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Móden
Introducción
Conexiones
de red
Medios
de transmición
Topología
Compartit
información
Cables
y conectores
REGRESAR A TELE
- Módem, equipo
utilizado para la comunicación de computadoras a través
de líneas analógicas de transmisión de datos. El
módem convierte las señales digitales del emisor en
otras analógicas susceptibles de ser enviadas por
teléfono. Cuando la señal llega a su destino, otro
módem se encarga de reconstruir la señal digital
primitiva, de cuyo proceso se encarga la computadora
receptora. En el caso de que ambos puedan estar
transmitiendo datos simultáneamente, se dice que operan
en modo full-duplex; si sólo puede transmitir uno
de ellos, el modo de operación se denomina half-duplex.
Para
convertir una señal digital en otra analógica, el módem genera
una onda portadora y la modula en función de la señal digital.
El tipo de modulación depende de la aplicación y de la
velocidad de transmisión del módem. Un módem de alta
velocidad, por ejemplo, utiliza una combinación de modulación
en amplitud y de modulación en fase, en la que la fase de la
portadora se varía para codificar la información digital. El
proceso de recepción de la señal analógica y su reconversión
en digital se denomina demodulación. La palabra módem es una
contracción de las dos funciones básicas: modulación y demodulación.
Los
primeros equipos eran muy aparatosos y sólo podían transmitir
datos a unos 100 bits por segundo. Los más utilizados en la
actualidad en los ordenadores personales transmiten la
información a más de 33 kilobits por segundo. Pueden incluir
funciones de fax y de contestador automático de voz.
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INTRODUCCIÓN Red
(informática), conjunto de técnicas, conexiones físicas y
programas informáticos empleados para conectar dos o más
computadoras. Los usuarios de una red pueden compartir ficheros,
impresoras y otros recursos, enviar mensajes electrónicos y
ejecutar programas en otros ordenadores.
Una red
tiene tres niveles de componentes: software de
aplicaciones, software de red y hardware de red. El
software de aplicaciones está formado por programas
informáticos que se comunican con los usuarios de la red y
permiten compartir información (como archivos, gráficos o
vídeos) y recursos (como impresoras o unidades de disco). Un
tipo de software de aplicaciones se denomina
cliente-servidor. Las computadoras cliente envían peticiones de
información o de uso de recursos a otras computadoras llamadas
servidores, que controlan datos y aplicaciones. Otro tipo de software
de aplicación se conoce como 'de igual a igual' (peer to peer).
En una red de este tipo, los ordenadores se envían entre sí
mensajes y peticiones directamente sin utilizar un servidor como
intermediario.
El software
de red consiste en programas informáticos que establecen
protocolos, o normas, para que las computadoras se comuniquen
entre sí. Estos protocolos se aplican enviando y recibiendo
grupos de datos formateados denominados paquetes. Los protocolos
indican cómo efectuar conexiones lógicas entre las aplicaciones
de la red, dirigir el movimiento de paquetes a través de la red
física y minimizar las posibilidades de colisión entre paquetes
enviados simultáneamente.
El hardware
de red está formado por los componentes materiales que unen las
computadoras. Dos componentes importantes son los medios de
transmisión que transportan las señales de los ordenadores
(típicamente cables o fibras ópticas) y el adaptador de red,
que permite acceder al medio material que conecta a los
ordenadores, recibir paquetes desde el software de red y
transmitir instrucciones y peticiones a otras computadoras. La
información se transfiere en forma de dígitos binarios, o bits
(unos y ceros), que pueden ser procesados por los circuitos
electrónicos de los ordenadores.
