DISPOSITIVOS DE RED: Enlazan varias LAN, en una internet necesita de dispositivos de interconexión.
a) REPETIDORES: (regenerador) opera solo en el nivel físico del modelo OSI. Recibe la señal antes de que se vuelva débil o corrupta, regenera el patrón de bits original y coloca la copia refrescada de nuevo en el enlace.
b) PUENTES: Opera en los niveles físicos y el enlace de datos del modelo OSI, dividen una red en segmentos mas pequeños, retransmiten tramas entre 2 LAN originalmente separadas que contienen lógica, filtran el trafico controlando la congestión y aislar enlaces con problemas y proporciona seguridad mediante ese proceso.
Clases:
* Puente Simple: Son primitivos por que las direcciones deben introducirse de forma manual a cada estación, cuando se añade una nueva estación se debe modificar la tabla si se elimina una estación, su dirección debe ser eliminada también.
* Puente Multipuerto: Conecta mas de 2 LAN, el puente contiene tablas cada una almacena las direcciones físicas de las estaciones a traves del puerto correspondiente.
* Puente Transparente: Construye la tabla con las direcciones de las estaciones, cuando se instala por 1era vez su tabla es vacía. busca un destino para el envío de un paquete busca la dirección del origen, si no reconoce dirección de destino retransmite el paquete a todas las estaciones.
c) ENCAMINADORES: Tienen acceso a los direcciones del nivel de red y contiene un software que determina que dirección es apropiada para la transmisión determinada. actúa en los niveles físicos de enlace de datos y red del modelo OSI. retransmite los paquetes entre múltiples redes interconectadas, encamina paquetes de una red a cualquiera de las posibles redes de destino o una internet.
Los encaminadores actúan como estaciones en una red, tiene direcciones y enlaces a dos o mas redes al mismo tiempo. los encaminadores reciben paquete de una red y la pasan a una segunda red conectada.
d) PASARELA: actúa en los 7 niveles del modelo OSI, pasarela es un convertidor de protocolos, acepta un paquete en cualquier formato de protocolo y lo convierte a otro formato ejm. Apple Talk a TCP/IP.
Pasarela es un software instalado en el encaminador este comprende los protocolos utilizados por cada una de las redes enlazadas a un encaminador y los traduce de uno a otro.
OTROS DISPOSITIVOS
*Encaminadores Multiprotocolo: Encaminan paquetes que pertenecen a 2 o mas protocolos ejm. IP y IPX (novell) maneja paquetes que pertenecen a los 2 protocolos, pueden recibir, procesar y enviar, un encaminador no puede encaminar un paquete utilizado por otros protocolos.
* Conmutadores: Da mayor eficiencia a la funcionalidad de un puente, este puede actuar como un multipuerto para conectar dispositivos o segmentos a una LAN. El conmutador tiene un buffer para cada enlace (red) al cual se conecta, el conmutador envía una trama comprobando la dirección y determinando un enlace de salida libre para evitar colisiones, esto se baza en 2 estrategias:
1. Conmutador de Almacenamiento y Reenvío: Almacena una trama en el buffer de entrada hasta que el paquete completo ha sido recibido.
2. Conmutador de Reenvío Directo: Encamina el paquete al buffer de salida tan pronto se recibe la dirección de destino.
e) MODEMS: (En conectividad es el mas básico y estándar en la mayoría de equipos que se venden.
Tecnología de Modems:
Modem es un dispositivo permite comunicar a los equipos a traves de una linea telefónica cuando los equipos están muy alejados para conectarse a traves de un cable estándar, el modem es un medio de comunicación entre redes "conexión mas alla de la red local"
Funciones Básicas del Modem:
El modem emisor modula las señales digitales en señales analógicas y el modem receptor demodula las señales que recibe en digitales esto a traves de la linea telefónica.
Hardware del Modem: Se conoce como equipamiento de comunicaciones de datos (ECD).
Características:
- Interfaz de comunicación serie (RS - 232)
- Interfaz Linea telefónica RJ - 11 (enchufle telefónico de 4 hilos).
Disponibles tanto en modem interno como externo.
Modem Interno: Se instala en una ranura de expansión del PC como una tarjeta.
Modem Externo: Pequeña caja conecta al equipo a traves de un cable ( Rs- 232 ) donde el puerto de serie del equipo hasta la conexión del cable en el modem, este utiliza un cable RJ - 11C para conectar a la pared.
Estándares de Modem: "Compatibilidad de modems de diferentes fabricantes".
* Hayes Compatibles: Modem Hayes Smartmodem es estándar frente a otro tipo " Hayes Compatible", todos los modem de las redes LAN podían comunicarse con el resto.
Los 1eros Hayes Compatibles envían y reciben datos a 300 bits por segundo, actualmente existen modems con velocidades de 86600 bps o mas.
Estándares Internacionales: A finales de los años 80 la ITU a desarrollado estándares para los modem. Especificaciones conocidas como series V incluye un numero que indica el estándar, ejm:
Modem V22 bis - 2400 bps
Modem V34 - 9600 bps "mas rápido que el anterior"
Modem V42 bis 14400 "mas rápido que los anteriores"
Rendimiento del Modem: Antes la velocidad se media en bps o en baudios, esto es erróneo por que las unidades no son idénticas.
Baudios: Velocidad de oscilación de la onda de sonido que transporta un bit de datos en una linea telefónica.
Los ingenieros de comunicaciones aprendieron a comprimir y codificar datos así cada modulación de ondas permite transportar mas de un bit de datos, esto significa que las tasas de bps puede ser superior a la tasa de baudios.
V42 bis Es un modem reciente " Compresión de datos MNP5 con velocidad de 57600 bps hasta 76800 bps".
Tipo de Modems: existen 3 tipos diferentes de modem ya que los entornos de la comunicación requieren de diferentes métodos de envíos de datos, estos se dividen en 2 áreas
Asíncrono
Sincrono
El tipo de Modem que utiliza una red depende si el entorno es asíncrono.
h) FIREWALL: Funciona como corta fuegos entre redes, se usa entre una red local y la red de internet como dispositivo de seguridad para evitar que los intrusos accedan a información confidencial.
Firewall es un filtro que controla las comunicaciones que pasan de una red a otra, permite o denega su paso " Comunicación" para estos Firewall examina también el tipo de servicio Ejm. Web, correo o IRC, depende del servicio decide si permite o no.
Firewall examina si la comunicación es entrante o saliente, depende de Firewall que tengamos podemos permitir algunos accesos a la red local desde internet si el usuario pertenece a la red local podrá acceder a ella.
Firewal puede ser hardware (aparato que se conecta entre la red y el cable de la conexión a internet) o Software programa instalado en la maquina que tiene modem que se conecta con la internet.
CABLE ESTRUCTURADO:
Es el esquema genérico de cableado de telecomunicaciones que correctamente diseñado e instalado entre las necesidades de conectividad de sus usuarios en un largo periodo de tiempo.
NORMATIVIDAD: EEUU en 1986 adopta normas europeas o internacionales para la utilización de cableado estructurado estas son:
- Norma EIA/TIA: desarrollada en 1985 en EEUU por (EIA) norma de carácter nacional se edita en junio de 1991 con el nombre de EIA/TIA 568.
Se baza en certificar la calidad de componentes, cable, conectores, clavijas etc.
Después seria de carácter internacional hasta la aparición de la norma ISO.
Norma ISO: (Organización Internacional para la Normalización) Encarga al grupo de trabajo ISO/TEC/SC25/MG3 realiza normas internacionales basandose en EIA/TIA 568. Estas normas se utilizan actualmente en todas las instalaciones.
Crea una nueva clasificación de clases por enlace extremo a extremo independiente de los componentes utilizados.
Normativa Europea:
CENELEC en 50173: Basada en norma ISO 11801 actualiza y elimina categorías, vigente desde el 1 de marzo de 1996 obligado cumplimiento en contrataciones publicas.
