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Informatica grupo g 39 trabajo completo

  1. 1. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR INFORMATICA Y CONVERGENCIA TECNOLOGICA GRUPO No 39 TEMA Actividad On-Line INTEGRANTE LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CUIDAD Y FECHA BOGOTA. AGOSTO 28 DE 2010
  2. 2. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR TABLA DE CONTENIDO INTRUDUCCION..........................................................................................................9 OBJETIVOS...............................................................................................................10 1. ¿Que son las Topologías de red LAN? ...............................................................11 Topologías más Comunes:...................................................................................11 Bus Anillo Estrella....................................................................................................................11 Híbridas:..................................................................................................................12 1) El modelo de tipo biológico..............................................................................12 2) El modelo dirigido a aplicación. .......................................................................12 Elemento Básico. Neurona Artifial.......................................................................13 La Estructura de la Red ........................................................................................13 Entre las ventajas se incluyen: ............................................................................13 Red Digital .............................................................................................................14 Redes de área local (LAN): ...................................................................................14 Topología de enseñanza:......................................................................................15 Dispositivos LAN en una topología .....................................................................17 NIC: .....................................................................................................................17 Repetidores .........................................................................................................18 Hubs....................................................................................................................19 Puentes ...............................................................................................................20 Switches ..............................................................................................................21 Routers................................................................................................................22 Nubes..................................................................................................................23 2. ¿Que son los Espectro radioeléctrico y cuáles son las frecuencias de radio, TV, telefonía, redes de datos? .................................................................................24 En la Radio.............................................................................................................25 BANDAS DE FRECUENCIAS DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO.................26 DIVISIÓN DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO EN BANDAS DE RADIO CON SUS RESPECTIVAS FRECUENCIAS Y LONGITUDES DE ONDA.....................27 Frecuencias de los canales de televisión............................................................29 Contenido ............................................................................................................29 Redes Telefónicas.................................................................................................30 Comunicación:.....................................................................................................30
  3. 3. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Red:.....................................................................................................................30 Red de Comunicaciones:.....................................................................................30 Medios de Transmisión:.......................................................................................31 Fibra Optica:........................................................................................................31 Cable Coaxial: .....................................................................................................33 Par de cobre:.......................................................................................................33 Red Telefónica: .....................................................................................................34 Nodos de conmutación: .......................................................................................36 Señalización: .......................................................................................................38 Ingeniería de tráfico.............................................................................................40 Modulación: .........................................................................................................41 Modulación por pulsos codificados (PCM) ...........................................................42 Ventajas de la comunicación digital .....................................................................43 Desventajas de la comunicación digital ...............................................................43 Multiplexaje:.........................................................................................................43 TDM Time Division Multiplexing...........................................................................43 TELEFONÍA CELULAR:.........................................................................................44 Sistemas digitales................................................................................................44 Mensajería y multimedia......................................................................................45 Las generaciones te la telefonía celular...............................................................46 TRANSMISIÓN DE DATOS.................................................................................47 Modem y sus aplicaciones...................................................................................48 Interfaces.............................................................................................................49 El Modelo OSI .....................................................................................................50 PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN ................................................................52 Protocolos Token Passing ...................................................................................54 La transmisión inalámbrica ..................................................................................55 Transmisión de datos. Conceptos........................................................................56 Transmisión de datos. Conceptos y terminología.................................................56 *Terminología utilizada en transmisión de datos..................................................56 Frecuencia, espectro y ancho de banda ..............................................................57 3 . ¿Cuales son los tipos de conexión a Internet existentes en la actualidad?....58 Elementos Necesarios Para Acceder a Internet..................................................59 Módem ................................................................................................................60
  4. 4. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Línea telefónica ...................................................................................................60 Proveedor............................................................................................................60 Programas de conexión.......................................................................................60 4. ¿Qué significa Bluetooth? ................................................................................61 ¿Qué es Bluetooth? ..............................................................................................61 ¿De dónde viene el nombre Bluetooth?...............................................................62 Funcionamiento. ..................................................................................................63 Arquitectura de hardware.....................................................................................63 Arquitectura de software......................................................................................64 Transmisión.........................................................................................................64 Protocolos de conexión........................................................................................64 ¿Cuáles son las diferencias entre Wi-Fi y la tecnología de radio......................65 Bluetooth? .............................................................................................................65 Ventajas ..............................................................................................................65 Desventajas.........................................................................................................66 5. ¿Qué es WIFI y sus Características? ...............................................................66 6. BIBLIOGRAFIAS ................................................................................................68
  5. 5. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR INTRUDUCCION Con este trabajo se requiere que el estudiante conozca el proceso de aprendizaje mediante las herramientas de la WEB, investigando, explorando y asimilando todas las etapas de cómo introducirse a través de un equipo (Computador) para utilizarlo como un buscador de palabras, de conceptos o temas de interés común o propio.
  6. 6. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR OBJETIVOS 1. Lograr entender las topologías de las redes LAN y sus aplicaciones en los sistemas operativos. 2. Diferenciar las frecuencias de radio, tv, telefónica, redes de datos en los Espectros Radioeléctricos. 3. Buscar los medios de accesos a Internet y sus conexiones. 4. Definir el concepto de Bluetooth. 5. Analizar los sistemas WIFI y sus características.
  7. 7. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR 1. ¿Que sonlas Topologías de red LAN? La topología o forma lógica de una red se define como la forma de tender el cable a estaciones de trabajo individuales; por muros, suelos y techos del edificio. Existe un número de factores a considerar para determinar cual topología es la más apropiada para una situación dada. La topología en una redes la configuración adoptada por las estaciones de trabajo para conectarse entre sí. Topologías más Comunes: Bus: Esta topología1 permite que todas las estaciones reciban la información que se transmite, una estación transmite y todas las restantes escuchan. Consiste en un cable con un terminador en cada extremo del que se cuelgan todos los elementos de una red. Todos los nodos de la red están unidos a este cable: el cual recibe el nombre de "Backbone Cable". Tanto Ethernet como Local Talk pueden utilizar esta topología. El bus es pasivo, no se produce regeneración de las señales en cada nodo. Los nodos en una red de "bus" transmiten la información y esperan que ésta no vaya a chocar con otra información transmitida por otro de los nodos. Si esto ocurre, cada nodo espera una pequeña cantidad de tiempo al azar, después intenta retransmitir la información. Anillo: Las estaciones están unidas unas con otras formando un círculo por medio de un cable común. El último nodo de la cadena se conecta al primero cerrando el anillo. Las señales circulan en un solo sentido alrededor del círculo, regenerándose en cada nodo. Con esta metodología, cada nodo examina la información que es enviada a través del anillo. Si la información no está dirigida al nodo que la examina, la pasa al siguiente en el anillo. La desventaja del anillo es que si se rompe una conexión, se cae la red completa. Estrella: Los datos en estas redes fluyen del emisor hasta el concentrador, este realiza todas las funciones de la red, además actúa como amplificador de los datos. La red se une en un único punto, normalmente con un panel de control centralizado, como un concentrador de cableado. Los bloques de información son dirigidos a través del panel de control central hacia sus destinos. Este 1 Es una red que se define como la forma de tender el cable a las estaciones de trabajo individuales´
  8. 8. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR esquema tiene una ventaja al tener un panel de control que monitorea el tráfico y evita las colisiones y una conexión interrumpida no afecta al resto de la red. Híbridas: El bus lineal, la estrella y el anillo se combinan algunas veces para formar combinaciones de redes híbridas. Por lo tanto, las Redes Neuronales: •Consisten de unidades de procesamiento que intercambian datos o información. •Se utilizan para reconocer patrones, incluyendo imágenes, manuscritos y secuencias de tiempo, tendencias financieras. •Tienen capacidad de aprender y mejorar su funcionamiento. Una primera clasificación de los modelos de redes neuronales podría ser, atendiendo a su similitud con la realidad biológica: 1) El modelo de tipo biológico. Este comprende las redes que tratan de simular los sistemas neuronales biológicos, así como las funciones auditivas o algunas funciones básicas de la visión. Se estima que el cerebro humano contiene más de cien mil millones de neuronas estudios sobre la anatomía del cerebro humano concluyen que hay más de 1000 sinapsis a la entrada y a la salida de cada neurona. Es importante notar que aunque el tiempo de conmutación de la neurona (unos pocos milisegundos) es casi un millón de veces menor que en los actuales elementos de las computadoras, ellas tienen una conectividad miles de veces superior que las actuales supercomputadoras. Las neuronas2 y las conexiones entre ellas (sinapsis) constituyen la clave para el procesado de la información. Algunos elementos ha destacar de su estructura histológica son: Las dendritas, que son la vía de entrada de las señales que se combinan en el cuerpo de la neurona. De alguna manera la neurona elabora una señal de salida a partir de ellas. El axón, que es el camino de salida de la señal generada por la neurona. Las sinapsis, que son las unidades funcionales y estructurales elementales que median entre las interacciones de las neuronas. En las terminaciones de las sinapsis se encuentran unas vesículas que contienen unas sustancias químicas llamadas neurotransmisores, que ayudan a la propagación de las señales electroquímicas de una neurona a otra. 2) El modelo dirigido a aplicación. Este modelo no tiene por qué guardar similitud con los sistemas biológicos. Su arquitectura está fuertemente ligada a las necesidades de las aplicaciones para la que es diseñada. 2 Son las que constituyen la clave para el proceso de la información
  9. 9. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Aplicación: Esta tecnología es muy útil, estas aplicaciones son aquellas en las cuales se dispone de un registro de datos y nadie sabe la estructura y los parámetros que pudieran modelar el problema. En otras palabras, grandes cantidades de datos y mucha incertidumbre en cuanto a la manera de como estos son producidos. Como ejemplos de las aplicaciones de las redes neuronales (Neural Networks) se pueden citar: las variaciones en la bolsa de valores, los riesgos en préstamos, el clima local, el reconocimiento de patrones (rostros) y la minería de datos (data mining). Diseño: Se pueden realizar de varias maneras. En hardware utilizando transistores a efecto de campo (FET) o amplificadores operacionales, pero la mayoría de las RN se construyen en software, esto es en programas de computación. Existen muy buenas y flexibles herramientas disponibles en Internet que pueden simular muchos tipos de neuronas y estructuras. Aspectos a considerar en la red neuronal: Elemento Básico. Neurona Arterial: Pueden ser con salidas binarias, análogas o con codificación de pulsos (PCM). Es la unidad básica de procesamiento que se conecta a otras unidades a través de conexiones sinápticas. Una neurona artificial es un elemento con entradas, salida y memoria que puede ser realizada mediante software o hardware. Posee entradas (I) que son ponderadas (w), sumadas y comparadas con un umbral (t). La Estructura de la Red (Neural Network): La interconexión de los elementos básicos. Es la manera como las unidades básicas se interconectan. Por lo general estas están agrupadas en capas (layers), de manera tal, que las salidas de una capa están completamente conectadas a las entradas de la capa siguiente; en este caso decimos que tenemos una red completamente conectada. Para obtener un resultado aceptable, el número de capas debe ser por lo menos tres. No existen evidencias, de que una red con cinco capas resuelva un problema que una red de cuatro capas no pueda. Usualmente se emplean tres o cuatro capas. Ventajas que Ofrecen las Redes Neuronales: Las redes neuronales artificiales presentan un gran número de características semejantes a las del cerebro. Por ejemplo, son capaces de aprender de la experiencia, de generalizar de casos anteriores a nuevos casos, de abstraer características esenciales a partir de entradas que representan información irrelevante, etc. Esto hace que ofrezcan numerosas ventajas y que este tipo de tecnología se esté aplicando en múltiples áreas. Entre las ventajas se incluyen: Aprendizaje Adaptativo: Capacidad de aprender a realizar tareas basadas en un entrenamiento o en una experiencia inicial.
