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1. Topologías de Red.

1.1. Introducción.

1.1.1. Concepto de Red.

1.1.2. Elementos de una Red.

1.2. Tipos de Red.

1.2.1. LAN.

1.2.2. MAN.

1.2.3. WAN.

1.3. Topologías de Red.

1.3.1. Definición de Topología.

1.3.2. Topologías Físicas.

1.4. Cuadro Comparativo de Redes

Locales.

2. Cable Estructurado.

2.1. Introducción.

2.2. Guiados.

2.2.1. Los Cables de Pares.

2.2.2. Cable Coaxial.

2.2.3. Fibra Optica.

2.3. Redes Inalámbricas.

2.3.1. Microondas Terrestres.

2.3.2. Microondas por Satélite.

2.3.3. Espectro Infrarrojo.

2.3.4. Transmisión por Ondas

de Luz.

2.3.5. Radio Frecuencia.

- BlueTooth.

- Tecnología HomeRF.

Topologías de Red & Cable Estructurado

Concha Boyero - Mireia Calzada - Nati Cortés - Eva Garcia - Noemí Lorente

1.1. Introducción.

En este trabajo se intentara dar una idea acerca de las topologías de red

y el cableado estructurado utilizado para su implementación.

1.1.1 Concepto de Red.

Una red de ordenadores es un sistema de comunicación de datos que enlaza dos o más ordenadores y dispositivos o periféricos.




Una red de ordenadores consta tanto de hardware como de software.

1.1.2.1. Targetas de red.

Son adaptadores instalados en el ordenador que ofrecen un punto de conexión a la red.

1.1.2.2. Sistema de cableado.

Es el medio que conecta a los equipos que pertenecen a la red.

1.1.2.3. Sistema Operativo de red.

En una red entre iguales se ejecuta el mismo sistema operativo con el soporte de conexión de red incorporado.




1.1.2.4. Servidores de comunicaciones.

Permiten que los otros ordenadores se conecten con el exterior a través de él.

• Servidor de correo electrónico. • Servidor de Base de Datos. • Servidor de copias de seguridad.



1.2. Tipos de Red.

Según el lugar y el espacio que ocupen, las redes se pueden clasificar en varios tipos:

• LAN (Local Area Network): Redes de área local.

• MAN (Metropolitan Area Network): Redes de área metropolitana.

• WAN (Wide Area Network): Redes de área extensa o amplia.

• INTERNET: Red de redes.



1.3.2. Topologías Físicas.

Las topologías físicas de red más comunes son:

* Bus.

* Estrella.

* Anillo.

* Jerárquica.

* Malla.

* Interconexión total.



1.3.2.1. Bus.



Ventajas - La mayor parte de los elementos del bus son elementos pasivos por lo

que una avería estación no afecta más que a ella misma. - Modularidad: la facilidad de añadir o quitar estaciones, y el coste del cableado.

Inconvenientes - En este tipo de redes, si falla el propio bus, queda afectado un tramo

de la red o toda ella.

1.3.2.2. Estrella.



Ventajas - El acceso a la red se halla bajo el control de la estación central. - Flexibilidad en cuanto a la configuración y reconfiguración, - Localización y control de fallos al estar todo el control en el nodo

central.

Inconvenientes - Si falla el nodo central, toda la red queda fuera de servicio. - El coste de uniones físicas es elevado. - Las velocidades de transmisión son bajas.

1.3.2.3. Anillo.



Ventajas - Permite un control eficaz debido a que en cada momento se puede conocer en qué tramo está circulando la señal.

Inconvenientes - Falta de viabilidad ya que un fallo en la red inhabilitará todas las estaciones.

1.3.2.4. Jerárquica (Árbol).



Inconvenientes

- Fácil que se presenten cuellos de botella. - Saturaciones, problemas con la fiabilidad. - Si el ETD falla deja de funcionar toda la red.

1.3.2.5. Malla.



Ventajas - Se gana fiabilidad ante fallos y posibilidades de reconfiguración.

Inconvenientes - Complejidad en su implementación. - Coste muy elevado.

