capitulo 1 arquitectura de datos
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Telemática y Teleinformática
CAPITULO 1
Transmisión de datos analógicos y digitales
Los datos analógicos toman valores continuos y los digitales , valores discretos . Una
señal analógica es una señal continua que se propaga por ciertos medios .
Una señal digital es una serie de pulsos que se transmiten a través de un cable ya
que son pulsos eléctricos.
Los datos analógicos se pueden representar por una señal electromagnética con el
mismo espectro que los datos.
Los datos digitales se suelen representar por una serie de pulsos de tensión que
representan los valores binarios de la señal.
La transmisión analógica es una forma de transmitir señales analógicas ( que pueden
contener datos analógicos o datos digitales ). El problema de la transmisión analógica
es que la señal se debilita con la distancia, por lo que hay que utilizar amplificadores de
señal cada cierta distancia.
La transmisión digital tiene el problema de que la señal se atenúa y distorsiona con la
distancia, por lo que cada cierta distancia hay que introducir repetidores de señal.
Últimamente se utiliza mucho la transmisión digital debido a que:
La tecnología digital se ha abaratado mucho.
Al usar repetidores en vez de amplificadores, el ruido y otras distorsiones no es
acumulativo.
La utilización de banda ancha es más aprovechada por la tecnología digital.
Los datos transportados se pueden encriptar y por tanto hay más seguridad en
la información.
Al tratar digitalmente todas las señales , se pueden integrar servicios de datos
analógicos ( voz , vídeo, etc..) con digitales como texto y otro.
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Canales físicos
Transmisión de datos
El canal es el medio físico a través del cual viaja la información de un punto a otro, es
decir es el soporte mediante el cual el emisor y el receptor pueden comunicarse. Sus
características son importantes para una comunicación efectiva, ya que de ellas
depende en gran medida la calidad de las señales recibidas o en los nodos intermedios
en una ruta.
Terminología utilizada en transmisión de datos
Los medios de transmisión pueden ser :
Guiados si las ondas electromagnéticas van encaminadas a lo largo de un camino
físico ;
No guiados si el medio es sin encauzar ( aire , agua , etc..).
Simplex si la señal es unidireccional ;
half-duplex si ambas estaciones pueden trasmitir pero no a la vez ;
full-duplex si ambas estaciones pueden transmitir a la vez.
Guiados y no guiados, los canales guiados soportan las señales que contienen
información desde la fuente hasta el destino, por ejemplo: cables de cobre, cables
coaxiales y fibras ópticas; los no guiados difunden la señal sin una guía, a los cuales
pertenecen los canales de radio, que incluyen también microondas y enlaces
satelitales.
La calidad de la transmisión depende de la naturaleza del medio y de la señal que se
transmite a través de éste. Para los medios guiados, es este el que establece las
limitaciones para la transmisión, tales como la velocidad de transmisión de la
información, el ancho de banda que puede soportar, etc. Pero para los medios no
guiados, resulta mas importante en la transmisión el espectro de frecuencia de la señal
que emite la antena, mas que el medio de transmisión.
MEDIOS GUIADOS
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Pares trenzados.UTP(Unshield Twiested Pair)
Es el tipo de cable más común y se originó como solución para conectar teléfonos,
terminales y ordenadores sobre el mismo cableado, ya que está habilitado para
comunicación de datos permitiendo frecuencias más altas transmisión. Con
anterioridad, en Europa, los sistemas de telefonía empleaban cables de pares no
trenzados.
Cada cable de este tipo está compuesto por una serie de pares de cables trenzados.
Los pares se trenzan para reducir la interferencia entre pares adyacentes (dos pares
paralelos constituyen una antena simple, en tanto que un par trenzado no).
Se pueden utilizar tanto para transmisión analógica como digital, y su ancho de banda
depende de la sección de cobre utilizado y de la distancia que tenga que recorrer.
Se trata del cableado más económico y la mayoría del cableado telefónico es de este
tipo. Presenta una velocidad de transmisión que depende del tipo de cable de par
trenzado que se esté utilizando Normalmente una serie de pares se agrupan en una
única funda de color codificado para reducir el número de cables físicos que se
introducen en un conducto. El número de pares por cable son 4, 25, 50, 100, 200 y 300.
