Medios De Transmisión Física

Definición:

El medio físico viene a ser básicamente el "cable" que permite la comunicación y transmisión de datos, y que define la transmisión de bits a través de un canal. Esto quiere decir que debemos asegurarnos que cuando un punto de la comunicación envía un bit 1, este se reciba como un bit 1, no como un bit 0.

Para conectar físicamente una red se utilizan diferentes medios de transmisión.
Definición:
Consiste en un cable conductor interno (cilíndrico) separado de otro cable conductor externo por anillos aislantes o por un aislante macizo. Todo esto se recubre por otra capa aislante que es la funda del cable.

Características, usos y desventajas:
Es más caro que el par trenzado, se puede utilizar a más larga distancia, con velocidades de transmisión superiores, menos interferencias y permite conectar más estaciones.
Se suele utilizar para televisión, telefonía a larga distancia, redes de área local, conexión de periféricos a corta distancia, etc...Se utiliza para transmitir señales analógicas o digitales. Sus inconvenientes principales son: atenuación, ruido térmico, ruido de intermodulación.

Constitución Física: Consta de un núcleo de hilo de cobre rodeado por un aislante, un apantallamiento de metal trenzado y una cubierta externa.
El término apantallamiento hace referencia al trenzado o malla de metal (u otro material) que rodea algunos tipos de cable. El apantallamiento protege los datos transmitidos absorbiendo las señales electrónicas espúreas, llamadas ruido, de forma que no pasan por el cable y no distorsionan los datos.
El núcleo de un cable coaxial transporta señales electrónicas que forman los datos. Este núcleo puede ser sólido o de hilos. Si el núcleo es sólido, normalmente es de cobre.
Rodeando al núcleo hay una capa aislante dieléctrica que la separa de la malla de hilo. La malla de hilo trenzada actúa como masa, y protege al núcleo del ruido eléctrico y de la intermodulación (la intermodulación es la señal que sale de un hilo adyacente).
El núcleo de conducción y la malla de hilos deben estar separados uno del otro. Si llegaran a tocarse, el cable experimentaría un cortocircuito, y el ruido o las señales que se encuentren perdidas en la malla circularían por el hilo de cobre.

Tipos:
*Cable fino (Thinnet). *Cable grueso (Thicknet). Utilice el cable coaxial si necesita un medio que pueda:
*Transmitir voz, vídeo y datos.
*Transmitir datos a distancias mayores de lo que es posible con un cableado menos caro *Ofrecer una tecnología familiar con una seguridad de los datos aceptable.


Definición: El cable de par trenzado es una forma de conexión en la que dos aisladores son entrelazados para tener menores interferencias y aumentar la potencia y la diafonía de los cables adyacentes.

Ventajas:
*Bajo costo en su contratación. *Alto número de estaciones de trabajo por segmento.
*Facilidad para el rendimiento y la solución de problemas. *Puede estar previamente cableado en un lugar o en cualquier parte.

Desventajas:
*Altas tasas de error a altas velocidades. *Ancho de banda limitado.
*Baja inmunidad al ruido.
*Baja inmunidad al efecto crosstalk. *Alto coste de los equipos.
*Distancia limitada (100 metros por segmento).

Constitución cable:

Este tipo de cable, está formado por el conductor interno el cual está aislado por una capa de polietileno coloreado. Debajo de este aislante existe otra capa de aislante de polietileno, la cual evita la corrosión del cable debido a que tiene una sustancia
antioxidante. Normalmente este cable se utiliza por pares o grupos de pares, no por unidades, conocido como cable multipar. Para mejorar la resistencia del grupo se trenzan los cables del multipar.

Los colores del aislante están estandarizados, en el caso del multipar de cuatro pares (ocho cables), y son los siguientes: Blanco-Naranja Naranja
Blanco-Verde
Azul
Blanco-Azul
Verde Blanco-Marrón
Marrón

Cuando ya están fabricados los cables unitariamente y aislados, se trenzan según el color que tenga cada uno. Los pares que se van formando se unen y forman subgrupos, estos se unen en grupos, los grupos dan lugar a super unidades, y la unión de super unidades forma el cable.

