domingo, 21 de septiembre de 2014

Tipos de Cables Usados en Redes Alambricas y Tipos de Transmisión de Datos en Redes Inalambricas

Tipos de Cables usados en Redes Alambricas

Las redes alámbricas son aquellas que utilizan cables para transmitir datos, proporcionan una buena seguridad y son capaces de mover múltiples datos de manera rapida, aún más rápidas que las inalámbricas.

Sin embargo el costo de las redes alambricas puede crecer cuantos más ordenadores séan y mas distancia se encuentren entre ellos.

CABLES DE CONEXIÓN DE RED:

Para realizar una conexión alámbrica es necesario un canal por el cual se puedan transmitir los datos. Esta función la realizan los cables de conexión. Existen tres tipos de conexión por cable:

- La conexión por cable de pares trenzados y codificados por colores. Es la conexión mas utilizada en la actualidad.


- El cable coaxial, generalmente utilizado en el pasado.


- El cable de fibra óptica. En un futuro cercano y si su precio lo permite, acabará imponiéndose.

Par trenzado.

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Cable Coaxial

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Fibra Óptica

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TARJETAS ALÁMBRICAS:

PictureUna tarjeta de red permite la comunicación entre diferentes ordenadores conectados entre si y también permite compartir recursos entre dos o más ordenadores(discos duros, CD-ROM, impresoras, etc). A las tarjetas de red también se les llama adaptador de red o NIC (Network Interface Card, Tarjeta de Interfaz de Red) Hay diversos tipos de adaptadores pero el más común es Ethernet utilizando un interfaz o conector RJ-45.



SWITCH

PictureEl conmutador o switch, se trata de un aparato que permite comunicación entre los distintos elementos de una red con algo que compartir.
El funcionamiento es similar a un a un puente móvil que une dos puertos del switch en función del flujo de la información. Es habitual que uno de los puertos se destine a un enrutador ( router ) para obtener acceso a internet. 


ROUTER O ENRUTADOR:

PictureEs un dispositivo de hardware que permite la conexión entre dos redes de ordenadores. Se denominan enrutadores porque seleccionan la ruta de comunicación más adecuada para cada envío de paquetes de datos. Habitualmente se utilizan para conectar una red LAN con la red de Internet WAN mediante una línea telefónica adaptada a la banda ancha y el servicio de acceso proporcionado por el proveedor de Internet.

Tipos de Transmisión de Datos en Redes Inalambricas


Según el rango de frecuencias utilizado para transmitir, el medio de transmisión pueden ser las ondas de radio, las microondas terrestres o por satélite, y los infrarrojos, por ejemplo. Dependiendo del medio, la red inalámbrica tendrá unas características u otras:

  • Ondas de radio: las ondas electromagnéticas son omnidireccionales, así que no son necesarias las antenas parabólicas. La transmisión no es sensible a las atenuaciones producidas por la lluvia ya que se opera en frecuencias no demasiado elevadas. En este rango se encuentran las bandas desde la ELF que va de 3 a 30 Hz, hasta la banda UHF que va de los 300 a los 3000 MHz, es decir, comprende el espectro radioeléctrico de 30 - 3000000000 Hz.
  • Microondas terrestres: se utilizan antenas parabólicas con un diámetro aproximado de unos tres metros. Tienen una cobertura de kilómetros, pero con el inconveniente de que el emisor y el receptor deben estar perfectamente alineados. Por eso, se acostumbran a utilizar en enlaces punto a punto en distancias cortas. En este caso, la atenuación producida por la lluvia es más importante ya que se opera a una frecuencia más elevada. Las microondas comprenden las frecuencias desde 1 hasta 300 GHz.
  • Microondas por satélite: se hacen enlaces entre dos o más estaciones terrestres que se denominan estaciones base. El satélite recibe la señal (denominada señal ascendente) en una banda de frecuencia, la amplifica y la retransmite en otra banda (señal descendente). Cada satélite opera en unas bandas concretas. Las fronteras frecuenciales de las microondas, tanto terrestres como por satélite, con los infrarrojos y las ondas de radio de alta frecuencia se mezclan bastante, así que pueden haber interferencias con las comunicaciones en determinadas frecuencias.
  • Infrarrojos: se enlazan transmisores y receptores que modulan la luz infrarroja no coherente. Deben estar alineados directamente o con una reflexión en una superficie. No pueden atravesar las paredes. Los infrarrojos van desde 300 GHz hasta 384.