Cuando el número de pares es superior a 4 se habla de cables multipar.
Tipos de cables de par trenzado: (No blindado y Blindado)
No blindado. Es el cable de par trenzado normal y se le referencia por sus siglas en
inglés UTP (Unshield Twiested Pair; Par Trenzado no Blindado). Las mayores
ventajas de este tipo de cable son su bajo costo y su facilidad de manejo. Sus
mayores desventajas son su mayor tasa de error respecto a otros tipos de cable,
así como sus limitaciones para trabajar a distancias elevadas sin regeneración.
Para las distintas tecnologías de red local, el cable de pares de cobre no
blindado se ha convertido en el sistema de cableado más ampliamente utilizado.
Está dividido en categorías por el EIA/TIA :
Categoría 1: Hilo telefónico trenzado de calidad de voz no adecuado para las
transmisiones de datos. Velocidad de transmisión inferior a 1 Mbits/seg
Categoría 2 : Cable de par trenzado sin apantallar. Su velocidad de
transmisión es de hasta 4 Mbits/seg.
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Categoría 3 : Velocidad de transmisión de 10 Mbits/seg. Con este tipo de
cables se implementa las redes Ethernet 10-Base-T
Categoría 4 : La velocidad de transmisión llega a 16 bits/seg.
Categoría 5 : Puede transmitir datos hasta 100 Mbits/seg.
Existen varios niveles, el más recomendable ahora es el nivel 5.
Desde el nivel 5 soporta la transmisión de audio, video y datos de alta calidad
Tiene una longitud máxima limitada y, a pesar de los aspectos negativos, es una opción
a tener en cuenta debido a que ya se encuentra instalado en muchos edificios como
cable telefónico y esto permite utilizarlo sin necesidad de obra. La mayoría de las
mangueras de cable de par trenzado contiene más de un par de hilos por lo que es
posible encontrar mangueras ya instaladas con algún par de hilos sin utilizarse.
Además resulta fácil de combinar con otros tipos de cables para la extensión de redes.
Las características generales del cable no blindado son:
Tamaño: El menor diámetro de los cables de par trenzado no blindado permite
aprovechar más eficientemente las canalizaciones y los armarios de distribución.
El diámetro típico de estos cables es de 0'52 m
Peso: El poco peso de este tipo de cable con respecto a los otros tipos de cable
facilita el tendido.
Flexibilidad: La facilidad para curvar y doblar este tipo de cables permite un
tendido más rápido así como el conexionado de las rosetas y las regletas.
Instalación: Debido a la amplia difusión de este tipo de cables, existen una gran
variedad de suministradores, instaladores y herramientas que abaratan la
instalación y puesta en marcha.
Integración: Los servicios soportados por este tipo de cable incluyen:
• Red de Área Local ISO 8802.3 (Ethernet) y ISO 8802.5 (Token Ring)
• Telefonía analógica
• Telefonía digital
• Terminales síncronos
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• Terminales asíncronos
• Líneas de control y alarmas
Blindado. Cada par se cubre con una malla metálica, de la misma forma que los
cables coaxiales, y el conjunto de pares se recubre con una lámina blindada. Se
referencia frecuentemente con sus siglas en inglés STP (Shield Twiested Pair,
Par Trenzado blindado).
El empleo de una malla blindada reduce la tasa de error, pero incrementa el
coste al requerirse un proceso de fabricación más costoso.
Uniforme. Cada uno de los pares es trenzado uniformemente durante su
creación. Esto elimina la mayoría de las interferencias entre cables y además
protege al conjunto de los cables de interferencias exteriores. Se realiza un
blindaje global de todos los pares mediante una lámina externa blindada. Esta
técnica permite tener características similares al cable blindado con unos costes
por metro ligeramente inferior.
La limitación de estas líneas de par trenzado tiene que ver por el “efecto piel”, es
decir, al aumentar la velocidad de transmisión. Y por consiguiente la frecuencia,
la corriente tiende a fluir sólo por la superficie del cable, con lo cual aumenta la
resistencia de los hilos para las señales de alta frecuencia, provocando una
atenuación mayor de la señal a transmitir. Además a altas frecuencia,
perdemos potencia de la señal que queremos transmitir por radiación. Un medio
guiado que se comporta mejor ante estos efectos es el cable coaxial.
