EQUIPOS DE TRANSMISION DE REDES DE DATOS

Vista previa del material en texto

INVESTIGAR SOBRE MEDIOS Y EQUIPOS DE TRANSMISION DE REDES 
DE DATO 
LOS MEDIOS DE TRANSMISIÓN DE DATOS 
Un medio de transmisión de datos es el dispositivo que se encarga de hacer el enlace 
eléctrico u óptico entre el receptor y el transmisor, para así ubicarse como el puente de 
la unión establecida entre la fuente y el destino. 
Un medio de transmisión puede ser un cable coaxial, un par de alambres y si se quiere el 
aire como tal. Ahora bien, sin que importe el tipo, cada medio de transmisión de datos 
se va a caracterizar por el ruido, atenuación, interferencia, desvanecimiento y otros 
factores más que van a impedir la propagación libre de la señal en el medio. 
Clasificación de los medios de transmisión 
Los medios de transmisión de datos se clasifican en dos grandes grupos, los medios 
guiados y los medios no guiados: 
 Medios guiados – Son medios tangibles los cuales se ven confinados a un conducto de 
cobre, contendores metálicos o fibra de vidrio. En ese caso están limitados a su medio y 
no van a salir de él, con la excepción de las pérdidas pequeñas. 
 Medios no guiados – Se conocen también como medios no guiados o medios 
inalámbricos y en este caso no están contenidos en materiales como los conductos de 
cobre, fibra de vidrio, etc. Son medios no físicos por donde avanzan las señales de radio 
frecuencia que se esparcen. 
 
Medios de transmisión guiados (cableados) 
Cable metálico – Es un alambre sin aislar que fue el primer medio de transmisión de 
datos una vez se inventó el telégrafo en 1844. En la actualidad los alambres se protegen 
con materiales aislantes. Respecto al material conductor se puede tratar de aluminio, 
cobre u otra clase de materiales conductores. Son utilizados en aplicaciones de 
conducción de telefonía, electricidad, redes, etc. En cuanto a los semiconductores se 
construyen con materiales que se comportan como aislantes y conductores, así que 
posibilitan la circulación de la corriente eléctrica en un solo sentido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cable coaxial – Se trata de un cable con un conductor central fijo (axial) que está sobre 
un forro de materiales aislante, el cual a su vez se dispone de una cubierta metálica con 
la forma de una malla que es el segundo conductor. Respecto a la capa exterior es la que 
evita que la señal de otros cables e incluso la radiación electromagnética interfiera. Se 
usa en la banda base o la banda ancha. Es muy útil para las aplicaciones de televisión 
por cable, un circuito cerrado de televisión y similares. 
 
 Cable coaxial delgado – Es un medio flexible, fácil de instalar y muy económico. Casi 
todos los cables de esta familia pertenecen al RG-58 que tiene 50 khms de impedancia. 
Se anota que la impedancia es una oposición que se da entre el conductor o el circuito al 
paso de la corriente. 
 Cable coaxial grueso – Es un cable con un conductor de un grosor mayor que es 
aproximadamente de 13 mm. Cuenta a su vez con una impedancia de 50 ohms y 
transmite señales hasta los 500 metros por lo que permite un máximo de 100 nodos para 
todo un segmento. 
Cable Par trenzado – Se compone por conductores de cobre aislados por un material 
plástico y se trenza en pares. Su característica de trenzado es porque disminuye la 
diafonía, ruido e interfencia. Respecto al trenzado es en promedio de tres trenzas por 
cada pulgada. Si se buscan mejores resultados, el trenzado se lo debe variar entre 
distintos pares. No son caros, fáciles de conectar, muy flexibles y destaca por ello ante 
el cable coaxial. De todos modos, las distancias son limitadas y esto es una desventaja. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fibra óptica – Es un medio de comunicación que usa la luz confinada en una fibra de 
vidrio, para así transmitir cantidades grandes de información que van por el orden de 
Gigabits (1 x 109 bits) por segundo. Para la transmisión de los haces de luz se usa una 
fuente de luz como un LED o un diodo láser. Para la parte receptora se utiliza un 
fotodiodo para la detección de la luz emitida. Finalmente se requiere a su vez de poner 
al final en los extremos un conversor de la luz (óptico) a señales eléctricas. Es una 
tecnología que ha avanzado de forma notable y por eso su capacidad se ha 
incrementado. En el área de las telecomunicaciones es muy popular y su potencia se ha 
explotado al máximo en el sector del internet. Incluso la medicina se ha aprovechado de 
ello con la laparoscopía, colposcopía y endoscopía. 
 