Directivas sobre Compatibilidad Electromagnética
Normas de interferencia electromagnética tanto en inmunidad como radiación.
Vigencia en Europa 1 de enero de 1996 de obligatorio cumplimiento para cualquier instalación.
Las normas son EN55022, EN55024 Y EN55082
APLICACIONES TOPOLOGÍA Y CATEGORÍAS
Aplicaciones: Técnicas de cableado estructurado se aplica en:
-Edificios donde su densidad de puestos informáticos es muy alta Ej: Oficinas,centros educativos.
- Necesidad de gran calidad de conexión rápida y efectiva gestión de red Ej: Hospitales, fabricas automatizadas, aeropuertos, terminales etc.
- Donde las instalaciones exigen fiabilidad debido a condiciones extremas, barcos, aviones, fabricas.
Topología:
Redes Convencionales: Diseño de red se hace al construir el edificio, para realizar modificaciones se hará colocando cajas interiores según se crea conveniente su instalación.
Desventajas:
* Diferentes trazados de cableado.
* Reinstalación para cada traslado.
* Cable viejo acumulado y no reutilizable.
* Incompatibilidad de sistemas.
* Interferencias por los distintos tipos de cables.
* Mayor dificultad para localización de averías.
Redes Estructuradas: La red se estructura o se divide en tramos, para estudiar y dar solución a cada tramo sin que se afecte entre si.
Soluciona problemas mencionados anteriormente como la reutilizacion del cableado para distintos sistemas así como poder compartirlo entre si sin interferencias, para trasladar un equipo no es necesario reinstalación ya que se instala por el mismo cableado esto permite que no haya cables viejos inutilizables.
Ventajas:
* Trazados homogéneos.
* Fácil traslados de equipos.
* Convivencia de distintos sistemas sobre el mismo soporte físico.
* Transmisión a altas velocidades para redes.
* Mantenimiento mucho más rápido y sencillo.
ELEMENTOS PRINCIPALES DE UN CABLEADO ESTRUCTURADO
1. Cableado Horizontal: Es el que se extiende desde el área de trabajo (WAO/ Work Station) hasta el cuarto de telecomunicaciones o (Tecroom).
Consiste en 2 elementos básicos: Cableado horizontal y Hardware de conexión proporciona los medios y establece comunicación entre el área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones.
Rutas y Espacios horizontales " Sistemas de Distribución Horizontal" Estos se utilizan para distribuir y soportar cable horizontal y conectar Hardware entre el área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones, estos deben estar construidos con material ferroso y poseer conexión a tierra.
Si es de otro material no debe estar cercano al cableado de energía eléctrica, cableado de radio frecuencia etc.
Cableado Horizontal Incluye: Las salidas ( cajas para piso técnico techplate/faceplate/conectores/jacks de telecomunicaciones en el área de trabajo (WAO).
Paneles de Conectorizado (Patch Panel) cables utilizados para configurar conexiones de cableado horizontal en el cuarto de telecomunicaciones.
Cableado Horizontal:
Contiene mas cable que el cableado del Backbone.
Menos accesible que el cableado del Backbone.
Consideraciones de Diseño: Para evitar costos, mano de obra, interrupción de labores , el cableado horizontal debe manejar muchas aplicaciones de usuario. La distribución horizontal debe ser diseñada para facilitar el mantenimiento y la relocalizacion de áreas de trabajo.
El diseño del cableado horizontal debe ser capaz de manejar varias aplicaciones de usuario incluyendo.
Comunicaciones de voz (teléfono).
Comunicaciones de datos.
Redes de área local.
Internet.
El diseñador debe considerar la incorporación de otros sistemas Ejm Tv por cable, control ambiental, seguridad, audio, alarmas y sonido al seleccionar y diseñar cableado horizontal.
Topología: Cableado horizontal debe implementar topología estrella, la área de trabajo se debe conectar directamente al cuarto de telecomunicaciones.
No se permite conectorizados múltiples, algunos equipos requieren componentes como (baluns o adaptadores RS 232) en la salida del área de telecomunicaciones, esto garantiza la utilización de cableado estructurado para otros usos.
Distancia del Cable: Distancia horizontal para UTP es de 90 mts distancia desde el área de trabajo hasta el cuarto de telecomunicaciones. Se dejan 10 mts adicionales para la distancia combinada de cables de parcheo (3 mts) y cables utilizados para conectar equipo en el área de trabajo y cuarto de telecomunicaciones.
Tipos de Cable: Reconocidos por ANSI/TIA/EIA - 568 - A Y ANSI/TIA/EIA - 568 -B3 para distribución horizontal son:
Par trenzado, 4 pares, sin blindaje (UTP) de 100 ohmios, 22/24 AWG
Par trenzado, 2 pares, con blindaje (STP) de 150 ohmios, 22 AWG
Par trenzado, 2 pares con blindaje general ( FTP )
Par trenzado, 4 pares con blindaje por cada par ( SCTP )
Fibra óptica, dos o mas fibras, multimodo 62.5/125 mm
El cable a utilizar por excelencia es el par trenzado sin blindaje UTP de cuatro
pares categoría 5/ 5e / 6 / 7. El cable coaxial de 50 ohmios se acepta pero no se recomienda en instalaciones nuevas.
Salidas del Área de Trabajo
Los ductos de estas salidas de (WAO) deben prever la capacidad para manejar cantidad de cable especificado + un 25 % de reserva en el espacio físico.
Las salidas deben contar con un mínimo de 2 conectores o jacks y un máximo de 4. Los Jacks deben ser de tipo RJ - 45 bajo el código de cableado T568A.
Se puede instalar áreas de trabajo que tengan conectores F.O: y Jacks RJ - 45 para UTP.
Algunos equipos requieren componentes adicionales como (baluns o adaptadores RS 232) en la salida del área de trabajo, estos componentes no se deben instalar como parte del cableado horizontal, deben instalarse externos a la salida del área de trabajo así el sistema de cableado estructurado puede ser utilizado para otros usos.
Manejo del Cable:
El destrenzado de pares individuales en los conectores o jacks y patch panel debe ser menor a 1.25 cm. para cables UTP . El radio de curvatura del cable no debe ser menor a cuatro veces el diámetro del cable. Para par trenzado de cuatro pares categoría 5 el radio mínimo de doblado es de 2.5 cm.
Evitado de interferencia electromagnética:
Establecer la ruta del cableado entre los closet de alambrado y puestos de trabajo hay que evitar el paso del cable por dispositivos como:
Motores eléctricos grandes o transformadores (mínimo 1.2 metros).
Cables de corriente alterna.
Mínimo 13 cm. para cables con 2KVA o menos
Mínimo 30 cm. para cables de 2KVA a 5KVA
Mínimo 91cm. para cables con mas de 5KVA
Luces fluorescentes y balastos (mínimo 12 centímetros).
Equipo de soldadura.
Aires acondicionados, ventiladores, calefactores (mínimo 1.2 metros).
Otras fuentes de interferencia electromagnética y de radio frecuencia.
Los ductos deben ser de material ferroso y se ubican bajo carpeta, cielorraso y muros conectados debidamente a tierra.
El cableado estructurado podrá compartir un ducto con ramales de alimentación eléctrica.
2. Cableado Vertical " backbone" interconecta distintos armarios de comunicaciones , en este cableado es usual utilizar fibra óptica o cable UTP, en algunos casos se puede utilizar cable coaxial.
La topología que se usa es estrella con un panel de distribución central donde se conectan los paneles de distribución horizontal. solo puede existir un panel intermedio solo uno.
Cableado del Backbone: Proporciona interconexiones entre cuartos de entradas de servicios de edificios, cuartos de equipo y telecomunicaciones, este incluye la conexión vertical entre pisos en edificios de varios pisos.