Cable Coaxial.
Consiste en un núcleo de cobre rodeado por una capa aislante. A su vez, esta capa
está rodeada por una malla metálica que ayuda a bloquear las interferencias; este
conjunto de cables está envuelto en una capa protectora. Le pueden afectar las
interferencias externas, por lo que ha de estar apantallado para reducirlas. Emite
señales que pueden detectarse fuera de la red.
Es utilizado generalmente para señales de televisión y para transmisiones de datos a
alta velocidad a distancias de varios kilómetros.
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La velocidad de transmisión suele ser alta, de hasta 100 Mbits / seg. La nomencla-
tura de los cables Ethernet tiene 3 partes:
La primera indica la velocidad en Mbits/seg.
La segunda indica si la transmisión es en Banda Base (BASE) o en Banda
Ancha (BROAD).
La tercera los metros de segmento multiplicados por 100.
Este tipo de cable está dejándose de usar para la transmisión de datos debido a las
conexiones cuasi mecánicas que necesita. El cable coaxial más usado para la
transmisión de datos cuenta con las siguientes características:
Impedancia de 50 Ohms
Longitud máxima de un segmento de cable coaxial delgado 160 mts.
Longitud máxima cable coaxial grueso 500 mts.
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Para conectar un nodo al cable coaxial grueso se requiere un
"transceiver" intrusivo.
Distancia mínima entre dos nodos con cable coaxial delgado de 1 mt.
El cable coaxial delgado permite conectar estaciones en cadena usando
conectores "T".
Todo segmento debe estar debidamente terminado.
El cable coaxial se clasifica como "baseband" si se utiliza para transmitir señales
digitales y como "bradband" si se usa para señales analógicas.
Existen dos tipos de cable coaxial:
Thick (grueso). Este cable se conoce normalmente como "cable amarillo", fue el
cable coaxial utilizado en la mayoría de las redes. Su capacidad en términos de
velocidad y distancia es grande, pero el coste del cableado es alto y su grosor
no permite su utilización en canalizaciones con demasiados cables. Este cable
es empleado en las redes de área local conformando con la norma 10 Base 2.
Thin (fino). Este cable se empezó a utilizar para reducir el coste de cableado de
la redes. Su limitación está en la distancia máxima que puede alcanzar un tramo
de red sin regeneración de la señal. Sin embargo el cable es mucho más barato
y fino que el thick y, por lo tanto, solventa algunas de las desventajas del cable
grueso. Este cable es empleado en las redes de área local conformando con la
norma 10 Base 5.
Sus inconvenientes principales son: atenuación , ruido térmico , ruido de
intermodulación .
Para señales analógicas, se necesita un amplificador cada pocos kilómetros y para
señales digitales un repetidor cada kilómetro.
Fibra Óptica.
Los avances en el campo de la tecnología óptica han hecho posible la transmisión de
información mediante pulsos de luz. Un pulso de luz puede utilizarse para indicar un bit
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de valor 1 y su ausencia un bit de valor 0. La luz visible tiene una frecuencia de
alrededor de 10^8 MHz, por lo que el ancho de banda de un sistema de este tipo tiene
un potencial enorme. El cable de fibra óptica utiliza fotones en la transmisión de
señales digitales. Un cable de fibra óptica se fabrica con vidrio puro, que no impone
resistencia alguna al paso de los fotones por ella.
Un sistema de transmisión óptica tiene 3 componentes: el medio de transmisión, la
fuente de luz y el detector. El medio de transmisión es una fibra ultradelgada de vidrio o
silicio fundido. También existen fibras fabricadas con polímeros plásticos de calidad
inferior a las de vidrio. La fuente de luz puede ser un LED o un diodo láser; cualquiera
de los dos emite luz cuando se le aplica una corriente eléctrica. El detector es un
fotodiodo que genera un pulso eléctrico en el momento en el que recibe un rayo de luz.
La transmisión de datos que se obtiene es unidireccional.
El sistema se basa en el principio físico de la reflexión. Cuando un rayo de luz pasa de
un medio a otro, el rayo se refracta en la frontera entre ambos medios. En general, la
cantidad de refracción depende de las propiedades de los medios en contacto, en
particular de sus índices de refracción. Si el ángulo de incidencia se encuentra por
encima de un determinado valor crítico, la luz se refleja y no sale del medio.
