jueves, 1 de marzo de 2012

Medios de Transmision

Medios de transmición>>>

1.-CABLEADO 

Cable: elemento de transmisión, soporte físico por el que discurre la información.
A la hora de establecer el cableado habrá que tener en cuenta las necesidades de comunicación actuales y futuras de la empresa.
El cableado de la red es tomado como algo secundario dentro de la planificación y la instalación de la red. Su buen diseño y correcta instalación tienen mucha importancia, ya que muchas veces los problemas de funcionamiento de la red se deben al cableado. La elección de un buen sistema de cableado es muy importante. La inversión estimada es del 6% del coste total, sin embargo esta comprobado que el 70% de los fallos producidos en una red se deben a defectos en el cableado.
El cable utilizado para formar parte de la red se denomina a veces medio. 
Cada medio de transmisión tiene ventajas e inconvenientes.
Hay una serie de factores a tener en cuenta a la hora de elegir el medio de transmisión adecuado, como pueden ser:
Topología que soporta.
influencia de interferencias.
Económica y facilidad de instalación.
Seguridad: facilidad para intervenir el medio.

Tipos de cableado:

1.1_ COAXIAL

Esta formado por un núcleo de hilo de cobre rodeado de una capa aislante y una serie de hilos de cobre entrelazados. Esta estructura hace que tenga una gran resistencia a las interferencias externas. Por otra parte también es posible conectar distancias mayores que con los cables par trenzado.
Existen 2 tipos:
a)     Coaxialgrueso.
b)    Coaxial fino.

1.2_ TRENZADO                     

Es el que se suele utilizar en una LAN ya que:

a)     Permite el crecimiento de la red a muy bajo coste.

b)    Se utiliza en los estándares de red más extendidos

c)     Constituye un modo simple y económico de instalar la red. 

d)    Par trenzado sin apantallar(UTP).

e)     Par trenzado apantallado(STP).

Ambos están formados por pares de hilos trenzados para evitar problemas de interferencias. El STP se diferencia del UTP en que contiene una redecilla de hilos metálicos similares a los del cable coaxial que ayuda a prevenir las interferencias externas. Es por ello que si tuviéramos que cablear una red en una sala con tubos fluorescentes seria recomendable el STP.

1.3_ FIBRA ÓPTICA

Es caro pero cada vez es mas extendido su uso.
Se utiliza para interconectar redes que se encuentran en edificios próximos( por ejemplo se usa en campus para unir distintas universidades) aunque también se puede utilizar en una LAN. También se utiliza mucho en conexión de redes entre edificios debido a su inmunidad a la humedad y a la exposición solar. Con un cable de fibra óptica se puede transmitir señales a distancias mucho mayores que con cables coaxiales o de par trenzado. Además la cantidad de información capaz de transmitir es mayor por lo que es ideal para redes a través de las cuales se desee llevara a cabo videoconferencia o servicios interactivos. La forma en la que se transmite la información no esta basada en señales eléctricas sino en fotones(básicamente impulsos luminosos). Una fibra óptica es un medio de transmisión de la luz que consiste básicamente en dos cilindros coaxiales de vidrios transparentes y de diámetros muy pequeños.
El cilindro interior se denomina núcleo y el exterior se denomina envoltura, siendo el índice de refracción del núcleo algo mayor que el de la envoltura. En la superficie de separación entre el núcleo y la envoltura se produce el fenómeno de reflexión total de la luz, al pasar éste de un medio a otro que tiene un índice de refracción más pequeño. Como consecuencia de esta estructura óptica todos los rayos de luz que se reflejan totalmente en dicha superficie se transmiten guiados a lo largo del núcleo de la fibra. El cable esta fabricado en fibra de vidrio por lo que no presenta problemas como los del cobre:

