Una red doméstica o red de área doméstica ( HAN ) es un tipo de red informática que facilita la comunicación entre dispositivos que se encuentran en las inmediaciones de una casa . Los dispositivos capaces de participar en esta red, por ejemplo, dispositivos inteligentes como impresoras de red y computadoras móviles de mano, a menudo obtienen capacidades emergentes mejoradas a través de su capacidad para interactuar. Estas capacidades adicionales se pueden utilizar para aumentar la calidad de vida dentro del hogar de diversas formas, como la automatización de tareas repetitivas, una mayor productividad personal, una mayor seguridad en el hogar y un acceso más fácil al entretenimiento.
El agotamiento de las direcciones IPv4 ha obligado a la mayoría de los proveedores de servicios de Internet a otorgar solo una dirección IP orientada a la WAN para cada cuenta residencial. Varios dispositivos dentro de una residencia u pequeña oficina reciben acceso a Internet mediante el establecimiento de una red de área local (LAN) para los dispositivos locales con direcciones IP reservadas para redes privadas . Un enrutador de red se configura con la dirección IP del proveedor en la interfaz WAN, que se comparte entre todos los dispositivos en la LAN mediante la traducción de direcciones de red .
Ciertos dispositivos en una red doméstica se ocupan principalmente de habilitar o respaldar las comunicaciones de los tipos de dispositivos finales con los que los habitantes del hogar interactúan más directamente. A diferencia de sus homólogos de centros de datos , estos dispositivos de "red" son compactos y están refrigerados pasivamente, con el objetivo de ser lo más discretos y no intervinientes posible:
Las redes domésticas pueden utilizar tecnologías cableadas o inalámbricas para conectar puntos finales. La tecnología inalámbrica es la opción predominante en los hogares debido a la facilidad de instalación, la ausencia de cables antiestéticos y las características de rendimiento de la red suficientes para actividades residenciales.
Una de las formas más comunes de crear una red doméstica es mediante el uso de tecnología de señal de radio inalámbrica ; la red 802.11 certificada por el IEEE . La mayoría de los dispositivos residenciales con capacidad inalámbrica funcionan a una frecuencia de 2,4 GHz según 802.11b y 802.11g o 5 GHz según 802.11a. Algunos dispositivos de red doméstica funcionan con señales de ambas bandas de radio y cumplen con los estándares 802.11n o 802.11ac. Wi-Fi es una certificación de cumplimiento y marketing para tecnologías IEEE 802.11. [1] Wi -Fi Alliance ha probado productos compatibles y los certifica para su interoperabilidad.
La comunicación de bajo consumo y corto alcance basada en los estándares IEEE 802.15 tiene una fuerte presencia en los hogares. Bluetooth sigue siendo la tecnología elegida para la mayoría de los accesorios inalámbricos, como teclados, ratones, auriculares y controladores de juegos. Estas conexiones a menudo se establecen de manera transitoria y ad hoc y no se consideran residentes permanentes de una red doméstica.
Como base de Zigbee se utilizó una versión de "baja velocidad" del protocolo WPAN original . A pesar de haber sido concebida originalmente como un estándar para la comunicación de máquina a máquina de bajo consumo en entornos industriales, se ha descubierto que la tecnología es muy adecuada para la integración en ofertas integradas de "hogares inteligentes" que se espera que funcionen con batería durante largos períodos de tiempo. . Zigbee utiliza redes de malla para superar las limitaciones de distancia asociadas con la WPAN tradicional con el fin de establecer una red única de dispositivos direccionables repartidos por todo el edificio. Z-Wave es un estándar adicional también basado en 802.15.4, que se desarrolló específicamente teniendo en cuenta las necesidades de los fabricantes de dispositivos domóticos .