La fibra óptica esta compuesta por dos medios transparentes de distinto índice de
refracción, un núcleo y un revestimiento que lo envuelve. Finalmente se envuelve el
conjunto con una cubierta opaca. Así, los rayos que incidan por encima del ángulo
crítico seran atrapados dentro del núcleo de la fibra y los que no pueden propagarse a
lo largo de varios kilómetros sin apenas tener pérdidas.
Las ventajas de utilizar fibra óptica son :
Mayor velocidad de propagación de la señal (Velocidad de la luz)
Mayor capacidad de transmisión (Hasta 1 Gbps en 1 Km)
Inmunidad ante interferencias electromagnéticas
Menor atenuación (disminución de la señal) de 5 a 20 dB/Km a 400 Mhz
Mayor ancho de banda
Menores tasas de error : 1 error por cada 10^9 bits frente a 1 por cada 10
^6 de los cables eléctricos
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No hay riesgos de corto circuito y daño de origen eléctrico
Menor diámetro y peso
Se pueden emplear varios canales empleando diferentes longitudes de
onda simultáneamente sobre la misma fibra
Su vida media es mucho mas larga que la de un cable eléctrico
MEDIOS NO GUIADOS.
Se utilizan medios no guiados, principalmente el aire. Se radia energía
electromagnética por medio de una antena y luego se recibe esta energía con otra
antena.
Hay dos configuraciones para la emisión y recepción de esta energía: direccional y
Omnidireccional. En la direccional, toda la energía se concentra en un haz que es
emitido en una cierta dirección, por lo que tanto el emisor como el receptor deben estar
alineados. En el método omnidireccional, la energía es dispersada en múltiples
direcciones, por lo que varias antenas pueden captarla. Cuanto mayor es la frecuencia
de la señal a transmitir, más factible es la transmisión unidireccional.
Por tanto, para enlaces punto a punto se suelen utilizar microondas ( altas frecuencias )
Para enlaces con varios receptores posibles se utilizan las ondas de radio ( bajas
frecuencias ).
Los infrarrojos se utilizan para transmisiones a muy corta distancia ( en una misma
habitación).
Transmisión por microondas
Las ondas de frecuencias mayores a 100 Mhz viajan en línea recta y necesitan
alinearse el transmisor y el receptor. Este tipo de señales son absorbidas por la lluvia y
la tierra, por lo cual necesitan repetidoras terrestres o satélites. Para unas torres de 100
Mts. de altura la distancia de separación es 80 Km.
Microondas terrestres.
Suelen utilizarse antenas parabólicas. Para conexionas a larga distancia, se utilizan
conexiones intermedias punto a punto entre antenas parabólicas.
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Se suelen utilizar en sustitución del cable coaxial o las fibras ópticas ya que se
necesitan menos repetidores y amplificadores, aunque se necesitan antenas
alineadas. Se usan para transmisión de televisión y voz.
La principal causa de pérdidas es la atenuación debido a que las pérdidas
aumentan con el cuadrado de la distancia (con cable coaxial y par trenzado son
logarítmicas). La atenuación aumenta con las lluvias.
Las interferencias es otro inconveniente de las microondas ya que al proliferar estos
sistemas, pude haber más solapamientos de señales.
Microondas por satélite.
El satélite recibe las señales y las amplifica o retransmite en la dirección adecuada.
Para mantener la alineación del satélite con los receptores y emisores de la tierra, el
satélite debe ser geoestacionario.
Se suele utilizar este sistema para:
Difusión de televisión.
Transmisión telefónica a larga distancia.
Redes privadas.
El rango de frecuencias para la recepción del satélite debe ser diferente del rango al
que este emite, para que no haya interferencias entre las señales que ascienden y
las que descienden.
Debido a que la señal tarda un pequeño intervalo de tiempo desde que sale del
emisor en la Tierra hasta que es devuelta al receptor o receptores, ha de tenerse
cuidado con el control de errores y de flujo de la señal.
Las diferencias entre las ondas de radio y las microondas son:
Las microondas son unidireccionales y las ondas de radio
omnidireccionales.
Las microondas son más sensibles a la atenuación producida por la lluvia.