Backbone telefónico se realiza habitualmente con cable telefónico multipar.
Definir el backbone de datos se debe tener encuenta cual es la disposición física del equipamiento.
El tendido físico del backbone se realiza en forma de estrella.
El Backbone de datos se puede implementar con cables UTP o fibra óptica.
Si utiliza UTP será de categoría 5 dispondrá un numero de cables desde cada gabinete al gabinete seleccionado como centro de estrella. Actualmente, la
diferencia de costo provocada por la utilización de fibra óptica se ve compensada por la mayor flexibilidad y posibilidad de crecimiento que brinda esta tecnología.
En dichos gabinetes se dispone generalmente de las siguientes secciones:
• Acometida de los puestos de trabajo: 2 cables UTP llegan desde cada
puesto de trabajo.
• Acometida del backbone telefónico: cable multipar que puede determinar en
regletas de conexión o en "patch paneles".
• Acometida del backbone de datos: cables de fibra óptica que se llevan a
una bandeja de conexión adecuada.
• Electrónica de la red de datos: Hubs, Switches, Breidges y otros
dispositivos necesarios.
• Alimentación eléctrica para dichos dispositivos.
• Iluminación interna para facilitar la realización de trabajos en el gabinete.
• Ventilación a fin de mantener la temperatura interna dentro de límites
aceptables.
Cuarto de Telecomunicaciones: Se utiliza para uso exclusivo de los equipos asociado con con el sistema de cableado de telecomunicaciones, el cuarto no debe compartir instalaciones eléctricas, que no sean de telecomunicaciones.
El cuarto debe ser capaz de albergar equipos de telecomunicaciones, terminaciones de cable y cableado de interconexión asociado.
Su diseño debe considerar ademas de V.2 y datos otros sistemas como TV por cable,
4. Cuarto de Entradas de Servicios: Entrada de los servicios de telecomunicaciones al edificio, incluye el punto de entrada a traves de la pared continuando hasta el cuarto de entrada, puede incorporar el backbone que conecta con otros edificios los requerimientos del cuarto de entrada se especifican en los estándares ANSI/TIA/EIA 568-A y ANSI/TIA/EIA 569.
El cuarto consta de cables, hardware de conexión, dispositivos de protección, hardware de transición y equipo para conectar instalaciones de los servicios externos con cableado local.
5 Atenuación: Señales de transmisión a larga distancia se exponen a distorsión, perdida de fuerza o amplitud de señal. La señal se hace débil el equipo receptor no intercepta bien o no reconocerá la información.
Esto es causante de errores bajo desempeño al transmitir la señal para esto se usa repetidores amplificadores para extender las distancias de las redes mas alla de la limitación del cable.
6. Capacitancia: Distorsiona la señal en el cable, capacitancia es la unidad de medida de la energía almacenada en un cable, Los probadores de cable pueden medir la capacitancia de este par para determinar si el cable ha sido roscado o estirado. La capacitancia del cable par trenzado en las redes está entre 17 y 20 PF.
Las líneas de transmisión tendrán en alguna porción ruido de fondo, generado por fuentes externas, el transmisor o las líneas adyacentes. Este ruido se combina con la señal transmitida, La distorsión resultante puede ser menor, pero la atenuación puede provocar que la señal digital descienda la nivel de la señal de ruido.
Una señal formada de varias frecuencias es propensa a la distorsión por retardo causada por la impedancia, la cual es la resistencia al cambio de las diferentes frecuencias.
Puesta a Tierra: El sistema de puesta a tierra tiene por finalidad proteger la vida de las personas, evitar daños en los equipos por las sobrecorrientes que se pueden presentar debido a sobretensiones y mejorar la efectividad de las protecciones eléctricas, al proporcionar una adecuada conducción de la corriente de falla a tierra.
Se denominan polos a tierra atraen las cargas eléctricas como ejemplo en una tormenta eléctrica los rayos esto con el fin de proteger la vida de personas o de equipos muy costosos.
Un sistema de puesta a tierra perfecto involucra costos muy elevados, implica
tener en cuenta varios parámetros como la composición geológica del terreno, el contenido de agua, la viscosidad, la temperatura, la solubilidad, la concentración de sales, la geoquímica, los poros, la compactación, el material y las dimensiones de los electrodos, el área de contacto, los cables, las conexiones, la profundidad de enterramiento, la cercanía de otros sistemas de puesta a tierra, el tipo de corriente de falla, la frecuencia de medición, el calor específico, el PH, el equipo
CLASES DE REDES
RED LAN. Caracterizada por:
*Tamaño: Pequeñas
*Tecnología de Transmisión: Utiliza cable sencillo para conectar las computadoras, similar a los de la compañía telefónica. Las LAN tradicionales operan velocidades de 10 a 100 Mbps, las LAN mas nuevas operan a velocidades muy altas de hasta cientos de Megabits/seg.
*Topología.
CONEXIONES INTERNAS DE UNA LAN
Se forman de un grupo de ordenadores pero también de dispositivos de almacenamiento (Disco Duros) o impresoras.
- Conexión Lan de dispositivos pueden utilizar.
Cable Coaxial
Cable de 2 hilos de cobre
Fibra óptica
Inalámbrica (infrarrojos)
Emplea protocolos que impiden la colisión de datos, en una conexión compartida LAN utiliza los siguientes.
ETHERNET: Comprueba si la conexión compartida esta en uso, si no es así la computadora transmite datos.
TOKEN RING: Transmite un mensaje en ingles, ordenador recibe una contraseña, obteniendo permisos para enviar un paquete de información, si no hay nada que enviar el ordenador pasa la contraseña a otro ordenador
REDES WAN: Se extiende en un área geográficamente extensa (País - Continente), se compone de unas HOSTS (maquinas), la subred conduce un mensaje de una Host a otra.
Subred se compone de
* Líneas de transmisión (circuitos, canales o tróncales)
* Elementos de Conmutación: Computadoras especializadas de 2 o mas líneas de transmisión.
WAN contiene numerosos cables o líneas telefónicas cada una conectada a un par de enrutadores. Un paquete se envía de un enrutador a otro utilizando enrutadores intermedios, el paquete llega completo a cada una de ellos, se almacenan hasta que la línea de salida requerida esta libre y se reenvía. La subred se baza en este principio es la punto a punto que almacena o reenvía o de paquetes conmutados, no utiliza este sistema de transmisión las redes que usan satélites.
REDES LOCALES (LAN) Topología simétrica
REDES (WAN) Topologías irregulares
Topología subred punto a punto, estrella, árbol, intersección de anillo, anillo, completa, irregular.
WAN: Satelitales: Cada enrutador tiene una antena por medio de radio la cual puede enviar y recibir.
RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) Se extiende a lo largo de una ciudad, establece conexión de red LAN a LAN y compartir recursos, las compañías telefónicas tienen servicio de MAN llamado servicio de conmutación de datos Multimegabits.
REDES PUNTO A PUNTO: Conexión exclusiva entre terminales y computadores en línea directa.
Ventaja alta velocidad de transmisión que soporta y da seguridad.
Enlaces de una red punto a punto pueden ser de acuerdo al sentido de transmisión: simplex, semiduplex, duplex, full dúplex.
La mayoría de redes son duplex el enlace es de 64 Kbps en cada sentido, la capacidad total del enlace es de 128 kbps
REDES DE DIFUSION: Usan un solo canal de comunicación utilizada por todas las maquinas.
Un paquete que envía una maquina es recibido por las demás, campo de especificación dentro de el paquete, especifica a que maquina se dirige así esta lo procesara y las demás computadoras lo ignoran.
Sistema de difusión dirige también un paquete a todos los destinos con un código en el campo de dirección, así cada maquina lo recibe y lo procesa esta operación se denomina (brodacasting).
Sistema de difusión contempla también las transmisiones a un subconjunto de maquinas esto se denomina "Multidifusion".
