Redes de Comunicacin Fsico

DefinicinLas redes o infraestructuras de (tele) comunicaciones proporcionan la capacidad y los elementos necesarios para mantener a distancia un intercambio de informacin y/o una comunicacin, ya sea sta en forma de voz, datos, vdeo o una mezcla de los anteriores. Los elementos necesarios comprenden disponer de acceso a la red de comunicaciones, el transporte de la informacin y los medios y procedimientos (conmutacin, sealizacin, y protocolos para poner en contacto a los extremos (abonados, usuarios, terminales,) que desean intercambiar informacin. Adems, numerosas veces los usuarios se encuentran en extremos pertenecientes a diferentes tipos de redes de comunicaciones, o en redes de comunicaciones que aun siendo iguales son de distinta propiedad. En estos casos, hace falta contar con un procedimiento de interconexin.

Caracterizacin de las redes de comunicaciones. Direccionalidad, ancho de banda y simetra. Redes analgicas y digitalesEn primer lugar las redes de comunicaciones se pueden distinguir en funcin de si el camino por el que circula la informacin es posible en ambos sentidos o uno solo. Asi, se tienen: a) redes de comunicaciones unidireccionales en las que la informacin viaja desde un emisor a un receptor, no existiendo camino de retorno para la comunicacin inversa. Este tipo de comunicaciones se suele encontrar en las redes de difusin o distribucin. b) redes de comunicaciones bidireccionales o interactivas: la informacin entre los extremos viaja en los dos sentidos, tpicamente por el mismo camino, aunque tambin existen redes en que no tiene por qu coincidir los caminos de ida y vuelta. Algunos ejemplos son las redes de telefona y de datos. c) redes hbridas, en las que se integran tipos diferentes de redes; por ejemplo, una red unidireccional para un sentido de la comunicacin es combinada con otra red para el camino de retorno. Estas soluciones fragmentarias permiten tener, por ejemplo, servicios interactivos de televisin, en la que sta es recibida por la red de difusin terrestre o por satlite, mientras que las selecciones del usuario y sus peticiones de vdeo bajo demanda (VoD), se envan por Internet (sobre la red telefnica). En cuanto al ancho de banda, hay que sealar que los tipos de informacin que pueden circular por las redes son muy variados, en cuanto a su naturaleza, tratamiento, degradacin y, particularmente de muy distinto ancho de banda. Dentro del ancho de banda de una seal quedan recogidas todas las frecuencias distintas que incorpora la seal. Las variaciones de frecuencia de una seal de voz son muy inferiores a las de una imagen movimiento (vdeo). La tecnologa requerida en cada caso es muy distinta; la frecuencia es la variable fundamental del diseo de sistemas de comunicaciones. En sus aspectos de transporte de seal. De aqu, se puede hablar de redes de banda ancha cuando la informacin que manejan ocupa un rango de frecuencias elevado y de banda estrecha en caso contrario. Adems, en determinados usos de las redes de comunicaciones, uno de los extremos genera mucha ms informacin que el otro, lo que tiene implicaciones relativas a la ubicacin de las infraestructuras de mayor ancho de banda, en el sentido emisor-receptor o en el inverso. El grado de simetra se refiere a la distribucin del flujo de informacin entre los dos extremos de la comunicacin, distinguindose entre redes asimtricas y redes simtricas. En las primeras uno de los extremos de la comunicacin genera mucha mayor cantidad de informacin que la otra parte y el mayor ancho de banda mayor se situar en el camino de emisor a receptor, siendo muy inferior el dispuesto en sentido contrario. Por ltimo si la informacin y el manejo que se hace de la misma es en formato digital, se puede hablar de redes digitales. Por el contrario si la informacin y/o el manejo de la misma es analgico, se trata de redes analgicas. Tipos de redes de comunicacionesExisten muchas formas posibles de clasificacin de redes de comunicaciones. A continuacin se consideran las ms importantes. A este respecto hay que sealar que las clasificaciones