CONEXIONES DE RED
Una red
tiene dos tipos de conexiones: conexiones físicas —que
permiten a los ordenadores transmitir y recibir señales
directamente— y conexiones lógicas, o virtuales, que
permiten intercambiar información a las aplicaciones
informáticas, por ejemplo a un procesador de textos. Las
conexiones físicas están definidas por el medio empleado para
transmitir la señal, por la disposición geométrica de los
ordenadores (topología) y por el método usado para compartir
información. Las conexiones lógicas son creadas por los
protocolos de red y permiten compartir datos a través de la red
entre aplicaciones correspondientes a ordenadores de distinto
tipo, como un Apple Macintosh y un PC de IBM. Algunas conexiones
lógicas emplean software de tipo cliente-servidor y
están destinadas principalmente a compartir archivos e
impresoras. El conjunto de Protocolos de Control de Transmisión
y Protocolo de Internet (TCP/IP, siglas en inglés), desarrollado
originalmente por el Departamento de Defensa estadounidense, es
el conjunto de conexiones lógicas empleado por Internet, la red
de redes planetaria. El TCP/IP, basado en software de
aplicación de igual a igual, crea una conexión entre dos
computadoras cualesquiera.
Medios de transmisión
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El
medio empleado para transmitir información limita la velocidad
de la red, la distancia eficaz entre ordenadores y la topología
de la red. Los cables bifilares de cobre o los cables coaxiales
proporcionan velocidades de transmisión de algunos miles de bps
(bits por segundo) a largas distancias y de unos 100 Mbps
(millones de bits por segundo) a corta distancia. Las fibras
ópticas permiten velocidades de entre 100 y 1.000 Mbps a largas
distancias.
Topología
Las
topologías más corrientes para organizar las computadoras de
una red son las de punto a punto, de bus, en estrella y en
anillo. La topología de punta a punta es la más sencilla, y
está formada por dos ordenadores conectados entre sí. La
topología de bus consta de una única conexión a la que están
unidos varios ordenadores. Todas las computadoras unidas a esta
conexión única reciben todas las señales transmitidas por
cualquier computadora conectada. La topología en estrella
conecta varios ordenadores con un elemento dispositivo central
llamado hub. El hub puede ser pasivo y transmitir
cualquier entrada recibida a todos los ordenadores —de forma
semejante a la topología de bus— o ser activo, en cuyo caso
envía selectivamente las entradas a ordenadores de destino
determinados. La topología en anillo utiliza conexiones
múltiples para formar un círculo de computadoras. Cada
conexión transporta información en un único sentido. La
información avanza por el anillo de forma secuencial desde su
origen hasta su destino (véase Arquitectura).
Las redes
de área local (LAN, siglas en inglés), que conectan ordenadores
separados por distancias reducidas, por ejemplo en una oficina o
un campus universitario, suelen usar topologías de bus, en
estrella o en anillo. Las redes de área amplia (WAN, siglas en
inglés), que conectan equipos distantes situados en puntos
alejados de un mismo país o en países diferentes, emplean a
menudo líneas telefónicas especiales arrendadas como conexiones
de punto a punto.
Compartir información
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Cuando
los ordenadores comparten conexiones físicas para transmitir
paquetes de información, se emplea un conjunto de protocolos MAC
(siglas en inglés de 'control de acceso al medio') para que la
información fluya sin problemas a través de la red. Un
protocolo MAC eficiente garantiza que el medio de transmisión no
esté sin utilizar si alguna computadora tiene información que
transmitir. También evita colisiones debidas a la transmisión
simultánea, que desperdiciarían capacidad de transmisión. Los
protocolos MAC también permiten que los distintos ordenadores
accedan al medio de forma equitativa.
Un tipo
de protocolo MAC es el Ethernet, empleado en topologías de bus o
en estrella. Un ordenador conectado al Ethernet comprueba antes
de nada si el medio compartido está siendo utilizado. Si no es
así, el ordenador transmite la información. Como el ordenador
puede comprobar si el medio está en uso la vez que envía
paquetes, continúa vigilando la conexión compartida y deja de
transmitir información si ocurre una colisión. Ethernet puede
transmitir información a una velocidad de 10 Mbps.