  10. 10. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Auto-organización: Una red neuronal puede crear su propia organización o representación de la información que recibe mediante una etapa de aprendizaje. Tolerancia a Fallos: La destrucción parcial de una red conduce a una degradación de su estructura; sin embargo, algunas capacidades de la red se pueden retener, incluso sufriendo un gran daño. Operación en Tiempo Real: Los cómputos neuronales pueden ser realizados en paralelo; para esto se diseñan y fabrican máquinas con hardware especial para obtener esta capacidad. Fácil Inserción Dentro de la Tecnología Existente: Se pueden obtener chips especializados para redes neuronales que mejoran su capacidad en ciertas tareas. Ello facilitará la integración modular en los sistemas existentes. Red Digital ISDN(Red Digital de Servicios Integrados): Implica la digitalización de la red telefónica, que permite que voz, datos, graficas, música, videos y otros materiales fuente se transmitan a través de los cables telefónicos. La evolución de ISDN representa un esfuerzo para estandarizar los servicios de suscriptor, interfaces de usuario/red y posibilidades de red y de interredes. RDSI Red Digital de Servicios Integrados: Una línea RDSI es muy parecida a una línea telefónica Standard, excepto que es totalmente digital y ofrece una velocidad de conexión mucho más alta, hasta de 128 kbps. Las líneas RDSI están pensadas para ser usadas por pequeñas empresas y personas que necesitan usar Internet en su vida profesional. Si eliges una conexión por RDSI, lo primero que hace falta es una línea telefónica RDSI y un adaptador RDSI. También se puede comprar un paquete integrado que incluya línea RDSI, hardware, software y soporte técnico. Si ya tienes una red local (LAN) en tu oficina y quieres dar acceso a Internet a varios ordenadores, también se puede usar una configuración multipunto. Redes de área local (LAN): Ahora que usted posee una noción básica sobre el modelo OSI y sobre lo que sucede con los paquetes de datos a medida que recorren las capas del modelo, es hora de que comience a echarle un vistazo a los dispositivos básicos de networking. A medida que vaya repasando las capas del modelo de referencia OSI, aprenderá cuáles son los dispositivos que operan en cada capa a medida que los paquetes de datos viajan a través de ellas desde el origen hacia el destino. Este capítulo se centra en los dispositivos LAN o red de área local. Como hemos visto, las LAN son redes de datos de alta velocidad y bajo nivel de errores que abarcan un área geográfica relativamente pequeña (hasta unos pocos miles de metros). Las LAN conectan estaciones de trabajo, dispositivos periféricos, terminales y otros dispositivos que se encuentran en un mismo edificio u otras áreas geográficas limitadas.
  11. 11. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR En este capítulo, usted conocerá los dispositivos LAN básicos y la evolución de los dispositivos de networking. También aprenderá acerca de los dispositivos de networking que operan en cada capa del modelo OSI y la forma en que los paquetes fluyen a través de cada dispositivo a medida que recorren las capas del modelo OSI. Finalmente, aprenderá cuáles son los pasos básicos para desarrollar una LAN. Por último, mientras trabaja con este capítulo tenga en cuenta que al interconectar dispositivos de networking, las LAN proporcionan múltiples dispositivos de escritorio conectados (generalmente PC) con acceso a medios de ancho de banda elevado. Topología de enseñanza: La topología define la estructura de una red. La definición de topología puede dividirse en dos partes. La topología física, que es la disposición real de los cables (los medios) y la topología lógica, que define la forma en que los hosts acceden a los medios. Las topologías físicas que se utilizan comúnmente son de bus, de anillo, en estrella, en estrella extendida, jerárquica y en malla. Estas topologías se ilustran en el gráfico. • La topología de bus utiliza un único segmento backbone (longitud del cable) al que todos los hosts se conectan de forma directa. • La topología de anillo conecta un host con el siguiente y al último host con el primero. Esto crea un anillo físico de cable. • La topología en estrella conecta todos los cables con un punto central de concentración. Por lo general, este punto es un hub o un switch, que se describirán más adelante en este capítulo. • La topología en estrella extendida se desarrolla a partir de la topología en estrella. Esta topología conecta estrellas individuales conectando los hubs/switches. Esto, como se describe más adelante en este capítulo, permite extender la longitud y el tamaño de la red. • La topología jerárquica se desarrolla de forma similar a la topología en estrella extendida pero, en lugar de conectar los hubs/switches entre sí,
  12. 12. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR el sistema se conecta con un computador que controla el tráfico de la topología. • La topología en malla se utiliza cuando no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones, por ejemplo, en los sistemas de control de una central nuclear. De modo que, como puede observar en el gráfico, cada host tiene sus propias conexiones con los demás hosts. Esto también se refleja en el diseño de la Internet, que tiene múltiples rutas hacia cualquier ubicación. La topología lógica de una red es la forma en que los hosts se comunican a través del medio. Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son broadcast y transmisión de tokens. La topología broadcast simplemente significa que cada host envía sus datos hacia todos los demás hosts del medio de red. Las estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, el orden es el primero que entra, el primero que se sirve. Esta es la forma en que funciona Ethernet y usted aprenderá mucho más al respecto más adelante durante este semestre. El segundo tipo es transmisión de tokens. La transmisión de tokens controla el acceso a la red mediante la transmisión de un token electrónico a cada host de forma secuencial. Cuando un host recibe el token, eso significa que el host puede enviar datos a través de la red. Si el host no tiene ningún dato para enviar, transmite el token al siguiente host y el proceso se vuelve a repetir. En el diagrama del gráfico se pueden observar varias topologías. Este diagrama muestra una LAN de complejidad moderada que es típica de una escuela o de una pequeña empresa. Tiene muchos símbolos, y describe varios conceptos de networking que lleva cierto tiempo aprender. Esta LAN es típica de un campus pequeño.
  13. 13. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Dispositivos LAN en una topología Los dispositivos que se conectan de forma directa a un segmento de red se denominan hosts. Estos hosts incluyen computadores, tanto clientes y servidores, impresoras, escáners y varios otros dispositivos de usuario. Estos dispositivos suministran a los usuarios conexión a la red, por medio de la cual los usuarios comparten, crean y obtienen información. Los dispositivos host pueden existir sin una red, pero sin la red las capacidades de los hosts se ven sumamente limitadas. Los dispositivos host no forman parte de ninguna capa. Tienen una conexión física con los medios de red ya que tienen una tarjeta de interfaz de red (NIC) y las demás capas OSI se ejecutan en el software ubicado dentro del host. Esto significa que operan en todas las 7 capas del modelo OSI. Ejecutan todo el proceso de encapsulamiento y desencapsulamiento para realizar la tarea de enviar mensajes de correo electrónico, imprimir informes, escanear figuras o acceder a las bases de datos. Quienes están familiarizados con el funcionamiento interno de los PC sabrán que el PC mismo se puede considerar como una red en miniatura, que conecta el bus y las ranuras de expansión con la CPU, la RAM y la ROM. No existen símbolos estandarizados dentro de la industria de networking para los hosts, pero por lo general es bastante fácil detectarlos. Los símbolos son similares al dispositivo real, para que constantemente se le recuerde ese dispositivo. La función básica de los computadores de una LAN es suministrar al usuario un conjunto de aplicaciones prácticamente ilimitado. El software moderno, la microelectrónica, y relativamente poco dinero le permiten ejecutar programas de procesamiento de texto, de presentaciones, hojas de cálculo y bases de datos. También le permiten ejecutar un navegador de Web, que le proporciona acceso casi instantáneo a la información a través de la World Wide Web. Puede enviar correo electrónico, editar gráficos, guardar información en bases de datos, jugar y comunicarse con otros computadores ubicados en cualquier lugar del mundo. La lista de aplicaciones aumenta diariamente. NIC: A partir de la tarjeta de interfaz de red, la discusión se traslada a la capa dos, la capa de enlace de datos, del modelo OSI. En términos de aspecto, una tarjeta de interfaz de red (tarjeta NIC o NIC) es un pequeño circuito impreso que se coloca en la ranura de expansión de un bus de la motherboard o dispositivo periférico de un computador. También se denomina adaptador de red. En los computadores portátiles (laptop/notebook), las NIC generalmente tienen el
  14. 14. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR tamaño de una tarjeta PCMCIA. Su función es adaptar el dispositivo host al medio de red. Las NIC se consid eran dispos itivos de Capa 2 debido a que cada NIC individual en cualquier lugar del mundo lleva un nombre codificado único, denominado dirección de Control de acceso al medio (MAC). Esta dirección se utiliza para controlar la comunicación de datos para el host de la red. Posteriormente se suministrarán más detalles acerca de la dirección MAC. Tal como su nombre lo indica, la NIC controla el acceso del host al medio. En algunos casos, el tipo de conector de la NIC no concuerda con el tipo de medios con los que usted debe conectarse. Un buen ejemplo de ello es el router Cisco 2500. En el router hay conectores AUI (Interfaz de unidad de conexión) y usted debe conectar el router a un cable Ethernet UTP Cat 5. Para hacer esto, se usa un transceiver (transmisor/receptor). El transceiver convierte un tipo de señal o conector en otro (por ej., para conectar una interfaz AUI de 15 pins a un jack RJ-45, o para convertir señales eléctricas en señales ópticas). Se considera un dispositivo de Capa 1, dado que sólo analiza los bits y ninguna otra información acerca de la dirección o de protocolos de niveles más altos. Las NIC no tienen ningún símbolo estandarizado. Se da a entender que siempre que haya dispositivos de networking conectados a un medio de red, existe alguna clase de NIC o un dispositivo similar aunque por lo general no aparezcan. Siempre que haya un punto en una topología, significa que hay una NIC o una interfaz (puerto), que actúa por lo menos como parte de una NIC. Repetidores