Métodos de transmisión de Datos

A) Según la manera de la transmisión



BANDA BASE:

En Telecomunicaciones, el término banda base se refiere a la banda de frecuencias producida por un transductor, tal como un micrófono, un manipulador telegráfico u otro dispositivo generador de señales que no es necesario adaptarlo al medio por el que se va a trasmitir.



BANDA ANCHA: 

banda anchaCuando se habla de banda ancha se hace referencia a un sistema de conexión a Internet y de transmisión de datos. Actualmente, banda ancha es una de las mejores opciones ya que permite disfrutar de una velocidad de datos mucho más superior que lo que sucede con el acceso vía dial-up. Además, la banda ancha  también permite mantener acceso permanente a Internet sin interrumpir la conexión telefónica ya que recurren a módems externos.

B) Según la información

ASINCRONA: En esta transmisión el emisor decide cuando va enviar el mensaje por la red, mientras que el receptor no sabe en que momento le puede llegar dicho mensaje, para esto se utiliza un bit de cabecera que va al inicio de cada carácter y uno o dos bits de parada que van al final de ese mismo carácter, esto se hace con la finalidad que tanto el emisor como el receptor puedan sincronizar sus relojes y poder decodificar el mensaje.

En este tipo de transmisión no se maneja mucha velocidad ya que cada carácter es transmitido de uno en uno y por lo tanto puede ser un poco lenta.



SINCRONA: En este tipo de transmisión no se utilizan bits de inicio o parada, aquí para evitar la desincronización lo que se usa son relojes que permiten que los bits se envíen a una velocidad constante que es dictada por los pulsos del reloj; cabe resaltar que en este tipo de transmisión antes de enviar cualquier dato se debe primero enviar un grupo de caracteres de sincronía para que el receptor sepa que va recibir un mensaje.



C) Según el medio de transmisión 

SERIE: El puerto serie también es conocido como puerto COM y tiene principal utilidad en las comunicaciones. Consta de 9 pines y transmite los datos uno tras otro en un mismo canal (en serie). Se utiliza sobre todo para configurar y actualizar algunos dispositivos como routers o consolas de comunicaciones. 



PARALELO: Conocido también como LPT y también se utiliza para comunicaciones. Tiene 25 pines. Este puerto es una mejora del puerto serie. Transmite un grupo de datos de forma simultánea por varios canales (en paralelo).

Hoy en día está en desuso porque estaba destinado a las impresoras antiguas, de ahí también se le conoce como puerto de impresión. 


D) Según las señales transmitidas

TRANSMISIÓN ANALÓGICA: Se refiere a un esquema en el que los datos serán transmitidos y que ya están en formato analógico. El DCTE debe combinar continuamente la señal que será transmitida y la onda portadora. Esta señal la transmitimos y el receptor debe realizar el proceso contrario, denominado demodulación para recuperar la información. El módem es el encargado de realizar dicho proceso. Algunos esquemas simples de modulación son:

FSK (Modulación por desplazamiento de la frecuencia): Se modifica la frecuencia de la portadora según el valor de bit a transmitir.

ASK (modulación por desplazamiento de la amplitud): En esta técnica no se modifica la frecuencia de la portadora sino su amplitud. Los dos valores binarios se representan mediante diferentes niveles de amplitud de esta señal.

PSK (Modulación por desplazamiento de fase): La frecuencia y la amplitud se mantiene constantes y se varía la fase de la portadora para representar los niveles uno y cero con distintos ángulos de fase.

TRANSMISIÓN DIGITAL: Estas señales no cambian continuamente, sino que es transmitida en paquetes discretos. Para obtener la secuencia que compone la señal digital a partir de los datos digitales se efectúa un proceso denominado codificación. Existen multitud de métodos de codificación, mencionaremos seguidamente los más usuales.