Cableado estructurado – En principio eran dos especificaciones principales: cables de 
datos y los cables de voz. Actualmente hay varios tipos de servicio que se los pueden 
cursar en una misma clase de cable. El estándar para el cable estructurado es 
el EIA/TIA de EE.UU y es un cable de par trenzado UTP de categoría 5. 
 
 
 Entrada al edificio – Es el punto en donde el cableado externo hace una interfaz con el 
cableado dorsal que está dentro del edificio. Es la entrada del servicio de 
telecomunicación. 
 Cuarto de equipos – Es un espacio centralizado en un edificio en el que se albergan los 
equipos de red. 
 Cableado de la dorsal – Posibilita la interconexión entre gabinetes de 
telecomunicaciones, servicios de entrada del edificio y cuartos de telecomunicaciones. 
 Gabinete de telecomunicaciones – Es una zona de un edificio con los equipos del 
sistema de cableado de telecomunicaciones. 
 Cableado horizontal – Sistema que se extiende desde la zona de trabajo de 
telecomunicaciones al gabinete de telecomunicaciones. 
 Área de trabajo – Va desde el enchufa de telecomunicaciones hasta los dispositivos o 
las estaciones. 
Hay otro tipo de clasificaciones que se basa en su sentido (señales) 
 Simplex – Permite que la información sea transmitida en un solo sentido y de forma 
continua, un buen ejemplo es la televisión 
 Semi-Duplex – Permite que la información sea transmitida en doble sentido, pero no de 
forma continua, sino que alterna un sentido y el otro de forma tal que nunca ambos 
sentidos transmiten a la vez, un buen ejemplo es el walkie-talkie 
 Duplex (Completo) – Permite la transmisión de la información en ambos sentidos de 
forma simultánea, es decir que pueden enviar información al mismo tiempo y así 
corregir errores de manera rápida y permanente, un ejemplo es el teléfono 
 
Ventajas de los medios de transmisión guiados (cableados) 
 Estabilidad de la transmisión. 
 Posibilidad de protegerse de las interferencias. 
 
Usos de los medios de transmisión guiados (cableados) 
 La conducción de la electricidad. 
 Conducción de las redes de telefonía fija. 
 Servicios de internet. 
 Aplicaciones de redes de área local. 
 Redes de computadora. 
 En la medicina con la fibra óptica. 
 
Medios de transmisión no guiados (inalámbricos) 
Los medios de transmisión de datos no guiados son los que usan el aire como su medio 
de transmisión y a su vez cada medio de transmisión es un servicio que usa una banda 
del espectro de frecuencias. Ese rango de frecuencias es conocido como el espectro 
electromagnético. 
Cada banda de frecuencias o subconjunto en el espectro electromagnético presenta sus 
propiedades únicas que son un resultado de los cambios en la longitud de onda. Por 
ende, cada sub banda va a proveer un servicio distinto, posibilitando así que se escuche 
la radio, se hable por celular, ver la televisión, etc. 
Antena – Es un dispositivo metálico que sirve para la transmisión y/o recepción de 
señales electromagnéticas. Su mecanismo de acción se basa en transformar la energía 
eléctrica en ondas electromagnéticas y una antena receptora realiza la función inversa. 
Ejemplos: Antenas parabólicas (en telecomunicaciones) o las antenas wifi (en internet). 
 
Infrarrojo – Esta tecnología cayo mucho en desuso para la comunicación de celulares, 
aunque tiene gran utilidad en tácticas militares para la visión nocturna. Se utiliza para 
enlazar un transmisor con un receptor los cuales tienen la capacidadde modular la luz 
infrarroja no coherente y carecen de la capacidad de atravesar paredes. 
 