a)     Se evita la pérdida de señal que se produce cuando los datos recorren grandes distancias (atenuación).
b)    Se evita distorsión de la señal que viaja a través de un cable de cobre, que se incrementa a medida que incrementa la longitud del cable (capacitancía).
c)     Se evita que la señal de un hilo cruce con la del otro. (cruce)
d)    Además tiene más ventajas:
e)     Excelente tolerancia a factores ambientales 
f)       Es inmune a las interferencias y relámpagos 
g)     No produce señales magnéticas o eléctricas 
h)    No existe riesgo de cortocircuito o daños de origen eléctrico. 
i)       Los cables de fibra óptica pesan la décima parte que los cables de corte apantallados. Esta es una consideración de importancia en barcos y aviones. 
j)       Los cables de fibra óptica son generalmente de menor diámetro, más flexibles y más fáciles de instalar que los cables eléctricos. 
k)    Los cables de fibra óptica son apropiados para utilizar en una amplia gama de temperaturas. 
l)       La fibra óptica presenta una mayor resistencia a los ambientes y líquidos corrosivos que los cables eléctricos. 
m)  La vida media operacional y el tiempo medio entre fallos de un cable de fibra óptica son superiores a los de un cable eléctrico. 
n)    Los costos de instalación y mantenimiento para grandes y medias distancias son menores que los que se derivan de las instalaciones de cables eléctricos.



¿QUE ES HOST?
El término host es usado en informática para referirse a las computadoras conectadas a una red, que proveen y utilizan servicios de ella. Los usuarios deben utilizar anfitriones para tener acceso a la red. En general, los anfitriones son computadores monousuario o multiusuario que ofrecen servicios de transferencia de archivos, conexión remota, servidores de base de datosservidores web, etc. Los usuarios que hacen uso de los anfitriones pueden a su vez pedir los mismos servicios a otras máquinas conectadas a la red. De forma general un anfitrión es todo equipo informático que posee una dirección IP y que se encuentra interconectado con uno o más equipos. Un host o anfitrión es un ordenador que funciona como el punto de inicio y final de las transferencias de datos. Comúnmente descrito como el lugar donde reside un sitio web. Un anfitrión de Internet tiene una dirección de Internet única (direción IP) y un nombre de dominio único o nombre de anfitrión.
El término host también se utiliza para referirse a una compañía que ofrece servicios de alojamiento para sitios web




Topologías de redes



Tipos de topologías

La topología o forma lógica de una red se define como la forma de tender el cable a estaciones de trabajo individuales; por muros, suelos y techos del edificio. Existe un número de factores a considerar para determinar cual topología es la más apropiada para una situación dada.
La topología en una red es la configuración adoptada por las estaciones de trabajo para conectarse entre si.



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.

Mecanismos para la resolución de conflictos en la transmisión de datos:

CSMA/CD: Son redes con escucha de colisiones. Todas las estaciones son consideradas igual, es por ello que compiten por el uso del canal, cada vez que una de ellas desea transmitir debe escuchar el canal, si alguien está transmitiendo espera a que termine, caso contrario transmite y se queda escuchando posibles colisiones, en este último espera un intervalo de tiempo y reintenta de nuevo.

Token Bus: Se usa un token (una trama de datos) que pasa de estación en estación en forma cíclica, es decir forma un anillo lógico. Cuando una estación tiene el token, tiene el derecho exclusivo del bus para transmitir o recibir datos por un tiempo determinado y luego pasa el token a otra estación, previamente designada. Las otras estaciones no pueden transmitir sin el token, sólo pueden escuchar y esperar su turno. Esto soluciona el problema de colisiones que tiene el mecanismo anterior.

Token Ring: La estación se conecta al anillo por una unidad de interfaz (RIU), cada RIU es responsable de controlar el paso de los datos por ella, así como de regenerar la transmisión y pasarla a la estación siguiente. Si la dirección de la cabecera de una determinada transmisión indica que los datos son para una estación en concreto, la unidad de interfaz los copia y pasa la información a la estación de trabajo conectada a la misma.
Se usa en redes de área local con o sin prioridad, el token pasa de estación en estación en forma cíclica, inicialmente en estado desocupado. Cada estación cundo tiene el token (en este momento la estación controla el anillo), si quiere transmitir cambia su estado a ocupado, agregando los datos atrás y lo pone en la red, caso contrario pasa el token a la estación siguiente. Cuando el token pasa de nuevo por la estación que transmitió, saca los datos, lo pone en desocupado y lo regresa a la red.