NRZ (No Return to Zero): Es el método que empleamos para representar la evolución de una señal digital en un cronograma. Cada nivel lógico 0 y 1 toma un valor distinto de tensión.
NRZI (No Return to Zero Inverted): La señal no cambia si se transmite un uno, y se invierte si se transmite un cero.
RZ (Return to Zero): Si el bit es uno, la primera mitad de la celda estará a uno. La señal vale cero en cualquier otro caso.
Manchester: Los valores lógicos no se representan como niveles de la señal, sino como transiciones en mitad de la celda de bit. Un flanco de bajada representa un cero y un flanco de subida un uno.
Manchester diferencial: Manteniendo las transiciones realizadas en el método Manchester, en este método introduce la codificación diferencial. Al comienzo del intervalo de bit, la señal se invierte si se transmite un cero, y no cambia si se transmite un uno.




viernes, 12 de septiembre de 2014

Topologias de Redes

Topologias de Red

Red Bus

Red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones  al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí. 

La topología de bus tiene todos sus nodos conectados directamente a un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre si. Físicamente cada host está conectado a un cable común, por lo que se pueden comunicar directamente. La ruptura del cable hace que los hosts queden desconectados. 

Los extremos del cable se terminan con una resistencia de acople denominada terminador, que además de indicar que no existen más ordenadores en el extremo, permiten cerrar el bus por medio de un acople de impedencias. Es la tercera de las topologías principales. Las estaciones están conectadas por un único segmento de cable. A diferencia de una red en anillo, el bus es pasivo, no se produce generación de señales en cada nodo. 



Ventajas

Facilidad de implementación y crecimiento.
Económica.
Simplicidad en la arquitectura.

Desventajas


Longitudes de canal limitadas.
Un problema en el canal usualmente degrada toda la red.
El desempeño se disminuye a medida que la red crece.
El canal requiere ser correctamente cerrado.
Altas pérdida en la transmisión debido a colisiones entre mensajes.

Red Anillo

Topología de red en la que cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la función de repetidor, pasando la señal a la siguiente estación.

En este tipo de red la comunicación se da por el paso de un token o testigo, que se puede conceptualizar como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de información, de esta manera se evitan eventuales pérdidas de información debidas a colisiones.
Cabe mencionar que si algún nodo de la red deja de funcionar, la comunicación en todo el anillo se pierde.

En un anillo doble, dos anillos permiten que los datos se envíen en ambas direcciones. Esta configuración crea redundancia (tolerancia a fallos), lo que significa que si uno de los anillos falla, los datos pueden transmitirse por el otro.

Ventajas
Simplicidad de arquitectura. Facilidad de implesion y crecimiento.

Desventajas 
Longitudes de canales limitadas.
El canal usualmente degradará a medida que la red crece. 




Red Estrella

Una red en estrella es una red en la cual las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las comunicaciones que han de hacer necesariamente a través de este.

Dado su transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.

Se utiliza sobre todo para redes locales. La mayoría de las redes de área local que tienen un enrutador (router), un conmutador (switch) o un concentrador (hub) siguen esta topología. El nodo central en estas sería el enrutador, el conmutador o el concentrador, por el que pasan todos los paquetes.

Ventajas
Tiene dos medios para prevenir problemas.
Permite que todos los nodos se comuniquen entre sí de manera conveniente.

Desventajas
Si el nodo central falla, toda la red se desconecta.
Es costosa, ya que requiere más cable que la topologia Bus y Ring .
El cable viaja por separado del hub a cada computadora.

Red Árbol

Topología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, la conexión en árbol es parecida a una serie deredes en estrella interconectadas salvo en que no tiene un nodo central. En cambio, tiene un nodo de enlace troncal, generalmente ocupado por un hub o switch, desde el que se ramifican los demás nodos. Es una variación de la red en bus, la falla de un nodo no implica interrupción en las comunicaciones. Se comparte el mismo canal de comunicaciones.


Red Telaraña

La topología en malla es una topología de red en la que cada nodo está conectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. Si la red de malla está completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores.

En muchas ocasiones, la topología en malla se utiliza junto con otras topologías para formar una topología híbrida.esta conectada a un servidor que le manda otros computadores
Una red de malla extiende con eficacia una red, compartiendo el acceso a una infraestructura de mayor porte.

