Taller de Introducción a la Informática, 1er año de ingeniería de ejecución.

1. Taller 1 Introducción a la Informática Paulina Zuñiga Rubén Meléndez

2. El presente trabajo tiene por objetivo general definir y exponer en el aula 9 conceptos relativos a la arquitectura de redes, internet y sus eventuales aplicaciones en sociedad. Estas guías tienen un carácter de resumen general de los contenidos expuestos y las definiciones de cada uno de los siguientes conceptos. Conexión Punto A Punto Señales Analogas V/S Digital Medios de Conexión Ancho de Banda Multiplexación Redes LAN : MAN : WAN Circuit Switching Packet Swiching Internet

6. Conexión Punto a Punto Modos de Transmisión

11. Señales Analógicas y Digitales Comparación

12. Señales Analógicas y Digitales Comparación MUESTREO Muestreo es el proceso mediante el cual se transforma una señal analógica en una serie de impulsos de distinta amplitud, llamadas muestras. De acuerdo con la teória de la información, si queremos una enviar una señal de frecuencia f de un punto a otro, no es necesario transmitir la señal completa. Es suficiente transmitir muestras (trozos) de la señal tomadas, por lo menos, a una velocidad doble (2f) de la frecuencia de la señal. Esto es lo que se conoce con el nombre de teorema del muestreo . Así, por ejemplo, para transmitir una frecuencia de 4 kHz, es suficiente con tomar muestras a una velocidad de 8 kHz, o más elevada. En estas condiciones, en el terminal distante se puede reconstruir, con suficiente aproximación, la señal original a partir de las muestras.

13. Señales Analógicas y Digitales Conclusiones

18. Medios de Conexión Transmisión Inalámbrica No todas las redes se implementan sobre un cableado, algunas utilizan señales de radio de alta frecuencia o haces infrarrojos para comunicarse. Cada punto de la red posee una antena desde la que emite y recibe. Para largas distancias se pueden utilizar teléfonos móviles o satélites. Este tipo de conexión está especialmente indicado para su uso con portátiles o para edificios viejos en los que es imposible instalar un cableado. Las desventajas de este tipo de redes son su alto costo, su susceptibilidad a las interferencias electromagnéticas y la baja seguridad que ofrecen. Además son más lentas que las redes que utilizan cableado.

21. Medios de Conexión Transmisión Inalámbrica

22. Medios de Conexión Transmisión Inalámbrica

24. Medios de Conexión Conclusiones La mayor parte de las redes existentes en la actualidad utilizan como medio de transmisión cable coaxial, cable de par trenzado y cable de fibra óptica, aunque también se utilizan medios inalámbricos, pero son medios más lentos que el cable o la fibra óptica. Cualquier medio físico o no, que pueda transportar información en forma de señales electromagnéticas se puede utilizar en redes locales como medio de transmisión.

25. Ancho de Banda Introducción El ancho de banda es, la cantidad de información o de datos que puede enviar a través de una conexión de red en un determinado período de tiempo. Cuanto mayor sea el ancho de banda, mayor será la información que se pueda transmitir. La velocidad del módem, si es éste el dispositivo que utiliza para conectarse a Internet, determina el ancho de banda del flujo que se puede recibir.

26. Ancho de Banda Introducción En conexiones a Internet el ancho de banda es la cantidad de información o de datos que se puede enviar a través de una conexión de red en un período de tiempo dado. El ancho de banda se indica generalmente en bites por segundo (BPS), kilobites por segundo (kbps), o megabites por segundo (mps). En las redes de ordenadores, el ancho de banda a menudo se utiliza como sinónimo para la tasa de transferencia de datos - la cantidad de datos que se puedan llevar de un punto a otro en un período dado (generalmente un segundo). Esta clase de ancho de banda se expresa generalmente en bits (de datos) por segundo (bps). En ocasiones, se expresa como bytes por segundo (Bps). Un módem que funciona a 57.600 bps tiene dos veces el ancho de banda de un módem que funcione a 28.800 bps. En general, una conexión con ancho de banda alto es aquella que puede llevar la suficiente información como para sostener la sucesión de imágenes en una presentación de video. Debe recordarse que una comunicación consiste generalmente en una sucesión de conexiones, cada una con su propio ancho de banda. Si una de éstas conexiones es mucho más lenta que el resto actuará como cuello de botella enlentenciendo la comunicación.

27. Ancho de Banda Introducción

28. Ancho de Banda Gestión de Ancho de Banda Asegurar que no haya en la red usuarios (o servicios) que utilizan el ancho de banda ocasionando un acceso precario para los otros. Establece prioridades entre las máquinas cliente de nuestra red (si esto fuese necesario). Garantizar un ancho de banda mínimo para cada servicio o grupo de servicios (ftp, telnet, ssh, www, telefonía IP.)

30. Multiplexación Esquema

34. Redes Wan – Lan - Man Se clasifican según su Extensión y Topología. Extensión: Cobertura. Topología: forma de la red.

35. Redes Lan – Local Area Network Son redes de propiedad privada que van desde el interior de una casa hasta unos cuantos kilómetros de extensión. LAN es un sistema de comunicación entre computadoras, con la característica de que la distancia entre las computadoras debe ser pequeña. Se usan ampliamente para conectar computadoras personales y estaciones de trabajo en oficinas de compañías y fábricas con objeto de compartir los recursos (impresoras, etc.) e intercambiar información. Conexión de una red LAN de computadoras y FAX.