En las ondas de radio , al poder reflejarse estas ondas en el mar u otros
objetos, pueden aparecer múltiples señales "hermanas".
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Transmisión infrarroja
Los controles remotos de nuestros televisores trabajan con una pequeña luz infrarroja
que es muy útil en las transmisiones en distancias cortas, la desventaja es que no debe
haber ningún obstáculo entre el emisor y el receptor. Mientras las frecuencias de radio
se acercan a las frecuencias de la luz visible se comportan menos como radio y más
como luz. La luz infrarroja no se puede usar en exteriores porque el sol las anula.
Bluetooth
Por su parte, la velocidad de transmisión, aunque considerable, pronto quedará
empequeñecida por la capacidad de los móviles de tercera generación. Y a pesar de
que los prototipos de dispositivos Bluetooth se reproducen rápidamente, no sucede lo
mismo con los programas informáticos que deben regular su funcionamiento.
El futuro de Bluetooth está fuertemente cargado por expectativas de las 2000
compañías pertenecientes al Bluetooth SIG. Cada desarrollador ha colaborado en la
visión conjunta que se tiene para la tecnología, y los casos de uso que están planeados
son altamente diversos.
Por el lado de la IEEE, se espera que Bluetooth conforme a la norma 802.15.2 de
coexistencia con las redes WLAN y que surjan versiones de alta y baja velocidad, para
aplicaciones de multimedia y de dispositivos de baja complejidad respectivamente. Al
crearse estos estándares, se ampliarían aún más las posibilidades para el uso de
Bluetooth, por ejemplo, para el modelo de baja velocidad y baja complejidad (802.15
TG 4) se esperan las siguiente aplicaciones: Sensores · Juguetes interactivos · Carnets
inteligentes · Controles remotos · Dispositivos para la automatización del hogar.
En general, dispositivos que deben tener un alto grado de simplicidad, bajo costo, bajos
requerimientos de tasa de transferencia.
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Redes orientadas a conexión
Un protocolo orientado a la conexión es un modo de comunicación de redes donde se
debe establecer una conexión antes de transferir datos. Se identifica el flujo de tráfico
con un identificador de conexión en lugar de utilizar explícitamente las direcciones de la
fuente y el destino. Típicamente, el identificador de conexión es un escalar (por ejemplo
en Frame Relay son 10 bits y en Asynchronous Transfer Mode 24 bits). Esto hace a
los conmutadores de red substancialmente más rápidos (las tablas de encaminamiento
son más sencillas, y es más fácil construir el hardware de los conmutadores). El
impacto es tan grande, que protocolos típicamente no orientados a la conexión, tal
como el tráfico de IP, utilizan prefijos orientados a la conexión (por ejemplo IPv6
incorpora el campo "etiqueta de flujo").Se dice que un servicio de comunicación entre
dos entidades es orientado a conexión cuando antes de iniciar la comunicación se
verifican determinados datos (disponibilidad, alcance, etc.) entre estas entidades y se
negocian unas credenciales para hacer esta conexión más segura y eficiente. Este tipo
de conexiones suponen mayor carga de trabajo a una red (y tal vez retardo) pero
aportan la eficiencia y fiabilidad necesaria a las comunicaciones que la requieran.
Algunos protocolos orientados a la conexión son Transmission Control Protocol, Frame
Relay y Asynchronous Transfer Mode.
Redes no orientadas a conexión
En telecomunicaciones, no orientado a la conexión significa una comunicación entre
dos puntos finales de una red en los que un mensaje puede ser enviado desde un
punto final a otro sin acuerdo previo. El dispositivo en un extremo de la comunicación
transmite los datos al otro, sin tener que asegurarse de que el receptor esté disponible
y listo para recibir los datos. El emisor simplemente envía un mensaje dirigido al
receptor. Cuando se utiliza esta forma de comunicación son más frecuentes los
problemas de transmisión que con los protocolos orientado a la conexión y puede ser
necesario reenviar varias veces los datos. Los protocolos no orientados a la conexión
son a menudo rechazados por los administradores de redes que utilizan cortafuegos
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porque los paquetes maliciosos son más difíciles de filtrar. El protocolo IP y el protocolo
UDP son protocolos no orientados a la conexión, pero TCP es un protocolo orientado a
la conexión. Los protocolos no orientados a la conexión son descritos generalmente
como sin estado porque los puntos finales no guardan información para recordar una
"conversación" de cambios de mensajes. La alternativa al enfoque no orientado a la
conexión es utilizar protocolos orientados a la conexión, que son descritos a veces
como con estado porque pueden seguir una conversación.