  15. 15. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Hay varios tipos de medios y cada uno de estos medios tiene sus ventajas y desventajas. Una de las desventajas del tipo de cable que utilizamos principalmente (UTP CAT 5) es la longitud del cable. La longitud máxima para el cableado UTP de una red es de 100 metros (aproximadamente 333 pies). Si es necesario extender la red más allá de este límite, se debe agregar un dispositivo a la red. Este dispositivo se denomina repetidor. El término repetidor se ha utilizado desde la primera época de la comunicación visual, cuando una persona situada en una colina repetía la señal que acababa de recibir de la persona ubicada en la colina de la izquierda, para poder comunicar la señal a la persona que estaba ubicada en la colina de la derecha. También proviene de las comunicaciones telegráficas, telefónicas, por microondas y ópticas, cada una de las cuales usan repetidores para reforzar las señales a través de grandes distancias, ya que de otro modo en su debido tiempo las señales se desvanecerían gradualmente o se extinguirían. El propósito de un repetidor es regenerar y retemporizar las señales de red a nivel de los bits para permitir que los bits viajen a mayor distancia a través de los medios. Tenga en cuenta la Norma de cuatro repetidores para Ethernet de 10Mbps, también denominada Norma 5-4-3, al extender los segmentos LAN. Esta norma establece que se pueden conectar cinco segmentos de red de extremo a extremo utilizando cuatro repetidores pero sólo tres segmentos pueden tener hosts (computadores) en ellos. El término repetidor se refiere tradicionalmente a un dispositivo con un solo puerto de "entrada" y un solo puerto de "salida". Sin embargo, en la terminología que se utiliza en la actualidad, el término repetidor multipuerto se utiliza también con frecuencia. En el modelo OSI, los repetidores se clasifican como dispositivos de Capa 1, dado que actúan sólo a nivel de los bits y no tienen en cuenta ningún otro tipo de información. El símbolo para los repetidores no está estandarizado, por lo tanto, se utilizará el símbolo que aparece en la figura en todo el currículum CCNA. Hubs El propósito de un hub es regenerar y retemporizar las señales de red. Esto se realiza a nivel de los bits para un
  16. 16. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR gran número de hosts (por ej., 4, 8 o incluso 24) utilizando un proceso denominado concentración. Podrá observar que esta definición es muy similar a la del repetidor, es por ello que el hub también se denomina repetidor multipuerto. La diferencia es la cantidad de cables que se conectan al dispositivo. Los hubs se utilizan por dos razones: para crear un punto de conexión central para los medios de cableado y para aumentar la confiabilidad de la red. La confiabilidad de la red se ve aumentada al permitir que cualquier cable falle sin provocar una interrupción en toda la red. Esta es la diferencia con la topología de bus, en la que, si un cable falla, se interrumpe el funcionamiento de toda la red. Los hubs se consideran dispositivos de Capa 1 dado que sólo regeneran la señal y la envían por medio de un broadcast a todos los puertos (conexiones de red). En networking, hay distintas clasificaciones de los hubs. La primera clasificación corresponde a los hubs activos o pasivos. La mayoría de los hubs modernos son activos; toman energía desde un suministro de alimentación para regenerar las señales de red. Algunos hubs se denominan dispositivos pasivos dado que simplemente dividen la señal entre múltiples usuarios, lo que es similar a utilizar un cable "Y" en un reproductor de CD para usar más de un conjunto de auriculares. Los hubs pasivos no regeneran los bits, de modo que no extienden la longitud del cable, sino que simplemente permiten que uno o más hosts se conecten al mismo segmento de cable. Otra clasificación de los hubs corresponde a hubs inteligentes y hubs no inteligentes. Los hubs inteligentes tienen puertos de consola, lo que significa que se pueden programar para administrar el tráfico de red. Los hubs no inteligentes simplemente toman una señal de networking entrante y la repiten hacia cada uno de los puertos sin la capacidad de realizar ninguna administración. La función del hub en una red token ring se ejecuta a través de la Unidad de conexión al medio (MAU). Físicamente, es similar a un hub, pero la tecnología token ring es muy distinta, como se explicará más adelante. En las FDDI, la MAU se denomina concentrador. Las MAU también son dispositivos de Capa 1. El símbolo correspondiente al hub no está estandarizado. Durante todo el currículum, se utilizará el símbolo que se indica aquí. Puentes Un puente es un dispositivo de capa 2 diseñado para conectar dos segmentos LAN. El propósito de un puente es filtrar el tráfico de una LAN, para que el tráfico local siga siendo local, pero permitiendo la
  17. 17. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR conectividad a otras partes (segmentos) de la LAN para enviar el tráfico dirigido a esas otras partes. Usted se preguntará, ¿cómo puede detectar el puente cuál es el tráfico local y cuál no lo es? La respuesta es la misma que podría dar el servicio postal cuando se le pregunta cómo sabe cuál es el correo local. Verifica la dirección local. Cada dispositivo de networking tiene una dirección MAC exclusiva en la NIC, el puente rastrea cuáles son las direcciones MAC que están ubicadas a cada lado del puente y toma sus decisiones basándose en esta lista de direcciones MAC. El aspecto de los puentes varía enormemente según el tipo de puente. Aunque los routers y los switches han adoptado muchas de las funciones del puente, estos siguen teniendo importancia en muchas redes. Para comprender la conmutación y el enrutamiento, primero debe comprender cómo funciona un puente. En el gráfico se indica el símbolo correspondiente al puente, que es similar a un puente colgante. Tradicionalmente, el término puente se refiere a un dispositivo con dos puertos. Sin embargo, también verá referencias a puentes con 3 o más puertos. Lo que realmente define un puente es el filtrado de tramas de capa 2 y la manera en que este proceso se lleva a cabo realmente. Como sucede en el caso de la combinación repetidor/hub, hay otro dispositivo que se utiliza para conectar múltiples puentes. Switches Un switch, al igual que un puente, es un dispositivo de capa 2. De hecho, el switch se denomina puente multipuerto, así como el hub se denomina repetidor multipuerto. La diferencia entre el hub y el switch es que los switches toman decisiones basándose en las direcciones MAC y los hubs no toman ninguna decisión. Como los switches son capaces de tomar decisiones, hacen que la LAN sea mucho más eficiente. Los switches hacen esto conmutando los datos sólo hacia el puerto al que está conectado el host destino apropiado. Por el contrario, el hub envía datos desde todos los puertos, de modo que todos los hosts deban ver y procesar (aceptar o rechazar) todos los datos. A primera vista los switches parecen a menudo similares a los hubs. Tanto los hubs como los switches tienen varios puertos de conexión, dado que una de sus funciones es la concentración de conectividad (permitir que varios
  18. 18. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR dispositivos se conecten a un punto de la red). La diferencia entre un hub y un switch está dada por lo que sucede dentro del dispositivo. El propósito del switch es concentrar la conectividad, haciendo que la transmisión de datos sea más eficiente. Por el momento, piense en el switch como un elemento que puede combinar la conectividad de un hub con la regulación de tráfico de un puente en cada puerto. El switch conmuta paquetes desde los puertos (interfaces) entrantes a los puertos salientes, suministrando a cada puerto el ancho de banda total (la velocidad de transmisión de datos en el backbone de la red). Posteriormente se brindarán más detalles acerca del tema. En el gráfico se indica el símbolo que corresponde al switch. Las flechas de la parte superior representan las rutas individuales que pueden tomar los datos en un switch, a diferencia del hub, donde los datos fluyen por todas las rutas. Routers El router es el primer dispositivo con que trabajaremos que pertenece a la capa de red del modelo OSI, o sea la Capa 3. Al trabajar en la Capa 3 el router puede tomar decisiones basadas en grupos de direcciones de red (Clases) en contraposición con las direcciones MAC de Capa 2 individuales. Los routers también pueden conectar distintas tecnologías de Capa 2, como por ejemplo Ethernet, Token-ring y FDDI. Sin embargo, dada su aptitud para enrutar paquetes basándose en la información de Capa 3, los routers se han transformado en el backbone de Internet, ejecutando el protocolo IP. El propósito de un router es examinar los paquetes entrantes (datos de capa 3), elegir cuál es la mejor ruta para ellos a través de la red y luego conmutarlos hacia el puerto de salida adecuado. Los routers son los dispositivos de regulación de tráfico más importantes en las redes de gran envergadura. Permiten que prácticamente cualquier tipo de computador se pueda comunicar con otro computador en cualquier parte del mundo. Los routers también pueden ejecutar muchas otras tareas mientras ejecutan estas funciones básicas. Estas tareas se describen en los capítulos siguientes. El símbolo correspondiente al router (observe las flechas que apuntan hacia adentro y hacia fuera) sugiere cuáles son sus dos propósitos principales: la selección de ruta y la conmutación de paquetes hacia la mejor ruta. Un router puede tener distintos tipos de puertos de interfaz.
  19. 19. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR La figura muestra un puerto serial que es una conexión WAN. El gráfico también muestra la conexión del puerto de consola que permite realizar una conexión directa al router para poder configurarlo. La figura muestra otro tipo de interfaz de puerto. El tipo de interfaz de puerto que se describe es un puerto Ethernet, que es una conexión LAN. Este router en particular tiene un conector 10BASE-T y un conector AUI para la conexión Ethernet. Nubes El símbolo de nube sugiere que existe otra red, quizás la totalidad de Internet. Nos recuerda que existe una manera de conectarse a esa otra red (Internet), pero no suministra todos los detalles de la conexión, ni de la red. Las características físicas de la nube son varias. Para ayudarlo a comprender esto, piense en todos los dispositivos que conectan a su computador con algún otro computador ubicado muy lejos, tal vez en otro continente. No existe una sola figura que pueda mostrar todos los procesos y equipamientos necesarios para hacer esa conexión. El propósito de la nube es representar un gran grupo de detalles que no son pertinentes para una situación, o descripción, en un momento determinado. Es importante recordar que, en este punto del currículum, a usted solamente le interesa la forma en que las LAN se conectan a las WAN de mayor tamaño, y a Internet (la mayor WAN del mundo), para que cualquier computador pueda comunicarse con cualquier otro computador, en cualquier lugar y en cualquier momento. Como la nube en realidad no es un dispositivo único, sino un conjunto de dispositivos que operan en todos los niveles del modelo OSI, se clasifica como un dispositivo de las Capas 1-7.
