Cliente-Servidor vs. Peer to Peer

Los términos "Cliente-Servidor" y "Peer to Peer" son términos para describir distintos tipos de arquitecturas de redes. Cada uno tiene sus ventajas y desventajas, cada una tiene mayor efectividad en diferentes tipos de situaciones. Se preguntaran, ¿Cual es la diferencia entre los dos? te preguntaras. No se preocupe, a continuación le daremos todas las respuestas del universo mundial, o del mundo universal. 

La principal diferencia, es que la arquitectura Peer to Peer no tiene un servidor central. Cada estación de trabajo en la red comparte información con los demás. No hay un almacenamiento central, ni autenticación de usuarios. En la arquitectura de Cliente-Servidor, como bien lo indica su nombre, existen dos tipos de unidades, el cliente, y el servidor. Normalmente el cliente solicita archivos del servidor, y el servidor se los provee. 
Usualmente se conectan unidades con la arquitectura Peer to Peer cuando se trata de un pequeño negocio, o en un hogar, debido a que es mas barato, pero la desventaja es que prácticamente no tiene seguridad. Usualmente solo soporta como diez maquinas. Con respecto a su seguridad, casi siempre solo están protegidas por una contraseña. Básicamente su objetivo es compartir archivos e impresoras de la manera mas inexpensiva posible. 

La arquitectura Cliente Servidor se ocupa mas cuando se trata de muchas personas, y pues puede soportar hasta millones de usuarios a la vez, solo que desafortunadamente es más caro, pero ofrece mayor seguridad. Existen una enorme cantidad de modelos de cliente servidor, ´pero usualmente tienen algunos factores en común. Primeramente, todos tienen una base de datos central que controla la entrada y salida de información. Estos modelos tienen mucho mas seguridad, debido a que se requiere de una cuenta con usuario y contraseña para acceder a cualquier información correspondiente. 

Ademas, es menos estable peer to peer, porque si hay problemas con una computadora, puede afectar a todas las demás. En cambio, en  cliente-servidor todo esta a salvo en la base de datos. La desventaja principal de la arquitectura de Cliente servidor es su costo elevado, ya a que se requieren programas  específicos, se requiere del hardware necesario, y usualmente se necesita contratar alguien que esta entrenado en estas cosas.

Modelo OSI

Capa Física.

·  Transmisión de flujo de bits a través del medio. No existe estructura alguna.

·  Maneja voltajes y pulsos eléctricos.

·  Especifica cables, conectores y componentes de interfaz con el medio de transmisión.

Capa Enlace de Datos.

·  Estructura el flujo de bits bajo un formato predefinido llamado trama.

·  Para formar una trama, el nivel de enlace agrega una secuencia especial de bits al principio y al final del flujo inicial de bits.

·  Transfiere tramas de una forma confiable libre de errores (utiliza reconocimientos y retransmisión de tramas).

·  Provee control de flujo.

·  Utiliza la técnica de "piggybacking".

Capa de Red (Nivel de paquetes).

·  Divide los mensajes de la capa de transporte en paquetes y los ensambla al final.

·  Utiliza el nivel de enlace para el enví o de paquetes: un paquete es encapsulado en una trama.

·  Enrutamiento de paquetes.

·  Enví a los paquetes de nodo a nodo usando ya sea un circuito virtual o como datagramas.

·  Control de Congestión.

Capa de Transporte.

·  Establece conexiones punto a punto sin errores para el enví o de mensajes.

·  Permite multiplexar una conexión punto a punto entre diferentes procesos del usuario (puntos extremos de una conexión).

·  Provee la función de difusión de mensajes (broadcast) a múltiples destinos.

·  Control de Flujo.

Capa de Sesión.

·  Permite a usuarios en diferentes máquinas establecer una sesión.

·  Una sesión puede ser usada para efectuar un login a un sistema de tiempo compartido remoto, para transferir un archivo entre 2 máquinas, etc.

·  Controla el diálogo (quién habla, cuándo, cuánto tiempo, half duplex o full duplex).

·  Función de sincronización.

Capa de Presentación.

·  Establece una sintaxis y semántica de la información transmitida.

