MEDIOS DE TRANSMISIÓN NO GUIADOS

MICROONDAS

Son un tipo de onda electromagnética , se realiza la transmisión de datos o energía a través de radiofrecuencias con longitudes de ondas de tipo microondas. 

Tipos de microondas

•  Microondas terrestres.

Se utiliza antenas parabólicas para conexiones a larga distancia de punto a punto, se aplican para situaciones de cable coaxial o de fibra óptica. 

Comúnmente se utiliza para transmisión de televisión y voz.

VENTAJAS

• Alternativa barata y de fácil instalación para largas distancias.
• Se usa en el espacio aéreo como medio físico.
• Utiliza frecuencias entre 12GHz, 18 y 23 GHz.
• La información es digital.

DESVENTAJAS

• Es caro de instalar y mantener.
• Surge de interferencias a causa del mal tiempo.
• Algunos son unidirreccionales.

Aplicaciones: 

• Telefonía básica.
• Telégrafo.
• Telefonía celular.
• Canales de televisión.
• Vídeo y datos.

• Microondas Satélites: se utiliza satélites artificiales para retransmitir información creando en laces entre dos o más transmisores/ receptores terrestres denominados estaciones base; pueden proporcionar una comunicación punto a punto entre dos antenas terrestres o conectar una estación base transmisora con un conjunto de receptores.

VENTAJAS

• Comunicación sin cables 
• Cobertura de zonas grandes: país, continente, etc.
• Disponibilidad de banda ancha.
• Instalación rápida de una red.
• Servicio total.
• Retransmiten la información.

DESVENTAJAS

• Demoras de propagación.
• Interferencia de radio y microondas.
• Es débil a fenómenos meteorológicos como lluvia, nieve y manchas solares.

Aplicaciones:

• Difusión de televisión.
• Transmisión telefónica a larga distancia.
• Redes privadas.
• Amplificar señales, corregirla y retransmitirla 

RADIOFRECUENCIA: son ondas de radio, pueden viajas a largas distancias y penetrar edificios sin problemas; se utiliza mucho en comunicaciones tanto de interiores como de exteriores. 

VENTAJAS

• Realiza emisiones FM y AM.
• Realiza transmisión a altas frecuencias.
• Es una opción para comunicaciones portátiles
• Son onmidireccionales..

DESVENTAJAS

• Sufre de interferencias si hay señales dentro de la misma frecuencia.
• Se requiere de antenas para la recepción.
• Velocidad de comunicación limitada.

Aplicaciones:

• Comunicaciones: Radionavegación, radiodifusión AM / FM, televisión, radioafisionados, etc.
• Industria: metalúrgica, esterilización de alimentos, soldaduras,  templados de metales, etc.
• Medicina: diametria.

INFRARROJO: son ondas direccionales  incapaces de atravesar objetos sólidos, utilizan transmisores que regulan la luz infrarrojo.

VENTAJAS

• Señales difíciles de interceptar.

DESVENTAJAS

• Interferencias provenientes de otros tipos de fuente de luz.
• Están limitados por el espacio y obstáculos.
• La longitud de onda es muy pequeña.

Aplicaciones:

• Impresoras.
• Teléfonos celulares.
• Conexión de computadoras.
• Cámara digital.
• Equipamiento médico.
• Dispositivos de almacenamiento.

ANCHO DE BANDA

¿QUÉ ES EL ANCHO DE BANDA?

Es la capacidad de información de datos que se puede enviar a través de un conexión de red, el ancho de banda se indica en bits por segundo (bps), kilobits por segundo (kbps) o megabits por segundo (Mbps).

Encontramos el ancho de banda analógica donde la información viaja en forma de ondas electromagnéticas y en digital en forma de bits.

Funcionamiento del ancho de banda

• Si el ancho de banda es alto permite llevar l suficiente información como para sostener la sucesión de imágenes en una presentación de vídeo.
• Si contamos con varias conexiones de red con ancho de banda donde una de ella es lenta va a causar que las demás se vuelvan lentas.