  20. 20. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR 2. ¿Que son los Espectro radioeléctrico y cuáles son las frecuencias de radio, TV, telefonía, redes de datos? El espectro radioeléctrico es un recurso natural, de carácter limitado, que constituye un bien de dominio público, sobre el cual el Estado ejerce su soberanía En el artículo 44 de la constitución de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) se establece que los estados miembros tendrán en cuenta que las frecuencias y las órbitas asociadas, incluida la de los satélites geoestacionarios, son recursos naturales limitados que deben utilizarse de forma racional, eficaz y económica. El Ministerio de la Informática y las Comunicaciones es el encargado de ejercer a nombre del Estado la soberanía que a este corresponde sobre el espectro radioeléctrico, elaborando y estableciendo la política de su utilización, ejecutando su planificación, reglamentación, administración y control. Asimismo le corresponde velar que el uso del espectro radioeléctrico se realice en beneficio de la nación, coadyuve al desarrollo económico y social sostenible y proporcione bienestar y seguridad a la población, asegurando en particular la obtención de los siguientes objetivos: • Salvaguardar la vida humana y la propiedad. • Estimular el progreso económico y social. • Servir a los intereses nacionales en materia de defensa y seguridad.
  21. 21. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR • Contribuir a la preservación del medio ambiente. • Facilitar la difusión de información y la educación. • Promover la investigación científica. • Estimular la innovación tecnológica. • Propiciar el desarrollo de las redes y los servicios de telecomunicaciones del país. El objetivo fundamental para la materialización de estas premisas se basa en el desarrollo de una gestión nacional del espectro capaz de acometer las siguientes tareas: • Consolidar la planificación estratégica espectro orientado a garantizar su disponibilidad armonizada para facilitar el desarrollo y aplicación de nuevos servicios de radiocomunicaciones, así como la ampliación y desarrollo de los servicios existentes, conforme a las necesidades y prioridades del país. • Proporcionar el marco reglamentario adecuado para la correcta aplicación de la política nacional en materia de uso del espectro, garantizando la utilización racional y eficiente de este recurso limitado y facilitando la introducción de nuevos servicios y tecnologías cuando así lo requiera la nación. • Establecer la adecuada normalización de los medios que utilizan el espectro radioeléctrico promoviendo la aplicación de economías de escala en la introducción de nuevos equipos que se adapten a las necesidades del país. • Identificar y defender los intereses nacionales en las negociaciones multilaterales y bilaterales que afecten el espectro radioeléctrico. • Reflejar, cuando corresponda, el valor económico del espectro como bien escaso, teniendo en cuenta las diferentes aplicaciones así como el grado de beneficio que aportan a la sociedad en su conjunto. • Automatizar los métodos para la gestión del espectro. • Modernizar y ampliar la red nacional de comprobación técnica de las emisiones radioeléctricas en el país, dotándola de sistemas modernos y eficientes que permitan responder a las demandas del desarrollo de la actividad de radiocomunicaciones en el país. Enla Radio
  22. 22. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR En primer lugar figura el Cuadro Nacional de Atribución de Frecuencias, en adelante CNAF, pieza básica del ordenamiento del espectro en España, debido al contenido regulador y marcadamente técnico de su información en cuanto a utilización del espectro radioeléctrico se refiere, en el CNAF se indican las atribuciones a los servicios radioeléctricos y los usos de las distintas bandas de frecuencia en España. Otro apartado está dedicado a radio y televisión y contiene información sobre los canales radiodifusión sonora ( OM y FM ) y televisión (analógica y digital) tanto nacionales como autonómicos o de otros ámbitos territoriales. Las interfaces radioeléctricas publicadas en España pueden consultarse en su apartado específico dentro de espectro radioeléctrico. Las consultas al registro público de concesionarios para diversos servicios de radio son accesibles desde espectro radioeléctrico a través del apartado registro público de concesionarios. En cuanto a Radioaficionados y CB-27 figura información sobre su legislación específica, fechas y resultados de exámenes de aficionados. Hay otros apartados con información sobre los formularios administrativos para títulos habilitantes de uso del espectro, proyectos de radio y televisión, certificaciones, solicitudes y liquidaciones de tasa así como información relevante de asuntos puntuales y temas relacionados como son las conferencias de radiocomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT), comprobación técnica de emisiones e información sobre niveles de exposición. BANDAS DE FRECUENCIAS DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO Las ondas de radio reciben también el nombre de “corrientes de radiofrecuencia” (RF) y se localizan en una pequeña porción del denominado “espectro radioeléctrico” correspondiente al espectro de ondas electromagnéticas. El espectro radioeléctrico o de ondas de radio comprende desde los 3 kHz de frecuencia, con una longitud de onda de 100 000 m (100 km), hasta los 30 GHz de frecuencia, con una longitud de onda de 0,001 m< (1 mm).
  23. 23. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Porción de 3 kHz a 300 GHz de frecuencia del espectro electromagnético, correspondiente al espectro. Radioeléctrico u ondas de radio. Aquí se puede apreciar la división de las frecuencias en las bandas de. Radio en las que se divide esta parte del espectro. La porción que abarca el espectro de las ondas electromagnéticas de radio, tal como se puede ver en la ilustración, comprende las siguientes bandas de frecuencias y longitudes de onda: DIVISIÓN DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO EN BANDAS DE RADIO CON SUS RESPECTIVAS FRECUENCIAS Y LONGITUDES DE ONDA BANDAS DE RADIO CORRESPONDIENTES AL ESPECTRO RADIOELÉCTICO FRECUENCIAS LONGITUDES DE ONDA Banda VLF (Very Low Frequencies – Frecuencias Muy Bajas) 3 – 30 kHz 100 000 – 10 000 m Banda LF (Low Frequencies – Frecuencias Bajas) 30 – 300 kHz 10 000 – 1 000 m Banda MF (Medium Frequencies – Frecuencias Medias) 300 – 3 000 kHz 1 000 – 100 m Banda HF (High Frequencies – Frecuencias Altas) 3 – 30 MHz 100 – 10 m
  24. 24. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Banda VHF (Very High Frequencies – Frecuencias Muy Altas) 30 – 300 MHz 10 – 1 m Banda UHF (Ultra High Frequencies – Frecuencias Ultra Altas) 300 – 3 000 MHz 1 m – 10 cm Banda SHF (Super High Frequencies – Frecuencias Super Altas) 3 – 30 GHz 10 – 1 cm Banda EHF (Extremely High Frequencies – Frecuencias Extremadamente Altas) 30 – 300 GHz 1 cm – 1 mm Mientras más alta sea la frecuencia de la corriente que proporcione un oscilador, más lejos viajará por el espacio la onda de radio que parte de la antena transmisora, aunque su alcance máximo también depende de la potencia de salida en watt que tenga el transmisor. Muchas estaciones locales de radio comercial de todo el mundo aún utilizan ondas portadoras de frecuencia media, comprendidas entre 500 y 1 700 kilociclos por segundo o kilohertz (kHz), para transmitir su programación diaria. Esta banda de frecuencias, comprendida dentro de la banda MF (Medium. Frequencies – Frecuencias Medias), se conoce como OM (Onda Media) o MW (Medium Wave). Sus longitudes de onda se miden en metros, partiendo desde los 1 000 m y disminuyendo progresivamente hasta llegar a los 100 m . Por tanto, como se podrá apreciar, la longitud de onda disminuye a medida que aumenta la frecuencia. Cuando el oscilador del transmisor de ondas de radio genera frecuencias más altas, comprendidas entre 3 y 30 millones de ciclos por segundo o megahertz (MHz), nos encontramos ante frecuencias altas de OC (onda corta) o SW (Short Wave), insertadas dentro de la banda HF ( High Frequencies – Altas. Frecuencias), que cubren distancias mucho mayores que las ondas largas y medias. Esas frecuencias de ondas cortas (OC) la emplean, fundamentalmente, estaciones de radio comercial y gubernamental que transmiten programas dirigidos a otros países. Cuando las ondas de radio alcanzan esas altas frecuencias, su longitud se reduce, progresivamente, desde los 100 a los 10 metros. Dentro del espectro electromagnético de las ondas de radiofrecuencia se incluye también la frecuencia modulada (FM) y las ondas de televisión, que ocupan las bandas de VHF (Very High Frequencies – Frecuencias Muy Altas) y UHF (Ultra High
  25. 25. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Frequencies – Frecuencias Ultra Alta). Dentro de la banda de UHF funcionan también los teléfonos móviles o celulares, los receptores GPS (Global Positioning System – Sistema de Posicionamiento Global) y las comunicaciones espaciales. A continuación de la UHF se encuentran las bandas SHF (Super High Frequencies – Frecuencias Superaltas) y EHF (Extremely High. Frequencies – Frecuencias Extremadamente Altas). En la banda SHF funcionan los satélites de comunicación, radares, enlaces por microonda y los hornos domésticos de microondas. En la banda EHF funcionan también las señales de radares y equipos de radionavegación. Frecuencias de los canales de televisión La televisión hasta tiempos recientes, principios del siglo XXI, fue analógica totalmente y su modo de llegar a los televidentes era mediante el aire con ondas de radio en las bandas de VHF y UHF. Pronto salieron las redes de cable que distribuían canales por las ciudades. Esta distribución también se realizaba con señal analógica; las redes de cable debían tener una banda asignada, más que nada para poder realizar la sintonía de los canales que llegan por el aire junto con los que llegan por cable. Su desarrollo depende de la legislación de cada país, mientras que en algunos de ellos se desarrollaron rápidamente, como en Inglaterra y Estados Unidos, en otros como España no han tenido casi importancia hasta que a finales del siglo XX la legislación permitió su instalación. El siguiente es un listado de las bandas de frecuencia más comúnmente usadas en televisión en los diferentes países del mundo. Contenido [ocultar] • 1 VHF o 1.1 América y Corea del Sur o 1.2 Reino Unido o 1.3 República de Irlanda o 1.4 Francia o 1.5 Territorios de ultramar de Francia o 1.6 Italia o 1.7 Europa Oriental o 1.8 Marruecos o 1.9 Australia o 1.10 Nueva Zelanda o 1.11 Japón o 1.12 República Popular China o 1.13 República de China (Taiwán) o 1.14 Indonesia o 1.15 Sudáfrica o 1.16 Angola
  26. 26. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR o 1.17 Costa de Marfil • 2 UHF o 2.1 América o 2.2 Reino Unido, Hong Kong y Sudáfrica o 2.3 Europa Occidental (incl. España) o 2.4 Francia o 2.5 Europa Oriental o 2.6 Australia o 2.7 República Popular China Redes Telefónicas Comunicación: Comunicación, proceso de transmisión y recepción de ideas, información y mensajes. En los últimos 150 años, y en especial en las dos últimas décadas, la reducción de los tiempos de transmisión de la información a distancia y de acceso a la información ha supuesto uno de los retos esenciales de nuestra sociedad. La comunicación actual entre dos personas es el resultado de múltiples métodos de expresión desarrollados durante siglos. Los gestos, el desarrollo del lenguaje y la necesidad de realizar acciones conjuntas tienen aquí un papel importante. Elementos básicos de la comunicación: 1. Transmisor 2. Receptor 3. Mensaje 4. Medio Red: Conjunto de elementos conectados entre si por medio de uno o mas nodos Red de Comunicaciones: Conjunto de elementos conectados entre si en uno o mas nodos capaz de recibir / transmitir información, compartir recursos y dar servicio a usuarios. Las redes que permiten todo esto son equipos avanzados y complejos. Su eficacia se basa en la confluencia de muy diversos componentes. El diseño e implantación de una red mundial de comunicaciones es uno de los grandes ‘milagros tecnológicos’ de las últimas décadas. Hasta hace poco, la mayoría de las computadoras disponían de sus propias interfaces y presentaban su estructura particular. Un equipo podía comunicarse con otro de su misma familia, pero tenía grandes dificultades para hacerlo con un extraño. Sólo los más privilegiados disponían del tiempo, conocimientos y equipos necesarios para extraer de diferentes recursos informáticos aquello que necesitaban.