Bluetooth – Es una tecnología que posibilita la transmisión de datos y voz entre dos 
dispositivos mediante un enlace de radiofrecuencia. Esta tecnología permitió las 
comunicaciones entre dispositivos de forma eficiente eliminando la presencia de cables 
 
WIFI – La tecnologia que adquirió mas nombre en el mundo actualmente, permite la 
interconexión inalámbrica de varios dispositivos electrónicos que tienen habilitada la 
función de wifi tales como computadoras, smart-tv, consolas de videojuegos, 
reproductores de música). Para la utilización del wifi es necesario un modem que 
transmita la señal para que sea captado por los dispositivos que se conectan a esa red. 
 
 
Ventajas de los medios de transmisión no guiados (inalámbricos) 
 Facilidad de instalación. 
 Pocos requerimientos de material físico. 
 Mayor extensión en terreno de la señal de transmisión. 
 
Usos de los medios de transmisión no guiados (inalámbricos) 
 Redes de telefonía móvil. 
 Redes de internet inalámbricas. 
 Radio en la Frecuencia Modulada FM o en la AM. 
 Bandas VHF para la televisión y en UHF. 
 Telecomunicaciones vía satélite. 
 
EQUIPOS PARA LA TRANSMISIÓN DE DATOS 
 
Equipos de Interconexión 
 
El hardware principal que debe instalarse en redes de área local es: 
 
Repetidores, utilizados para regenerar una señal; 
 
Un repetidor es un dispositivo sencillo utilizado para regenerar una señal entre dos 
nodos de una red. De esta manera, se extiende el alcance de la red. El repetidor funciona 
solamente en el nivel físico (capa 1 del modelo OSI), es decir que sólo actúa sobre la 
información binaria que viaja en la línea de transmisión y que no puede interpretar los 
paquetes de información. 
Por otra parte, un repetidor puede utilizarse como una interfaz entre dos medios físicos 
de tipos diferentes, es decir que puede, por ejemplo, conectar un segmento de par 
trenzado a una línea de fibra óptica. 
 
Concentradores (hubs), utilizados para conectar múltiples hosts; 
Un concentrador (hub) es un elemento de hardware que permite concentrar el tráfico de 
red que proviene de múltiples hosts y regenerar la señal. El concentrador es una entidad 
que cuenta con determinada cantidad de puertos (posee tantos puertos como equipos a 
conectar entre sí, generalmente 4, 8, 16 ó 32). Su único objetivo es recuperar los datos 
binarios que ingresan a un puerto y enviarlos a los demás puertos. Al igual que un 
repetidor, el concentrador funciona en el nivel 1 del modelo OSI. Es por ello que a 
veces se lo denomina repetidor multipuertos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Existen diferentes categorías de concentradores (hubs): 
Concentradores "activos": Están conectados a una fuente de alimentación eléctrica y 
permiten regenerar la señal que se envía a los diferentes puertos. 
 
 
Puertos "pasivos": Simplemente envían la señal a todos los hosts conectados, sin 
amplificarla. 
Es posible conectar varios concentradores (hubs) entre sí para centralizar un gran 
número de equipos. Esto se denomina conexión en cadena. 
Los concentradores generalmente tienen un puerto especial llamado "enlace ascendente" 
para conectar dos concentradores mediante un cable de conexión. Algunos 
concentradores también pueden cruzar o descruzar automáticamente sus puertos, en 
función de que se encuentren conectados a un host o a un concentrador. 
 
Conexión en cadena. 
 
 
 
 
Puentes (bridges), utilizados para conectar redes de área local del mismo tipo; 
Un puente es un dispositivo de hardware utilizado para conectar dos redes que 
funcionan con el mismo protocolo. A diferencia de un repetidor, que funciona en el 
nivel físico, el puente funciona en el nivel lógico (en la capa 2 del modelo OSI). 
Esto significa que puede filtrar tramas para permitir sólo el paso de aquellas cuyas 
direcciones de destino se correspondan con un equipo ubicado del otro lado del puente. 
El puente, de esta manera, se utiliza para segmentar una red, ya que retiene las tramas 
destinadas a la red de área local y transmite aquellas destinadas para otras redes. Esto 
reduce el tráfico (y especialmente las colisiones) en cada una de las redes y aumenta el 
nivel de privacidad, ya que la información destinada a una red no puede escucharse en 
el otro extremo. 
Sin embargo, el filtrado que lleva a cabo el puente puede provocar una leve demora al ir 
de una red a otra, razón por la cual los puentes deben ubicarse con buen criterio dentro 
de una red. 
 