Las
computadoras también pueden utilizar protocolos MAC del tipo
Token Ring, que transmiten un mensaje especial (en inglés, token)
a través de la red. Esta contraseña da permiso a la computadora
que lo recibe para que envíe un paquete de información por la
red. En caso de que no tenga ningún paquete que enviar, pasa la
contraseña al siguiente ordenador. Como sólo hay una
contraseña en toda la red, en cada momento no hay más que una
computadora que pueda transmitir información.
Cables y conectores
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En la
actualidad existen básicamente tres tipos de cables factibles de
ser utilizados para el cableado en el interior de edificios o
entre edificios:
- Coaxial
- Par
Trenzado
- Fibra
Óptica
COAXIAL: Este tipo de
cable esta compuesto de un hilo conductor central de cobre
rodeado por una malla de hilos de cobre. El espacio entre el hilo
y la malla lo ocupa un conducto de plástico que separa los dos
conductores y mantiene las propiedades eléctricas. Todo el cable
está cubierto por un aislamiento de protección para reducir las
emisiones eléctricas. El ejemplo más común de este tipo de
cables es el coaxial de televisión.
Originalmente
fue el cable más utilizado en las redes locales debido a su alta
capacidad y resistencia a las interferencias, pero en la
actualidad su uso está en declive.
Su mayor
defecto es su grosor, el cual limita su utilización en pequeños
conductos eléctricos y en ángulos muy agudos.
TIPOS
DE CABLE COAXIAL
THICK (grueso). Este
cable se conoce normalmente como "cable amarillo",
fue el cable coaxial utilizado en la mayoría de las redes. Su
capacidad en términos de velocidad y distancia es grande, pero
el coste del cableado es alto y su grosor no permite su
utilización en canalizaciones con demasiados cables. Este cable
es empleado en las redes de área local conformando con la norma
10 Base 2.
THIN (fino). Este
cable se empezó a utilizar para reducir el coste de cableado de
la redes. Su limitación está en la distancia máxima que puede
alcanzar un tramo de red sin regeneración de la señal. Sin
embargo el cable es mucho más barato y fino que el thick
y, por lo tanto, solventa algunas de las desventajas del cable
grueso. Este cable es empleado en las redes de área local
conformando con la norma 10 Base 5.
El cable
coaxial en general solo se puede utilizar en conexiones Punto a
Punto o dentro de los racks.
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MODELOS
DE CABLE COAXIAL
- Cable
estándar Ethernet, de tipo especial conforme a las
normas IEEE 802.3 10 BASE 5. Se denomina también cable
coaxial "grueso", y tiene una impedancia de 50
Ohmios. El conector que utiliza es del tipo
"N".
- Cable
coaxial Ethernet delgado, denominado también RG 58, con
una impedancia de 50 Ohmios. El conector utilizado es del
tipo BNC.
- Cable
coaxial del tipo RG 62, con una impedancia de 93 Ohmios.
Es el cable estándar utilizado en la gama de equipos
3270 de IBM, y tambien en la red ARCNET. Usa un conector
BNC.
- Cable
coaxial del tipo RG 59, con una impedancia de 75 Ohmios.
Este tipo de cable lo utiliza, en versión doble, la red
WANGNET, y dispone de conectores DNC y TNC.
Tambien
están los llamados "TWINAXIAL" que en
realidad son 2 hilos de cobre por un solo conducto.
PAR TRENZADO: Es el tipo de
cable más común y se originó como solución para conectar
teléfonos, terminales y ordenadores sobre el mismo cableado. Con
anterioridad, en Europa, los sistemas de telefonía empleaban
cables de pares no trenzados.
Cada
cable de este tipo está compuesto por un serie de pares de
cables trenzados. Los pares se trenzan para reducir la
interferencia entre pares adyacentes. Normalmente una serie de
pares se agrupan en una única funda de color codificado para
reducir el número de cables físicos que se introducen en un
conducto.
El
número de pares por cable son 4, 25, 50, 100, 200 y 300. Cuando
el número de pares es superior a 4 se habla de cables multipar.