1.3.2.6. Topologia de Interconexión total.



NOTAS:

1. Cuando las estaciones pueden agruparse en conjuntos haciendo que el tráfico en otro conjunto sea mucho menor que en el interior, puede ser preferible distribuirlas en varias redes en lugar de una.

2. Estas redes se conectan a través de un puerto o puente.

3. No es necesario que todas las redes tengan la misma topología.

4. Algunas veces la división de una red en dos puede venir forzada por las propias restricciones de la topología o del método de acceso del cable. Así, por ejemplo, en una red ETHERNET (bus bidireccional) las estaciones no pueden estar separadas más de 2.5 km.

1.4. Cuadro Comparativo de Redes Locales.




Son los más sencillos y económicos de todos los medios de transmisión.



Tipos:

- Cable UTP (Unshielded Twisted Pair) o Cable de Pares no Apantallado: Cable de pares trenzados sin recubrimiento metálico externo, sensible a las interferencias.

- Cable STP (Shielded twisted Pair) o Cable de Pares Apantallado: Cable de pares trenzado semejante al UTP pero con recubrimiento metálico para evitar las transferencias externas.


En los cables de pares se distinguir 2 clasificaciones:

- Categorías: especifica las características eléctricas del cable.- Clases: especifica la distancia permitida y el ancho de banda.



2.2.2. Cable Coaxial.

Son más resistentes a las interferencias y a la longitud de la línea de datos.

Tipos:

- Coaxial Grueso o Ethernet 10Base-5: Utilizado para crear troncales (unión de pequeños segmentos de una gran red local). Es caro, pesado y rígido pero inmune a ruidos eléctricos.

- Coaxial Fino o Ethernet 10Base-2: Utilizado, como en el grueso, para crear troncales, pero de menos nodos.




Permite la transmisión de señales luminosas y es insensible a las interferencias electromagnéticas.

Tipos:

- Fibra Monomodo: Tiene una banda de paso del orden de los 100GHz/Km, pero como su nombre indica tiene el camino del haz luminoso único.




- Fibra Multimodo de índice gradual: La banda de paso llega a los 500MHz/Km.Se caracteriza por que el índice de refracción en el interior del núcleo decrece cuando va del núcleo a la cubierta.

- Fibra Multimodo de índice escalonado: La banda de paso es de hasta 40MHz/Km. Su característica principal es la elevada diferencia entre los índices de refracción del núcleo i la cubierta.




· También podemos denominarlos medios no guiados, dentro de este grupo contamos con las Enlaces por Microondas, Ondas de Radio, Infrarrojos y Láser.

· Como ventajas destacamos la facilidad de operación en lugares donde la computadora no puede permanecer en un solo lugar o la posibilidad de instalación de estaciones terrestres en ubicaciones de difícil acceso.

·En cambio, no se espera que lleguen a reemplazar a la redes cableadas ya que estas ofrecen velocidades de transmisión mayores que las logradas con la tecnología inalámbrica.

·Básicamente hay dos tipos de transmisiones inalámbricas:

- Direccional * También llamada sistemas de banda angosta (narrow band) o de frecuencia dedicada.

* La antena de transmisión emite la energía electromagnética en un haz.

* Hay que tener en cuenta la frecuencia. Debe de ser mucho mayor que la utilizada en transmisiones omnidireccionales.




·Básicamente hay dos tipos de transmisiones inalámbricas:

- Direccional

* También llamada sistemas de banda angosta (narrow band) o de frecuencia dedicada.

* La antena de transmisión emite la energía electromagnética en un haz.

* Hay que tener en cuenta la frecuencia. Debe de ser mucho mayor que la utilizada en transmisiones omnidireccionales.




- Omnidireccional

* También llamados sistemas basados en espectro disperso o extendido (spread spectrum).

* El diagrama de radiación de la antena es disperso, emitiendo en todas direcciones.

* Cuanto mayor es la frecuencia de la señal transmitida es más factible concentrar la energía en un haz direccional.




