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  1. 1. (Jacqueline Bourdeau, 2011) (Jacqueline Bourdeau, 2011) LOHHHHHYYHHHHHHTHYY Trabajo sobre las diferentes redes LAS REDES ARNOL ESTIVEN SAENZ INGENIERIA DE SISTEMAS [Escriba texto] Página 0
  2. 2. LAS REDESTABLA DE CONTENIDOESPECTRO RADIOELECTRICO ........................................................................................................................ 2FRECUENCIAS DE RADIO .............................................................................................................................. 4ANEXO: FRECUENCIAS DE LOS CANALES DE TELEVISIÓN .......................................................... 6FRECUENCIAS TELEFONÍA MÓVIL ................................................................................................................. 8 BANDA 800 .................................................................................................................................................... 8 BANDA 900 .................................................................................................................................................... 8 Operadores .............................................................................................................................................. 9 ]BANDA 1800 ................................................................................................................................................. 9 1805 - 1885 MHz..................................................................................................................................... 9 BANDA 2100 .................................................................................................................................................. 9 1900 - 1980 MHz..................................................................................................................................... 9 2,11 - 2,17 GHz ..................................................................................................................................... 10 BANDA 2600 ................................................................................................................................................ 10 BANDA 3500 ................................................................................................................................................ 10REDES DE DATOS ....................................................................................................................................... 11 Clases de redes de datos .................................................................................................................... 11BLUETOOTH ............................................................................................................................................... 12ORIGEN DEL NOMBRE ................................................................................................................................ 12USOS Y APLICACIONES ............................................................................................................................... 13 Perfiles Bluetooth .................................................................................................................................. 14 Lista de aplicaciones ............................................................................................................................ 14VERSIONES................................................................................................................................................. 15 Futuro de Bluetooth .............................................................................................................................. 16INFORMACIÓN TÉCNICA ............................................................................................................................ 17INCONVENIENTES: ..................................................................................................................................... 23VENTAJAS: ................................................................................................................................................. 23Arnol saenz Página 1
