roles: B, como
esclavo, hace una solicitud a A, y A, como maestro, responde a la solicitud de
B. A y B permanecen en una relación recíproca o par entre ellos.
Arquitectura Cliente/Servidor
La arquitectura cliente-servidor es un modelo de aplicación
distribuida en el que las tareas se reparten entre los proveedores de recursos
o servicios, llamados servidores,
y los demandantes, llamados clientes.
Un cliente realiza peticiones a otro programa, el servidor, quien le da
respuesta. Esta idea también se puede aplicar a programas que se ejecutan sobre
una sola computadora, aunque es más ventajosa en un sistema operativo multiusuario distribuido a través de una red de computadoras.
En
esta arquitectura la capacidad de proceso está repartida entre los clientes y
los servidores, aunque son más importantes las ventajas de tipo organizativo
debidas a la centralización de la gestión de la información y la separación de
responsabilidades, lo que facilita y clarifica el diseño del sistema.
La
separación entre cliente y servidor es una separación de tipo
lógico, donde el servidor no se ejecuta necesariamente sobre una sola máquina
ni es necesariamente un sólo programa. Los tipos específicos de servidores incluyen los servidores web, los servidores de
archivo, los servidores del correo, etc. Mientras que sus propósitos varían de
unos servicios a otros, la arquitectura básica seguirá siendo la misma.
Una
disposición muy común son los sistemas
multicapa en
los que el servidor se descompone en diferentes programas que pueden ser
ejecutados por diferentes computadoras
aumentando así el grado de distribución del sistema.
La arquitectura cliente-servidor sustituye a la arquitectura monolítica en la que no hay
distribución, tanto a nivel físico como a nivel lógico.
Arquitectura Cliente/Servidor
de Dos Niveles
La arquitectura en 2 niveles se utiliza para
describir los sistemas cliente/servidor en donde el cliente solicita recursos y
el servidor responde directamente a la solicitud, con sus propios recursos.
Esto significa que el servidor no requiere otra aplicación para proporcionar
parte del servicio.
Arquitectura Cliente/Servidor de Tres Niveles
En la arquitectura en 3 niveles, existe un
nivel intermediario. Esto significa que la arquitectura generalmente está
compartida por:
Un cliente, es decir, el equipo que
solicita los recursos, equipado con una interfaz de usuario (generalmente
un navegador Web) para la presentación
El servidor de aplicaciones (también
denominado software intermedio), cuya tarea es proporcionar los recursos
solicitados, pero que requiere de otro servidor para hacerlo
El servidor de datos, que proporciona al
servidor de aplicaciones los datos que requiere.
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