REDES CONMUTADAS. Los datos se conmutan de nodo a nodo (dispositivo que facilita la comunicación) hasta llegar a la estación final.
Comunicación Conmutada:
* Algunos nodos se conectan solo con otros nodos, (conmutación interna) en la red de los datos otros nodos tienen una o mas estaciones conectadas que aceptan y reparten datos hacia las estaciones que tengan conectadas.
*Enlace entre nodos están multiplexados por división de frecuencia (FDM) o división en el tiempo (TDM).
*No hay enlace directo entre cada pareja de nodos es deseable tener mas de un posible camino a través de la red para cada pareja de estaciones mejora la seguridad en la red.
PROTOCOLOS Y ARQUITECTURA DE RED
Protocolo: Designa un conjunto de reglas para ejecutar una tarea, En transmisión de datos es conjunto de reglas o especificaciones para implementar uno o mas niveles del modelo OSI.
Elementos claves de un protocolo son:
Sintaxis: Estructura en formato de datos.
Semántica: Significado de cada sesión de bits.
Temporizacion: Cuando debe enviar datos, rapidez que deberían ser enviadas.
Función de Protocolos:
*Segmentación y Ensamblado: Envió de datos en mensajes o en secuencia continua. El protocolo de nivel inferior puede dividir los datos en bloques de menor tamaño, esto se denomina PDU "Unidad de Datos de Protocolo".
* Encapsulado: (PDU) Consta de datos e información de control esta se clasifica en:
-Dirección: Emisor o receptor.
-Código de Dirección de Errores: Comprobación de trama para detección de errores.
-Control de Protocolo. Información adicional para la implementación de funciones de protocolo enumeradas en el resto de la presente sesión.
*Control de Conexión: Transmisión de datos donde cada PDU sea independiente de las PDU anteriores esto se denomina transferencia de datos no orientados a conexión EJ. Caso de Data gramas
*Envió Ordenado: Las PDU no pueden recibir en el orden que fueron enviadas, puede suceder cuando dos entidades se comunican pero están en estaciones diferentes.
* Control de Flujo: Entidad receptora limita la cantidad o tasa de datos que envía la entidad emisora. Procedimiento de parada y espera.
*Control de Errores: Detección de datos de errores de información, basada en uso de secuencia de comprobación de trama y transmisión de PDU.
*Direccionamiento: En comunicaciones es el nivel de direccionamiento, ámbito de direccionamiento, identificadores de conexión y modo de direccionamiento.
*Múltiplexación: Relacionada con el direccionamiento, múltiplexación de circuitos virtuales sobre la interfaz física entre el sistema final y la red.
*Servicio de Transmisión: 1. Prioridad, 2 Grado de Servicio, 3 Seguridad.
PROTOCOLO TCP/IP: 1969 ARPA establece una red de comunicación de paquetes de computadoras conectadas mediante líneas punto a punto alquilado llamada ARPANET. (Computadoras que a través de la red se pueden comunicar TCP/IP) Protocolo utilizado para el control de transmisiones en Internet, permite que las computadoras se conecten a través de redes heterogéneas.
TCP fue desarrollado antes que el modelo OSI los niveles de TCP/IP no coinciden exactamente con los del modelo OSI.
Niveles de Protocolo TCP/IP: 1. Físico, 2. Enlace de Datos, 3. Red, 4. Transporte, 5. Aplicación.
TCP/IP es un protocolo jerárquico se compone por módulos interactivos cada uno de los cuales proporciona una funcionalidad específica.
ARQUITECTURA DE REDES
1. Conmutación de Circuitos: Línea directa entre dos dispositivos, utilizando un conmutador para que las computadoras se puedan conectar. Conmutador de circuitos en un dispositivo con N entradas y M salidas que crea una conexión temporal entre un enlace de entradas y un enlace de salidas
Tecnologías de Conmutación de Circuitos:
a) Conmutación por División en el Espacio: Los caminos de circuito están separados uno de otro, inicialmente diseñados para redes analógicas, actualmente se usa en redes digitales y analógicas.
b) Conmutación por División en el Tiempo: Utiliza multiplexacion por división en el tiempo para lograr la conmutación.
Debilidades de la Conmutación de Circuitos:
* Menos adecuadas para datos y transmisiones de voz.
*Poca velocidad de Transmisión.
* Inflexible el camino utilizado en la transmisión sea o no el mas eficiente o disponible.
* La petición es aceptada siempre que haya un enlace disponible.
2. Conmutación de Paquetes: Datos transmitidos en unidades discretas formados por bloques de longitud potencialmente variables denominados paquetes. Un paquete contiene datos, códigos de prioridad y dirección de origen y destino.
ENFOQUES:
a) Conmutación de Paquetes Basada en Datagramas: Cada paquete es tratado de forma independiente si el paquete representa solo un trozo de una transmisión de varios paquetes, las funciones del nivel de red tratan al paquete como si fuera el único paquete existente (DATAGRAMA)
b) Conmutación de Paquetes Basada en Circuitos Virtuales: Mantiene la relación entre los paquetes que pertenecen a un mismo mensaje, los paquetes de la transmisión viajan unos después del otro por la misma ruta.
Circuitos Virtuales se implementan de 2 formas:
I. Circuito Virtual Conmutado (SVC): Crea un circuito virtual cuando se necesita y existe solo durante la dirección del intercambio específico.
II. Circuitos Virtuales Permanentes (PVC): Se establece de forma continua un mismo circuito virtual entre dos usuarios, el circuito solo es dedicado por los usuarios especificados, nadie más puede usarlos.
PROYECTO 802. 1985 IEEE inicia con este proyecto para definir estándares para la comunicación entre equipos de distintos fabricantes.
Proyecto 802 no busca remplazar ninguna parte del modelo OSI.
1. Otros Niveles 1. Otros Niveles
2. Red 2. Red
3. Control de Enlace Lógico (LLC) 3. Enlace de Datos
Control de Acceso Medio (MAC)
4. Físico 4. Físico
Proyecto 802 Modelo OSI
LLC: No es especifico para cada arquitectura "es igual o el mismo para todas las LAN"
MAC: # de módulos cada uno de los cuales contiene información especifica del propietario, para el tipo de producto LAN que se quiere utilizar.
Proyecto 802: Establece comunicación entre redes (MAN Y LAN) que usan distintos protocolos y que podrían ser compatibles.
Para LAN se hacen estas subdivisiones de funciones cada uno se identifica mediante un numero.
a) IEEE802.1 - Comunicación entre redes LAN Y WAN aun no esta completa, solucionar incompatibilidades entre arquitectura de redes sin hacer modificaciones en las direcciones existentes, medios de accesos y mecanismos de recuperación de errores.
b) IEEE802.2 - LLC Toma la estructura de una trama HDLC (Control de enlaces de datos de alto nivel) y la división en dos conjuntos de funciones estas son gestionadas por el protocolo de control de enlace lógico LLC del IEEE 802.2 común en los protocolos LAN.
c) IEEE802.3 - Ethernet CSMA/CD: LAN estándar desarrollada por XEROX después ampliada entre Digital Equipmet Corporation y XEROX Resultado denominado Ethernet.
IEEE 802.3 Define 2 categorías:
1. Banda Base: Específica una señal Digital (Codificación Manchester) Se divide en 5 estándares distintos.
10 Base 5
10 Base 2
1 Base T
1 Base 5
100 Base T
"100" referencia la tasa de datos y "T" Máxima longitud del cable o tipo de cable.
2. Banda Ancha: Especifica señal analógica (Codificación PSK) en IEEE solo una especificación.
10Broad36
La máxima longitud del cable puede cambiar utilizando dispositivos de red como repetidoras o puentes.
d) Método de acceso: CSMD/CD
Usuarios que tienen acceso incontrolado a única línea se denomina "colisiones" incremento del trafico en un enlace.