  3. 3. LAS REDESESPECTRO RADIOELECTRICOQuizás parezca un término y tema muy técnico, pero el espectro radioeléctrico setrata del medio por el cual se transmiten las frecuencias de ondas deradio electromagnéticas que permiten lastelecomunicaciones (radio, televisión, Internet, telefonía móvil, televisióndigital terrestre, etc.), y son administradas y reguladas por los gobiernos de cadapaís. La definición precisa del espectro radioeléctrico, tal y como la ha definidola Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT), organismo especializado delas Naciones Unidas con sede en Ginebra (Suiza) es:Las frecuencias del espectro electromagnético usadas para los servicios dedifusión y servicios móviles, de policía, bomberos, radioastronomía, meteorologíay fijos.” Este “(…) no es un concepto estático, pues a medida que avanzala tecnología se aumentan (o disminuyen) rangos de frecuencia utilizados encomunicaciones, y corresponde al estado de avance tecnológico.”El espectro radioeléctrico, tal y como se puede apreciar en el gráfico de arriba, sedivide en bandas de frecuencia que competen a cada servicio que estas ondaselectromagnéticas están en capacidad de prestar para las distintas compañías detelecomunicaciones avaladas y protegidas por las instituciones creadas para tal finde los estados soberanos. Un repaso corto a las bandas de frecuencia nosindica que:* Banda UHF: en este rango de frecuencia, se ubican las ondas electromagnéticasque son utilizadas por las compañías de telefonía fija y telefonía móvil, distintascompañías encargadas del rastreo satelital de automóviles y establecimientos, ylas emisoras radiales como tal. Las bandas UHF pueden ser usadas de manerailegal, si alguna persona natural u organización cuenta con la tecnología detransmisión necesaria para interceptar la frecuencia y apropiarse de ella con el finde divulgar su contenido que no es regulado por el Gobierno.Arnol saenz Página 2
  4. 4. LAS REDES* Banda VHF: También es utilizada por las compañías de telefonía móvil yterrestre y las emisoras radiales, además de los sistemas de radio de ondacorta (aficionados) y los sistemas de telefonía móvil en aparatos voladores. Es unabanda mucho más potente que puede llegar a tener un alcance considerable,incluso, a nivel internacional.* Banda HF: Tiene las mismas prestaciones que la banda HF, pero esta resultamucho más “envolvente” que la anterior puesto que algunas de sus “emisionesresiduales” (pequeños fragmentos de onda que viajan más allá del aire terrestre),pueden chocar con algunas ondas del espacio produciendo una mayor coberturade transmisión.El concepto de espectro radioeléctrico es, entonces, una parte importante denuestra vida cotidianahttp://www.vidadigitalradio.com/el-espectro-radioelectrico/Arnol saenz Página 3
  5. 5. LAS REDESFRECUENCIAS DE RADIOCAMPO MAGNÉTICO DE LA CORRIENTE ALTERNALas cargas eléctricas o electrones que fluyen por el cable o conductor de un circuitode corriente alterna (C.A.) no lo hacen precisamente por el centro o por toda el áreadel mismo, como ocurre con la corriente continua o directa (CD), sino que se muevenmás bien próximos a su superficie o por su superficie, dependiendo de la frecuenciaque posea dicha corriente, provocando la aparición de un campo magnético a sualrededor.A.- Sección transversal de un cable o conductor de cobre. B.- Corriente eléctrica debaja frecuencia. Circulando por el cable. C.- A medida que se incrementa lafrecuencia, la corriente tiende a fluir más. Hacia la superficie del cable. D.- A partirde los 30 mil ciclos por segundo (30 kHz) de frecuencia de la. Corriente, se generanondas electromagnéticas de radio, que se propagan desde la superficie del cable.Hacia el espacio.Un generador de corriente alterna (también llamado “alternador”) normalmente generacorriente con una frecuencia de 50 ó 60 Hertz (Hz), de acuerdo con cada país enespecífico, entregándola a la red eléctrica industrial y doméstica.Sin embargo, si se dispone de un oscilador electrónico como el que emplean lasplantas o estaciones transmisoras de radiodifusión comercial, a partir del momento enque la frecuencia de la corriente que genera dicho oscilador supera los 30 mil ciclospor segundo (30 kHz), el campo magnético que producen las cargas eléctricas oelectrones que fluyen por el conductor que hace función de antena, comienza apropagarse por el espacio en forma de ondas de radiofrecuencia.La forma en que se expanden esas ondas de radio, guarda similitud con lo que ocurrecuando tiramos una piedra en la superficie tranquila de un lago o estanque de agua: aArnol saenz Página 4