La mayoría de las infraestructuras de redes cableadas que se encuentran en los hogares utilizan cableado de par trenzado de Categoría 5 o Categoría 6 con terminaciones compatibles con RJ45 . Este medio proporciona conectividad física entre las interfaces Ethernet presentes en una gran cantidad de dispositivos residenciales con reconocimiento de IP. Dependiendo del grado del cable y la calidad de la instalación, se admiten velocidades de hasta 10 Mbit/s, 100 Mbit/s, 1 Gbit/s o 10 Gbit/s.
Algunos vecindarios apoyan el tendido de cables de fibra óptica que lleguen directamente a los hogares. Esto permite a los proveedores de servicios ofrecer servicios de Internet con un ancho de banda mucho mayor y/o características de latencia más bajas asociadas con la señalización óptica de extremo a extremo.
Los siguientes estándares permiten que los dispositivos se comuniquen a través de cables coaxiales, que frecuentemente se instalan para admitir múltiples televisores en todos los hogares.
Los estándares ITU-T G.hn e IEEE Powerline , que proporcionan redes de área local de alta velocidad (hasta 1 Gbit/s) a través del cableado doméstico existente, son ejemplos de tecnología de redes domésticas diseñadas específicamente para la entrega de IPTV. [2] Recientemente, el IEEE aprobó la propuesta P1901 que estableció un estándar dentro del mercado para productos cableados producidos y vendidos por empresas que forman parte de HomePlug Alliance . [3] El IEEE trabaja continuamente para impulsar que P1901 sea completamente reconocido en todo el mundo como el único estándar para todos los productos futuros que se produzcan para redes domésticas.
Tradicionalmente, los equipos centrados en datos, como computadoras y reproductores multimedia, han sido los principales inquilinos de una red doméstica. Sin embargo, debido a la reducción del costo de la informática y la ubicuidad del uso de teléfonos inteligentes, muchas categorías de equipos domésticos que tradicionalmente no estaban conectados a la red ahora incluyen nuevas variantes capaces de controlar o monitorear remotamente a través de una aplicación en un teléfono inteligente. Tanto las nuevas empresas como los fabricantes de equipos para el hogar establecidos han comenzado a ofrecer estos productos como parte de una cartera "inteligente" o "inteligente" o "hogar conectado". Se puede acceder a las interfaces de control y/o monitoreo de estos productos a través de aplicaciones patentadas para teléfonos inteligentes específicas para esa línea de productos.
Es posible que algunos dispositivos de entretenimiento más antiguos no incluyan las interfaces de red adecuadas necesarias para la conectividad de la red doméstica. En algunas situaciones, hay disponibles dongles USB y tarjetas de interfaz de red PCI como accesorios que permiten esta funcionalidad.
La conveniencia, disponibilidad y confiabilidad de los recursos de computación en la nube administrados externamente continúan convirtiéndose en una opción atractiva para muchos habitantes de hogares sin interés ni experiencia en TI. Para estas personas, las tarifas de suscripción y/o los riesgos de privacidad asociados con dichos servicios a menudo se perciben como un costo menor que tener que configurar y mantener instalaciones similares dentro de una red doméstica. En tales situaciones, los servicios locales junto con los dispositivos que los mantienen son reemplazados por aquellos en un centro de datos externo y se hacen accesibles a los dispositivos informáticos del residente a través de una conexión WAN.
DHCP se utiliza para asignar direcciones IP internas a miembros de una red doméstica. Un servidor DHCP normalmente se ejecuta en el enrutador [5] con dispositivos finales como clientes. El enrutador en sí es un cliente de los servidores DHCP externos propiedad del proveedor de servicios de Internet . Todos los clientes DHCP solicitan ajustes de configuración utilizando el protocolo DHCP para adquirir su dirección IP , una ruta predeterminada y una o más direcciones de servidor DNS . Una vez que el cliente implemente estas configuraciones, podrá comunicarse en ese Internet . [6]
Los pequeños dispositivos de red doméstica integrados e independientes normalmente requieren una configuración remota desde una PC en la misma red. Por ejemplo, los módems de banda ancha suelen configurarse a través de un navegador web que se ejecuta en una PC de la misma red. Estos dispositivos suelen utilizar una distribución mínima de Linux con un servidor HTTP ligero que se ejecuta en segundo plano para permitir al usuario modificar cómodamente las variables del sistema desde una GUI representada en su navegador. Estas páginas utilizan ampliamente formularios HTML e intentan ofrecer vistas con estilo y visualmente atractivas que también sean descriptivas y fáciles de usar.