Ethernet para evitar las colisiones utiliza un mecanismo llamado portadora sensible a acceso múltiple con detección en colisiones.
Verifica si el enlace esta libre, para la trasmisión de datos con pruebas y en la línea se producen voltajes muy altos que indican una colisión, si la colisión es detectada la estación deja de transmitir y espera hasta que la línea quede libre.
e) IEEE802.4 Bus con paso de testigo:
Combina ethernet y red en anillo con paso de testigo (bus físico opera como un anillo lógico usando testigos) el testigo pasa entre las estaciones, si la estación quiere enviar datos esta debe esperar hasta que el testigo sea capturado
f) IEEE802.5 Red en anillo con paso de testigo:
Hace que las estaciones envíen los datos por turnos, la estación puede transmitir una trama durante cada turno, el mecanismo que coordina la rotación se denomina testigo "trama contenedor sencilla que pasa de estación a estación alrededor del anillo"
LA X.25. Protocolo que ofrece una baja tasa de bits con partición y una capacidad variable que puede ser conmutada o permanente.
La conexión a red X.25 se efectúa a través de líneas alquiladas también tener canales preestablecidos entre usuarios proporcionando un P.V.C, X.25 es mas económico las tarifas se basan en cantidad de datos integrados y no en el tiempo de conexión.
Retransmisión de Tramas "frame relay": tecnología de conmutación rapida de tramas basada en estándares internacionales utilizada por redes públicas o privadas.
Historia Frame Relay: Evolucionado proporcionando la integración en una única línea en diferentes tipos de trafico de datos y de voz y su transmisión por red. En 1988 ITU-TS establece un estándar l.l22 describía la multiplexacion de circuitos virtuales en nivel dos o frame esto se le denomino frame relay.
ATM (modo de transferencia asincrono) tecnología capas de transferir voz video y datos a través de redes publicas o privadas, su arquitectura es en base a celdas y no de tramas.
Celdas ATM tienen una longitud fija de 53 bytes seguida de 48 bits de carga ATM. Las celdas son adecuadas para enviar voz y video.
Objetivos de diseño:
Transmisión de datos a alta velocidad Ej.: Fibra óptica ofrece mayor ancho de banda evita la degradación por causa del ruido.
ATM pudiera interactuar con sistemas ya existentes LAN y WAN.
ATM se convertiría en una troncal de comunicación su costo debe ser cómodo para los usuarios que la deseen tener
Los sistemas deben funcionar con jerarquías de telecomunicaciones existentes (bucles locales, proveedores locales, portadores de larga distancia, etc.)
Ofrecer servicio de orientación a conexión para asegurar una entrega precisa y predecible.
Desplazar tantas funciones que sean posibles al hardware y eliminar tantas funciones del software como sea posible para aumentar la velocidad
MODELO DE REFERENCIA OSI
Creada en 1947 organización internacional de estandarización, cubre todos los aspectos de redes de comunicaciones en el modelo de interconexión de sistemas abiertos, OSI permite comunicación entre dos sistemas distintos en su arquitectura subyacente, OSI no es un protocolo es un modelo para establecer flexibilidad o compatibilidad en las redes
Concepto:
OSI es una arquitectura por niveles para diseño de sistemas de red que permitan la comunicación entre computadoras de diferentes tipos.
Organización de los niveles:
1,2 y 3 físico, enlace y red. Son niveles de soporte de red "aspectos físicos de la transmisión de datos",
Niveles 5,6 y 7 Cesión, presentación y aplicación "servicio de soporte al usuario" y Inter. Operabilidad entre sistemas de software no relacionados.
Nivel 4 transporte: Asegura transmisión fiable.
Nivel 1 físico: Hardware
Niveles inferiores de OSI: Hardware y software.
Niveles superiores de OSI: Software
Nivel físico: coordina las funciones en la transmisión de flujo de datos a través del medio físico.
Define las características de la interfaz entre los dispositivos y los medios de transmisión, define el tipo de medio de transmisión
Representación de bits. (secuencia 1 y 0) que al ser transmitidos deben ser codificados en señales eléctricas u ópticas. Define el tipo de codificación.
Tasa de datos define duración de un bit, que tiempo dura
Sincronización de los bits: emisor y receptor deben sincronizarse a nivel de bit.
Configuración de la línea: conexión de dispositivos al medio
Punto punto conecta dos dispositivos a través de un enlace dedicado.
Multipunto enlace compartido por varios dispositivos
Topología física: como se conectan los dispositivos para formar una red ej. Topología bus. Cada dispositivo conectado a un enlace común.
Modo de transmisión: define dirección de la transmisión entre dos dispositivos. Simplex semiduplex o fullduplex.
Nivel enlace de datos: enlace fiable es responsable de la entrega nodo a nodo hace que el nivel físico aparezca ante el nivel de red.
Responsabilidades.
Trama: divide el flujo de bits recibidos del nivel de red en unidades de datos manejables llamados tramas
Direccionamiento físico
distintos sistemas en la red: añade una cabecera a la trama para definir su dirección
sistema fuera de red del emisor: la dirección del receptor es la dirección del dispositivo que conecta a su red a la siguiente.
control de flujo: prevenir el desbordamiento del receptor "si la velocidad a la que el receptor recibe los datos es menor que la velocidad de la transmisión del emisor.
Control de errores: fiabilidad al nivel físico de errores "tramas repetidas o defectuosas"
Control de acceso: cuando los dispositivos se conectan al mismo enlace, los protocolos de nivel de enlace deben determinar en todo momento que dispositivo tiene el control de enlace.
Nivel de red: entrega de un paquete desde el origen al destino, asegura que cada paquete va del origen al destino "varios paquetes de un mensaje", 2 sistemas están conectados a un mismo enlace y no hay necesidad de red, si dos sistemas están conectados a redes distintas es necesario el nivel de red.
Direccionamiento lógico: añade una cabecera que viene del nivel superior y incluye también las direcciones lógicas del emisión y el receptor
Encaminamiento: redes y enlaces independientes se juntan para crear una red de redes los dispositivos de conexión (encaminadotes o pasarelas) encaminan sus paquetes hasta el destino final.
Nivel de transporte: responsable de entrega de todo el mensaje desde el destino hasta el origen, también que este llegue intacto y en orden, supervisando el control de errores como el control de flujo desde el origen hasta el destino.
Puede crear una conexión entre dos puertos finales el nivel de transporte tiene mas control sobre la frecuencia, flujo, detección y corrección de errores.
Responsabilidades:
Direccionamiento en punto de servicio: (dirección de puerto) envía el mensaje entero al proceso adecuado dentro de esa computadora "destino"
Segmentación y reensamblado: el mensaje se divide en segmentos transmisibles cada uno contiene un numero de secuencias, las cuales permiten que el nivel de transporte reensamble el mensaje correctamente a su llegada al destino e identificar y reemplazar paquetes que se han perdido en la transmisión
Control de conexión: después de que todos los paquetes de datos llegan al destino la conexión se corta
Control de flujo: nivel de transporte es responsable del control de flujo de este nivel se lleva de extremo a extremo en un único enlace
Control de errores: el nivel de transporte del emisor asegura que todo el mensaje llega a nivel de transporte del receptor sin errores.
Nivel de sesión: controlador de dialogo de la red, establece, mantiene y sincroniza la interacción entre sistemas de comunicación
Responsabilidades
Control de dialogo: puede ser semiduplex o fullduplex, dialogo entre dos sistemas.
Sincronización: en un proceso añade puntos de prueba "Check Points" en un flujo de datos.
Nivel de presentación: se relaciona con la sintaxis y la semántica de la información que se envía y recibe entre dos sistemas.
Responsabilidades:
Traducción: traducir la información a flujos de bits antes de transmitirla, debido a que cada computadora usa un sistema de codificación distinto.
Cifrado: transportar información debe ser segura y privada "el emisor transforma la información en otro formato y envía el mensaje resultante por red".