  6. 6. LAS REDESpartir del punto donde cae la piedra, se generan una serie de ondas que se extiendenhasta desaparecer o llegar la orilla.A partir del punto donde cae una piedra en la superficie de un líquido, se generan unaserie de olas que. Guardan estrecha semejanza con la forma en que surgen y sepropagan las ondas de radiofrecuencia a. Partir que salen de la antena de untransmisor de radio.A diferencia de los generadores o alternadores que entregan tensiones o voltajes altosy frecuencias bajas, los circuitos osciladores electrónicos funcionan con tensiones ovoltajes relativamente bajos, pero que generan corrientes de altas frecuenciascapaces de propagarse a largas distancias a través del espacio. Esas ondas deradiofrecuencia se utilizan como portadoras para transportar, a su vez, otras ondas debaja frecuencia como las de sonido (ondas de audiofrecuencia producidas la voz, lamúsica y todo tipo de sonidos), que por sí solas son incapaces de recorrer largasdistancias.En las transmisiones inalámbricas, al proceso de inyectar o añadir señales de bajafrecuencia o audiofrecuencia (como las del sonido) a una onda portadora altafrecuencia se le denomina "modulación de la señal de audio". Mediante eseprocedimiento una onda de radiofrecuencia que contenga señales de audio se puedemodular en amplitud (Amplitud Modulada – AM) o en frecuencia (FrecuenciaModulada – FM). A.- Onda de radiofrecuencia. B.- Onda de audiofrecuencia. C.- La onda de baja frecuencia o audiofrecuencia (B), inyectada en. La onda de alta frecuencia o radiofrecuencia (A). Por medio de esa. Combinación se obtiene una señal de radio de amplitud modulada. (AM), capaz de transportar sonidos por vía inalámbrica a largas. Distancias para ser captados por un radiorreceptor. D.- La onda de audiofrecuencia (B) modulada enArnol saenz Página 5
  7. 7. LAS REDES frecuencia, obteniéndose una señal de radio de frecuencia modulada (FM), empleada por las estaciones de radiodifusión y también de. Televisión para transmitir el audio que acompaña las señales de. Video.Debido a que las corrientes de alta frecuencia no circulan por el interior de losconductores, sino por su superficie externa, en la fabricación de antenas se empleantubos metálicos con el interior hueco. Esto lo podemos comprobar observando laforma en que están construidas las antenas telescópicas que incorporan los radios ytelevisores portátiles.El principio de recepción de ondas de radiofrecuencia es similar al de su transmisión,por tanto, como la corriente que se induce en las antenas receptoras de ondas deradio y televisión es una señal de alta frecuencia procedente de la antena transmisora,su interior es también hueco.http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_frec_radio/ke_frec_radio_1.htmAnexo: Frecuencias de los canales de televisiónLa televisión hasta tiempos recientes, principios del siglo XXI, fue analógica totalmentey su modo de llegar a los televidentes era mediante el aire con ondas de radio en lasbandas de VHF y UHF. Pronto salieron las redes de cable que distribuían canales porlas ciudades. Esta distribución también se realizaba con señal analógica; las redes decable debían tener una banda asignada, más que nada para poder realizar la sintoníade los canales que llegan por el aire junto con los que llegan por cable. Su desarrollodepende de la legislación de cada país, mientras que en algunos de ellos sedesarrollaron rápidamente, como en Inglaterra y Estados Unidos, en otroscomo España no han tenido casi importancia hasta que a finales del siglo XX lalegislación permitió su instalación.Arnol saenz Página 6
  8. 8. LAS REDESEn el paso a televisión digital (TDT llamada en España), la gama de frecuencias pordonde antes venía un canal de televisión ahora es capaz de transmitir varios. Estopuede confundir al profano ya que dentro del número de canal correspondiente a cadafrecuencia se transmiten ahora varios "canales" de televisión, es decir, varias"emisoras". Es posible que en próximos años las antiguas bandas de televisión seanasignadas parcial o totalmente a otros servicios. Las denominaciones basadas ennúmero de canal utilizadas hasta ahora dejarán de tener sentido.El siguiente es un listado de las bandas de frecuencia más comúnmente usadas entelevisión en los diferentes países del mundo.América y Corea del SurSistema M 525 líneasSistema N 625 líneas Video AudioCanal (MHz) (MHz)2 55.25 59.753 61.25 65.754 67.25 71.755 77.25 81.756 83.25 87.757 175.25 179.758 181.25 185.759 187.25 191.7510 193.25 197.7511 199.25 203.7512 205.25 209.7513 211.25 215.75Arnol saenz Página 7
  9. 9. LAS REDESFrecuencias telefonía móvilLas frecuencias de telefonía móvil o bandas de telefonía móvil utilizadas en Españason las siguientes: GSM: 900 y 1800 MHz 3G: 2100 MHzEstá previsto que a lo largo de 2010 se empiece a utilizar la banda de los 900 MHztambién para 3G (ver reforman).Espectro GSM y 3G. Fuente: CMTAdemás, se utiliza la banda de los 3500 MHz para WinFax (IEEE 802.16), a la que sesumará la banda de 2600 MHz en 2010.Banda 800790-862 MHz.Banda pendiente de concesión, actualmente en uso para servicios de radiodifusión deTV. Conocida como dividendo digital.Banda 900Banda UN-41Arnol saenz Página 8