Los dispositivos Apple tienen como objetivo hacer que las redes sean lo más ocultas y automáticas posible, utilizando un protocolo de red sin configuración llamado Bonjour integrado dentro de su línea patentada de productos de software y hardware.
Microsoft ofrece funciones sencillas de control de acceso integradas en su sistema operativo Windows. Grupo Hogar es una función que permite el acceso compartido al disco , el acceso compartido a la impresora y el acceso compartido al escáner entre todas las computadoras y usuarios (normalmente miembros de la familia) en un hogar, de manera similar a como en un grupo de trabajo de oficina pequeña , por ejemplo, mediante redes de pares distribuidas. Redes entre pares (sin un servidor central). Además, se puede agregar un servidor doméstico para aumentar la funcionalidad. La función Windows HomeGroup se introdujo con Microsoft Windows 7 para simplificar el intercambio de archivos en residencias. Todos los usuarios (normalmente todos los miembros de la familia), excepto las cuentas de invitados, pueden acceder a cualquier biblioteca compartida en cualquier computadora que esté conectada al grupo base. No se requieren contraseñas de los miembros de la familia durante el inicio de sesión. En cambio, es posible compartir archivos de forma segura mediante una contraseña temporal que se utiliza al agregar una computadora al Grupo Hogar. [7]
Es posible que la intensidad de la señal inalámbrica del enrutador inalámbrico residencial estándar no sea lo suficientemente potente para cubrir toda la casa o que no pueda llegar a todos los pisos de residencias de varios pisos. En tales situaciones, puede ser necesaria la instalación de uno o más repetidores inalámbricos .
El Wi-Fi a menudo se extiende más allá de los límites de un hogar y puede crear cobertura donde menos se desea, ofreciendo un canal a través del cual los no residentes podrían comprometer un sistema y recuperar datos personales. Para evitar esto, suele ser suficiente imponer el uso de autenticación, cifrado o VPN que requiere una contraseña para la conectividad de la red. [8]
Sin embargo, los nuevos estándares Wi-Fi que funcionan a 60 GHz, como 802.11ad , permiten confiar en que la LAN no traspasará las barreras físicas, ya que en tales frecuencias una simple pared atenuaría considerablemente la señal.
Para las redes domésticas que dependen de la tecnología de comunicación por línea eléctrica, el mayor desafío sigue siendo cómo lidiar con el ruido eléctrico inyectado en el sistema por los electrodomésticos estándar. Cada vez que se enciende o apaga un aparato, se genera un ruido que podría interrumpir la transferencia de datos a través del cableado. Los productos IEEE que están certificados como compatibles con HomePlug 1.0 han sido diseñados para ya no interferir ni recibir interferencias de otros dispositivos conectados a la red eléctrica de la misma casa. [9]
La administración de la proliferación de dispositivos y software en las redes domésticas y la creciente cantidad de datos privados se está convirtiendo rápidamente en un problema en sí mismo. Mantener una visión general, aplicar sin demora actualizaciones de software y parches de seguridad, mantener el uso de Internet de los jóvenes dentro de límites seguros, estructurar los niveles de almacenamiento y acceso para archivos privados y otros datos, realizar copias de seguridad de los datos, detectar y limpiar cualquier infección, operar redes privadas virtuales para facilitar el acceso. a los recursos en la red doméstica cuando está fuera, etc. Todas estas cosas son cuestiones que requieren atención y un trabajo cuidadoso planificado para proporcionar una red doméstica segura, resistente y estable, fácil de usar para todos los miembros del hogar y sus invitados.
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