 
Puente. 
La función normal de un puente es 
enviar paquetes entre dos redes del 
mismo tipo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conmutadores (switches), utilizados para conectar varios elementos mientras 
segmentan la red; Un conmutador (switch) es un puente con múltiples puertos, es decir 
que es un elemento activo que trabaja en el nivel 2 del modelo OSI. 
El conmutador analiza las tramas que ingresan por sus puertos de entrada y filtra los 
datos para concentrarse solamente en los puertos correctos (esto se denomina 
conmutación o redes conmutadas). Por consiguiente, el conmutador puede funcionar 
como puerto cuando filtra los datos y como concentrador (hub) cuando administra las 
conexiones. 
 
Pasarelas (gateways), utilizadas para conectar redes de área local de diferentes 
tipos; Una pasarela de aplicación (gateway) es un sistema de hardware/software para 
conectar dos redes entre sí y para que funcionen como una interfaz entre 
diferentes protocolos de red. 
Cuando un usuario remoto contacta la pasarela, ésta examina su solicitud. Si dicha 
solicitud coincide con las reglas que el administrador de red ha configurado, la pasarela 
crea una conexión entre las dos redes. Por lo tanto, la información no se transmite 
directamente, sino que se traduce para garantizar una continuidad entre los dos 
protocolos. 
El sistema ofrece (además de una interfaz entre dos tipos de redes diferentes), seguridad 
adicional, dado que toda la información se inspecciona minuciosamente (lo cual puede 
generar demora) y en ocasiones se guarda en un registro de eventos. 
La principal desventaja de este sistema es que debe haber una aplicación de este tipo 
disponible para cada servicio (FTP, HTTP, Telnet, etc.). 
 
Routers, utilizados para conectar varias redes de área local y permitir que los datos 
viajen de manera óptima entre las redes; 
Un router es un dispositivo de interconexión de redes informáticas que permite asegurar 
el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete 
de datos. 
Cuando un usuario accede a una URL, el cliente web (navegador) consulta al servidor 
de nombre de dominio, el cual le indica la dirección IP del equipo deseado. 
La estación de trabajo envía la solicitud al router más cercano, es decir, a 
la pasarela predeterminada de la red en la que se encuentra. Este router determinará así 
el siguiente equipo al que se le enviarán los datos para poder escoger la mejor ruta 
posible. Para hacerlo, el router cuenta con tablas de enrutamiento actualizadas, que son 
verdaderos mapas de los itinerarios que pueden seguirse para llegar a la dirección de 
destino. Existen numerosos protocolos dedicados a esta tarea. 
 
Interconexión Router. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Además de su función de enrutar, los routers también se utilizan para manipular los 
datos que circulan en forma de datagramas, para que puedan pasar de un tipo de red a 
otra. Como no todas las redes pueden manejar el mismo tamaño de paquetes de datos, 
los routers deben fragmentar los paquetes de datos para que puedan viajar libremente. 
 
Puente/router, que combina las características de un router y de un puente. 
Un puente/router es un elemento híbrido que reúne las características de un router y de 
un puente. Por lo tanto, este tipo de hardware se utiliza para transferir protocolos no 
enrutablesde una red a otra y para enrutar otros. Más precisamente, el puente/router 
actúa, en primer lugar, como un puente o en su defecto, enruta los paquetes. 
Un puente/router, en algunas arquitecturas, puede ser más económico y compacto que 
un router y un puente. 
 
Proxy, 
Un servidor proxy es en principio un equipo que actúa como intermediario entre los 
equipos de una red de área local (a veces mediante protocolos, con excepción del 
protocolo TCP/IP) e Internet. 
Generalmente el servidor proxy se utiliza para la Web. Se trata entonces de un 
proxy HTTP. Sin embargo, puede haber servidores proxy para cada protocolo de 
aplicación (FTP, etc.). Figura 5. 
 
 
Interconexión del Proxy.