  10. 10. LAS REDESFrecuencias Ancho Uso880-915 MHz 35 MHz Subida925-960 MHz 35 MHz BajadaOperadoresBanda UN-41Bloque Subida Bajada Operador Concesión Caducidad2x3 MHz 880,1-883,1 MHz 925,1-928,1 MHz Orange 07/07/2005 07/07/20202x3 MHz 883,1-886,1 MHz 928,1-931,1 MHz Orange 07/07/2005 07/07/20202x4 MHz 886,1-890,1 MHz 931,1-935,1 MHz Movistar 07/07/2005 07/07/20202x8 MHz 890,1-898,1 MHz 935,1-943,1 MHz Movistar 03/02/1995 03/02/20152x4 MHz 898,7-902,7 MHz 943,7-947,7 MHz Movistar 03/02/1995 03/02/20152x12 MHz 902,9-914,9 MHz 947,9-959,9 MHz Vodafone 03/02/1995 03/02/2020 Registro Público de Concesiones de Telecomunicaciones]Banda 18002 bloques de 75 MHz: 1710-1785 MHz / 1805-1880 MHz (UN-140).1805 - 1885 MHzBloque Subida Bajada Operador Concesión Caducidad2x24,8 1710,1-1734,9 1805,1-1829,9 Movistar 24/07/1998 24/07/2023MHz MHz MHz2x24,8 1735,1-1759,9 1830,1-1854,9 Vodafone 24/07/1998 24/07/2023MHz MHz MHz2x24,8 1760,1-1784,9 1855,1-1879,9 Orange 24/07/1998 24/07/2023MHz MHz MHz Registro Público de Concesiones de TelecomunicacionesBanda 21003 bloques de 80, 15 y 60 MHz: 1900-1980, 2010-2025 y 2110-2170 MHz (UN-48).1900 - 1980 MHzBanda Ancho Operador1900-1905 MHz 5 MHz OrangeArnol saenz Página 9
  11. 11. LAS REDES1905-1910 MHz 5 MHz Vodafone1910-1915 MHz 5 MHz Movistar1915-1920 MHz 5 MHz YogoBanda Ancho Operador1920-1935 MHz 15 MHz Yogo1935-1950 MHz 15 MHz Orange1950-1965 MHz 15 MHz Vodafone1965-1980 MHz 15 MHz Movistar Registro Público de Concesiones de Telecomunicaciones2,11 - 2,17 GHzBanda Ancho Operador2110-2125 MHz 15 MHz Yogo2125-2140 MHz 15 MHz Orange2140-2155 MHz 15 MHz Vodafone2155-2170 MHz 15 MHz Movistar Registro Público de Concesiones de TelecomunicacionesBanda 26001 bloque de 190 MHz: 2500-2690 MHz (UN-52).Banda pendiente de conceder a los operadores.Banda 35001 bloque de 200 MHz: 3400-3600 MHz (UN-107).Frecuencias Operador3400-3420 / 3500-3520 MHz Clearwater3420-3440 / 3520-3540 MHz Neo-Soy3440-3460 / 3540-3560 MHz Inervando3460-3480 / 3560-3580 MHz Unohttp://wiki.bandaancha.st/Frecuencias_telefon%C3%ADa_m%C3%B3vilArnol saenz Página 10
  12. 12. LAS REDESREDES DE DATOSSe denomina red de datos a aquellas infraestructuras o redes decomunicación que se ha diseñado específicamente a la transmisión de informaciónmediante el intercambio de datos.Las redes de datos se diseñan y construyen en arquitecturas que pretenden servira sus objetivos de uso. Las redes de datos, generalmente, están basadas enla conmutación de paquetes y se clasifican de acuerdo a su tamaño, la distanciaque cubre y su arquitectura física.Clases de redes de datos Red de Área Local (LAN): Las redes de área local suelen ser una red limitada la conexión de equipos dentro de un único edificio, oficina o campus, la mayoría son de propiedad privada. Red de Área Metropolitana (MAN): Las redes de área metropolitanas están diseñadas para la conexión de equipos a lo largo de una ciudad entera. Una red MAN puede ser una única red que interconecte varias redes de área local Lens resultando en una red mayor. Por ello, una MAN puede ser propiedad exclusivamente de una misma compañía privada, o puede ser una red de servicio público que conecte redes públicas y privadas. Red de Área Extensa (WAN): Las Redes de área extensa son aquellas que proporcionen un medio de transmisión a lo largo de grandes extensiones geográficas (regional, nacional e incluso internacional). Una red WAN generalmente utiliza redes de servicio público y redes privadas y que pueden extenderse alrededor del globo. http://es.wikitel.info/wiki/Redes_de_datosArnol saenz Página 11
  13. 13. LAS REDESBluetoothEs una especificación industrial para Redes Inalámbricas de Área Personal (Pan)que posibilita la transmisión de voz y datos entre diferentes dispositivos medianteun enlace por radiofrecuencia en la banda ISM de los 2,4 GHz. Los principalesobjetivos que se pretenden conseguir con esta norma son: Facilitar las comunicaciones entre equipos móviles y fijos. Eliminar cables y conectores entre éstos. Ofrecer la posibilidad de crear pequeñas redes inalámbricas y facilitar la sincronización de datos entre equipos personales.Los dispositivos que con mayor frecuencia utilizan esta tecnología pertenecen asectores de las telecomunicaciones y la informática personal, como PDA, móviles,computadoras, ordenadores personales, impresoras o cámaras digitales.Origen del nombreEl nombre procede del rey danés y noruego Harold Batan, cuya traducción alinglés sería Harold Bluetooth, conocido por buen comunicador y por unificar lastribus noruegas, suecas y danesas. La traducción textual al idioma español es"diente azul", aunque el término en danés era utilizado para denotar que Batan erade "tez oscura" y no de "dientes azules"Arnol saenz Página 12