·  Se define la estructura de los datos a transmitir (v.g. define los campos de un registro: nombre, dirección, teléfono, etc).

·  Define el código a usar para representar una cadena de caracteres (ASCII, EBCDIC, etc).

·  Compresión de datos.

·  Criptografía.

Capa de Aplicación.

·  Transferencia de archivos (ftp).

·  Login remoto (rlogin, telnet).

·  Correo electrónico (mail).

·  Acceso a bases de datos, etc.

Modelo TCP/IP

Referencias

Understanding the differences between client/server and peer-to-peer networks

http://www.techrepublic.com/article/understanding-the-differences-between-client-server-and-peer-to-peer-networks/

Las 7 capas del modelo OSI y sus funciones principales

http://docente.ucol.mx/al950441/public_html/osi1hec_B.htm

Capas del Modelo OSI y TCP/IP

http://modelozzy.blogspot.mx/2013/06/capas-del-modelo-tcpip.html

Redes

Pienso yo que primero para poder hablar, o hacer cualquier tipo de escrito sobre algo, primero hay que definirlo. En este caso, estamos hablando de redes. Una red es básicamente una estructura que cuenta con un patrón característico. Las redes de las cuales vamos a hablar nosotros son las redes informáticas. En ese sentido, las redes informáticas nombran al conjunto de computadoras y otros equipos interconectados, que comparten información, recursos y servicios. Este a la vez se puede dividir en diversas categorías, según su alcance, método de conexión, o relación funcional.

Tipos de Redes

Existen varios tipos de redes. Primeramente tenemos a la PAN (Personal Area Network), o red de área personal. Esta es una red de pocos metros de alcance, para dispositivos usados por una sola persona. También existe el WPAN, que básicamente es lo mismo pero inalambrico. El LAN (Local Area Network) o red de area local, es una red cuyo rango de alcance se limita a un área relativamente pequeña, como una habitación. No integra medios de uso público. WLAN (Wireless Local Area Network) o red de área local inalámbrica, es una red LAN que emplea medios inalámbricos de comunicación. Es una configuración muy utilizada por su escalabilidad y porque no requiere instalación de cables. CAN (Campus Area Network) o red de área de campus, es una red de dispositivos de alta velocidad que conecta redes de área local a través de un área geográfica limitada, como un campus universitario, una base militar, etc. No utiliza medios públicos. MAN (Metropolitan Area Network) o red de área metropolitana, es una red de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área geográfica más extensa que un campus, pero aun así, limitada. WAN (Wide Area Network) o red de área amplia, se extiende sobre un área geográfica extensa empleando medios de comunicación poco habituales, como satélites, cables interoceánicos, fibra óptica, etc. Utiliza medios públicos. VLAN es un tipo de red LAN lógica o virtual, montada sobre una red física, con el fin de incrementar la seguridad y el rendimiento. En casos especiales, gracias al protocolo 802.11Q (también llamado QinQ), es posible montar redes virtuales sobre redes WAN.

Para una red innformática, tambien exista algo llamado topología. Cada red esta compuesta por equipos que estan conectados entre si mediante líneas de comunicación (cables de red, etc.) y elementos de hardware (adaptadores de red y otros equipos que garantizan que los datos viajen correctamente).Existen dos tipos de topologás: la física, y la lógica. la topología física es la configuración espacial de la red. De este existen varios modelos, como son la topología de bus, estrella, anillo, arbol, y malla. La topología lógica es la manera en que los datos viajan por las líneas de comunicación. Las topologías lógicas más comunes son Ethernet, Red en anillo y FDDI.

Topologías

La topología de bus es la manera más simple en la que se puede organizar una red. En la topología de bus, todos los equipos están conectados a la misma línea de transmisión mediante un cable, generalmente coaxial. La palabra "bus" hace referencia a la línea física que une todos los equipos de la red. La ventaja de esta topología es su facilidad de implementación y funcionamiento. Sin embargo, esta topología es altamente vulnerable, ya que si una de las conexiones es defectuosa, esto afecta a toda la red.