  27. 27. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR En la década de 1990, el nivel de concordancia entre las diferentes computadoras alcanzó el punto en que podían interconectarse de forma eficaz, lo que le permite a cualquiera sacar provecho de un equipo remoto. Los principales componentes de este proceso son los sistemas cliente/servidor, la tecnología de objetos y los sistemas abiertos. En la práctica, el concepto de sistema abierto se traduce en desvincular todos los componentes de un sistema y utilizar estructuras análogas en todos los demás. Esto conlleva una mezcla de normas (que indican a los fabricantes lo que deberían hacer) y de asociaciones (grupos de entidades afines que les ayudan a realizarlo). El efecto final es que sean capaces de hablar entre sí. Las computadoras se comunican por medio de redes. La red más sencilla es una conexión directa entre dos computadoras. Sin embargo, también pueden conectarse a través de grandes redes que permiten a los usuarios intercambiar datos, comunicarse mediante correo electrónico y compartir recursos, por ejemplo, impresoras. Las computadoras pueden conectarse de distintas formas. En una configuración en anillo, los datos se transmiten a lo largo del anillo, y cada computadora examina los datos para determinar si van dirigidos a ella. Si no es así, los transmite a la siguiente computadora del anillo. Este proceso se repite hasta que los datos llegan a su destino. Una red en anillo permite la transmisión simultánea de múltiples mensajes, pero como varias computadoras comprueban cada mensaje, la transmisión de datos resulta más lenta. En una configuración de bus, los ordenadores están conectados a través de un único conjunto de cables denominado bus. Un ordenador envía datos a otro transmitiendo a través del bus la dirección del receptor y los datos. Todos los ordenadores de la red examinan la dirección simultáneamente, y el indicado como receptor acepta los datos. A diferencia de una red en anillo, una red de bus permite que un ordenador envíe directamente datos a otro. Sin embargo, en cada momento sólo puede transmitir datos una de las computadoras, y las demás tienen que esperar para enviar sus mensajes. En una configuración en estrella, los ordenadores están conectados con un elemento integrador llamado hub. Las computadoras de la red envían la dirección del receptor y los datos al hub, que conecta directamente los ordenadores emisor y receptor. Una red en estrella permite enviar simultáneamente múltiples mensajes, pero es más costosa porque emplea un dispositivo adicional —el hub— para dirigir los datos. Medios de Transmisión: Fibra Óptica: Fibra óptica, fibra o varilla de vidrio —u otro material transparente con un índice de refracción alto— que se emplea para transmitir luz. Cuando la luz entra por uno de los extremos de la fibra, se transmite con muy pocas pérdidas incluso aunque la fibra esté curvada. El principio en que se basa la transmisión de luz por la fibra es la reflexión interna total; la luz que viaja por el centro o núcleo de la fibra incide sobre la
  28. 28. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR superficie externa con un ángulo mayor que el ángulo crítico (ver Óptica), de forma que toda la luz se refleja sin pérdidas hacia el interior de la fibra. Así, la luz puede transmitirse a larga distancia reflejándose miles de veces. Para evitar pérdidas por dispersión de luz debida a impurezas de la superficie de la fibra, el núcleo de la fibra óptica está recubierto por una capa de vidrio con un índice de refracción mucho menor; las reflexiones se producen en la superficie que separa la fibra de vidrio y el recubrimiento. La aplicación más sencilla de las fibras ópticas es la transmisión de luz a lugares que serían difíciles de iluminar de otro modo, como la cavidad perforada por la turbina de un dentista. También pueden emplearse para transmitir imágenes; en este caso se utilizan haces de varios miles de fibras muy finas, situadas exactamente una al lado de la otra y ópticamente pulidas en sus extremos. Cada punto de la imagen proyectada sobre un extremo del haz se reproduce en el otro extremo, con lo que se reconstruye la imagen, que puede ser observada a través de una lupa. La transmisión de imágenes se utiliza mucho en instrumentos médicos para examinar el interior del cuerpo humano y para efectuar cirugía con láser, en sistemas de reproducción mediante facsímil y fotocomposición, en gráficos de ordenador o computadora y en muchas otras aplicaciones. Las fibras ópticas también se emplean en una amplia variedad de sensores, que van desde termómetros hasta giroscopios. Su potencial de aplicación en este campo casi no tiene límites, porque la luz transmitida a través de las fibras es sensible a numerosos cambios ambientales, entre ellos la presión, las ondas de sonido y la deformación, además del calor y el movimiento. Las fibras pueden resultar especialmente útiles cuando los efectos eléctricos podrían hacer que un cable convencional resultara inútil, impreciso o incluso peligroso. También se han desarrollado fibras que transmiten rayos láser de alta potencia para cortar y taladrar materiales. La fibra óptica se emplea cada vez más en la comunicación, debido a que las ondas de luz tienen una frecuencia alta y la capacidad de una señal para transportar información aumenta con la frecuencia. En las redes de comunicaciones se emplean sistemas de láser con fibra óptica. Hoy funcionan muchas redes de fibra para comunicación a larga distancia, que proporcionan conexiones transcontinentales y transoceánicas. Una ventaja de los sistemas de fibra óptica es la gran distancia que puede recorrer una señal antes de necesitar un repetidor para recuperar su intensidad. En la actualidad, los repetidores de fibra óptica están separados entre sí unos 100 km, frente a aproximadamente 1,5 km en los sistemas eléctricos. Los amplificadores de fibra óptica recientemente desarrollados pueden aumentar todavía más esta distancia. Otra aplicación cada vez más extendida de la fibra óptica son las redes de área local. Al contrario que las comunicaciones de larga distancia, estos sistemas conectan a una serie de abonados locales con equipos centralizados como ordenadores (computadoras) o impresoras. Este sistema aumenta el
  29. 29. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR rendimiento de los equipos y permite fácilmente la incorporación a la red de nuevos usuarios. El desarrollo de nuevos componentes electro-ópticos y de óptica integrada aumentará aún más la capacidad de los sistemas de fibra. Cable Coaxial: Cable coaxial, tipo de cable formado por dos conductores cilíndricos de cobre o aluminio. El interior es macizo y está rodeado por otro cilindro que es hueco; entre ambos hay un material aislante, inyectado de forma continua, en espiral, o discontinua, formando anillas. El conjunto tiene una estructura concéntrica y está blindado con un cable trenzado, normalmente de plomo, para minimizar las interferencias eléctricas y de radiofrecuencias. Este tipo de cable es el que se utiliza en las instalaciones de televisión por cable y también es frecuente emplearlo para conectar ordenadores o computadoras en red. En la transmisión de datos se usa una variante del cable coaxial, el cable twinaxial, formado por dos conductores paralelos dentro de un cilindro conductor exterior y con un aislante entre ambos. La velocidad de transmisión del cable coaxial, unos 300 Mbps (millones de bits por segundo), es mayor que la del cable de pares, unos 10 Mbps, pero menor que la de la fibra óptica, unos 2.000 Mbps. Par de cobre: Cable eléctrico, medio compuesto por uno o más conductores eléctricos, cubiertos por un aislante y, en ocasiones, por un revestimiento o vaina protectora, utilizado para transmitir energía eléctrica o los impulsos de un sistema de comunicaciones eléctrico. Para la transmisión de energía eléctrica en los circuitos de alta tensión se utilizan cables de tres alambres revestidos de plomo y rellenados con aceite bajo presión. Las líneas de distribución secundarias suelen utilizar cables aislados de un solo conductor. En el cableado eléctrico residencial se emplea el cable B-X. Este tipo de cable contiene dos conductores aislados, rodeados de capas de aislante adicionales cubiertas con una banda metálica enrollada helicoidalmente para su protección. El cable de encendido utilizado para transportar corriente de alta tensión a las bujías de un motor de combustión interna es un cable mono conductor. Está cubierto de tela impregnada en laca para aislarlo. En los sistemas de comunicaciones, los cables suelen consistir en numerosos pares de alambres aislados con papel y rodeados de un revestimiento de plomo. Los pares de cables individuales están entrelazados para reducir al mínimo la interferencia inducida con otros circuitos del mismo cable. Para evitar la interferencia eléctrica de circuitos externos, los cables utilizados en la transmisión de radio suelen estar blindados con una cobertura de trenza metálica, conectada a tierra. El desarrollo del cable coaxial representó un importante avance en el campo de las comunicaciones. Este tipo de cable está formado por varios tubos de cobre, cada uno de los cuales contiene un alambre
  30. 30. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR conductor que pasa por su centro. El cable íntegro está blindado en plomo y, por lo general, se rellena con nitrógeno bajo presión para impedir la corrosión. Como el cable coaxial tiene una amplia gama de frecuencias, es muy apreciado en la transmisión de telefonía portadora de corriente Red Telefónica: La red telefónica es la de mayor cobertura geográfica, la que mayor número de usuarios tiene, y ocasionalmente se ha afirmado que es "el sistema más complejo del que dispone la humanidad". Permite establecer una llamada entre dos usuarios en cualquier parte del planeta de manera distribuida, automática, prácticamente instantánea. Este es el ejemplo más importante de una red con conmutación de circuitos. Una llamada iniciada por el usuario origen llega a la red por medio de un canal de muy baja capacidad, el canal de acceso, dedicado precisamente a ese usuario denominado línea de abonado. En un extremo de la línea de abonado se encuentra el aparato terminal del usuario (teléfono o fax) y el otro está conectado al primer nodo de la red, que en este caso se llamó central local. La función de una central consiste en identificar en el número seleccionado, la central a la cual está conectado el usuario destino y enrutar la llamada hacia dicha central, con el objeto que ésta le indique al usuario destino, por medio de una señal de timbre, que tiene una llamada. Al identificar la ubicación del destino reserva una trayectoria entre ambos usuarios para poder iniciar la conversación. La trayectoria o ruta no siempre es la misma en llamadas consecutivas, ya que ésta depende de la disponibilidad instantánea de canales entre las distintas centrales. Existen 2 tipos de redes telefónicas, las redes públicas que a su vez se dividen en red Publica móvil y red publica fija. Y también existen las redes telefónicas privadas que están básicamente formadas por un conmutador. Las redes telefónicas públicas fijas, están formados por diferentes tipos de centrales, que se utilizan según el tipo de llamada realizada por los usuarios. Éstas son: 1. CCA – Central con Capacidad de Usuario 2. CCE – Central con Capacidad de Enlace 3. CTU – Central de Transito Urbano 4. CTI – Central de Transito Internacional 5. CI – Central Internacional 6. CM – Central Mundial Es evidente que por la dispersión geográfica de la red telefónica y de sus usuarios existen varias centrales locales, las cuales están enlazadas entre sí por medio de canales de mayor capacidad, de manera que cuando ocurran situaciones de alto tráfico no haya un bloqueo entre las centrales. Existe una jerarquía entre las diferentes centrales que le permite a cada una de ellas enrutar las llamadas de acuerdo con los tráficos que se presenten.