  14. 14. LAS REDESUsos y aplicacionesApple Mighty Mouse con technologies Bluetooth.Se denomina Bluetooth al protocolo de comunicaciones diseñado especialmentepara dispositivos de bajo consumo, con una cobertura baja y basadosen transceptores de bajo costo.Gracias a este protocolo, los dispositivos que lo implementan pueden comunicarseentre ellos cuando se encuentran dentro de su alcance. Las comunicaciones serealizan por radiofrecuencia de forma que los dispositivos no tienen que estaralineados y pueden incluso estar en habitaciones separadas si la potencia detransmisión lo permite. Estos dispositivos se clasifican como "Clase 1", "Clase 2" o"Clase 3" en referencia a su potencia de transmisión, siendo totalmentecompatibles los dispositivos de una clase con los de las otras. Potencia máxima permitida Potencia máxima permitida Rango Clase (kW) (dm) (aproximado)Arnol saenz Página 13
  15. 15. LAS REDES Clase 1 100 kW 20 dm ~100 metros Clase 2 2.5 kW 4 dBm ~25 metros Clase 3 1 mW 0 dBm ~1 metroEn la mayoría de los casos, la cobertura efectiva de un dispositivo de clase 2 seextiende cuando se conecta a un transceptor de clase 1. Esto es así gracias a lamayor sensibilidad y potencia de transmisión del dispositivo de clase 1, es decir, lamayor potencia de transmisión del dispositivo de clase 1 permite que la señalllegue con energía suficiente hasta el de clase 2. Por otra parte la mayorsensibilidad del dispositivo de clase 1 permite recibir la señal del otro pese a sermás débil.Los dispositivos con Bluetooth también pueden clasificarse según su ancho debanda: Versión Ancho de banda Versión 1.2 1 Mbit/s Versión 2.0 + EDR 3 Mbit/s Versión 3.0 + HS 24 Mbit/sPerfiles BluetoothArtículo principal: Perfil BluetoothPara utilizar Bluetooth, un dispositivo debe implementar alguno de los perfilesBluetooth. Estos definen el uso del canal Bluetooth. Así como canalizar aldispositivo que se quiere vincular.Lista de aplicaciones Conexión con cables vía OBEX.Arnol saenz Página 14
  16. 16. LAS REDES Transferencia de fichas de contactos, citas y recordatorios entre dispositivos vía OBEX. Reemplazo de la tradicional comunicación por cable entre equipos GPS y equipamiento médico. Controles remotos (tradicionalmente dominado por el infrarrojo). Enviar pequeñas publicidades desde anunciantes a dispositivos con Bluetooth. Un negocio podría enviar publicidad a teléfonos móviles cuyo Bluetooth (los que lo posean) estuviera activado al pasar cerca. Las consolas Sony PlayStation 3 y Wii incorporan Bluetooth, lo que les permite utilizar mandos inalámbricos, aunque los mandos originales de la Wii funcionan mezclando la tecnología de infrarrojos y Bluetooth.Versiones Bluetooth v.1.1: en 1994, Ericsson inició un estudio para investigar la viabilidad de una nueva interfaz de bajo costo y consumo para la interconexión vía radio (eliminando así cables) entre dispositivos como teléfonos móviles y otros accesorios. El estudio partía de un largo proyecto que investigaba unos multicomunicadores conectados a una red celular, hasta que se llegó a un enlace de radio de corto alcance, llamado MC link. Conforme este proyecto avanzaba se fue haciendo claro que este tipo de enlace podía ser utilizado ampliamente en un gran número de aplicaciones, ya que tenía como principal virtud que se basaba en un chip de radio. Bluetooth v.1.2: a diferencia de la 1.1, provee una solución inalámbrica complementaria para co-existir Bluetooth y Wi-Fi en el espectro de los 2.4 GHz, sin interferencia entre ellos. La versión 1.2 usa la técnica "Adaptive Frequency Hopping (AFH)", que ejecuta una transmisión más eficiente y un cifrado más seguro. Para mejorar las experiencias de los usuarios, la V1.2 ofrece una calidad de voz (Voice Quality - Enhanced Voice Processing) con menor ruido ambiental, y provee una más rápida configuración de la comunicación con los otros dispositivos bluetooth dentro del rango del alcance, como pueden serArnol saenz Página 15
  17. 17. LAS REDES PDAs, HIDs (Human Interface Devices), computadoras portátiles, computadoras de escritorio, Headsets, impresoras y teléfonos móviles. Bluetooth v.2.0: creada para ser una especificación separada, principalmente incorpora la técnica "Enhanced Data Rate" (EDR) que le permite mejorar las velocidades de transmisión en hasta 3Mbps a la vez que intenta solucionar algunos errores de la especificación 1.2. Bluetooth v.2.1: simplifica los pasos para crear la conexión entre dispositivos, además el consumo de potencia es 5 veces menor. Bluetooth v3.0 (mediados 2009): aumenta considerablemente la velocidad de transferencia. La idea es que el nuevo Bluetooth trabaje con WiFi, de tal manera que sea posible lograr mayor velocidad en los smartphones.Futuro de BluetoothUltra Wide Band BluetoothEl 28 de marzo de 2006, el Bluetooth SIG anunció su intención de utilizar Ultra-Wideband/MB-OFDM como capa física para futuras versiones de