Tipos:
*UTP acrónimo de Unshielded Twisted Pair o Cable trenzado sin apantallar. Son cables de pares trenzados sin apantallar que se utilizan para diferentes tecnologías de red local. Son de bajo costo y de fácil uso, pero producen más errores que otros tipos de cable y tienen limitaciones para trabajar a grandes distancias sin regeneración de la señal.

*STP, acrónimo de Shielded Twisted Pair o Par trenzado apantallado. Se trata de cables de cobre aislados dentro de una cubierta protectora, con un número específico de trenzas por pie. STP se refiere a la cantidad de aislamiento alrededor de un conjunto de cables y, por lo tanto, a su inmunidad al ruido. Se utiliza en redes de ordenadores como Ethernet o Token Ring. Es más caro que la versión no apantallada o UTP.

*FTP, acrónimo de Foiled Twisted Pair o Par trenzado con pantalla global
Definición: Un cable de fibra óptica esta compuesto por un grupo de fibras ópticas por el cual se transmiten señales luminosas. Las fibras ópticas comparten su espacio con hiladuras de aramida que le confieren la necesaria resistencia a la tracción. Los cables de fibra óptica proporcionan una alternativa sobre los coaxiales en la industria de la electrónica y las telecomunicaciones. Así, un cable con 8 fibras ópticas tiene un tamaño bastante más pequeño que los utilizados habitualmente, puede soportar las mismas comunicaciones que 60 cables de 1623 pares de cobre o 4 cables coaxiales de 8 tubos, todo ello con una distancia entre repetidores mucho mayor.

Funciones del cable:
Las funciones del cable de fibra óptica son varias. Actúa como elemento de protección de la fibra/s óptica/s que hay en su interior frente a daños y fracturas que puedan producirse tanto en el momento de su instalación como a lo largo de la vida útil de ésta. Además, proporciona suficiente consistencia mecánica para que pueda manejarse en las mismas condiciones de tracción, compresión, torsión y medioambientales que los cables de conductores. Para ello incorporan elementos de refuerzo y aislamiento frente al exterior. El cable de fibra óptica se utiliza si: *Necesita transmitir datos a velocidades muy altas y a grandes distancias en un medio muy seguro. El cable de fibra óptica no se utiliza si: *Tiene un presupuesto limitado. *No tiene el suficiente conocimiento para instalar y conectar los dispositivos de forma apropiada.

Conectores:
Los conectores más comunes usados en la fibra óptica para redes de área local son los conectores ST y SC. El conector SC (Set and Connect) es un conector de inserción directa que suele utilizarse en conmutadores Ethernet de tipo Gigabit. El conector ST (Set and Twist) es un conector similar al SC, pero requiere un giro del conector para su inserción, de modo similar a los conectores coaxiales. también se puede ver como un punto de haces de luces que emiten una cantidad de información muy grande en demasiado tiempo.

Fuentes: Wikipedia.com

Tipos De Adaptadores De Red

Definición:
Un adaptador o tarjeta de red es el elemento fundamental en la composición de la parte física de una red de área local. Cada adaptador de red es un interface hardware entre la plataforma o sistema informático y el medio de transmisión físico por el que se transporta la información de un lugar a otro.

Adaptadores Ethernet (RJ45):

Estos adaptadores, son casi de uso exclusivo de ordenadores portátiles, que son los que normalmente vienen equipados con este tipo de conector.
En la figura podemos apreciar la forma de este dispositivo y la boca o puerto Ethernet donde conectaremos el cable con terminador RJ45.





Son dispositivos PCI, similares a las tarjetas PCI a las que ya estamos habituados. Su uso es similar a los ordenadores de sobremesa.

Para este tipo de conexiones de red no son los más habituales, puede ser usado en cualquier ordenador que disponga de puertos USB, sea sobremesa o portátil. Podemos ver en la fotografía un ejemplo de este adaptador.


Adaptadores WiFi:
Estos adaptadores son casi de uso exclusivo de ordenadores portátiles, que como comentamos anteriormente, son los que vienen equipados con este tipo de conector. En la figura podemos apreciar la forma de este dispositivo. A la izquierda de la tarjeta, podemos apreciar los conectores de la misma, que al insertarla en el correspondiente slot PCMCIA, quedará a la vista la pieza negra que aparece a la derecha, que es la antena.