Comprensión: reduce el numero de bits a transmitir comprensión de datos es importante en transmisión de datos multimedia
Nivel de aplicación: permite al usuario tanto humano como software acceder a la red, proporciona las interfases de usuario y el soporte para servicios como el correo electrónico, accesos y transferencia de archivos remotos, la gestión de datos compartidos y otro tipo de servicios para información distribuida
Servicios de este nivel:
Terminal virtual de red: Terminal físico que permite al usuario acceder a una maquina remota.
Transferencia acceso y gestión de archivos (FTAM) Ela usuario accede a archivos en una computadora remota. Recupera, gestiona y controla archivos en una computadora remota.
Servicio de correo: Base para el envió y almacenamiento de email
Servicio de directorios: Proporciona acceso a bases de datos distribuidas que contienen información global sobre distintos objetos y servicios.
ESTRUCTURA DE UNA TRAMA
Presenta datos más un patron de bits de comienzo de un bloque de datos, los bits del final más la información de control en cada bloque de datos transmitidos.
HDLC: control de enlace de datos de alto nivel, es el más importante en la capa de enlace del modelo OSI. HDLC usa transmisión sincroniza los intercambios se realizan a través de tramas con único formato para el intercambio de datos y control de errores
Campo de delimitacion: se localiza en los dos extremos de la trama se identifica con estos bits 01111110 cuando se detecta el final de la trama por parte de los receptores para sincronizar el comienzo de la trama, si no hay coincidencia en la secuencia del final de esta trama se utiliza la inserción de bits para evitar la destrucción de la sincronización de la trama.
Campo de dirección: identifica a la estación secundaria que a transmitido o va a recibir una trama, no se necesita en enlace punto a punto, este campo se compone normalmente por ocho bits, se puede utilizar un formato ampliado en que la dirección tendrá un múltiple de siete bits, el bit menos significativo es un 1 o 0, los 7 bits restantes en cada octeto formaran la dirección propiamente dicha, o octeto de la forma 11111111 que es dirección que corresponde a todas las direcciones este direccionamiento se utiliza cuando la estación primaria quiere enviar una trama a todas las secundarias
Campo de control: en HDLC define 5 tipos de tramas
Tramas I: de información, transporta datos generados por el usuario, también se incluye información para el control ARQ "solicitud de repetición automática de errores y de flujo".
Tramas S: Supervisión, proporcionan mecanismos ARQ la confirmación en las tramas de información no es factible
Tramas N: no numeradas proporcionan funciones para controlar el enlace
El primero o los dos primeros bits del campo de control sirven para identificar el tipo de trama los bits restantes se estructuran en subcampos. Formato del campo de control contiene bits sondeo (P/F POLL/FINAL)
Campo de información: solo se representa en tramas I y en algunas tramas N, la longitud del campo de información es variable y siempre será menor que un valor máximo definido.
Campo para la secuencia de comprobación de la trama: (FCS) es un código para la detección de errores, calculado apartir de los bits de la trama excluyendo los delimitadores, se usa normalmente CRC-CCITT de 16 bits "telegrafía y telefonía" CCITT se utiliza en una FCS de 32 bits, que usa un polinomio CRC32 si lo aconseja la longitud de la trama a las características de la línea.
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.
El bus es pasivo, no se produce regeneración de las señales en cada nodo. Los nodos en una red de "bus" transmiten la información y esperan que ésta no vaya a chocar con otra información transmitida por otro de los nodos. Si esto ocurre, cada nodo espera una pequeña cantidad de tiempo al azar, después intenta retransmitir la información.
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. La desventaja del anillo es que si se rompe una conexión, se cae la red completa.
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.
Híbridas: 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.
Árbol: Esta estructura se utiliza en aplicaciones de televisión por cable, sobre la cual podrían basarse las futuras estructuras de redes que alcancen los hogares. También se ha utilizado en aplicaciones de redes locales analógicas de banda ancha.
Trama: Esta estructura de red es típica de las WAN, pero también se puede utilizar en algunas aplicaciones de redes locales (LAN). Las estaciones de trabajo están conectadas cada una con todas las demás.
TARJETA DE RED o NIC (Network Interface Card, Tarjeta de Interfaz de Red en español), es un dispositivo electrónico que permite a una DTE (Data Terminal Equipment) ordenador o impresora acceder a una red y compartir recursos entre dos o más equipos (discos duros, cdrom, etc.). Hay diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o arquitectura que se utilice en la red (coaxial fino, coaxial grueso, etc.), pero, actualmente el más común es del tipo Ethernet utilizando un interfaz o conector RJ45.
Las tarjetas de red Ethernet pueden variar en función de la velocidad de transmisión, normalmente 10 Mbps ó 10/100 Mbps. Actualmente se están empezando a utilizar las de 1000 Mbps, también conocida como Gigabit Ethernet y en algunos casos 10 Gigabit Ethernet, utilizando también cable de par trenzado, pero de categoría 6, 6e y 7 que trabajan a frecuencias más altas. Otro tipo de adaptador muy extendido hasta hace poco era el que usaba conector BNC. También son NIC las tarjetas inalámbricas o wireless, las cuales vienen en diferentes variedades dependiendo de la norma a la cual se ajusten, usualmente son 802.11a, 802.11b y 802.11g. La más popular son la 802.11b que transmite a 11 Mbps con una distancia teórica de 100 metros y la 802.11g que transmite a 54 Mbps.
Cada tarjeta de red tiene un número identificativo único de 48 bits, en hexadecimal llamado MAC (no confundir con Apple Macintosh). Estas direcciones hardware únicas son administradas por el Institute of Electronic and Electrical Engineers (IEEE). Los tres primeros octetos del número MAC conocidos como OUI identifican a proveedores específicos y son designados por la IEEE.
Se le denomina también NIC a un sólo chip de la tarjeta de red, este chip se encarga de servir como interfase de Ethernet entre el medio físico (por ejemplo un cable coaxial) y el equipo (por ejemplo un PC).
Es un chip usado en computadoras o periféricos tales como las tarjetas de red, impresoras de red o sistemas embebidos para conectar dos o más dispositivos entre sí a través de algún medio, ya sea conexión inalámbrica (vía aire), cable UTP, cable coaxial, fibra óptica, etc.
IRQ: Líneas de interrupción con los cuales se avisan sistema y tarjeta de que se presentara un evento de comunicación entre ellos .la tarjeta recibe una trama de datos estos son procesados y analizados por la tarjeta, activando su IRQ y avisa al procesador central que tiene datos listos para el sistema.
DIRECCION DE E/S: Dirección de memoria en la que se escribe y se lee el procesador central del sistema y la tarjeta para el intercambio de datos. Tamaños Tópicos de esta memoria son de 16 y 32 Kbytes.
DMA, ACCESO DIRECTO A MEMORIA.
Cuando un periférico transmite datos a la memoria central el controlador Hardware DMA y hace que la tarjeta y la memoria se pongan de acuerdo en las condiciones para el envió de datos sin que la CPU intervenga en el proceso de transferencia "Dirección de Puerto E/S.
Algunas tarjetas de red incorporan varias salidas con diferentes conectores y se utiliza depende de las funciones, algunas de estas salidas necesitan transceptor externo.
Los parámetros de la tarjeta de red se configuraban por jumpers y switches, ahora la configuración se hace por software.