Bluetooth.La integración de UWB creará una versión de la tecnología Bluetooth con opción agrandes anchos de banda. Esta nueva versión permitirá alcanzar los requisitos desincronización y transferencia de grandes cantidades de datos así como decontenidos de alta definición para dispositivos portátiles, proyectores multimedia,televisores y teléfonos VOIP.Al mismo tiempo, la tecnología Bluetooth continuará satisfaciendo las necesidadesde aplicaciones de muy bajo consumo como ratones, teclados o auricularesmonofónicos permitiendo a los dispositivos seleccionar la capa física másapropiada para sus requisitos.Ultra Low Power BluetoothEl 12 de junio de 2007, Nokia y el Bluetooth SIG anunciaron que Wibree formaráparte de la especificación de Bluetooth como versión de muy bajo consumo. Susaplicaciones son principalmente dispositivos sensores o mandos a distancia.Puede resultar interesante para equipamiento médico. La propuesta de Nokia esutilizar esta tecnología como enlace de bajo coste hasta un teléfono móvil queArnol saenz Página 16
  18. 18. LAS REDESactúe depuerta de enlace hacia otras tecnologías como hspda, Wi-Fi o incluso elmismo Bluetooth.Información técnicaArtículo principal: Bluetooth (especificación)La especificación de Bluetooth define un canal de comunicación de máximo 720kb/s (1 Mbps de capacidad bruta) con rango óptimo de 10m (opcionalmente 100 mcon repetidores).La frecuencia de radio con la que trabaja está en el rango de 2,4 a 2,48 GHz conamplio espectro y saltos de frecuencia con posibilidad de transmitir en FullDúplex con un máximo de 1600 saltos/s. Los saltos de frecuencia se dan entre untotal de 79 frecuencias con intervalos de 1Mhz; esto permite dar seguridad yrobustez.La potencia de salida para transmitir a una distancia máxima de 10 metros es de0 dm (1 kW), mientras que la versión de largo alcance transmite entre 20 y 30 dm(entre 100 kW y 1 W).Para lograr alcanzar el objetivo de bajo consumo y bajo costo, se ideó unasolución que se puede implementar en un solo chip utilizando circuitos CMOS. Deesta manera, se logró crear una solución de 9×9 mm y que consumeaproximadamente 97% menos energía que un teléfono celular común.El protocolo de banda base (canales simples por línea) combina conmutación decircuitos y paquetes. Para asegurar que los paquetes no lleguen fuera de orden,los slots pueden ser reservados por paquetes síncronos, un salto diferente deseñal es usado para cada paquete. Por otro lado, la conmutación de circuitospuede ser asíncrona o síncrona. Tres canales de datos síncronos (voz), o un canalde datos síncrono y uno asíncrono, pueden ser soportados en un solo canal. Cadacanal de voz puede soportar una tasa de transferencia de 64 kb/s en cada sentido,la cual es suficientemente adecuada para la transmisión de voz. Un canalasíncrono puede transmitir como mucho 721 kb/s en una dirección y 56 kb/s en ladirección opuesta, sin embargo, para una conexión síncrona es posible soportar432,6 kb/s en ambas direcciones si el enlace es simétrico.Arnol saenz Página 17
  19. 19. LAS REDES2. Topología2.1. IntroducciónEl término “topología” se emplea para referirse a la disposición geométrica delas estaciones de una red y los cables que las conectan, y al trayecto seguido porlasseñales a través de la conexión física. La topología de la red es pues, ladisposiciónde los diferentes componentes de una red y la forma que adopta el flujo deinformación.Las topologías fueron ideadas para establecer un orden que evitase el caosque se produciría si las estaciones de una red fuesen colocadas de formaaleatoria.La topología tiene por objetivo hallar cómo todos los usuarios pueden conectarse atodos los recursos de red de la manera más económica y eficaz; al mismo tiempo,capacita a la red para satisfacer las demandas de los usuarios con un tiempo deespera lo más reducido posible. Para determinar qué topología resulta másadecuada para una red concreta se tienen en cuenta numerosos parámetros yvariables, como el número de máquinas que se van a interconectar, el tipo deacceso al medio físico deseado, etc.Dentro del concepto de topología se pueden diferenciar dos aspectos:topología física y topología lógica.Topología de redes LANPágina 5 / 12o La topología física se refiere a la disposición física de las máquinas, losdispositivos de red y el cableado. Así, dentro de la topología física sepueden diferenciar dos tipos de conexiones: punto a punto ymultipunto.Arnol saenz Página 18