  31. 31. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Los enlaces entre los abonados y las centrales locales son normalmente cables de cobre, pero las centrales pueden comunicarse entre sí por medio de enlaces de cable coaxial, de fibras ópticas o de canales de microondas. En caso de enlaces entre centrales ubicadas en diferentes ciudades se usan cables de fibras ópticas y enlaces satelitales, dependiendo de la distancia que se desee cubrir. Como las necesidades de manejo de tráfico de los canales que enlazan centrales de los diferentes niveles jerárquicos aumentan conforme incrementa el nivel jerárquico, también las capacidades de los mismos deben ser mayores en la misma medida; de otra manera, aunque el usuario pudiese tener acceso a la red por medio de su línea de abonado conectada a una central local, su intento de llamada sería bloqueado por no poder establecerse un enlace completo hacia la ubicación del usuario destino (evidentemente cuando el usuario destino está haciendo otra llamada, al llegar la solicitud de conexión a su central local, ésta detecta el hecho y envía de regreso una señal que genera la señal de "ocupado"). La red telefónica está organizada de manera jerárquica. El nivel más bajo (las centrales locales) está formado por el conjunto de nodos a los cuales están conectados los usuarios. Le siguen nodos o centrales en niveles superiores, enlazados de manera tal que entre mayor sea la jerarquía, de igual manera será la capacidad que los enlaza. Con esta arquitectura se proporcionan a los usuarios diferentes rutas para colocar sus llamadas, que son seleccionadas por los mismos nodos, de acuerdo con criterios preestablecidos, tratando de que una llamada no sea enrutada más que por aquellos nodos y canales estrictamente indispensables para completarla (se trata de minimizar el número de canales y nodos por los cuales pasa una llamada para mantenerlos desocupados en la medida de lo posible). Asimismo existen nodos (centrales) que permiten enrutar una llamada hacia otra localidad, ya sea dentro o fuera del país. Este tipo de centrales se denominan centrales automáticas de larga distancia. El inicio de una llamada de larga distancia es identificado por la central por medio del primer dígito (en México, un "9"), y el segundo dígito le indica el tipo de enlace (nacional o internacional; en este último caso, le indica también el país de que se trata). A pesar de que el acceso a las centrales de larga distancia se realiza en cada país por medio de un código propio, éste señala, sin lugar a dudas, cuál es el destino final de la llamada. El código de un país es independiente del que origina la llamada. Cada una de estas centrales telefónicas, están divididas a su vez en 2 partes principales: 1. Parte de Control 2. Parte de Conmutación La parte de control, se lleva a cabo por diferentes microprocesadores, los cuales se encargan de enrutar, direccionar, limitar y dar diferentes tipos de servicios a los usuarios.
  32. 32. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR La parte de conmutación se encarga de las interconexiones necesarias en los equipos para poder realizar las llamadas. Nodos de conmutación: Los nodos son parte fundamental en cualquier red de telecomunicaciones, son los encargados de realizar las diversas funciones de procesamiento que requieren cada una de las señales o mensajes que circulan o transitan a través de los enlaces de la red. Desde un punto de vista topológico, los nodos proveen los enlaces físicos entre los diversos canales que conforman la red. Los nodos de una red de telecomunicaciones son equipos (en su mayor parte digitales, aunque pueden tener alguna etapa de procesamiento analógico, como un modulador) que realizan las siguientes funciones: a) Establecimiento y verificación de un protocolo. Los nodos de la red de telecomunicaciones realizan los diferentes procesos de comunicación de acuerdo a un conjunto de reglas conocidas como protocolos; éstos se ejecutan en los nodos, garantizando una comunicación exitosa entre sí, utilizando para ello, los canales que los enlazan. b) Transmisión. Existe la necesidad de hacer uso eficiente de los canales, por lo cual, en esta función, los nodos adaptan al canal, la información o los mensajes en los cuales está contenida, para su transporte eficiente y efectivo a través de la red. c) Interface. En esta función el nodo se encarga de proporcionar al canal las señales que serán transmitidas de acuerdo con el medio de que está formado el canal. Esto es, si el canal es de radio, las señales deberán ser electromagnéticas a la salida del nodo, independientemente de la forma que hayan tenido a su entrada y también de que el procesamiento en el nodo haya sido por medio de señales eléctricas. d) Recuperación. Si durante una transmisión se interrumpe la posibilidad de terminar exitosamente la transferencia de información de un nodo a otro, el sistema, a través de sus nodos, debe ser capaz de recuperarse y reanudar en cuanto sea posible la transmisión de aquellas partes del mensaje que no fueron transmitidas con éxito. e) Formateo. Cuándo un mensaje transita a lo largo de una red, pero principalmente cuando existe una interconexión entre redes que manejan distintos protocolos, puede ser necesario que en los nodos se modifique el formato de los mensajes para que todos los nodos de la red (o de la conexión de redes) puedan trabajar con éste; esto se conoce con el nombre de formateo (o, en su caso, de reformateo). f) Enrutamiento. Cuando un mensaje llega a un nodo de la red de telecomunicaciones, debe tener información acerca de los usuarios de origen y destino; es decir, sobre el usuario que lo generó y aquel al que está destinado. Sin embargo, cada vez que el mensaje transita por un nodo y considerando que en cada nodo hay varios enlaces conectados por los que, al menos en teoría, el mensaje podría ser enviado a cualquiera de ellos, en cada nodo se debe tomar la decisión de cuál debe ser el siguiente nodo al que debe enviarse el mensaje para garantizar que llegue a su destino rápidamente. Este proceso
  33. 33. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR se denomina enrutamiento a través de la red. La selección de la ruta en cada nodo depende, entre otros factores, del número de mensajes que en cada momento están en proceso de ser transmitidos a través de los diferentes enlaces de la red. g) Repetición. Existen protocolos que entre sus reglas tienen una previsión por medio de la cual el nodo receptor detecta si ha habido algún error en la transmisión. Esto permite al nodo destino solicitar al nodo previo que retransmita el mensaje hasta que llegue sin errores y el nodo receptor pueda, a su vez, retransmitirlo al siguiente nodo. h) Direccionamiento. Un nodo requiere la capacidad de identificar direcciones para poder hacer llegar un mensaje a su destino, principalmente cuando el usuario final está conectado a otra red de telecomunicaciones. i) Control de flujo. Todo canal de comunicaciones tiene una cierta capacidad de manejar mensajes; cuando el canal está saturado no se deben enviar más por medio de ese canal, hasta que los previamente enviados hayan sido entregados a sus destinos. Las funciones que se han descrito, son las más importantes, por lo tanto son las que deben tener instrumentadas los nodos de una red compleja. Por ejemplo, si una red consiste solamente en dos nodos a cada uno de los cuales están conectados una variedad de usuarios, es evidente que no se requieren funciones tales como direccionamiento o enrutamiento en cada uno de ellos. El valor de las telecomunicaciones es el conjunto de servicios que se ofrecen por medio de las redes y que se ponen a disposición de los usuarios. Es decir, del tipo de comunicación que se puede establecer y del tipo de información que se puede enviar a través de éstas. Por ejemplo, a través de la red telefónica se prestan servicios de comunicación oral a personas y empresas. Entre éstos están el servicio telefónico local (tanto residencial como comercial e industrial), el servicio de larga distancia nacional y el servicio de larga distancia internacional, aunque en los últimos años se pueden hacer también, transmisiones de fax y de datos. Por medio de una red de televisión por cable se pueden prestar servicios de distribución de señales de televisión a residencias en general, pero últimamente se han iniciado servicios restringidos, como son los servicios de "pago por evento". Es posible que gracias a los avances tecnológicos en diversos campos, en un futuro no muy lejano estén interconectadas las redes de telefonía con las de televisión por cable, y a través de esta interconexión los usuarios podrán explotar simultáneamente la gran capacidad de las redes de cable para televisión y la gran cobertura y capacidad de procesamiento que tienen las redes telefónicas. La conmutación se puede dar de 2 formas: a. Conmutación de circuitos: en la que primero se establece la trayectoria a seguir b. Conmutación de paquetes: la cual funciona a través de ráfagas de información.