Este tipo de adaptador, son los usados habitualmente por los portátiles y los routers inalámbricos, es un pequeño circuito similar a la memoria de los ordenadores portátiles, tal y como podemos ver en la fotografía.


Son dispositivos similares a las tarjetas de red que hemos visto anteriormente y que llevan una pequeña antena para recepción-emisión de la señal. Su uso esta indicado en ordenadores de sobremesa. Podemos apreciar en la fotografía su similitud con las tarjetas Ethernet que solemos instalar en estos equipos.


Son los más habituales, por su precio y facilidad para instalarlo pudiendo ser usado en cualquier ordenador que disponga de puertos USB, sea sobremesa o portátil, incluso es posible adaptarlos a cualquier aparato electrónico que disponga de ese tipo de conexión.

Fuente: http://www.irunatron.com/foro/index.php?topic=6.0

Proponer Los Protocolos De Comunicación

Los protocolos se pueden dividir en varias categorías, una de las clasificaciones más estudiadas es la OSI.

Un protocolo de comunicaciones es el conjunto de reglas normalizadas para la representación, señalización, autenticación y detección de errores necesario para enviar información a través de un canal de comunicación. Un ejemplo de un protocolo de comunicaciones simple adaptado a la comunicación por voz es el caso de un locutor de radio hablando a sus radioyentes.

Capas Del Modelo:

Capa física (Capa 1)
Es la que se encarga de las conexiones físicas de la computadora hacia la red, tanto en lo que se refiere al medio físico como a la forma en la que se transmite la información.
Principales Funciones:
• Definir el medio o medios físicos por los que va a viajar la comunicación: cable de pares trenzados (o no, como en RS232/EIA232), coaxial, guías de onda, aire, fibra óptica.
• Definir las características materiales (componentes y conectores mecánicos) y eléctricas (niveles de tensión) que se van a usar en la transmisión de los datos por los medios físicos.
• Definir las características funcionales de la interfaz (establecimiento, mantenimiento y liberación del enlace físico).
• Transmitir el flujo de bits a través del medio.
• Manejar las señales eléctricas/electromagnéticas
• Especificar cables, conectores y componentes de interfaz con el medio de transmisión, polos en un enchufe, etc.
• Garantizar la conexión (aunque no la fiabilidad de ésta).

Capa de enlace de datos (Capa 2)
Esta capa se ocupa del direccionamiento físico, de la topología de la red, del acceso a la red, de la notificación de errores, de la distribución ordenada de tramas y del control del flujo.
Se hace un direccionamiento de los datos en la red ya sea en la distribución adecuada desde un emisor a un receptor, la notificación de errores, de la topología de la red de cualquier tipo.

Capa de red (Capa 3)
El objetivo de la capa de red es hacer que los datos lleguen desde el origen al destino, aún cuando ambos no estén conectados directamente. Los dispositivos que facilitan tal tarea se denominan encaminadores, aunque es más frecuente encontrar el nombre inglés routers y, en ocasiones enrutadores.
Los routers trabajan en esta capa, aunque pueden actuar como switch de nivel 2 en determinados casos, dependiendo de la función que se le asigne. Los firewalls actúan sobre esta capa principalmente, para descartar direcciones de máquinas.
En este nivel se realiza el direccionamiento lógico y la determinación de la ruta de los datos hasta su receptor final.

Capa de transporte (Capa 4)
Capa encargada de efectuar el transporte de los datos (que se encuentran dentro del paquete) de la máquina origen a la de destino, independizándolo del tipo de red física que se esté utilizando. La PDU de la capa 4 se llama Segmento. Sus protocolos son TCP y UDP el primero orientado a conexión y el otro sin conexión.

Capa de sesión (Capa 5)
Esta capa es la que se encarga de mantener y controlar el enlace establecido entre los dos computadores que están transmitiendo datos de cualquier índole.
Por lo tanto, el servicio provisto por esta capa es la capacidad de asegurar que, dada una sesión establecida entre dos máquinas, la misma se pueda efectuar para las operaciones definidas de principio a fin, reanudándolas en caso de interrupción. En muchos casos, los servicios de la capa de sesión son parcial o totalmente prescindibles.