Tipos de Redes de acuerdo a su Ubicación Geografica

LAN: Local Area Network, Red de Area Local

ID-10021931 LANLAN significa red de área local. Es un grupo de equipos que pertenecen a la misma organización y están conectados dentro de un área geográfica pequeña a través de una red, generalmente con la misma tecnología.





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.


MAN: Metropolitan Area Network, Red de Area Metropolitana
Una MAN es una colección de LANs o CANs dispersas en una ciudad (decenas de kilometros). Una MAN utiliza tecnologías tales como ATM, Frame Relay, xDSL (Digital Subscriber Line), WDM (Wavelenght Division Modulation), ISDN, E1/T1, PPP, etc. para conectividad a través de medios de comunicación tales como cobre, fibra óptica, y microondas.


WAN: Wide Area Network, Red de Area Local

Una WAN es una colección de LANs dispersadas geográficamente cientos de kilometros una de otra. Un dispositivo de red llamado enrutador es capaz de conectar LANs a una WAN.


ID-100140158 WANLas WAN utilizan comúnmente tecnologías ATM (Asynchronous Transfer Mode), Frame Relay, X.25, E1/T1, GSM, TDMA, CDMA, xDSL, PPP, etc. para conectividad a tráves de medios de comunicación tales como fibra óptica, microondas, celular y vía satélite.



WLAN y WPAN


También existen las redes inalámbricas WLAN y WPAN, las primeras (wireless Local Area Network) estan delimitadas por la distancia de propagación del medio y de la tecnología empleada, en interiores hasta 100 metros y en exteriores varios kilómetros.



Las WLAN utilizan tecnologías tales como IEEE 802.11a, 802.11b, 802.15, HiperLAN2, HomeRF, etc. para conectividad a través de espectro disperso (2.4 GHz, 5 GHz).

ID-100234296 wirelessnetwork

Las WPANs (Wireless Personal Area Network) están delimitadas en distancia aún más que las WLANs, desde los 30 metros hasta los 100 metros bajo condiciones óptimas en interiores.



Las WPAN utilizan tecnologías tales como IEEE 802.15, Bluetooth, HomeRF, 802.11b para conectividad a través de espectro disperso o con infrarrojo.

Conceptos Básicos

Importancia de las Redes Informáticas

Gracias al desarrollo de las redes informáticas se han propiciado nuevas formas de comunicación. El desarrollo de las redes posibilita la conexión mutua entre uno y varios servidores, gracias a ellas se puede intercambiar información, un ejemplo son empresas que las emplean transmitiendo datos almacenados.

Las redes también permiten que en vez de una sola maquina en donde se reside el centro de datos sea capaz de moverse a varias computadoras separadas geográficamente. Antes de que estás existieran  era imposible mantenerse en comunicación cuando se quería estar al tanto de ciertos datos. Las redes informáticas son súper importantes ya que la información está disponible en muchas fuentes además que te permite transportarla a velocidades increíbles. 


Gracias también a las redes nos han brindado nuevas oportunidades de trabajo: se han creado cientos de nuevos empleos en áreas como la programación, la operación de computadoras y la administración de sistemas de información. 

  • Mayor satisfacción en el trabajo: los científicos e ingenieros pueden resolver problemas interesantes que no habían considerado sin la ayuda de las computadoras.
  • Uso en los negocios: se usa para evitar el desperdicio y mejorar la eficiencia, que puede tener como resultado más bajos precios del producto y un mejor servicio a los clientes.

Conceptos

Red

Una red se define como un sistema el cual a través de hardware (equipos) y software (programas) permite compartir recursos e información. Dichos recursos pueden ser impresoras, discos duros, CD ROM, etc. (hardware) y datos y aplicaciones (software). Las redes a través de los tiempos han venido evolucionando desde sistemas sencillos y pequeños hasta sistemas gigantes y muy complejos.