Protocolos
Los protocolos describen el conjunto de normas y convenciones que rigen la forma en
que los dispositivos de una red intercambian información.
El fin ultimo y primordial de cualquier usuario de equipos informáticos es obtener la
información que precisa lo mas rápidamente posible, en el lugar adecuado y al menor
coste. Puesto que los métodos empleados para la transmisión de datos pueden ser
muy diferentes, es necesario establecer una serie de reglas -protocolos- para
coordinar el flujo de información entre diversos elementos, así como garantizar que
éste se realiza correctamente.
Las funciones básicas que ha de realizar cualquier protocolo, son las siguientes:
Establecimiento del enlace (punto de destino y origen)
Transmisión de la información y control de flujo
Detección de fallos en la transmisión
Corrección de Errores.
Por ejemplo, podemos hacer la analogía con el sistema telefónico. En este caso, los
servicios proporcionados pueden ser transmisión de voz, transmisión de datos, llamada
en espera, llamada a tres, etc. Así mismo, el protocolo para establecer una
comunicación debe seguir estrictamente los siguientes pasos:
Descolgar el teléfono. Comprobar si hay línea. Si no hay, colgar y volver al paso 1. Marcar
el número del otro usuario. Esperar tono. Si el tono es “comunicando”, colgar y volver al
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paso 1. Si da más de 6 tonos y no contesta, ir al paso 8. Hablar cuando el otro usuario
conteste. Colgar. Si no se siguen las reglas del protocolo estrictamente, la comunicación no
se realizará en condiciones. Resulta absurdo que el usuario comience a hablar antes de
tiempo porque la otra persona no oiría la conversación; así mismo, si cuelga de forma
precipitada, también se perderá una parte de la conversación.
Protocolo de nivel de Enlace
El nivel de enlace de datos, el nivel 2 del modelo OSI, es el encargado de establecer
una línea de comunicación, libre de errores, que pueda ser utilizada por el nivel de
RED. Este Nivel ya no opera con bits aislados que no tienen significado por si mismos,
como hace la capa inmediatamente inferior, la capa Física, sino que en él se trabaja
con bloques fraccionados del mensaje, lo que se llaman tramas, constituidos por parte
de la información de usuarios y por información adicional que se le añade para el
encaminamiento de las tramas, la recuperación de errores y otras funciones que se irán
explicando a lo largo del capítulo.
Unos de los primeros protocolos fue el XMODEM para transmisiones entre
microordenadores a través de módems. Otros protocolos, más avanzados, son el BSC,
el HDLC y sus numerosas variantes y como no, los famosos TCP e IP, utilizados
ampliamente en Internet. Y existen muchos otros mas.
Protocolo de nivel de RED
Pues bien, para que internet sea posible y funcione tal y como lo hace, son necesarios,
al menos, dos protocolos: IP y TCP. Ambos protocolos, que pertenecen al nivel de
RED y de Transporte, respectivamente, del modelo OSI, se desarrollaron hace algunas
décadas, con el propósito de poder transmitir información a través de una RED
mallada, garantizando la entrega de los datos independientemente de que la RED
pudiera sufrir alteraciones o caídas de algunos enlaces o nodos durante la transmisión.
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A nivel de RED el protocolo que hoy se utiliza, en las redes locales y en Internet, es el
IP. Este nivel se ocupa del control de la subred y su principal misión es la del
encaminamiento de los paquetes (datagramas), siguiendo la ruta mas adecuada para
que el bloque de datos (PDU/Packet Data Unit) llegue a su destino, identificando
unívocamente en la subred por una dirección. Este nivel también realiza el tratamiento
de la congestión, para evitar que ésta se produzca cuando circulan muchos paquetes,
al mismo tiempo, por la red y ésta no sea capaz de manejarlos, generándose cuellos de
botella. En los protocolos de RED se involucra la estructura de los datagramas IP,
Direccionamientos de IP y la Funcionalidad del IP.