Capa de presentación (Capa 6)
El objetivo es encargarse de la representación de la información, de manera que aunque distintos equipos puedan tener diferentes representaciones internas de caracteres los datos lleguen de manera reconocible.
Esta capa es la primera en trabajar más el contenido de la comunicación que el cómo se establece la misma. En ella se tratan aspectos tales como la semántica y la sintaxis de los datos transmitidos, ya que distintas computadoras pueden tener diferentes formas de manejarlas.
Esta capa también permite cifrar los datos y comprimirlos. En pocas palabras es un traductor.

Capa de aplicación (Capa 7)
Ofrece a las aplicaciones la posibilidad de acceder a los servicios de las demás capas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones para intercambiar datos, como correo electrónico (POP y SMTP), gestores de bases de datos y servidor de ficheros (FTP). Hay tantos protocolos como aplicaciones distintas y puesto que continuamente se desarrollan nuevas aplicaciones el número de protocolos crece sin parar.
Cabe aclarar que el usuario normalmente no interactúa directamente con el nivel de aplicación. Suele interactuar con programas que a su vez interactúan con el nivel de aplicación pero ocultando la complejidad subyacente.

Fuentes: Wikipedia, Monografias.

Nuevas Tecnologias Y Topologias

Bluetooth

Es una tecnología que se usa para conectar pequeños dispositivos entre sí. Su capacidad de enviar o recibir datos es pequeña y su alcance apenas sobrepasa los diez metros. Se usa, sobre todo, para telefonía, manos libres o pequeños aparatos de bolsillo.

WI-FI

La tecnología que se utiliza para las redes domésticas es la Wi-Fi, o Wireless Fidelity.
Aunque todos los dispositivos Wi-Fi son compatibles entre sí, es importante saber que hay dos estándares: el 802.11b y el 802.11g. El primero opera a menos velocidad, aunque es más barato.
No tiene sentido adquirir un emisor rápido para conectarlo a un receptor lento, así que los estándares deben coincidir en todos los elementos de la red.

La tecnología Power Line Communications (PLC) hace posible la transmisión de voz y datos a través de la línea eléctrica doméstica o de baja tensión. Hace posible que conectando un módem PLC a cualquier enchufe de nuestra casa, podamos acceder a Internet a una velocidad entre 2 y 20 Mbps.
La tecnología PLC está enfocada a dos tipos de servicios independientes pero complementarios:

- La red de acceso, como método para dar servicio en el bucle final de abonado.

- In-home, para crear redes LAN a través de la red eléctrica de los hogares, lo que permitiría prestar servicios.

¿Cómo funciona y qué aparatos se requieren para que el usuario pueda disfrutar de la tecnología PLC?
Funciona desde un nodo conectado a Internet en la subestación eléctrica o centro de transformación, lugar en el cual se encuentra la cabecera PLC que realiza la conversión entre la señal óptica del backbone de la red a la señal eléctrica utilizada en PLC.
Desde este punto hasta el hogar, el cable eléctrico transporta energía y datos, los cuales han de ser leídos por un Chipset o electro módem colocado en cada aparato doméstico. Dependiendo de la distancia entre la cabecera PLC y el usuario, será necesario la utilización de equipos de repetición. Esta distancia es de unos 300 metros.
Así pues bajo la tecnología PLC cada enchufe del hogar/empresa se convierte en un punto de acceso universal de tal modo que con un enchufe se puede alimentar el ordenador, navegar por Internet y hablar por teléfono al mismo tiempo.

Nota de interes: En España Ds2 es la única empresa que desarrolla esta tecnología, con un rendimiento de sus soluciones mucho más alto que el resto de las empresas del mercado a nivel global. Así, ds2 ha logrado una velocidad de transmisión de datos teórica de 45 Mb/s, siendo la velocidad de campo alcanzada de 17 Mb/s.

Una de las tecnologías que ha tenido un gran desarrollo ha sido la telefonía celular.
*Red Telefónica BASICA
Se define la Red Telefónica Básica (RTB) como los conjuntos de elementos constituido por todos los medios de transmisión y conmutación necesarios que permite enlazar a voluntad dos equipos terminales mediante un circuito físico que se establece específicamente para la comunicación y que desaparece una vez que se ha completado la misma. Se trata por tanto, de una red de telecomunicaciones conmutada.

Red telefónica CONMUTADA.