37. Redes WAN – Redes de Area Amplia Una WAN se extiende sobre un área geográfica amplia, a veces un país o un continente; contiene una colección de máquinas dedicadas a ejecutar programas de usuario (aplicaciones), estas máquinas se llaman Hosts. Los Hosts están conectados por una subred de comunicación. El trabajo de una subred es conducir mensajes de un Host a otro. La separación entre los aspectos exclusivamente de comunicación de la red (la subred) y los aspectos de aplicación (Hosts), simplifica enormemente el diseño total de la red.

38. Redes WAN – Redes de Area Amplia En muchas redes de área amplia, la subred tiene dos componentes distintos: las líneas de transmisión y los elementos de conmutación. Las líneas de transmisión (también llamadas circuitos o canales) mueven los bits de una máquina a otra. Los elementos de conmutación son computadoras especializadas que conectan dos o más líneas de transmisión. Cuando los datos llegan por una línea de entrada, el elemento de conmutación debe escoger una línea de salida para enviarlos. Como término genérico para las computadoras de conmutación, les llamaremos enrutadores. La velocidad normal lleva un rango de los 56 KBPS a los 155 MBPS. Los retardos para una WAN pueden variar de unos cuantos milisegundos a unas decenas de segundos.

39. Redes MAN – Metropolitan Area Network Una MAN es básicamente una versión más grande de una LAN y normalmente se basa en una tecnología similar. Puede abarcar una serie de oficinas cercanas o en una ciudad, puede ser pública o privada. Una MAN puede manejar datos y voz, e incluso podría estar relacionada con una red de televisión por cable local.

40. Redes MAN – Metropolitan Area Network Una MAN sólo tiene uno o dos cables y no contiene elementos de conmutación, los cuales desvían los paquetes por una de varias líneas de salida potenciales. Como no tiene que conmutar, el diseño se simplifica. La principal razón para distinguir las MAN como una categoría especial es que se ha adoptado un estándar para ellas, y este se llama DQDB (bus dual de cola distribuida). El DQDB consiste en dos buses (cables) unidireccionales, a los cuales están conectadas todas las computadoras. Cada bus tiene una cabeza terminal (head-end), un dispositivo que inicia la actividad de transmisión. El tráfico destinado a una computadora situada a la derecha del emisor usa el bus superior, el tráfico hacia la izquierda usa el bus inferior. Un aspecto clave de las MAN es que hay un medio de difusión al cuál se conectan todas las computadoras. Esto simplifica mucho el diseño comparado con otros tipos de redes

41. Transmisión de Datos TCP Switching

42. Transmisión de Datos Circuit Swiching Circuit Switching: conmutación de circuito Conexión directa temporal de uno o más canales entre dos o más puntos para proporcionar al usuario un canal abierto exclusivo a través del cual pueda intercambiar información. Un trayecto discreto es establecido entre las líneas de entrada y de salida, en contraste con la conmutación de mensajes y de paquetes, en las cuales no se establece esa trayectoria física. También se le conoce como conmutación de línea.

43. Transmisión de Datos Packet Swiching Packet Switching: Este es el método utilizado para transmitir datos en Internet. En packet switching, los datos que salen de una computadora son divididos en "paquetes", donde cada "paquete" tiene la dirección del destinatario y del remitente. Esto permite que los "paquetes" de distintas fuentes viajen por las mismas líneas, y sean organizados y dirigidos por diferentes rutas por máquinas especiales en el camino. De esta forma mucha gente puede utilizar las mismas líneas simultáneamente.

45. Internet Red de Redes Red Internacional ( INTERNETworking ) También llamada Telaraña de Area Mundial ( W orld W ide W eb ). Es una enorme red de redes que se enlaza a muchas de las redes científicas, de investigación y educacionales alrededor del mundo así como a un número creciente de redes comerciales

46. Internet Red de Redes Origen de la Red Internacional La Red Internacional a menudo llamada "la red" (" the net "), fue iniciada en 1969 por el Departamento de Defensa y creció gradualmente hasta convertirse en la red principal, en la red mundial para investigación científica. Hoy en día universidades, compañias y la mayoría de los servicios de información. No existe un sistema central de computadoras, lo que hay únicamente es una telaraña de conexiones entre miles de sistemas independientes.

48. Internet Funcionamiento Funcionamiento: Conmutación de Paquetes Primero, la información viaja a través de paquetes en la red mundial de información. Los paquetes se obtienen fraccionando un archivo en múltiples pedazos pequeños de igual tamaño ; cada uno recibe un grupo de números que identifican: el orden en que debe ser colocado al unirse con los otros paquetes, ubicación y nombre del remitente, ubicación y nombre del destinatario, total de paquetes a transmitir para considerar terminada la transferencia del archivo. Debido a que la Red Mundial de Información es una gigantesca teleraña de conexiones, existen cientos de caminos entre un remitente y un destinatario (algunos cortos, algunos largos, otros muy largos. Cada paquete es enviado por un camino distinto si el camino directo está saturado; a este técnica, se le llama Conmutación de Paquetes. Si la comunicación es interrumpida, esta puede reiniciarse en base al número de paquetes recibidos y al número total que deben ser recibidos ; también debe considerarse la secuencia que forman los paquetes recibidos, comparada contra la secuencia original en que fue fraccionado el archivo. En un principio solo existía comunicación a través de la red telefónica, la cual usaba un cable de cobre por cada llamada efectuada entre remitente y destinatario. Esta técnica se diseñó para agilizar la transferencia de información entre ciudades, municipios, estados; ya que a mayor distancia entre remitente y destinatario, mayor tiempo para transferir un archivo.

50. Internet El Mundo Amarrado

51. Internet Estructura de los Cables