En la topología de estrella, los equipos de la red están conectados a un hardware denominado concentrador. Es una caja que contiene un cierto número de sockets a los cuales se pueden conectar los cables de los equipos. Su función es garantizar la comunicación entre esos sockets. Son mucho menos vulnerables, ya que se puede eliminar una de las conexiones fácilmente desconectándola del concentrador sin paralizar el resto de la red. El punto crítico en esta red es el concentrador, ya que la ausencia del mismo imposibilita la comunicación entre los equipos de la red. Sin embargo, una red con topología de estrella es más cara que una red con topología de bus, dado que se necesita hardware adicional (el concentrador).

En una red con topología en anillo, los equipos se comunican por turnos y se crea un bucle de equipos en el cual cada uno "tiene su turno para hablar" después del otro. Están conectadas a un distribuidor (denominado MAU, Unidad de acceso multiestación) que administra la comunicación entre los equipos conectados a él, lo que le da tiempo a cada uno para "hablar".

Tipos de Cables

Para vincular estas redes existen diversos tipos de cables. Los cables de red son aquellos alambres que permiten conectar a las computadoras entre sí o a terminales de redes y es por medio de estos que los bits se trasladan. Los cables coaxiales se caracterizan por ser fáciles de manejar, flexibles, ligeros y económicos. Están compuestos por hilos de cobre, que constituyen en núcleo y están cubiertos por un aislante, un trenzado de cobre o metal y una cubierta externa, hecha de plástico, teflón o goma. La malla de metal o cobre se encarga de absorber aquellas señales electrónicas que se pierden para que no se escapen datos, lo que lo hace ideal para transmitir importantes cantidades de estos a grandes distancias.Estos mismos se pueden divivir en dos tipos: el thinnet y el thicknet. Los thinnet son cables finos, flexibles y de uso sencillo. Los thicknet resultan más rígidos y su núcleo es más ancho que el anterior, lo que permite trasferir datos a mayores distancias. Los cables thicknet resultan más difíciles de instalar y usar, así como también son más costosos, pero permite transportar la señal a mayores distancias. Ambos cables cuentan con un conector llamado BNC, para conectar los equipos y cables.

Los cables de par trenzado están compuestos por dos hilos de cobre entrelazados y aislados y se los puede dividir en dos grupos: apantallados (STP) y sin apantallar (UTP). Estas últimas son las más utilizadas en para el cableado LAN y también se usan para sistemas telefónicos. Los segmentos de los UTP tienen una longitud que no supera los 100 metros y está compuesto por dos hilos de cobre que permanecen aislados. Los cables STP cuentan con una cobertura de cobre trenzado de mayor calidad y protección que la de los UTP. Además, cada par de hilos es protegido con láminas, lo que permite transmitir un mayor número de datos y de forma más protegida. Se utilizan los cables de par trenzado para LAN que cuente con presupuestos limitados y también para conexiones simples.

Los cables de fibra óptica transportan, por medio de pulsos modulados de luz, señales digitales. Al transportar impulsos no eléctricos, envían datos de forma segura ya que, como no pueden ser pinchados, los datos no pueden ser robados. Gracias a su pureza y la no atenuación de los datos, estos cables transmiten datos con gran capacidad y en poco tiempo. La fibra óptica cuenta con un delgado cilindro de vidrio, llamado núcleo, cubierto por un revestimiento de vidrio y sobre este se encuentra un forro de goma o plástico. Como los hilos de vidrio sólo pueden transmitir señales en una dirección, cada uno de los cables tiene dos de ellos con diferente envoltura. Mientras que uno de los hilos recibe las señales, el otro las transmite. La fibra óptica resulta ideal para la transmisión de datos a distancias importantes y lo hace en poco tiempo.

Para concluir, ya pudimos observar un poco sobre que son las redes, y como se vinculan. Basicamente vemos que las redes son la forma en que se vinvulan varios componentes, y en los casos de las redes informaticas, se pueden juntar en varios tipos de topologias, y estas mismas pueden ser unidas por diversos tipos de cables, con cualidades diferentes.

Referencias

- Definición.de
http://definicion.de/red/

-¿Que es una red informatica?
http://www.redusers.com/noticias/que-es-una-red-informatica/

- Topologia de red
http://es.ccm.net/contents/256-topologia-de-red

- Tipos de cable de red
http://www.tiposde.org/informatica/519-tipos-de-cables-de-red/