  20. 20. LAS REDES? En las conexiones punto a punto existen varias conexiones entreparejas de estaciones adyacentes, sin estaciones intermedias.? Las conexiones multipunto cuentan con un único canal detransmisión, compartido por todas las estaciones de la red.Cualquier dato o conjunto de datos que envíe una estación esrecibido por todas las demás estaciones.o La topología lógica se refiere al trayecto seguido por las señales através de la topología física, es decir, la manera en que las estacionesse comunican a través del medio físico. Las estaciones se puedencomunicar entre sí directa o indirectamente, siguiendo un trayecto queviene determinado por las condiciones de cada momento.2.2. TiposLa topología de una red local es la distribución física en la cual se encuentrandispuestos los ordenadores que la componen. Hay que tener en cuenta un númerode factores para determinar qué topología es la más apropiada para una situacióndada. Existen varios tipos: en estrella, en bus, en anillo y topologíashíbridas.Topología de redes LANPágina 6 / 122. 2. 1. Topología en estrellaLa topología en estrella es uno de los tipos más antiguos de topologías. Secaracteriza porque en ella existe un nodo central al cual se conectan todos losequipos, de modo similar al radio de una rueda.En esta topología, cada estación tiene una conexión directa a un acoplador(conmutador) central. Una manera de construir esta topología es conconmutadorestelefónicos que usan la técnica de conmutación de circuitos.Otra forma de esta topología es una estación que tiene dos conexionesArnol saenz Página 19
  21. 21. LAS REDESdirectas al acoplador de la estrella (nodo central), una de entrada y otra de salida(lacual lógicamente opera como un bus). Cuando una transmisión llega al nodocentral,este la retransmite por todas las líneas de salida.Según su función, los acopladores se catalogan en:? Acoplador pasivo: cualquier transmisión en una línea de entrada al acopladores físicamente trasladada a todas las líneas de salida.? Acoplador activo: existe una lógica digital en el acoplador que lo hace actuarcomo repetidor. Si llegan bits en cualquier línea de entrada, son automáticamenteregenerados y repetidos en todas las líneas de salida. Si llegan simultáneamentevarias señales de entrada, una señal de colisión es transmitida en todas laslíneas de salida.Topología de redes LANPágina 7 / 122. 2. 2. Topología en busAl contrario que en la topología en estrella no existe un nodo central, sino quetodos los nodos que componen la red quedan unidos entre sí linealmente, uno acontinuación del otro. Es necesario incluir en ambos extremos del bus unosdispositivos denominados terminadores, que evitan posibles rebotes de la señal.Esta topología permite que todas las estaciones reciban la información que setransmite, una estación transmite y todas las restantes escuchan. Consiste en uncable con un terminador en cada extremo del que se cuelgan todos los elementosdeuna red. Todos los nodos de la red están unidos a este cable: el cual recibe elnombre de "Backbone Cable". Tanto Ethernet como Local Talk pueden utilizar estatopología.El bus es pasivo, no se produce regeneración de las señales en cada nodo.Arnol saenz Página 20
  22. 22. LAS REDESLos nodos en una red de "bus" transmiten la información y esperan que ésta novayaa chocar con otra información transmitida por otro de los nodos. Si esto ocurre,cadanodo espera una pequeña cantidad de tiempo al azar, después intenta retransmitirlainformación.Topología de redes LANPágina 8 / 122.2.3. Topología en anilloEn esta topología, las estaciones están unidas unas con otras formando un círculopor medio de un cable común. El último nodo de la cadena se conecta al primerocerrando el anillo. Las señales circulan en un solo sentido alrededor del círculo,regenerándose en cada nodo. Con esta metodología, cada nodo examina lainformación que es enviada a través del anillo. Si la información no está dirigida alnodo que la examina, la pasa al siguiente en el anillo. La desventaja del anillo esquesi se rompe una conexión, se cae la red completa.El cableado es el más complejo de todos, debido, en parte, al mayor coste delcable, así como a la necesidad de emplear dispositivos MAU (Unidades deAccesoMultiestación) para implementar físicamente el anillo.Cuando existen fallos o averías, es posible derivar partes de la red mediante losMAUs, aislando las partes defectuosas del resto de la red mientras se determinaelproblema.Así, un fallo en una parte del cableado no detiene la red en su totalidad.Cuando se quieren añadir nuevas estaciones de trabajo se emplean también losArnol saenz Página 21