Características

• La cantidad de datos que puede mover de un punto a otro 
• Conjunto de conductores eléctricos utilizados para hacer posible la comunicación a bajo nivel.
• Protocolo para facilitar la comunicación de datos  confiable y eficiente 

VENTAJAS	DESVENTAJAS
Permite transmisión de datos a una mayor velocidad	Se limita dependiendo las equipos que disponen para implementar dicha tecnología
Permite el acceso a servicios de Internet con alta calidad, como:comunicación audiovisual, VoIP, juegos y servicios interactivos.
Siempre se encuentra activa
Telefonía por Internet

Fig. 22 Ancho de banda y sus servicios. Imagen tomada de Comunidad Antripo: http://www.antipro.com.uy/foro/index.php?topic=3282.0 

Bibligrafía

Valencia , T. (8 de Noviembre de 2001). slideshare. Obtenido de http://es.slideshare.net/TatianaValencia/ancho-de-banda-10074214?next_slideshow=1

MEDIOS DE CONEXIÓN GUIADOS

Dentro de los medios de conexión guiados se debe tener en cuenta las especificaciones  de cables:

• La velocidad de transmisión  de determina por el conducto utilizado .
• Encontramos dos tipos  de transmisión: transmisión digital o de banda base y  transmisión con base analógica.
• La degradación de la señal está directamente relacionada con la distancia que recorre la señal  y el tipo del cable que se utiliza.

Fig. 12. Especificaciones Ethernet.

CABLE COAXIAL

Fig. 13 Características del cable coaxial. Imagen tomada de videovigilancia: http://www.videovigilancia.eu.com/blog/guias-de-cctv/caracteristicas-tecnicas-de-los-cables-coaxiales

El cable coaxial ofrece ventajas para redes LAN:

• Tendido a mayores distancias  sin necesidad de repetidores.
• Es económico y su tecnología es conocida.
• Se ha usado para todo tipo de comunicaciones de taos, incluso  la televisión por cable.

TIPOS DE CABLES COAXIALES

• COAXIAL GRUESO-THICK: conocido como cable amarrillo, es el cable más utilizado en LAN  por su gran capacidad de velocidad y distancias, e basa en la norma 10 BASE 5.
• COAXIAL FINO-THIN: tiene imitaciones a grandes distancias pero es muy barato y fino, usa la norma 10 BASE 2.

VENTAJAS	DESVENTAJAS
Están diseñados principalmente para comunicaciones de datos pero se pueden acomodar para aplicaciones de voz pero no en tiempo real	Transmite señales simples en halfduplex
Son de bajo costo y es simple de instalar y bifurcar	No hay modulacion de frecuencias
Banda ancha con capacidad de 10 Mb/s	Ofrece poca inmunidad a los ruidos
Tiene un alcance de 1 hasta 10 kms	El ancho de banda puede transportar el 40% de total de su carga

VENTAJAS

DESVENTAJAS

Están diseñados principalmente para comunicaciones de datos pero se pueden acomodar para aplicaciones de voz pero no en tiempo real

Transmite señales simples en halfduplex

Son de bajo costo y es simple de instalar y bifurcar

No hay modulacion de frecuencias

Banda ancha con capacidad de 10 Mb/s

Ofrece poca inmunidad a los ruidos

Tiene un alcance de 1 hasta 10 kms

El ancho de banda puede transportar el 40% de total de su carga

Tercera Parte: Clasificación de redes

POR SU GRADO DE AUTENTICACIÓN 

1. RED PRIVADA: es utilizada por aquellas personas autorizadas para acceder a una red privada.
2. RED PÚBLICA: es utilizada por cualquier persona, es una red de ordenadores interconectados, capaz de compartir información  y comunicar usuarios; son administradas por un ISP.