- Antena utilizada: de tipo parabólico con un diámetro de unos 3 metros.

- La antena es fijada rígidamente, y transmite un haz estrecho que debe estar perfectamente enfocado hacia la antena receptora.

- Estas antenas se deben ubicar a una altura considerable sobre el nivel del suelo siendo la distancia máxima entre ellas de aproximadamente 7.14 Km.

- Las transmisiones a larga distancia se llevan a cabo, mediante la concatenación de enlaces punto a punto entre torres

adyacentes.




- El uso principal de los sistemas de microondas terrestres es el servicio de telecomunicación de larga distancia.

- El uso de microondas es frecuente en la transmisión de televisión y voz.

- Cubren el espectro de los 2 a los 40 GHz.



2.3.2. Microondas por Satélite.

- Lo que hacen básicamente, es retransmitir información.

- Los satélites son geoestacionarios.

- Es necesario que estén separados por lo menos 4 grados, en la banda 4/6 GHz, y una separación de al menos 3 grados a 12/14 GHz.

- Aplicaciones: difusión de televisión, transmisión telefónica a larga distancia, redes privadas, difusión directa vía satélite (DBS, Direct Broadcast Satellite), ...

- Rango de frecuencias: entre 1 y 10 GHz.



2.3.3. Espectro Infrarrojo.

- La utilizan redes en las que las estaciones se encuentran en un solo cuarto piso.

- No hay problemas de asignación de frecuencias.

- Se utiliza un “transreceptor” que envía un haz de Luz Infrarroja, hacia otro que la recibe.



- La transmisión de luz se codifica y decodifica en el envío y

recepción en un protocolo de red existente

2.3.4. Transmisión por Ondas de Luz.

- Aplicación: conectar las LAN de dos edificios por medio de láseres montados en sus azoteas.

- La señalización óptica coherente con láseres es inherentemente unidireccional, de modo que cada edificio necesita su propio

láser y su propio fotodetector.

- Este esquema proporciona un ancho de banda muy alto y un costo muy bajo.

- Es relativamente fácil de instalar y, a diferencia de las microondas, no requiere un licencia de la FCC (Comisión Federal de

Comunicaciones).



2.3.5. Radio Frecuencia.

- La radio frecuencia es la tecnología que permite reemplazar cables por ondas de radio frecuencia.

- La frecuencia es el número de ciclos (hertz) por segundo.

- Las ondas de radio son fáciles de generar, pueden viajar distancias muy largas y penetrar edificios sin problema.

- Se utilizan mucho en la comunicación tanto en interiores como en exteriores.

- Las ondas de radio también son omnidireccionales.

- Son sensibles a interferencias.

* Bluetooth.

* Tecnología HomeRF.



* Bluetooth.

- Es una especificación para la industria informática y de las telecomunicaciones que describe un método de conectividad móvil

universal con el cual se pueden interconectar dispositivos como teléfonos móviles, Asistentes Personales Digitales (PDA), ordenadores y muchos otros dispositivos, ya sea en el hogar, el la oficina o, incluso, en el automóvil, utilizando una conexión inalámbrica de corto alcance.

- Utiliza las ondas de radio como medio de transporte de la información.

- Cada dispositivo deberá estar equipado con un pequeño chip que transmite y recibe información a una velocidad de 1 Mbps en la banda de frecuencias de 2,4 GHz.

- Datos técnicos generales de Bluetooth.



* Bluetooth.

Algunos accesorios usados en Bluetooth:



Alcatel one touch 700 wap-Bluetooth auricular Bluetooth t28

punto de acceso Bluetooth tdk Ephone

auricular bluetooth de Ericsson dtl de Nokia 1p Bluetooth

* Tecnología HomeRF.

- La tecnología HomeRF, basada en el protocolo de acceso compartido (Shared Wireless Protocol – SWAP), encamina sus pasos hacia la conectividad sin cables dentro del hogar.

- El HomeRF Working Group (HRFWG) es un grupo de compañías encargadas de proporcionar y establecer un cierto orden en este océano tecnológico.



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