  23. 23. LAS REDESMAUs, de modo que el proceso no posee una complicación excesiva.Topología deredes LANPágina 9 / 122. 2. 4. Topologías híbridasSon las más frecuentes y se derivan de las tres anteriores, conocidas comotopologías puras. Las más frecuentes son la topología en árbol y la topologíaestrella-anillo.La topología en árbol es una variante de la topología en bus. Esta topologíacomienza en un punto denominado cabezal o raíz (headend). Uno o más cablespueden salir de este punto y cada uno de ellos puede tener ramificaciones encualquier otro punto. Una ramificación puede volver a ramificarse. En unatopologíaen árbol no se deben formar ciclos.Una red como ésta representa una red completamente distribuida en la quecomputadoras alimentan de información a otras computadoras, que a su vezalimentan a otras. Las computadoras que se utilizan como dispositivos remotospueden tener recursos de procesamientos independientes y recurren a losrecursosen niveles superiores o inferiores conforme se requiera. Topología de redes LANPágina 10 / 12La topología en estrella-anillo combina las tecnologías de las topologías enestrella y anillo. El cable que une cada estación con la siguiente pasa a través deunnodo central que se encarga de desconectarla de la red si sufre una avería.2. 3. Ventajas e inconvenientes de cada tipologíaHay varios factores a considerar cuando se determina qué topología cubre lasnecesidades de una organización. La tabla siguiente nos muestra algunos deestosArnol saenz Página 22
  24. 24. LAS REDESfactores para dicha elección.2. 3. 1. Ventajas e inconvenientes de la topología en estrellaVentajas:* El fallo de un nodo no causa problemas de funcionamiento al resto de la red.* La detección y localización de averías es sencilla.* Es posible conectar terminales no inteligentes, ya que el nodo central tienecapacidad de proceso.Inconvenientes:* La avería del nodo central supone la inutilización de la red.* Se necesitan longitudes grandes de cableado, ya que dos estaciones cercanasentre sí, pero distantes del nodo central, requieren cada una un cable que las unaaéste.* Poseen limitaciones en cuanto a expansión (incremento de nodos), dado que Nose encuentran entradas de índice.cadacanal requiere una línea y una interfaz al nodo principal.* La carga de red es muy elevada en el nodo central, por lo cual éste no se puedeutilizar más que como servidor o controlador.* No soporta cargas de tráfico elevadas por sobrecarga del nodo central.2. 3. 2. Ventajas e inconvenientes de la topología en busVentajas:* Simplicidad en el cableado, ya que no se acumulan montones de cables en tornoalnodoTopología de redes LANPágina 11 / 12* Hay una gran facilidad de ampliación, y se pueden agregar fácilmente nuevasArnol saenz Página 23
  25. 25. LAS REDESestaciones o ampliar la red añadiendo una nueva línea conectada mediante unrepetidor.* Existe una interconexión total entre los equipos que integran la LAN.Inconvenientes:* Un fallo en una parte del cableado detendría el sistema, total o parcialmente, enfunción del lugar en que se produzca. Además, es muy difícil localizar las averíasenesta topología. Sin embargo, una vez localizado el fallo, al desconectar de la red laparte averiada ya no interferirá en la instalación.* Todos los nodos han de ser inteligentes, ya que han de manejar el medio decomunicación compartido.* Debido a que la información recorre el bus bidireccionalmente hasta encontrar sudestino, la posibilidad de que sea interceptada por usuarios no autorizados essuperior a la existente en una red de estrella.2. 3. 3. Ventajas e inconvenientes de la topología en anilloVentajas:* Es posible realizar el enlace mediante fibra óptica por sus características deunidireccionalidad, con las ventajas de su alta velocidad y fiabilidad.Inconvenientes:* La caída de un nodo supone la paralización de la red.* Es difícil localizar los fallos.* La reconfiguración de la red es complicada, puesto que incluir un ordenador másen la red implica variar el nodo anterior y posterior de varios nodos de la red.2. 3. 4. Ventajas e inconvenientes de las topologías híbridasSon las más frecuentes y se derivan de las tres anteriores, conocidas comotopologías puras. Una de las más frecuentes es la topología en árbol.Topología deredes LANArnol saenz Página 24
  26. 26. LAS REDESPágina 12 / 12Topología en árbolVentajas:* Tiene una gran facilidad de expansión, siendo la colocación de nuevos nodos oramas sencilla.* La detección de problemas es relativamente sencilla, ya que se puedendesconectar estaciones o ramas completas hasta localizar la avería.Inconvenientes:* Hay una dependencia de la línea principal, y los fallos en una rama provocan lacaída de todos nodos que cuelgan de la rama o subramas.* Existen problemas de atenuación de la señal por las distancias, y puedennecesitarse repetidoresArnol saenz Página 25
  27. 27. LAS REDES AAmplitud, 5 Cconexiones, 19 Eestablecer, 18 Iinformación, 18 Nnconvenientes, 23necesitarse, 25 Pproceso, 23 Rramificaciones, 22red, 18 Ttransmiten, 6 Uuncionamiento, 23utilizar, 23Arnol saenz Página 26

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