siguientes no son excluyentes. Las redes de nueva generacin (y, en general, las redes de conmutacin de paquetes) tienen la capacidad de comportarse de formas diversas segn el objetivo de uso que se persiga. Redes de difusin y redes conmutadasEn funcin de que la informacin se reciba por un usuario determinado, un conjunto determinado de ellos, o un nmero indeterminado de los mismos, se tienen: a) Redes de difusin: la informacin enviada se recibe en cualquier terminal conectado, recibiendo todos los usuarios la misma informacin y a la vez. El ejemplo tpico son las redes de televisin convencionales en cualquiera de sus formas de transporte, cable, satlite o terrenal. b) Redes conmutadas: cualquier usuario conectado a la red puede intercambiar informacin con cualquier otro conectado a la misma, mediante el establecimiento de la conexin entre los terminales extremos. El ejemplo ms conocido son las redes de telefona. El uso del correo electrnico sobre Internet es otro ejemplo de comportamiento punto a punto. c) Entre estos dos casos hay varios intermedios. Por un lado estn las redes de difusin con acceso condicional en las que la seal emitida por un transmisor es recibida por cualquier terminal conectado a la red, recibiendo los terminales la misma informacin y a la vez, pero a diferencia de las redes de difusin puras, cada usuario puede tener acceso a la informacin que personalmente ha solicitado al emisor mediante peticin previa. La tecnologa de acceso condicional es la que permite la personalizacin de los contenidos que el usuario recibe, incluso mediante las redes de difusin convencionales. En este sentido, este tipo de redes actan como redes de difusin virtualmente conmutadas. Por otro lado estn las redes de multicasting en las que un conjunto determinado (y conocido) de usuarios recibe la misma informacin. De esta forma se ahorra capacidad de transmisin, ya que todos los usuarios involucrados comparten la misma informacin. La difusin audiovisual sobre Internet a veces utiliza algunos de estos mecanismos multicasting por el motivo sealado. Redes punto a punto y redes multipuntoEsta clasificacin considera los flujos de informacin con respecto a su origen y destino y es prcticamente paralela con la anterior. Se tienen: a) redes punto a punto: un extremo (usuario) entabla comunicacin con otro, y la arquitectura de la red mantiene separados y diferenciados estos flujos de informacin. Ejemplos tpicos son la telefona (fija o mvil).. b) punto a multipunto: un usuario o terminal mantiene un flujo de informacin simultneamente con otros varios terminales. En caso de que los usuarios multipunto puedan generar informacin, la informacin que transmiten cada uno de ellos es recibida exclusivamente por el usuario punto, quin a su discrecin la har visible al resto de usuarios multipunto. Un ejemplo tpico es la difusin de TV, o las aplicaciones de teleeducacin por videoconferencia. c) multipunto a multipunto: todos los usuarios pueden comunicarse simultneamente con el resto. Un esquema de este tipo se encuentra en los sistemas de chat o tambin en los de juego en red. Extensin de las redes. Redes locales, metropolitanas y de rea extensaTambin se pueden clasificar las redes en funcin del grado y extensin de la cobertura geogrfica de la red, medida en trminos de posibilidad de acceso a otros usuarios. Se tienen: a) redes de cobertura local: la red tiene una cobertura reducida, siendo accesibles nicamente los usuarios dentro de la misma. Ejemplos son las LAN de datos, las centralitas telefnicas, las redes de radiotelefona en grupo cerrado de usuarios (trunking) con cobertura local o los sistemas de buscapersonas. b) redes de cobertura extensa: la red cubre un territorio amplio (regional, nacional e incluso internacional), siendo posible acceder a cualquier usuario de la misma. Ejemplos son las redes de telefona fija, las de telefona mvil, las redes de rea extensa de datos (WAN), Internet o las redes globales por satlite. c) redes metropolitanas: se trata de un caso intermedio entre ambas. El ejemplo tpico son las redes MAN de datos.