TOPOLOGÍA DE RED
LONGITUD SEGMENTO MÁXIMO
Ethernet de cable fino (BUS)
185 Mts (607 pies)
Ethernet de par trenzado (Estrella/BUS)
100 Mts (607 pies)
Token Ring de par trenzado (Estrella/Anillo)
100 Mts (607 pies)
ARCNET Coaxial (Estrella)
609 Mts (2000 pies)
ARCNET Coaxial (BUS)
305 Mts (1000 pies)
ARCNET de par trenzado (Estrella)
122 Mts (400 pies)
ARCNET de par trenzado (BUS)
122 Mts (400 pies)

InterRedes: Un nuevo concepto que ha surgido de estos esquemas anteriores es el de Intercedes, que representa vincular redes como si se vincularán estaciones.
Este concepto y las ideas que de este surgen, hace brotar un nuevo tipo especial de dispositivo que es un vinculador para interconectar redes entre sí (la tecnología de Internet está basada en el concepto de InterRedes), el dispositivo en cuestión se denomina "dispositivo de interconexión". Es decir, lo que se conecta, son redes locales de trabajo.
Un enlace central es utilizado a menudo en los entornos locales, como un edificio. Los servicios públicos como las empresas de telefonía, proporcionan enlaces de área metropolitana o de gran alcance.

Las tres topologías utilizadas para estos tipos de redes son:

Red de Enlace Central: Se encuentra generalmente en los entornos de oficina o campos, en los que las redes de los pisos de un edificio se interconectan sobre cables centrales. Los Bridges y los Routers gestionan el tráfico entre segmentos de red conectados.

Red de Malla: Esta involucra o se efectúa a través de redes WAN, una red malla contiene múltiples caminos, si un camino falla o está congestionado el tráfico, un paquete puede utilizar un camino diferente hacia el destino. Los routers se utilizan para interconectar las redes separadas.

Red de Estrella Jerárquica: Esta estructura de cableado se utiliza en la mayor parte de las redes locales actuales, por medio de concentradores dispuestos en cascada para formar una red jerárquica.

Tipos de Redes


TIPOS DE REDES
Existen varios tipos de redes,  los cuales se clasifican de acuerdo a su tamaño y distribución lógica.
                                                     
1.- Clasificación según su tamaño:


PAN
Las redes PAN (red de administración personal) son redes pequeñas, las cuales están conformadas por no más de 8 equipos, por ejemplo: café Internet.


  CAN: Campus Area Network, Red de Area Campus. Una CAN es una colección de LANs dispersadas geográficamente dentro de un campus (universitario, oficinas de gobierno, maquilas o industrias) pertenecientes a una misma entidad en una área delimitada en kilometros. Una CAN utiliza comúnmente tecnologías tales como FDDI y Gigabit Ethernet para conectividad a través de medios de comunicación tales como fibra óptica y espectro disperso.

 Las redes LAN (Local Area Network, redes de área local) son las redes que todos conocemos, es decir, aquellas que se utilizan en nuestra empresa. Son redes pequeñas, entendiendo como pequeñas las redes de una oficina, de un edificio. Debido a sus limitadas dimensiones, son redes muy rápidas en las cuales cada estación se puede comunicar con el resto. Están restringidas en tamaño, lo cual significa que el tiempo de transmisión, en el peor de los casos, se conoce. Además, simplifica la administración de la red.
Suelen emplear tecnología de difusión mediante un cable sencillo (coaxial o UTP) al que están conectadas todas las máquinas. Operan a velocidades entre 10 y 100 Mbps.
 Características preponderantes:
  1. Los canales son propios de los usuarios o empresas.
  2. Los enlaces son líneas de alta velocidad. 
  3.  Las estaciones están cercas entre sí. 
  4.   Incrementan la eficiencia y productividad de los trabajos de oficinas al poder compartir información. 
  5.  Las tasas de error son menores que en las redes WAN.
  6. La arquitectura permite compartir recursos.

 LANs mucha veces usa una tecnología de transmisión, dada por un simple cable, donde todas las computadoras están conectadas. Existen varias topologías posibles en la comunicación sobre LANs, las cuales se verán mas adelante.