TIPOS
DE CABLE TRENZADO
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NO APANTALLADO (UTP): Es el cable de
par trenzado normal y se le referencia por sus siglas en inglés
UTP (Unshield Twiested Pair / Par Trenzado no Apantallado). Las
mayores ventajas de este tipo de cable son su bajo costo y su
facilidad de manejo. Sus mayores desventajas son su mayor tasa de
error respecto a otros tipos de cable, así como sus limitaciones
para trabajar a distancias elevadas sin regeneración.
Para las
distintas tecnologías de red local, el cable de pares de cobre
no apantallado se ha convertido en el sistema de cableado más
ampliamente utilizado.
El
estándar EIA-568 en el adendum TSB-36 diferencia tres
categorías distintas para este tipo de cables:
- Categoría 3: Admiten
frecuencias de hasta 16 Mhz y se suelen usar en redes
IEEE 802.3 10BASE-T y 802.5 a 4 Mbps.
- Categoría 4: Admiten
frecuencias de hasta 20 Mhz y se usan en redes IEEE 802.5
Token Ring y Ethernet 10BASE-T para largas distancias.
- Categoría 5: Admiten
frecuencias de hasta 100 Mhz y se usan para aplicaciones
como TPDDI y FDDI entre otras.
Los
cables de categoría 1 y 2 se utilizan para voz y
transmisión de datos de baja capacidad (hasta 4Mbps). Este tipo
de cable es el idóneo para las comunicaciones telefónicas, pero
las velocidades requeridas hoy en día por las redes necesitan
mejor calidad.
Las características
generales del cable UTP son:
Tamaño: El menor
diámetro de los cables de par trenzado no apantallado permite
aprovechar más eficientemente las canalizaciones y los armarios
de distribución. El diámetro típico de estos cables es de 0'52
mm.
Peso: El poco peso de este tipo
de cable con respecto a los otros tipos de cable facilita el
tendido.
Flexibilidad: La facilidad
para curvar y doblar este tipo de cables permite un tendido más
rápido así como el conexionado de las rosetas y las regletas.
Instalación: Debido a la
amplia difusión de este tipo de cables, existen una gran
variedad de suministradores, instaladores y herramientas que
abaratan la instalación y puesta en marcha.
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Integración: Los servicios
soportados por este tipo de cable incluyen:
- Red
de Area Local ISO 8802.3 (Ethernet) y ISO 8802.5 (Token
Ring)
- Telefonía
analógica
- Telefonía
digital
- Terminales
síncronos
- Terminales
asíncronos
- Líneas
de control y alarmas
APANTALLADO (STP): Cada par se
cubre con una malla metálica, de la misma forma que los cables
coaxiales, y el conjunto de pares se recubre con una lámina
apantallante. Se referencia frecuentemente con sus siglas en
inglés STP (Shield Twiested Pair / Par Trenzado Apantallado).
El empleo
de una malla apantallante reduce la tasa de error, pero
incrementa el coste al requerirse un proceso de fabricación más
costoso.
UNIFORME (FTP): Cada uno de los
pares es trenzado uniformemente durante su creación. Esto
elimina la mayoría de las interferencias entre cables y además
protege al conjunto de los cables de interferencias exteriores.
Se realiza un apantallamiento global de todos los pares mediante
una lámina externa apantallante. Esta técnica permite tener
características similares al cable apantallado con unos costes
por metro ligeramente inferior. Este es usado dentro de la
categoria 5 y 5e (Hasta 100 Mhz).
FIBRA OPTICA: Este cable está
constituido por uno o más hilos de fibra de vidrio, cada fibra
de vidrio consta de:
- Un
núcleo central de fibra con un alto índice de
refracción.
- Una
cubierta que rodea al núcleo, de material similar, con
un índice de refracción ligeramente menor.
- Una
envoltura que aísla las fibras y evita que se produzcan
interferencias entre fibras adyacentes, a la vez que
proporciona protección al núcleo. Cada una de ellas
está rodeada por un revestimiento y reforzada para
proteger a la fibra.
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