  34. 34. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Señalización: Es la forma en que se va a comunicar el equipo 1. Señalización de línea: se da entre centrales 2. Señalización de usuario: se da entre el usuario y la central 3. Señalización de registro: se da entre centrales. La comunicación entre 2 usuarios se da de la siguiente manera: 1. Cuando un abonado levanta el auricular de su aparato telefónico, la central lo identifica y le envía una "invitación a marcar". 2. La central espera a recibir el número seleccionado, para, a su vez, escoger una ruta del usuario fuente al destino. 3. Si la línea de abonado del usuario destino está ocupada, la central lo detecta y le envía al usuario fuente una señal ("tono de ocupado"). 4. Si la línea del usuario destino no está ocupada, la central a la cual está conectado genera una señal para indicarle al destino la presencia de una llamada. 5. Al contestar la llamada el usuario destino, se suspende la generación de dichas señales. 6. Al concluir la conversación, las centrales deben desconectar la llamada y poner los canales a la disposición de otro usuario, a partir de ese momento. 7. Al concluir la llamada se debe contabilizar su costo para su facturación, para ser cobrado al usuario que la inició. En una red telefónica conmutada, la señalización transporta la inteligencia necesaria para que un abonado se comunique con cualquier otro de esa red. La señalización indica al switch que un abonado desea servicio, le proporciona los datos necesarios para identificar al abonado distante que se solicite y entonces enruta debidamente la llamada a lo largo de su trayectoria. La señalización da también al abonado cierta información de estado, por ejemplo: tono de invitación, de ocupado y timbrado. Funciones de Señalización: Supervisión Control (Forward) Tomar Retener Liberar Estado (Backward) Desocupado Ocupado Desconectar Dirección Estación Decádica DTMF Digital Enrutamiento
  35. 35. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Canal Troncal Auditiva/Visual Alerta Timbrado Aviso descolgado Progreso Tono de marcar Tono de ocupado Señalización por canal asociado (SAC).- Cada canal lleva la voz y su propia señalización. Ejemplo: ISDN Señalización por canal común (SCC).- Cada canal lleva la voz y un canal exclusivo lleva la señalización de todos los canales. Ejemplo: R2-MTC La señalización de supervisión proporciona la información acerca de la línea o el circuito e indica si el circuito está en uso o no. Informa al switch y a los circuitos troncales de interconexión acerca de las condiciones en la línea. Por ejemplo que la parte que llama ha descolgado o colgado y que la parte llamada ha descolgado/colgado. Estos dos términos son convenientes para designar las dos condiciones de señalización en una troncal o enlace. Si la TK está desocupada se indica la condición de colgado (on hook) y si la TK está ocupada se indica la condición de descolgado (off hook). Señalización E&M (Ear and Mouth).- Esta es la forma más común de supervisión de TK. La señalización E&M existe únicamente entre el punto interfecial entre el TK y el switch. Cuando decimos que un enlace usa E&M a cuatro hilos es porque tenemos dos hilos para transmisión, 2 hilos para recepción, uno para E y otro para M. Un E&M a dos hilos usa uno para transmisión, el mismo para recepción y otro para E y también para M. El primero se conoce como Full Dúplex, el segundo se llama Half Duplex. On Hook = Colgado Off Hook = Descolgado Señalización E&M tipo 1 Señalización E&M tipo 2 Condición M E Condición M/SB E/SG On Hook GND Abierto On Hook Abierto Abierto Off Hook -48 Vcd GND Off Hook -48 Vcd GND Señalización E&M tipo 3 Señalización E&M tipo 4 Condición M/SB E/SG Condición M/SB E/SG On Hook Abierto Abierto On Hook Abierto Abierto Off Hook -48 Vcd GND Off Hook GND GND Señalización E&M tipo 5 Condición M/SG E/SG On Hook Abierto Abierto Off Hook GND GND
  36. 36. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Ground Start es una señalización de supervisión, el PSTN libera la línea cuando ya no se encuentra en uso. En contraste el Loop Start que es una señal de supervisión donde el abonado es el que libera la línea. Llamada Entrante: 1) A esperando que B conteste. 2) Durante la llamada. 3) Cuando cuelga B toda la línea de B A PSTN se libera. Cuando B contesta a A, el PBSTN cambia la polaridad y se establece la comunicación. La llamada no acaba hasta que A cuelgue. Llamada Saliente: 1) A termina de marcar. 2) B descuelga. 3) Durante la llamada. 4) Cuelga B. 5) Cuelga A. Cuando A acaba de marcar, el PSTN cambia la polaridad, cuando B contesta se vuelve a cambiar la polaridad. Cuando B cuelga cambia una vez más Ingeniería de tráfico Se suele medir el tráfico telefónico de un PBX contando el número de troncales utilizadas en una unidad de tiempo, se grafica como histograma. Estas gráficas ayudan a determinar las horas picos y para verificar que la infraestructura sea suficiente. Existe una ley empírica en donde se establece que se necesitan tres troncales por cada extensión. Esto varía dependiendo del giro de la empresa. La Ruta Es el conjunto de troncales o enlaces que interconectan una CT con otra o una CT con un PBX. El dimensionamiento de la ruta es la determinación del número de troncales o enlaces requeridos en la conexión de la central A a la central B. Para estar en posibilidad de dimensionar correctamente una ruta se deberá tener idea de su posible utilización, es decir del número de conversaciones que se intentarán establecer al mismo tiempo sobre dicha ruta. Esta utilización se puede definir mediante dos parámetros: Razón de llamadas.- Número de veces que se utiliza una ruta o trayectoria por unidad de tiempo, definida también como intensidad de llamadas por trayectoria durante la hora ocupada. Tiempo de retención.- Duración de la ocupación de la trayectoria por llamada, duración promedio de ocupación. Otras definiciones: Tráfico cruzado.- Es el tráfico que realmente fue conducido o establecido a través de las centrales. Tráfico ofrecido.- Es el volumen de tráfico demandado a la central. Congestión.- Diferencia entre tráfico ofrecido y cruzado.
  37. 37. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Para dimensionar una trayectoria se debe obtener la intensidad de tráfico representativo de una temporada ocupada y observando la variación de un día típico se notará que cierto periodo de una hora es el que muestra la mayor lectura pico a pico. Tráfico telefónico.- Es la acumulación de llamadas telefónicas en un grupo de circuitos o troncales considerando tanto su duración como su cantidad. A = C x T = Flujo Telefónico = Cantidad de llamadas por hora x Duración promedio de la llamada La unidad del flujo telefónico es llamadas/hora, una llamada/hora es la cantidad que representa una o más llamadas que tienen la duración agregada o acumulada de una hora. La unidad más usada en tráfico es el erlang, un erlang de intensidad de tráfico sobre un circuito determinado significa la ocupación continua de tal circuito. Ejemplo: Si se tienen 10 TK (troncales) y se tienen 5 erlangs, se esperaría encontrar la mitad de los circuitos ocupados en el momento de la observación. Supóngase una CT con 10,000 abonados en la que no más del 25% requieren el servicio en forma simultánea. Por lo tanto se dimensiona la central con equipo suficiente para 2,500 conversaciones simultáneas. Cuando el usuario 2,501 intente comunicarse no lo logrará debido a que todo el equipo de conexión estará ocupado aún cuando la línea deseada esté libre. Esta llamada 2,501 se conoce como llamada bloqueada , dicha llamada ha encontrado congestionamiento. En un conmutador bien diseñado se espera que durante la hora pico se presenten momentos de congestionamiento en los que los intentos adicionales por establecer llamadas encontrarán bloqueo. Grado de servicio.- Expresa la posibilidad de encontrar congestionamiento durante la hora pico. El grado de servicio típico es de P=0.01, esto significa que en promedio, en la hora pico se pierde una de cada cien llamadas. P = Total llamadas perdidas / Total llamadas ofrecidas Disponibilidad de un circuito telefónico.- Modelo para estimar la disponibilidad del circuito, ¿qué proporción del tiempo el circuito se encuentra libre? Suponiendo que es un proceso estocástico: a) Las llamadas son aleatorias con distribución de Poisson. La velocidad media de arribo es Lambda [1/T = 1/Tiempo] b) La duración de cada llamada, que se llama "tiempo ocupado" (holding time), se encuentra exponencialmente distribuida con media 1/Mu, se conoce como tiempo de servicio. Modulación: La modulación de la portadora para que pueda transportar impulsos se puede efectuar a nivel bajo o alto. En el primer caso, la señal de frecuencia audio del micrófono, con una amplificación pequeña o nula, sirve para modular la salida del oscilador y la frecuencia modulada de la portadora se amplifica antes de conducirla a la antena; en el segundo caso, las oscilaciones de radiofrecuencia y la señal de frecuencia audio se amplifican de forma independiente y la modulación se efectúa justo antes de transmitir las oscilaciones a la antena. La
  38. 38. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR señal se puede superponer a la portadora mediante modulación de frecuencia (FM) o de amplitud (AM). La forma más sencilla de modulación es la codificación, interrumpiendo la onda portadora a intervalos concretos mediante una clave o conmutador para formar los puntos y las rayas de la radiotelegrafía de onda continua. La onda portadora también se puede modular variando la amplitud de la onda según las variaciones de la frecuencia e intensidad de una señal sonora, tal como una nota musical. Esta forma de modulación, AM, se utiliza en muchos servicios de radiotelefonía, incluidas las emisiones normales de radio. La AM también se emplea en la telefonía por onda portadora, en la que la portadora modulada se transmite por cable, y en la transmisión de imágenes estáticas a través de cable o radio. En la FM, la frecuencia de la onda portadora se varía dentro de un rango establecido a un ritmo equivalente a la frecuencia de una señal sonora. Esta forma de modulación, desarrollada en la década de 1930, presenta la ventaja de generar señales relativamente limpias de ruidos e interferencias procedentes de fuentes tales como los sistemas de encendido de los automóviles o las tormentas, que afectan en gran medida a las señales AM. Por tanto, la radiodifusión FM se efectúa en bandas de alta frecuencia (88 a 108 MHz), aptas para señales grandes pero con alcance de recepción limitado. Las ondas portadoras también se pueden modular variando la fase de la portadora según la amplitud de la señal. La modulación en fase, sin embargo, ha quedado reducida a equipos especializados. El desarrollo de la técnica de transmisión de ondas continuas en pequeños impulsos de enorme potencia, como en el caso del radar, planteó la posibilidad de otra forma nueva de modulación, la modulación de impulsos en tiempo, en la que el espacio entre los impulsos se modifica de acuerdo con la señal. La información transportada por una onda modulada se devuelve a su forma original mediante el proceso inverso, denominado demodulación o detección. Las emisiones de ondas de radio a frecuencias bajas y medias van moduladas en amplitud. Para frecuencias más altas se utilizan tanto la AM como la FM; en la televisión comercial de nuestros días, por ejemplo, el sonido va por FM, mientras que las imágenes se transportan por AM. En el rango de las frecuencias superaltas (por encima del rango de las ultra altas), en el que se pueden utilizar anchos de banda mayores, la imagen también se transmite por FM. En la actualidad, tanto el sonido como las imágenes se pueden enviar de forma digital a dichas frecuencias. Modulación por pulsos codificados (PCM) Puede ser descrita como un método de conversión de analógico a digital. Esta conversión está basada en tres principios: Muestreo, Cuantificación y Codificación. a) Muestreo: Consiste en tomar valores instantáneos de la señal analógica a intervalos de tiempo determinados. Se toma el doble de la frecuencia de la señal.