COMPONENTES DE UNA RED


Una red de computadoras esta conectada tanto por hardware como por software. El hardware incluye tanto las tarjetas de interfaz de red como los cables que las unen, y el software incluye los controladores (programas que se utilizan para gestionar los dispositivos y el sistema operativo de red que gestiona la red. A continuación se listan los componentes, tal y como se muestran en la figura
- Servidor
- Estaciones de trabajo.
- Placas de interfaz de red (NIC).
- Recursos periféricos y compartidos.





Servidor


En Internet, un servidor es un ordenador remoto que provee los datos solicitados por parte de los navegadores de otras computadoras.
En redes locales se entiende como el software que configura un PC como servidor para facilitar el acceso a la red y sus recursos.
Los Servidores almacenan información en forma de páginas web y a través del protocolo HTTP lo entregan a petición de los clientes (navegadores web) en formato HTML.


Servicios de Internet 

Servicios de Internet que se identifican inmediatamente son: correo electrónico (SMTP), transmisión de archivos(FTP y P2P), conversaciones en línea (IRC e IM), telefonía (VoIP),televisión (IPTV), boletines electrónicos (NNTP) y acceso remoto a dispositivos (SSH y Telnet).  En el día a día muchas personas usan uno o más de estos servicios en forma natural y cotidiana.

DNS

Es un sistema de nomenclatura jerárquica para computadores, servicios o cualquier recurso conectado a Internet o una red privada. Este sistema socia información variada con nombres de dominios asignados a cada uno de los participantes. Su función más importante, es traducir (resolver) nombres inteligibles para las personas  en identificadores binarios asociados con los equipos conectados a la red, esto con el propósito de poder localizar y direccionar estos equipos mundialmente.


DHCP

El protocolo de configuración dinámica de host (DHCP, <i>Dynamic Host Configuration Protocol</i>) es un estándar IP diseñado para simplificar la administración de la configuración IP del host. El estándar DHCP permite el uso de servidores DHCP para administrar la asignación dinámica a los clientes DHCP de la red, de direcciones IP y otros detalles de configuración relacionados.

Cada equipo de una red TCP/IP debe tener una dirección IP única. La dirección IP (junto con su máscara de subred relacionada) identifica al equipo host y a la subred a la que está conectado. Al mover un equipo a una subred diferente se debe cambiar la dirección IP. DHCP permite asignar dinámicamente una dirección IP a un cliente a partir de la base de datos de direcciones IP del servidor DHCP de la red local.

FTP


En informática, es un protocolo de red para la transferencia de archivos entre sistemas conectados a una red TCP, basado en la arquitectura cliente-servidor. Desde un equipo cliente se puede conecctar a un servidor para descargar archivos desde él o para enviarles archivos, independientemente del sistema operativo utilizado en cada equipo.


Dirección IP 

Las direcciones IP (IP es un acrónimo para Internet Protocol) son un número único e irrepetible con el cual se identifica una cmputadora conectada a una red que corre el protocolo IP.Una dirección IP (o simplemente IP como a veces se les refiere) es un conjunto de cuatro numeros del 0 al 255 separados por puntos. 

Protocolo

En redes informáticas, un protocolo es el lenguaje que permite comunicar nodos, entre sí. Al encontrar un lenguaje común no existen problemas de compatibilidad entre ellas. 

Existen infinidad de protocolos (a nivel de aplicación) en internet u otras redes, por ejemplo: HTTP, FTP, TCP, POP3, SMTP, SSH, IMAP, etc.

Los protocolos pueden distinguirse entre:

  • Protocolo de Internet.
  • Protocolos de red.
  • Protocolo tunelizado.














TIPO DE RED
PROVEDOR
¿QUÉ SERVICIO OTORGA?
PROBLEMAS
SOLUCIÓN

RED DE LUZ

CFE
Luz para el usuario y otros servicios
El corto por problemas e la empresa
Que asistan al lugar del problema
RED DE CABLE
Cablevisión
Cable para visión de canales
Falla de la señal
Revisar la conexión
RED DE TELEFONO
Telmex
Servicio de comunicación
Se cortan las llamadas
Revisar la línea
RED DE AGUA
COMAPA
Agua limpia para todos
Agua sucia
Revisar las tomas de agua
RED DE INTERNET
Telmex
Internet
Se corta la red
Contestar las llamadas y revisar la red