TALLER NO 2
RESUMEN PAG 43 A 73 REDES LOCALES BASICO
RICHARD QUETAMA ESTACIO
COD: 12748955
TUTOR: SIXTO CAMPAÑA
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD
FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS E INGENIERIA
INGENIERIA DE SISTEMAS 3 SEMESTRE
2006
Telefonía Celular: Conexión de comunicación entre 2 dispositivos móviles o un móvil a una
unidad estacionaria (tierra). El proveedor de servicio rastrea y ubica la llamada, asigna un
canal transfiriendo esta señal de un canal a otro, para que se de este rastreo cada área de
servicio celular se divide en regiones llamadas células cada una con una antena y esta
controlada por una paquela llamada célula central y esta controlada por una central de
conmutación denominada “Central de Conmutación de Telefonía Móvil” (MTSO)
Banda Celular: Es analógica, minimiza el ruido se usa en (FM) entre teléfonos móviles y
la central de célula, la FCC asigna 2 bandas:
* 824 y 849 Mhz Comunicaciones Dispositivos Móviles
* 869 y 894 Mhz Teléfonos Fijos
La frecuencia portadora reparte a cada banda 30 Khz así Cada banda puede soportar hasta
833 portadoras.
TRANSMISIÓN: Usuario introduce un código desde un móvil y presiona botón llamar
este móvil busca un canal en la banda enviando el # telefónico a la central mas cercana y
este la retransmite a la MTSO esta la envía a la central telefónica, si el usuario destino esta
disponible los resultados se devuelven a la MTSO y esta se encarga de asignar un canal de
voz sin usar la llamada.
RECEPCIÓN: Llamada de un fijo a un móvil, la central telefónica envía el # a la MTSO
esta ubica el móvil haciendo pregunta a cada célula (RADIOLOCALIZACIÓN) localizando
el móvil, la MTSO transmite una señal de llamada cuando el dispositivo móvil responde le
asigna un canal de voz permitiendo que comiencen las transmisiones.
TRANSFERENCIA: Conversación, dispositivo móvil se mueve de una célula a otra, la señal
se debilita, la MTSO resuelve el problema motorizando el nivel de señal, transfiere la señal
de el canal antiguo al canal nuevo.
DIGITAL: Servicio Analógico Celular (FM) se baza en un standar denominado, Circuito
Conmutado Analógico, transmite datos usando un servicio ACSC es necesario tener un
modem con una velocidad máxima de 9600 a 19200 bps.
Servicio Digital (Conmutación) de 56 Kbps CDPD utiliza un trinsector (comunicación de
3 células) c/u usa 19.2 Kbps para un total de 57.6 Kbps se acomoda a una linea conmutada
de 56K eliminando alguna sobrecarga. EEUU ha dividido en 12000 trinsectores hay un
encaminador por cada 60 trinsectores.
MODOS DE TRANSMISIÓN
Flujo de Señales entre Dispositivos
SIMPLEX: Unidireccional entre 2 únicas estaciones donde la una transmite y la otra recibe
Ej: Dispositivos simples: Teclados, Monitores. Comunicación Simplex se mira cuando
hay pantallas o terminales brutas en lugares donde solo se requiere una.
SEMIDUPLEX: Cada estación puede recibir o enviar pero no al mismo tiempo, cada una
debe esperar la transmisión para que la otra pueda hacerlo.
FULL DUPLEX: Ambas estaciones pueden recibir o enviar datos al mismo tiempo las
señales que van en cualquier dirección pueden compartir la capacidad de el enlace, esta se
comparte de 2 formas:
* Enlace debe contener 2 caminos uno para recibir y otro para enviar deben ser físicamente
separados.
* Dividir la capacidad del canal entre las señales que viajan en direcciones opuestas.
Ej: Full Duplex o Duplex La red telefónica
SINCRONIZACIÓN
Significa coincidir o estar de acuerdo al mismo tiempo en la Comunicación de Datos
SINCRONIZACIÓN DE CARÁCTER: reloj transmisor y receptor se ponen de acuerdo
en un tiempo exacto para la aparición de un bit, bit pertenece a los caracteres y que bit de
la cadena de datos es menos significativo. Identifica el comienzo y el final de un código.
Circuitos de la Comunicación de Datos son:
FORMATO DE DATOS ASÍNCRONOS: Cada carácter entrama en un bit de arranque
reconocido en lógica como un 0 y se transmite comenzando con un LSB y hasta MSB el
bit de paridad se transmite después de MSB, el ultimo bit transmitido o de parada siempre
es un 1 lógico.
FORMATO DE DATOS SINCRONOS: Carácter SYN se transmite al comienzo de cada
mensaje Ej: COD: ASCII el carácter SYN es 16 H el receptor descarta todos los datos que
están entrando hasta que recibe carácter SYN, mide los próximos 8 bits y los interpreta
como un carácter.
Los datos sincronos tienen 2 caracteres SYN (10 bits de encabezamiento) mas cada mensaje.
Datos Sincronos - Eficientes mensajes largos
Datos Asíncronos - Eficientes mensajes cortos
PERTURBACIONES EN LA TRANSMISIÓN
SEÑALES ANALÓGICAS: Alteraciones aleatorias desagradan la calidad de señal .
SEÑALES DIGITALES: Bits erróneos, 1 se transforman en un 0 o viceversa.
ATENUACIÓN: Señal decae con la distancia.
Medios Guiados: Disminución de energía por lo general logarítmica (decibelios por unidad
de Longitud).
Medios no Guiados: Es una función mas compleja que la distancia y dependiente de
condiciones atmosféricas.
1. La señal debe tener mucha energía para que el receptor pueda interpretar la señal
adecuadamente.
2. Cuando sea recibida la señal debe tener un nivel mas alto que el ruido.
3. Atenuación es una función creciente de la frecuencia.
1 y 2 se resuelven controlando la energía de la señal con repetidores o amplificadores, en
el enlace punto a punto. El 3 problema es relevante para señales analógicas, se utilizan
técnicas para ecualizar la atenuación, caso de lineas telefónicas se usan bobinas de carga
cambia las propiedades eléctricas suavizando la atenuación. La atenuación es menor para
señales digitales.
DISTORSIÓN DE RETARDO: Propia en medios guiados, se da cuando la velocidad de
propagación de la señal en el medio varia con la frecuencia. En una banda limitada la
velocidad es mayor en la frecuencia central y disminuye cuando se acerca a los extremos
de la banda.
RUIDO: Señal no deseada entre el emisor y el receptor, limita las prestaciones en un
sistema de comunicación se clasifica en:
RUIDO DE INTERMODULACION: Señales de diferentes frecuencias comparten un
mismo medio de transmisión (no linealidad) Sistema de Transmisión no Lineal.
DIAFONIA: Acoplamiento no deseado entre las lineas que transportan las señales Ej:
cuando usa el teléfono escucha una conversación no deseada, acoplamiento eléctrico entre
cables pares, también cuando las señales son captadas por las antenas de las microondas.
RUIDO IMPULSIVO: No continuo se forma de pulsos o picos irregulares de corta
duración y amplitud grande. Se puede generar por perturbaciones electromagnéticas, no es
trascendiente en señales analógicas, pero si es principal error en la comunicación digital de
datos.
MODULACIÓN
Señal de entrada mas Portadora de Frecuencia igual a SEÑAL
m(t) + fc = s(t)
Ancho de banda se torna a fc.
En datos digitales la modulación debe estar clara. Para conversión de Señales analógicas a
digitales y viceversa se requiere varios tipos de modulación.
Conversión Analógico a DIgital: La voz humana es analógica y trasmitirla a larga se debe
digitalizarla para no ser vulnerable al ruido se debe efectuar una reducción de numero de
valores en el mensaje análogo y representarlo en forma digital con una perdida mínima de
información. Conversor de señales CODEC (Codificador y decodificador)
MODULACIÓN POR AMPLITUD DE PULSOS (PAM). Toma una señal analógica
(onda) muestra y genera una serie de pulsos que se basan en el resultado de muestreo (mide
la amplitud) para codificar la señal se usa la modulación por codificación en pulsos (PCM).
PAM No se utiliza en la transmisión de datos.