  39. 39. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR b) Cuantificación: Los continuos valores de amplitud de la señal muestra da son descompuestas por un número finito de amplitudes. Las amplitudes alineadas están divididas dentro de intervalos y todas las muestras cuyas amplitudes caen dentro de un intervalo específico son dadas por la misma amplitud de salida. Por ejemplo con una resolución de 8 bits se pueden tener 256 distintos valores de amplitud. c) Codificación: Los procesos de muestreo y cuantificación producen una representación de la señal original. Para la codificación se usa un código de informática, tomando en cuenta que dicho código debe tener mayor capacidad de sincronización, mayor capacidad para la detección de errores y mayor inmunidad al ruido. Esta etapa usa un CODEC (codificador - decodificador). La modulación tipoPCM se usa extensivamente en la telefonía digital (en los SPC, Storage Program Control que usan el multiplexeo por división de tiempo, TDM). Se nombra a un canal de 64 kbps como un Clear Channel o un Toll Quality. Sin embargo se suele usar velocidades de 32, 16, 8 y hasta 4 kbps para meter dos, cuatro, ocho y hasta 16 conversaciones telefónicas en un solo canal de 64 kbps. Ventajas de la comunicación digital -Se pueden lograr mayores distancias. - Es menos sensible al ruido. - Mejor utilización del ancho de banda (Con el uso de un MUX). - Mayor privacia y seguridad de la información. - Se pueden integrar voz y datos en el mismo medio de comunicación. Desventajas de la comunicación digital • Los niveles de la señal de cuantificación están igualmente espaciados. • Los niveles de la señal de amplitudes pequeñas se distorsionan. • Se tienen errores de cuantificación. Multiplexaje: Técnica utilizada en comunicaciones y operaciones de entrada y salida para transmitir simultáneamente a través de un único canal o una sola línea varias señales diferentes. Para mantener la integridad de cada una de las señales a lo largo del canal, el multiplexado permite separarlas por tiempo, espacio o frecuencia. El dispositivo utilizado para combinar las señales se denomina multiplexor. TDM Time División Multiplexing Es la intercalación en tiempo de muestras de diferentes fuentes de tal forma que la información de esas fuentes sea transmitida en serie sobre un mismo canal de comunicación. Es el método de combinar diversas señales muestreadas en una secuencia definida. Para multiplexar canales de audio se usan MUX estáticos o estadísticos. Los primeros asignan un tiempo determinado a cada canal, aún y cuando no estén en uso. Los estadísticos, por el contrario, sólo asignan tiempo a los canales que se encuentran en uso. Se suelen multiplexar 30 canales de voz (64 kbps), reservando 2 canales para señalización y control, en un canal de 2048 Mbps.
  40. 40. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR Estándares para TDM Denominación Canales de Voz Velocidad (Mbps) DS-1 24 1.544 DS-1C 48 3.152 DS-2 672 44.736 DS-4 4032 274.176 CCITT No. E-1 30 2.048 1 E-2 120 8.448 2 E-3 480 34.368 3 E-4 1920 139.264 4 E-5 7680 565.148 5 TELEFONÍA CELULAR: Sistema de telefonía que no requiere de un enlace fijo, por ejemplo vía cable telefónico, para la transmisión y recepción. Utiliza la radiotransmisión mediante ondas hercianas, como la radio convencional, por lo que el terminal emitirá y recibirá las señales con una antena hacia y desde el repetidor más próximo (antenas repetidoras de telefonía móvil) o vía satélite. Las primeras emisiones de telefonía móvil se remontan al uso de radiotransmisores instalados en vehículos, de uso militar o institucional; como referencia se cita la primera utilización por parte de la policía de Detroit en 1921. Los radioteléfonos propiamente dichos se introdujeron en 1946 en Estados Unidos; al siguiente año, la Bell Telephone desarrolló la tecnología celular, base de los modernos sistemas de telefonía móvil propiamente dicha. Con todo, no se vieron desarrollos civiles hasta 1956, cuando se instaló en Suecia un terminal para automóviles, de 40 kg, que se alimentaba de la batería del vehículo. En Japón se puso en marcha el primer sistema de telefonía móvil celular en 1979; le siguió el Reino Unido, en 1983 Funcionamiento del sistema La telefonía móvil celular se basa en un sistema de áreas de transmisión, células, que abarcan áreas comprendidas entre 1,5 y 5 km, dentro de las cuales existen una o varias estaciones repetidoras, que trabajan con una determinada frecuencia, que debe ser diferente de las células circundantes. El teléfono móvil envía la señal, que es recibida por la estación y remitida a través de la red al destinatario; conforme se desplaza el usuario, también se conmuta la célula receptora, variando la frecuencia de la onda herciana que da soporte a la transmisión. Según los sistemas, la señal enviará datos secuencialmente o por paquetes, bien como tales o comprimidos y encriptados. Sistemas digitales En la actualidad, la mayoría de los sistemas de telefonía celular emplean sistemas digitales, que han sustituido a los analógicos de primera generación (1G); estos sistemas fueron introducidos en España en 1990 (MoviLine de la compañía Telefónica). El primer sistema digital europeo (GSM de Global System foro Mobile Communication), conocido vulgarmente como sistema celular de segunda generación (2G), se comenzó a implantar en 1992, y en
  41. 41. LUIS ALBERTO RODRIGUEZ ORTEGA CONTADURIA PUBLICA CORPORACION UNIFICADA NACIONAL DE EDUCACION SUPERIOR 1995 operó por primera vez en España; con él se puso en marcha el sistema de transmisión de mensajes cortos de texto, SMS (Short Messaging Service), y el acceso a Internet mediante la tecnología WAP (Wireless Application Protocol). Ya en 2000 en Europa y en 2002 en Estados Unidos, comenzaron a comercializarse los sistemas dotados con GPRS (General Packet Radio Service, servicio general de radio mediante paquetes de información); se le conoce como sistema de telefonía 2,5G, una tecnología intermedia entre los sistemas de segunda y tercera generación. Entre sus novedades destaca la posibilidad de recepción y envío continuo de grupos de datos mediante el protocolo IP (Internet Protocol), que mejora sustancialmente la navegación a través de la red y el poder superar el límite de 160 caracteres en los SMS, a la vez que permite enviar y recibir imágenes y elementos multimedia. Los sistemas de tercera generación (3G), explotados comercialmente en Japón desde 2001 por parte de la NTT DoCoMo, han sufrido repetidos aplazamientos por problemas tecnológicos y logísticos en todo el mundo, lo que ha retrasado sustancialmente su comercialización. En Europa y parte de Asia se ha optado en 2000 por el sistema UMTS (Universal Mobile Communication Service, servicio móvil universal para comunicaciones), y en Estados Unidos y parte de Asia y América, por el denominado sistema CDMA-2000; ambos forman parte del IMT-2000, un estándar de la International Telecommunications Union (ITU), con sede en Ginebra, Suiza. Los sistemas 3G se apoyan fundamentalmente en dos estándares, el CDMA-2000 (Code División Múltiple Access 2000) y W- CDMA (Wideband Code División Múltiple Access), y otros propietarios de ciertos operadores, como el del antes citado NTT DoCoMo, siendo incompatibles entre sí y diferenciándose en la velocidad máxima de transmisión de datos. Los sistemas CDMA son más sencillos de implementar y proporcionan hasta tres veces mayor capacidad de transmisión; en el emisor se convierten los datos a formato digital y se comprimen, el receptor además de recibir los paquetes de datos y decodificarlos, hace una comprobación de errores y los reconvierte a formato de onda, en su caso, para transmisiones de voz. Mensajería y multimedia Con la aparición de los sistemas digitales (telefonía de segunda generación, 2G), los terminales disponen de la capacidad de enviar y recibir mensajes cortos de texto (SMS), que operan de manera muy similar a los mensajes de correo electrónico en Internet, aunque especificando como destinatario un número de terminal y no un identificador de usuario. Con la aparición de los sistemas 2,5G y 3G se han implantado los servicios EMS (Enhanced Messaging Service) y MMS (Multimedia Message Service), que ofrecen mejoras en el servicio SMS básico sobre texto; así, admiten texto de dimensiones ilimitadas, inclusión de imágenes, melodías y animaciones y, en el caso del MMS, posibilitan el envío y recepción de todo tipo de elementos multimedia, incluidos vídeos. Para utilizar EMS y MMS se requiere, respectivamente, de terminales de telefonía móvil GPRS y UMTS u otro 3G. La integración de los teléfonos celulares con la informática móvil ha llegado en dos formas diferentes: con la conectividad de los teléfonos móviles con un PDA mediante tecnologías inalámbricas, como infrarrojos o Bluetooth, y con la

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