Protocolo de nivel de Trasnporte
La capa de transporte es una capa intermedia entre los niveles orientados a la red
(subred) y los orientados a las aplicaciones. Su misión es recoger los datos que
provienen de la capa de RED, fraccionarlos adecuadamente (segmentación) y
asegurarse de que lleguen correctamente a la dirección destino, esté o no en la misma
subred que la fuente de datos.
Los dos protocolos principales de la capa de transporte son el UDP (Protocolo de
Datagrama de Usuario) y el TCP (Tranmission control protocol), el protocolo UDP
ofrece una transferencia de mensajes no fiable (no orientada a conexión) y el segundo,
una transferencia fiable (orientada a conexión).
Clasificación de Redes
La principal clasificación que se hace actualmente de las redes telemáticas es en
función del ámbito o alcance geográfico de la red. Y en función de este factor podemos
distinguir entre tres tipos de redes: LAN, MAN y WAN.
Redes LAN
El termino LAN <Local Área Network o red de área local) se aplica a una red de datos
cuando los dispositivos unidos en dicha red se encuentran ubicados en un área
geográfica limitada. Las distancias entre dispositivos conectados a una red de área
local pueden variar entre unos pocos metros hasta varios cientos de metros o incluso
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kil6metros. En este caso, lo importante es que los equipos conectados pertenezcan
a una misma unidad organizativa, por ejemplo, una empresa, instituci6n educativa,
organismo público.
Se han desarrollado tecnologías específicas para implementar este tipo de redes, por
ello, otro criterio habitual de identificaci6n de una red LAN es el uso de una tecnología
específica para redes LAN. Los estándares actuales de redes LAN son Ethernet y Wi-
Fi, que se estudiaran con detalle más adelante.
Redes MAN
El termino MAN <Metropolitan Area Network o red de área metropolitana) se aplica a
redes que unen redes LAN o dispositivos dispersos en varias ubicaciones dentro de un
núcleo de poblaci6n, o de varios núcleos cercanos entre si. Por lo general, estas
diferentes ubicaciones pertenecen, al igual que el caso anterior, a la misma unidad
organizativa, por ejemplo, la misma empresa.
Las redes MAN suelen ser puestas en funcionamiento por los operadores de
telecomunicaciones que operan en la zona de cobertura de la red MAN. En grandes
núcleos urbanos lo habitual es que cada operador tenga su propia red MAN, aunque
en ocasiones es posible que una misma infraestructura física este compartida por más
de un operador.
Redes WAN
El termino WAN (Wide Area Network o red de área extensa) se aplica realmente a la
infraestructura que permite la conexión de redes o dispositivos ubicados en
diferentes zonas geográficas con una distancia lo suficientemente grande como
para no considerarse una red MAN. Generalmente, las redes WAN las ponen en
servicio las grandes operadoras de telecomunicaci6n para ofrecer conectividad entre
ubicaciones alejadas desde cientos a miles de kilometres. En teoría, las redes \,VAN
no tienen un límite de distancia cubierta. De forma que la comunicación entre dos
puntos alejados miles de kilometres se hará utilizando la infraestructura una o varias
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redes WAN. Internet se podría considerar una gran red WAN formada por la
interconexi6n de muchas otras redes WAN de ámbito regional.
En las redes WAN se pueden distinguir dos partes, la red de acceso y la red de
transporte. La red de acceso se refiere a la infraestructura necesaria para que los
clientes de una operadora accedan a la red WAN. La red de transporte es la
infraestructura de la red WAN propiamente dicha, aunque en muchas ocasiones se
considera red WAN tanto a la red de acceso como a la red de transporte.
Veamos los dos principales ejemplos del uso de redes WAN: la conexi6n de una
LAN a Internet y la conexión privada de dos o más LAN. En el primer caso, se
desea conectar una red doméstica con la red de un ISP. Esta conexi6n necesita utilizar
infraestructuras de algún operador de telecomunicaciones, que podría ser la misma
empresa que proporciona el acceso a Internet.
En el segundo caso, se utilizan las infraestructuras de redes WAN para unir
diferentes sedes de una empresa ubicadas en distintas ciudades.
La tendencia actual es la de utilizar las mismas infraestructuras, tecnologías y
protocolos para redes MAN y redes WAN, por lo que la única diferencia entre ellas es
el ámbito geográfico.