 Las redes WAN (Wide Area Network, redes de área extensa) son redes punto a punto que interconectan países y continentes. Al tener que recorrer una gran distancia sus velocidades son menores que en las LAN aunque son capaces de transportar una mayor cantidad de datos. El alcance es una gran área geográfica, como por ejemplo: una ciudad o un continente. Está formada por una vasta cantidad de computadoras interconectadas (llamadas hosts), por medio de subredes de comunicación o subredes pequeñas, con el fin de ejecutar aplicaciones, programas, etc.
 Una red de área extensa WAN es un sistema de interconexión de equipos informáticos geográficamente dispersos, incluso en continentes distintos. Las líneas utilizadas para realizar esta interconexión suelen ser parte de las redes públicas de transmisión de datos.
Las redes LAN comúnmente, se conectan a redes WAN, con el objetivo de tener acceso a mejores servicios, como por ejemplo a Internet. Las redes WAN son mucho más complejas, porque deben enrutar correctamente toda la información proveniente de las redes conectadas a ésta.
 Una subred está formada por dos componentes:
Líneas de transmisión: quienes son las encargadas de llevar los bits entre los hosts.
Elementos interruptores (routers): son computadoras especializadas usadas por dos o más líneas de transmisión. Para que un paquete llegue de un router a otro, generalmente debe pasar por routers intermedios, cada uno de estos lo recibe por una línea de entrada, lo almacena y cuando una línea de salida está libre, lo retransmite.
  
INTERNET WORKS: Es una colección de redes interconectadas, cada una de ellas puede estar desallorrada sobre diferentes software y hardware. Una forma típica de Internet Works es un grupo de redes LANs conectadas con WANs. Si una subred le sumamos los host obtenemos una red.El conjunto de redes mundiales es lo que conocemos como Internet.

 Las redes MAN (Metropolitan Area Network, redes de área metropolitana) , comprenden una ubicación geográfica determinada "ciudad, municipio", y su distancia de cobertura es mayor de 4 Kmts. Son redes con dos buses unidireccionales, cada uno de ellos es independiente del otro en cuanto a la transferencia de datos. Es básicamente una gran versión de LAN y usa una tecnología similar. Puede cubrir un grupo de oficinas de una misma corporación o ciudad, esta puede ser pública o privada. El mecanismo para la resolución de conflictos en la transmisión de datos que usan las MANs, es DQDB.

NOTA: DQDB consiste en dos buses unidireccionales, en los cuales todas las estaciones están conectadas, cada bus tiene una cabecera y un fin. Cuando una computadora quiere transmitir a otra, si esta está ubicada a la izquierda usa el bus de arriba, caso contrario el de abajo.

 Redes Punto a Punto. En una red punto a punto cada computadora puede actuar como cliente y como servidor. Las redes punto a punto hacen que el compartir datos y periféricos sea fácil para un pequeño grupo de gente. En una ambiente punto a punto, la seguridad es difícil, porque la administración no está centralizada.
 Redes Basadas en servidor. Las redes basadas en servidor son mejores para compartir gran cantidad de recursos y datos. Un administrador supervisa la operación de la red, y vela que la seguridad sea mantenida. Este tipo de red puede tener uno o mas servidores, dependiendo del volumen de tráfico, número de periféricos etc. Por ejemplo, puede haber un servidor de impresión, un servidor de comunicaciones, y un servidor de base de datos, todos en una misma red.

2.- Clasificación según su distribución lógica
 Todos los ordenadores tienen un lado cliente y otro servidor: una máquina puede ser servidora de un determinado servicio pero cliente de otro servicio.
 Servidor. Máquina que ofrece información o servicios al resto de los puestos de la red. La clase de información o servicios que ofrezca determina el tipo de servidor que es: servidor de impresión, de archivos, de páginas web, de correo, de usuarios, de IRC (charlas en Internet), de base de datos...
 Cliente. Máquina que accede a la información de los servidores o utiliza sus servicios. Ejemplos: Cada vez que estamos viendo una página web (almacenada en un servidor remoto) nos estamos comportando como clientes. También seremos clientes si utilizamos el servicio de impresión de un ordenador remoto en la red (el servidor que tiene la impresora conectada).
 Todas estas redes deben de cumplir con las siguientes características:

  1.  Confiabilidad "transportar datos".
  2. Transportabilidad "dispositivos".
  3. Gran procesamiento de información.y de acuerdo estas, tienen diferentes usos, dependiendo de la necesidad del usuario, como son:

  •   Compañías - centralizar datos.
  • Compartir recursos "periféricos, archivos, etc".
  • Confiabilidad "transporte de datos". 
  •   Aumentar la disponibilidad de la información. 
  • Comunicación entre personal de las mismas áreas.
  •  Ahorro de dinero.
  • Home Banking. 
  • Aportes a la investigación "vídeo demanda, line T.V, Game Interactive".