Fig. 9. Red proada y red pública. Imagen tomada de Mi IP es: http://ip.emezeta.com/mi-ip-es/

En esta dos de redes encontramos las IP privada como las IP públicas,  la dirección IP  es un número que identifica de manera lógica  a una interfaz  de un dispositivo, al ordenador del  usuario dentro de una red.

Fig. 10.  Clases de direcciones IP. Imagen tomada de notagratis.pdf

Las direcciones IP están divididas en 5 clases que se diferencian entre por tener un rango de direcciones fijas asignadas;  en el caso de las dirreciones IP de clase A, B Y C  son utilizadas  en empresas pequeñas, medianas y grandes mientras las direcciones IP de clase D  son utilizadas en ambientes  de Multicast  o envió de información  a múltiples destinos. Por ultimo encontramos las direcciones IP de clase E que son utilizadas en los campos de investigación  y desarrollo.

• IP PRIVADAS Y PÚBLICAS: son enlazadas por el router, en una red WAN posee direcciones únicas públicas mientras en una red LAN son privadas.

POR SU GRADO DE DIFUSIÓN

1. INTRANET: es un conjunto de equipos que comparten información entre usuarios validados, tiene usos comerciales, educativos, o de otro índole de forma privada.
2. INTERNET: es una red mundial gracias a que la interconección de equipos  funcionan como una red lógica única; con lenguajes  y protocolos  de dominio abierto  y heterogéneo.

Fig. 11. Intranet, internet, y extranet. Imagen tomada de notasgratis.pdf.

POR SERVICIO O FUNCIÓN

1. RED COMERCIAL: proporciona  soporte e información  para una empresa u organización con ánimo de lucro.
2. RED EDUCATIVA: proporciona soporte e información para  una organización educativa  dentro del ámbito del aprendizaje. 
3. RED PARA EL PROCESAMIENTO DE DATOS: proporciona una interfaz para intercomunicar equipos  que vayan a realizar  una función  de cómputo conjunta.

MODELO TCP/IP

El Departamento de Defensa de EE.UU. creó el modelo  de referencia  TCP/IP ya que requerían diseñar una red que pudiera  sobrevivir ante cualquier situación, querían que la transmisión  de paquete se realizará cada vez que se iniciara por ello se creó el modelo TPC/IP.
Es un estándar abierto lo que quiere decir que cualquier persona puede usar el modelo TCP/IP, el modelo TCP/IP esta conformado los las siguientes capas:

CAPA 4 APLICACIÓN: maneja protocolos d alto nivel, aspectos de representación, codificación y presentación;  a su vez garantiza que los datos estén  correctamente empaquetados  par ala siguiente capa.

CAPA 3 TRANSPORTE: hace referencia a la calidad de servicio con respeto a la confiabilidad, el control de flujo y corrección de errores, en está capa encontramos el protocolo TCP  el cuál ofrece maneras flexibles  y de alta calidad  crear comunicaciones  de red confiables,  sin problemas de flujo y con un nivel de error bajo.

Una de las ventajas del protocolo TCP es que permite mantener un dialogo entre el origen y el destino  mientras empaqueta la información  de la capa de aplicación  en segmentos.

CAPA 2 INTERNET: tiene como propósito enviar paquetes origen  desde cualquier red  en la internetwork y que los paquetes  lleguen  a su destino independientemente  de la ruta  y de las redes  que recorrieron  para llegar. 

CAPA 1 ACCESO A RED: se ocupa de aspectos que requiere un paquete IP para realizar en laces físicos a su vez incluye detalles  de tecnología LAN y WAN  y de la capa física y del  en lace de datos del modelo OSI presentado anteriormente.

Fig. 7. Protocolos / tecnologías del modelo TCP/IP.  Imagen tomada de Open Curse Ware: http://ocw.uis.edu.co/tecnologias-de-informacion-y-comunicacion-tics/internet-protocolos-y-servicios/Material%20de%20Clase/2.4-protocolos-tcp-ip

Fig. 8. Modelo TCP/IP. Imagen tomada de intalaciones de redes locales:  http://dulcesalgado510.blogspot.com/2010/09/capas-de-modelo-osi-y-tcpip-y-sus.html

MODELO OSI

Con la breve introducción a los temas de la internet y los dispositivos de red a continuación hablaremos del modelo OSI para una mejor comprensión del tema.

La Organización Internacional para  la Normalización (ISO) realizo investigaciones sobre esquemas de red y vio que era necesario crear un modelo de red que pudiera  ayudar a los diseñadores de redes a implementar redes  que pudieran comunicarse  y trabajar en conjunto, por lo tanto elaboraron el modelo OSI EN 1984. 

¿QUÉ ES EL  MODELO OSI?

El modelo OSI (Interconexión de Sistemas Abiertos) fue creado para estandarizar la forma de conexión  de las redes, es uno de los más utilizados , especifica funciones  de la red  por medio  de capas;  sirve  para conocer cómo  viaja la información  a través de la red.

Fig . 4 Transmisión de información y datos a través de las capas del modelo OSI. Imagen tomada de wikispaces: http://gestion201204.wikispaces.com/MODELO+OSI

Fig. 5. Las 7 capas del modelo OSI. Imagen tomada de ALEGSA: http://www.alegsa.com.ar/

En el modelo OSI cada capa cumple con una función específica,  en el envío de la información.

CAPA 7 APLICACIÓN: es la capa más cercana al usuario, proporciona servicios de red  a las aplicaciones de red como: programas de hojas de cálculo, procesamiento de texto.

A su vez estable  la disponibilidad  de los potenciales socios  de comunicación, sincroniza y establece acuerdos  sobre procedimientos  de recuperación de errores  y control de integridad  de los datos.

CAPA  6  PRESENTACIÓN:  representa los datos y formateo de códigos, garantiza que la información  que envía la capa de aplicación  de un sistema pueda ser  leída por la aplicación de otro.

CAPA  5 SESIÓN: establece, administra y finaliza las sesiones  entre dos hosts que están  en comunicación, ofrece disposiciones para una eficiente transferencia de datos; clase de servicio y un registro de excepciones  acerca de los problemas  de la capa de sesión, presentación y aplicación.

CAPA  4  TRANSPORTE: segmenta los datos del host emisor  y los reensambla  en una corriente de datos para el host receptor, suministra un servivio de transporte de datos granatizando  la confiabilidad del transporte  entre dos hosts y para ello utiliza dispositivos  de detección  y recuperación de errores  de transporte .

CAPA  3  RED: proporciona conectividad  y selección de ruta  entre dos sistemas de hosts que pueden estar ubicados en redes geográficamente  distintas, en está capa encontramos los routers y el esquema de direccionamiento IP.

CAPA 2 ENLACE DE DATOS: proporciona transitó  de datos confiable a través de un enlace físico,  se ocupa del direccionamiento físico, la topología de red, el acceso a la red, notificación de errores, entrega ordenada de tramas y control del flujo.

CAPA 1 FÍSICA: define especificacioes eléctricas, mecánicas  de procedimiento y funcionales para activar, mantener y desactivar el enlace físico.  A su vez tiene en cuenta características  como niveles de voltaje, temporización  de cambios de voltaje,  velocidad de datos físicos, distancias de transmisión  máximas, conectores físicos y otros atributos.

• Hardware de las capas del modelo OSI

Fig. 6. Hardware de las capas r¿Red, Enlace de daatos y Física. Imagentomada de Diseño de Redes: http://diseno-de-redes.blogspot.com/2009/11/modelo-osi.html

En el modelos OSI se debe tener en cuenta que para su comunicación se debe realizar de par a par, es decir,  una paquete de datos puede viajar desde su origen hasta su destino; por ello en el modelo OSI  el origen debe comunicarse  con su capa igual  en el lugar de destino. Se lleva cabo un proceso  de intercambio de información  por cada protocolo conocidos como unidades de datos  de protocolo (PDU)  entre capas iguales; como observaremos en la siguiente imagen:

Cada capa  depende de la función de servicio de la capa OSI  que se encuentra debajo de ella,  para llo la capa inferior realiza encapsulamiento  para colocar el PDU  de la capa superior en su campo de datos y para finalizar se le agrega  un encabezado  e informacin cada vez que los datos se desplazan por cada capa del modelo OSI.

• Protocolos del modelo OSI

El anterior cuadro muestra los detalles  de tecnología  y protocolos de networking y detalles de la capa física  y de enlace de datos  del modelo OSI.

DISPOSITIVOS DE RED

Los equipos que conforman las redes se conocen como dispositivos de red, están clasificados en dos grupos:  el rimero son los dispositivos de usuarios finales entre los cuáles se destacan escaner, impresoras, entre otros.El segundo grupo hace referencia a los dispositivos de red que permiten conectar los dispositivos de usuario final permitiendo la comunicación entre ellos.

Los dispositivos de red son los que transportan los datos que deben transferirse entre dispositivos de usuario final, a su vez permite realizar tendido de  conexiones de cableado, concentraciones de conexiones, la conversión de formatos de datos y la administración de la transferencia de datos.    

A continuación se dispone de una presentación que hace referencia los diferentes dispositivos de red.

INTERNET

Se define Internet como una red mundial de redes que permiten comunicarse entre sí, permite compartir información y datos.

La palabra Internet proviene de la unión de "Inter-networking", cualquier ordenador que forme parte de una red conectada a Internet puede comunicarse con cualquier otro en cualquier parte del mundo.

HISTORIA Y EVOLUCIÓN DE INTERNET

La historia de Internet se remonta con el desarrollo de las redes de comunicación, se tenia la idea de crear una red de computadoras para permitir la comunicación general entre usuarios de varias computadoras, con el proyecto ARPANET (Advanced Research Project Agency Net ) por parte del gobierno estadounidense consistía en una red; disponía de diversas rutas con el fin de evitar que dejara de funcionar.

Con el tiempo la infraestructura de Internet se esparció por todo el mundo para crear la moderna red mundial de computadoras que hoy conocemos mediante un cable submarino que a continuación observaremos en las imágenes.

Fig. 2. Elementos de un sistema de Cable Submarino. Imagen tomada del sitio FelipeReyesVivanco.com: http://www.felipereyesvivanco.com/redes-cableadas/cable-submarino/

Fig. 3.  Composición del Cable Submarino. Imagen tomada de Taringa: http://www.taringa.net/medulac/mi/3umsy

Por cada continente hay cable submarino extendido para la comunicación por Internet, para Colombia encontramos la siguiente conexión:; en donde se puede observar que Internet entra a Colombia por Barranquilla y se distribuye al resto del país:

Fig. 4. Conexión de cable submarino en Colombia.  Imagen tomada del sitio FelipeReyesVivanco.com: http://www.felipereyesvivanco.com/redes-cableadas/cable-submarino/

  

A continuación les comparto este link http://www.submarinecablemap.com/. donde van a poder apreciar detalladamente los diferentes cables submarinos que llegan a nuestro país y a los diferentes continentes para mayor comprensión.

MAPA MENTAL: ¿ Cómo fluye la información a través de la red ?.

INTRODUCCIÓN A REDES I

Cuando hablamos de redes de computadoras nos referimos al conjunto de ordenadores interconectados a través de un medio físico como cables con el objetivo de intercambiar información u establecer comunicación.

Fig. 1. Gráfico de un red de computadoras. Imagen tomada del sitio Xnet Computacón: http://www.xnet.com.co/web/

La figura 1 describe gráficamente  en que consiste una red de computadores, aunque nunca se han preguntado que hay detrás de una red de computadores y las diferentes cosas que se pueden llegar a lograr. Es bueno saber su origen, de que se trata, su función y que podemos realizar con ello,
el propósito de este blog es mostrarle que podemos lograr gracias a las redes de computadoras.