También llamada Red Telefónica Básica o RTB es una red de comunicación diseñada primordialmente para la transmisión de voz, aunque pueda también transportar datos, por ejemplo en el caso del fax o de la conexión a Internet a través de un módem acústico.
Se trata de la red telefónica clásica, en la que los terminales telefónicos (teléfonos) se comunican con una central de conmutación a través de un solo canal compartido por la señal del micrófono y del auricular. En el caso de transmisión de datos hay una sola señal en el cable en un momento dado compuesta por la de subida más la de bajada, por lo que se hacen necesarios supresores de eco.

La topología de red se define como la cadena de comunicación usada por los nodos que conforman una red para comunicarse.

Tipos:

LOGICA
Es la forma de conseguir el funcionamiento de una topología física cableando la red de una forma más eficiente.

Existen topologías lógicas definidas:
- Topología anillo-estrella: implementa un anillo a través de una estrella física.

- Topología bus-estrella: implementa una topología en bus a través de una estrella física.

FISICA
Es la forma en la que el cableado se realiza en una red. Existen tres topologías físicas puras:

- Topología en anillo.
- Topología en bus.
- Topología en estrella.

Existen mezclas de topologías físicas, dando lugar a redes que están compuestas por más de una topología física.

ESTRELLA
Los datos en estas redes fluyen del emisor hasta el concentrador, este realiza todas las funciones de la red, además actúa como amplificador de los datos.
La red se une en un único punto, normalmente con un panel de control centralizado, como un concentrador de cableado. Los bloques de información son dirigidos a través del panel de control central hacia sus destinos. Este esquema tiene una ventaja al tener un panel de control que monitorea el tráfico y evita las colisiones y una conexión interrumpida no afecta al resto de la red.

Ventajas:
*Gran facilidad de instalación
*Requiere más cable que la topología de BUS.
*Posibilidad de desconectar elementos de red sin causar problemas

Desventajas:
*Un fallo en el concentrador provoca el aislamiento de todos los nodos a él conectados.
*Facilidad para la detección de fallo y su reparación.
*Se deben comprar hubs o concentradores.

ANILLO
Las estaciones están unidas unas con otras formando un círculo por medio de un cable común. El último nodo de la cadena se conecta al primero cerrando el anillo. Las señales circulan en un solo sentido alrededor del círculo, regenerándose en cada nodo. Con esta metodología, cada nodo examina la información que es enviada a través del anillo. Si la información no está dirigida al nodo que la examina, la pasa al siguiente en el anillo.

Ventajas:
Es Más fácil conectar nuevos nodos a la red
Requiere menos cable que una topología estrella
Desventajas:
Toda la red se caería se hubiera una ruptura en el cable principal
Se requiere terminadores.
Es dificil detectar el problema de la red cuando toda ésta se cae-
No se debe utilizar como única solución en un gran edificio.

BUS
Esta topología permite que todas las estaciones reciban la información que se transmite, una estación transmite y todas las restantes escuchan. Consiste en un cable con un terminador en cada extremo del que se cuelgan todos los elementos de una red. Todos los nodos de la red están unidos a este cable: el cual recibe el nombre de "Backbone Cable". Tanto Ethernet como Local Talk pueden utilizar esta topología. Ventajas de la topología de BUS.

Ventajas:
*Es Más fácil conectar nuevos nodos a la red.
Toda la red se caería se hubiera una ruptura en el cable principal.

Desventajas:
*Requiere menos cable que una topología estrella
*Se requiere terminadores.
*Es difícil detectar el origen de un problema cuando toda la red cae.
*No se debe utilizar como única solución en un gran edificio.

HIBRIDAS

El bus lineal, la estrella y el anillo se combinan algunas veces para formar combinaciones de redes híbridas.
*Anillo en Estrella: Esta topología se utiliza con el fin de facilitar la administración de la red. Físicamente, la red es una estrella centralizada en un concentrador, mientras que a nivel lógico, la red es un anillo.
*"Bus" en Estrella: El fin es igual a la topología anterior. En este caso la red es un "bus" que se cablea físicamente como una estrella por medio de concentradores.
*Estrella Jerárquica: Esta estructura de cableado se utiliza en la mayor parte de las redes locales actuales, por medio de concentradores dispuestos en cascada par formar una red jerárquica.

Fuentes: Wikipedia, Monografias.com