MODULACIÓN POR CODIFICACIÓN DE PULSOS (PCM) Modifica , cuantifica los
pulsos de (PAM) les asigna valores de acuerdo con el muestreo, estos valores es equivalente
binario de 7 bits, y el octavo bit corresponde al signo, para lograr la señal digital utiliza una
técnica de codificación digital.
4 pasos de PCM
1. PAM 3. CUANTIFICACIÓN BINARIA
2 CUANTIFICACIÓN 4 CODIFICACIÓN DIGITAL A DIGITAL
PCM utilizado para digitalizar voz en linea de transmisión T Lo usan las
telecomunicaciones en EEUU.
CONVERSIÓN DE DIGITAL A ANALÓGICO.
Cambia una de las características de una señal de base analógica en información basada en la
señal digital. Existen varios mecanismos estos son lo mas útiles en transmisión de datos.
1 MODULACIÓN POR DESPLAZAMIENTO DE AMPLITUD (ASK) La potencia de la
señal portadora cambia para representar 1 y 0 binario frecuencia y fase son constantes, la
amplitud cambia, la duración del bit es el periodo de tiempo que define un bit, l velocidad de
transmisión en ASK es limitada por características del medio de transmisión.
ASK es susceptible al ruido por que este afecta a la amplitud este método de modulación es
el mas afectado por el ruido.
2. MODULACIÓN POR DESPLAZAMIENTO DE FRECUENCIA (FSK) A diferencia
de ASK la frecuencia de señal en la duración del bit es constante la amplitud de pico y la
fase son constantes, el dispositivo receptor busca cambios específicos en la frecuencia,
ignora los picos de voltage por tanto evita problemas de ruido. La limitación de FSK son las
capacidades de la portadora.
3. MODULACIÓN POR DESPLAZAMIENTO DE FASE (PSK) Fase portadora cambia
para representar 1 y 0 binario amplitud y frecuencia son constantes mientras la fase cambia.
Ej.
Fase = 0 grados = 0 binario
180 grados = 1 binario
La duración de cada bit es constante, su valor depende de el bit (0 o 1). Las pequeñas
variaciones se pueden detectar fiablemente en el receptor.
PSK no es afectado por el ruido que si afecta a ASK ni tiene limitaciones de banda como el
FSK.
4. MODULACIÓN DE AMPLITUDES EN CUADRATURAS (QAM) Combina a ASK y
PSK se puede tener X variaciones en fase y variaciones en amplitud, dandonos x posibles
variaciones y numero de bits por variación.
Lograr un contraste máximo entre cada bit, dibit, tibit, qualbit.
MULTIPLEXACION
Técnicas que permiten la transmisión simultánea de múltiples señales atra ves de un único
enlace de datos. Cuando hay aumento en el uso de datos y de telecomunicaciones aumenta
el trafico para esto se utiliza o se añade nuevas lineas individuales cuando un canal nuevo
lo solicita o instalar enlaces de mas capacidad para transportar señales.
MUCHOS A UNO/ UNO A MUCHOS
Formato básico de multiplexado Ej. 4 computadores y un flujos de transmisión a un
multiplexador (MUX) y los combina en único flujo. (muchos a uno) los 4 computadores
receptores el flujo se introduce en un multiplexor (DEMUX) que separa el flujo en sus
transmisiones (uno a muchos) y lo dirige a cada computador receptor.
Camino = Enlace Físico
Canal = Porción de caminos lleva transmisión entre un par de dispositivos.
Las señales se multiplexan utilizando tres técnicas básicas:
Multiplexacion por División en Frecuencia (FDM): Es una técnica analógica aplicable
cuando el ancho de banda es mayor que los anchos de banda combinado de señales que se
transmiten.
Las señales generadas por cada dispositivo emisor se modulan utilizando distintas
frecuencias portadoras cuando estas se modulan se combinan en una única señal que será
transportada por el enlace. La señal modulada pasa por varios canales en el ancho de banda
esta división de canales se consigue mediante la frecuencia.
Multiplexacion por División de Onda (WDM): es igual a FDM se transmiten señales
luminosas atraves de la fibra óptica. se combinan varias señales de luz dentro de una única
luz en el multiplexor y esta única luz entra al demultiplexor y divide los haces de luz que
entran tienen una banda estrecha de frecuencia estas se combinan en una única señal de salida
con banda de frecuencia mas ancha.
Multiplexacion por División de Tiempo (TDM): Proceso digital se aplica cuando la
capacidad de la tasa de datos de transmisión es mayor que la tasa de datos requerida por los
dispositivos emisores y receptores.
TDM utiliza un enlace como el FDM pero este se encuentra seccionado por el tiempo en
lugar de frecuencia (cortina).
TDM SINCRONÍA: El multiplexor asigna una ranura para cada dispositivo ej: Dispositivo
X solo puede utilizar ranura X, cuando le toca el tiempo asignado este dispositivo puede
enviar una porción de datos, no garantiza que pueda utilizar todo el canal si el dispositivo X
no esta transmitiendo, la ranura X de tiempo estará vacía, significa que la capacidad de
enlace esta siendo mal gastada.
TDM ASÍNCRONA: A sido diseñada para evitar el mal gasto en TDM sincronía ( significa
flexible o no fijo) Multiplexa un numero de lineas de entrada de baja velocidad sobre una
única linea de alta velocidad.
TDM asíncrona puede soportar mas dispositivos que TDM sincronía. TDM asíncrona las
ranuras no están preasignadas si no disponibles para cada dispositivo. de entrada
conectando a la linea que tenga datos que enviar.
INTERFAZ RS 232
esta entrada ala computadora o terminal y el modem viene hacer un protocolo de capa física
este debe especificar con detalle la interfaz mecánica, eléctrica, funcional y de
procedimientos.
Nombre correcto EIA RS 232 C, la versión internacional recomendada V.24 del CCITT,
esta difiere en circuitos que se usan poco.
ESTÁNDARES:
* Computadora o Terminal - DTE (Data Terminal Equitment) Equipo Terminal de Datos
* Modem - (Data Circuit - Termanating Equitment) Equipos de Comunicación de Datos
Especificación:
Conector de 25 agujas de 47.0.4 + .13 mm de ancho (dimensiones especificas son precisas)
- Hilera Superior Agujas enumeradas de 1 a13 (Izquierda a Derecha)
- Hilera Inferior Agujas enumeradas de 14 a 25 (Izquierda a Derecha)
ESPECIFICACIÓN ELÉCTRICA: RS 232 C
Voltaje mas - que -3 voltios = 1 binario
Voltaje mas + que +4 voltios = 0 binario
Permite transmisión de datos de asta 20 Kps así como cable de asta 15 metros.
ESPECIFICACIÓN FUNCIONAL: 25 agujas muestra 9 agujas que casi están
implementadas las demás con frecuencia se omiten. Cuando la terminal se enciende (1 lógico
)
aguja 20 modem se enciende (Terminal de Datos Preparada),
Aguja 6 Modem detecta una portadora en linea telefónica establece linea de detección de la
portadora.
Aguja 8: Detección de la Portadora
Aguja 4: Petición de la Terminal para enviar datos
Aguja 5: Libre para enviar modem listo para recepción.
Aguja 2: Se transmite por el circuito.
Aguja 3: Recibe por el Circuito.
2 computadoras se conectan entre si usando RS 232 C ninguna de ellas es modem, se
presenta problema de interfaz se soluciona conectando un modem nulo.
Implementación de DB 25: EIA asigna funciones a cada una de las 25 patillas de este
conector DB 25, indica orden y funcionalidad de cada patilla.
Implementación DB 9: Se desarrolla esta versión mas sencilla de EIA 232 solo usa 9 patillas
en una conexión asíncrona las otras no son necesarias.
DB 9
1. Detección Portadora
2. Datos Transmitidos
3. Datos Recibidos
4. DTE Listo
5. Tierra
6. DCE Listo
7. Petición para enviar
8. Lista para enviar.
9 Indicador de anillo
COD 12748955
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA
