Modelo OSI

Xaneiro 16, 2010

1. Breve historia.

  • Cómo xurdiu.

 Nas primeiras redes de comunicación,  cada fabricante establecía as súas propias normas de conexión e transmisión. Para  evitar confusións, os clientes de redes de comunicacións  e as organizacións internacionais de normalización   estableceron unha serie de modelos que sirviran de referecia a os fabricantes. Destes modelos destacou o OSI  (“Open Systems Interconnection”  “Interconexión de sistemas abertos”).

  • Qué organización o propuxo.

O modelo OSI foi proposto pola organización ISO  (“Internacional Organizatión for Standardización” , “Organizáción Internacional para a  Normalización ou Estandarización” ).

  • En qué modelo se basa.

Básase no modelo “SNA” de IBM.

2. Ventaxas e inconvenientes.

  • Ventaxas: non depende  de ningún fabricante e facilita a comunicación entre sistemas diferentes. A súa aportación máis importante foi a definición teórica do séu modelo arquitectónico de rede que sirveu como marco de referencia para describir e estudiar redes existentes. Trátase de un nivel de referencia moi ben definido.
  • Inconvenientes: e redundable e cuestionable en algúns puntos porque se levan a cabo funcións similares en distintas capas. Tampouco existe equilibrio entre as funcións que realizan as capas, algunhas están sobrecargadas e outras apenas fan nada. Pero o maior erro foi o tempo que tardaron os séus diseñadores en sacalo a luz co que outros modelos coma o TCP / IP  se lle adiantaron e se extenderon máis rápidamente usándose máis.

3. Diagramas ou gráficos dos niveis do modelo

4. Listado das 7 capas detallando as súas funcións e características.

  1. Capa física: está ligada coa transmisión dos bits. E a capa de máis baixo nivel e encárgase de adecuar o sinal da información as características do canal ( modular – demodular ) xunto co transporte do fluxo de bits entre o emisor e o receptor a través do medio de transmisión ( pares trenzados, fibra óptica, etc.) . Encárgase da codificación do canal, de modular  a sinal en función da información a transmitir, multiplexación , etc. A este nivel especifícanse todos os aspectos eléctricos, conectores, medios de transmisión, etc. Tamén especifica as conexións  mecánicas e de funcionamento físico para activar, manter, repetir, amplificar e desactiva-las conexions físicas entre nodos. O nivel do voltaxe, sincroniza os cambios de voltaxe, frecuencia de transmisión, distancia dos cables, conectores, etc.
  2. Capa de enlace: correspóndese ca segunda capa máis baixa e encárgase de funcións de control e garantizar unha transmisión fiable libre de errores para que o resto das capas superiores  podan manipular a información que lles chegou sin medo; tamén leva a cabo un control de fluxo para adecuar e axustar a velocidade de transmisión dos datos en función das características da rede e establecer un control de acceso ó medio compartido; polo tanto dentro de este nivel existen tres funcións básicas:  control de fluxo, control de erros e control de acceso o medio ( MAC, control de acceso ó medio e   LLC   control de fluxo e erros ).  Utiliza a dirección física dos nodos. Constrúe TRAMAS (2-PDU .  Non se ocupa do significado dos bits. Divídeos en bloques de nivel 2).
    As tramas envíanse secuencialmente pola liña a través dos servicios que ofrece a capa física e queda a espera dunha trama de confirmación  (xerada na capa de enlace do receptor), ocúpase das tramas erróneas/duplicadas. Tamén debe involucrarse na orde en que cheguen as tramas, regras de uso do medio físico e control do fluxo no medio .E diferente segundo a topoloxía da rede
  3. Capa de rede: encárgase de levar a cabo funcións coma a identificación de paquetes e o séu enrutamento a través da rede. Tamén pode segmentar os paquetes en trozos máis pequenos  para aproveitar mellor o ancho da banda. En este nivel os routers poden levar a cabo un control de congestión distribuindo os paquetes a trávés de distintos camiños no caso necesario coa finalidade de evitar a conxestión.   Ocúpase do control da subrede.  Entrega os paquetes (3-PDU) á rede correcta, ao nodo correcto, buscando o mellor camiño. Resolve o encamiñamento de paquetes entre redes distintas con sistemas de direccionamento diferentes, e que utilizan paquetes de distinto tamaño.  Fai o enrutamento e o direccionamento • Cada destino na subrede está identificado por unha dirección única.
  4. Capa de transporte: a súa función esencial e a do troceado e ensamblado dos paquetes nos que se divide a información e garantir a súa secuencialidade; tamén leva a cabo o control de erros controlando os paquetes recibidos e garantindo  a súa retransmisión . A veces tamén leva a cabo funcións de control de fluxo , multiplexación e identificación a través de un número de porto.      Transición entre niveis orientados á aplicación e á subrede. Recolle os datos da capa de sesión, fragmentaos de xeito que sexan aceptables pola subrede e asegúrase de que cheguen correctamente ao nivel de transporte do destinatario. Proporciona servicio de transporte abstraéndose do hardware e o software de baixo nivel que usa a subrede .Pode multiplexar conexións distintas por cada solicitude da capa de sesión  (de xeito transparente para o usuario) .Leva a cabo comunicacións peer to peer , de igual a igual (emisor a receptor).
  5. Capa de sesión: encárgase  de levar a cabo o control de sesións que se establecen sobre os servizos establecidos na rede ( HTTP, FTP, etc.) e emular unha comunicación dúplex. Tamén se levan a cabo funcións de sincronismo que permiten restablecer a comunicación en caso de algún corte. Tamén establece prioridades entre  as distintas sesións establecidas.  Establece, coordina e termina as conversacions entre aplicacions. Sincroniza o diálogo entre niveis de presentación (capa 6) de cada sistema. Mellora o servicio da capa de transporte. Determina se a comunicación será bidirecional ou simultánea. Establece o sistema polo que o emisor  e o receptor  toman a iniciativa na utilización dos recursos da rede (testigos). Consta de dúas etapasa →Establecemento da sesión e creación dun buzón de mensaxes da capa de transporte e subrede . bIntercambio de datos entre os buzóns do emisor e o receptor.
  6. Capa de presentación: define o formato de datos que se van a intercambiar entre aplicacións e ofrece a os programas de usuario un conxunto de servicios  relacionados coa transformación dos datos como comprensión ( maior aproveitamento do ancho de banda ainda que provoque pérdida da información ) e cifrado ( codifica a información garantindo confidencialidade ). Encárgase de adaptar os datos a forma en que serán tratados pola máquina.  Asegura que a información enviada pola capa de aplicación dun  nodo sexa entendida por la capa de aplicación do outro nodo.       Ocúpase da sintaxe e da semántica da información que se pretende transmitir. Investiga o contido informativo dos datos. Conversión de códigos. Representación gráfica. Encriptación ou compresión de datos
  7. Capa de aplicación: proporciona un medio a os programas de aplicación para que accedan o entorno de comunicacións OSI  garantizando transparencia o usuario , a través de unha interface de usuario , normalmente  GUI ( interfaz gráfica de usuario ). Define os protocolos que usarán as aplicacións e procesos dos usuarios. O nivel de aplicación lanza os mecanismos axeitados para realiza-la comunicación (servíndose dos servicios das capas inferiores). Identifica aos interlocutores.   Sabe se hai recursos suficientes para establece-la comunicación. Sincroniza aplicacións e establece acordos sobre os procedementos para controla-la integridade dos datos. Osi define grupos de protocolos –Protocolos de xestión do sistema, de xestión de aplicación, protocolos do sistema e protocolos específicos para aplicacións.  Ofrece os seus servicios ao usuario (non a outras capas do modelo OSI)

Nova ley antidescargas

Xaneiro 15, 2010
Artigos de prensa:

    Google us. China

    Xaneiro 15, 2010

    Modelos de Referencia. Conceptos Básicos

    Xaneiro 12, 2010

    ♦ Porto.

    E un identificador de aplicación que indica que aplicación debe tratar os datos que chegan a  máquina.

    ♦ Comunicacións Orientadas á Conexión

    Son nas que antes de mandar a mensaxe ou datos seguindo un protocolo estipulado faise necesario un establecemento da comunicación entre emisor e receptor.

    ♦ Comunicacións Non Orientadas á Conexión

    Son conexións que seguen outro protocolo diferente no que se pode establecer a comunicación sen  conexión previa entre o emisor e o receptor.

    ♦ Conmutación de Mensaxes

    Tecnoloxía usada antiguamente mediante a cal as mensaxes non eran fragmentadas para a súa transmisión.

    ♦ Conmutación de Paquetes

    Tecnoloxía utilizada na actualidade  en comunicacións dixitais entre equipos informáticos. O que viaxa pola rede son fragmentos de mensaxes máis grandes.

    ♦ ATM

    Tecnoloxía de “Modo se Transferencia Asíncrono” donde as mensaxes son fragmentadas en pequenos paquetes de 52 bytes

    ♦ ACK / NACK

    ACK :Mensaxe de confirmación que indica que as mensaxes foron recibidas correctamente.

    NACK: Indica que a mensaxe non chegou correctamente e hai que reenviala.

    ♦ Cabeceiras

    Información que se engade a os paquetes  cando se fragmentan e que permite o seu reensamblado no destino  e para non mezclar paquetes de distintas sesións As cabeceiras conteñen as direccións das máquinas de orixe e destino (direccións IP), direccións que serán usadas polos enrutadores (routers) para decidir o tramo de rede polo que reenviarán os paquetes. A cabeceira (header) é o primer campo dun datagrama .

    ♦ Control de Acceso ao Medio (MAC)

    Mecanismo para evitar colisións nun medio de difusión compartido.

    ♦ Control de Fluxo

    Consiste en controlar a velocidade de transmisión por parte do emisor mediante un diálogo co receptor.

    ♦ Control de Erros

    E o que ten coma finalidade que os nodos intermedios “ROUTER”  e equipo destinatario podan comprobar e se é posible correxir os erros que se produciron durante a transmisión de paquetes a través do medio.

    ♦ Suma de verificación (Checksum)

    Conxunto de bits que se engaden por parte do emisor na cabeceira para comprobar que non haxa erros.

    ♦ Modelos de Referencia

    Son modelos a seguir para solucionar problemas seguindo uns mesmos protocolos. Son importantes o OSI e o TCP/IP , que é o máis implantado.

    ♦ Capa ou nivel

    Son estructuras das funcións e servizos que se crean para simplificar o deseño de unha rede.

    Dividen un problema en subproblemas e están xerarquizadas.

    O número de capas, os servizos e funcións que ofrece cada capa varía segundo o tipo de rede.

    A misión de cada capa e proveer de servicios as capas superiores e solicitar servicios ao nivel inferior.

    ♦ Entidades e entidades pares

    Entidade é o elemento activo de cada unha das capas. Hai elementos hardware e software.

    Entidades pares ou procesos pares: Conxunto formado por las entidades ou procesos en máquinas diferentes que están o mesmo nivel .

    Son entidades da mesma capa residentes en distintos nodos.

    ♦ Protocolo

    E un conxunto de reglas usadas por computadores para comunicarse uns con outros a través de unha rede.

    Ofrécenos como normativas ou recomendacións as asociacións de estándares e os fabricantes axústanse a elas para garantir a compatibilidade entre eles.

    ♦ Interfaz

    Interfaz é o modo en que cada capa negocia os servicios e se comunica coas capas adxacentes. O interfaz garantiza a independencia entre as funcións realizadas polas diferentes capas ou niveis e define ao mesmo tempo que servicios ofrece unha capa a outra.

    A interfaz de usuario é  o medio co que o usuario pode comunicarse con unha máquina, un equipo ou unha computadora, e comprende todos os puntos de contacto entre o usuario e o equipo, normalmente solen ser fáciles de entender e fáciles de accionar.

    ♦Servicios

    O cambio principal que as posibilidades tecnolóxicas  propiciaron foi a aparición de fórmulas de cooperación entre usuarios da rede, donde se rompe o paradigma clásico de proveedor-cliente.

    A aparición de comunidades virtuales ou modelos cooperativos  proliferaron nos últimos años coa configuración  dun conxunto de  formas de traballo na rede, que se  recolleron baixo o concepto de Web 2.0 . Son servicios donde un proveedor proporciona o soporte técnico, a plataforma sobre a que os usuarios auto-configuran o servicio. Algúns exemplos son:

    Servicios Peer to Peer (P2P)

    Blogs

    Comunidades virtuales

    ♦ Unidade de Datos de Protocolo (PDU):

    Son os datos que se intercambian usando o protocolo N. Cada capa engade unha cabeceira aos datos con información para a interface e para a propia capa.

    ♦ Arquitectura de Rede

    E un conxunto funcional concreto de capas e protocolos  entre entidades pares . Queda perfectamente especificada cando se enuncian as capas que a compoñen, o seus interfaces e a pila de protocolos que usa.

    ♦ Sistemas Abertos

    Un sistema aberto é un sistema que non depende dunha arquitectura específica propietaria e está preparado para comunicarse con outro.

    ♦ Pila de Protocolos

    Conxunto de protocolos que utiliza un determinado sistema e permite a transmisión de datos entre redes de computadores.

    Redes de área local

    Decembro 1, 2009

    Redes de área local: teoría

    Rede usando PLC (rede eléctrica)

    Novembro 30, 2009

    Nivel Físico: Conectamos dous equipos entre si usando a rede eléctrica como medio de transmisión compartido ( rede multipunto). Os equipos conéctanse a un adaptador PLC cada un mediante un conector RJ 45 e un cable cruzado. Os adaptadores PLC conéctanse a rede eléctrica que fai de medio de transmisión.

     

    Nivel de Rede  :Configuramos os interfaces de rede manualmente poñendo nós as direccións con direccions IP  dentro da mesma rede IP. Un equipo está en windows e asignámoslle a IP 192.168.1.2  e o outro equipo está en Linux e asignámoslle a IP 192.168.1.1  No equipo de windows desactivamos o cortafuegos. Facemos PING para comprobar a conectividade e comprobamos  tamén que os equipos non se poden comunicar si pertencen a redes IP diferentes.

    Nivel de Aplicación: calculamos a velocidade de transferencia real de xeito aproximando con transferencia de un arquivo de  41.7 MB  . A velocidade máxima teórica 85 Mbps son o cuello de botella porque os equipos van a 100 Mbps. Pasamos os bytes a bits multiplicando por 8 e danos 333.6  bits. Ahora aplicamos a fórmula   T=S/BW  sendo  T o tempo de transferencia en segundos,  S o tamaño do arquivo en bits, e BW  o máximo ancho de banda en bits por segundo. Este é o mellor tempo posible da transfererencia pero realmente é algo máis.

    T=333.6 / 85= 3.924 segundos

     

    UD 2 Elementos Físicos dunha rede

    Novembro 24, 2009

    Conceptos Matemáticos:

    • Os sinais sinusoidais son aqueles que se representan coas funcións trigonométricas de seno e coseno. Estas funcións son importantes porque se pode demostrar matemáticamente que calquera sinal periódico pódese expresar coma unha suma de senos e cosenos.
    • f (t) = am. * sen (wt + Φ )

    Parámetros:

    • am: Amplitude máxima. E o valor máximo alcanzado pola función.
    • w: Frecuencia angular: Representa o número de veces que se repite o sinal por unidade de tempo. A frecuencia mídese en Herzios (Hz) . O tempo  é o valor inverso da frecuencia  T = 1 / f  corresponde ao período médese en segundos, (s ) é informa do tempo necesario para que se volte a repetir a estructura periódica do sinal.
    • t: Tempo: o valor da función varía con respeto ao tempo.
    • Φ : Fase ou desfase: E o desprazamento do sinal no tempo, mídese en radianes (rad).

    Conceptos Físicos:

    Os elementos dun sistema de comunicación son compoñentes físicos que seguen as leis da Física.

    • Ley de Ohm: Todos os sinais eléctricos sofren unha disminución do seu nivel enerxético cando se transmiten por calquer medio de transmisión. Esta atenucaión ríxese pola Ley de Ohm, que relaciona a tensión entre os extremos do material e a intensidade de corrente que o atravesa. O resultado coñécese como resistencia eléctrica, ou nun concepto máis amplio impedancia.

    R = V / I

    R é a resistencia/ impedancia  e mídese en ohmios (Ω )

    V, é a tensión e mídese en voltios (V )

    I, é a intensidade e mídese en amperios (A )

    G, e a ganancia e mídese en decibelios ( dB )

    • Ganancia : é a proporción entre as potencias de saída e de entrada , e midese en decibelios (dB). Cando as potencias de entrada e de saída son iguais os decibelios son cero. Si a potencia de entrada é superior a de saída, o sistema compórtase coma un atenuador e ten unha ganancia negativa (pérdidas) . Se a potencia de entrada é menor que a de saída, o sistema compórtase coma un amplificador  e a ganancia é positiva.
    • Espectro sun sinal e a representación matemática dun sinal en función da frecuencia
    • Ancho de banda e a diferencia entre o valor máximo e mínimo das frecuencias do espectro do sinal/ mensaxe:

    Ancho de banda  = f máxima – f mínima

    • Ancho de banda dun canal e a diferencia  entre as frecuencias máxima e mínima que é capaz de transmitir

    Deformación dos sinais:

    Na transmisión de sinais hai unha serie de factores como as condicións meteorológicas que poden deformar ou alterar os sinais e conducir a perdas de información. Algúns son:

    • Atenuación: E un efecto producido polo debilitamento do sinal debido a resistencia que presenta o canal e demáis elementos que interveñen na comunicación. Maniféstase cun descenso na amplitude do sinal transmitido ata que se volte imperceptible, e rixese pola ley de Ohm. Pódese correxir utilizando amplificadores ou repetidores.
    • Distorsión: consiste na deformación do sinal producido normalmente porque o canal compórtase de xeito distinto en cada frecuencia, como producto dunha falta de linealidade. Un ecualizador pode correxir os efectos da distorsión potenciando a amplitude do sinal naquelas frecuencias que o sistema tende a atenuar.
    • Interferencia: consiste na suma ao sinal que se tranmite dun sinal coñecido e non desexado. Cando duás estacións radiofónicas  transmiten na mesma frecuencia ,superpóñense ambos mensaxes producindo interferencias.
    • Ruido: é a suma de múltiples interferencias, probablemente de orixe descoñecida e natureza aleatoria. Os propios dispositivos de comunicación poden xerar ruido  eléctrico. En ocasións o ruido pódese aislar.

    O espectro electromagnético:

    E o mapa de posibles frecuencias coñecidas para sinais electromagnéticos. E un continuo de frecuencias que se foron descubrindo ao longo da historia da tecnoloxía.

    Longitud de onda (m) Frecuencia (Hz) Energía (J)
    Rayos gamma < 10 pm > 30,0 EHz > 20·10-15 J
    Rayos X < 10 nm > 30,0 PHz > 20·10-18 J
    Ultravioleta Extremo < 200 nm > 1,5 PHz > 993·10-21 J
    Ultravioleta Cercano < 380 nm > 789 THz > 523·10-21 J
    Luz Visible < 780 nm > 384 THz > 255·10-21 J
    Infrarrojo Cercano < 2,5 µm > 120 THz > 79·10-21 J
    Infrarrojo Medio < 50 µm > 6,00 THz > 4·10-21 J
    Infrarrojo Lejano/submilimétrico < 1 mm > 300 GHz > 200·10-24 J
    Microondas < 30 cm > 1 GHz > 2·10-24 J
    Ultra Alta Frecuencia Radio < 1 m > 300 MHz > 20·10-24 J
    Muy Alta Frecuencia Radio < 10 m > 30 MHz > 200·10-24 J
    Onda Corta Radio < 180 m > 1,7 MHz > 1,13·10-27 J
    Onda Media Radio < 650 m > 650 kHz > 43,1·10-27 J
    Onda Larga Radio < 10 km > 30 kHz > 200·10-27 J
    Muy Baja Frecuencia Radio > 10 km < 30 kHz < 200·10-27 J
    Espectro electromagnético

    Modulación:

    Un sinal só se pode transmitir por un canal que permita a propagación deste tipo de sinais, pero a adecuación do sinal o tipo de canal non é suficiente; o sinal debe ter ademáis uns parámetros axeitados. A modulación tenta acadar esa adecuación entre sinal e canal.

    O modulador é o dispositivo encargado de efectuar esa modulación. A modulación é a operación pola que se pasa de un sinal dixital ao seu equivalente analóxico, sendo a demodulación a operación inversa. O dispositivo que modula e demodula o sinal dixital e analóxico respectivamente chámase módem. O módem non muda a natureza do sinal.

    As razóns para a modulación poden ser diversas:

    Facilidade de radiación. A transmisión de sinais de baixa frecuencia como a voz humana requeriría construir antenas demasiado grandes. Para solucionar este problema, modúlase o sinal, trasladándoo a outra banda de frecuencias máis altas que faciliten a súa radiación.

    Reducción do ruido e limitacións dos equipos. Cando os equipos presentan deficiencias ou demasiadas interferencias en determinadas bandas de frecuencias, modúlanse os sinais para transmitilos en outras bandas que permitan mellores condicións.

    Multicanalización e asignacións de frecuencia. Un mesmo canal sole ser compartido por varias comunicacións, para que non se misturen séguese o proceso de multicanalización que consite en unha asignación temporal de frecuencia do sinal durante a súa viaxe polo canal. Desta maneira por unha mesma liña de transmisión, pódense multicanalizar ou multiplexar varios sinais, cada un viaxando na súa propia banda de frecuencia. As administracións públicas son as encargadas de estas asignacións concedendo licencias de uso para determinadas bandas de frecuencia. En este caso a modulación serve para desplazar o espectro de cada mensaxe a súa banda de frecuencia asignada.

    Multiplexación:

    A multiplexación é unha técnica utilizada en comunicacións pola que un canal físico é compartido por varios sinais que poden proceder de emisores distentos e ter como destino distintos receptores. Existen varios tipos:

    Na frecuencia ou FDM. Os canais lóxicos que comparten o único canal físico establécense por multicanalización en frecuencia, asignando a cada canal lóxico unha banda se seguridade para evitar interferencias.

    No tempo ou TDM. Os canais lóxicos se asignan repartindo o tempo de uso do canal físico entre os emisores, establecendo slots ou ranuras temporais. Así, cad emisor utiliza todo o canal físico durente o tempo que ten asignado, e deberá esperar á seguiente ranura par voltar a transmitir se ten necesidade.

    Técnicas combinadas. As dúas técnicas anteriores pódense combinar , de xeito que cada emisor poida utilizar físico só en determinados intervalos de tempo e na banda de frecuencia que teña asignada.

    Medios de transmisión

    Medio de transmisión é o soporte físico que facilita o transporte da información, o nexo físico que une os equipos terminais. Debe ser axeitado ao tipo de sinal físico que vai transmitir. Os medios de transmisión teñen ventaxas e inconvenientes e debemos ter en conta varios elementos para elexir o máis idóneo; algúns son:

    • Tipo de instalación na que é máis axeitado
    • Tipo de sinais que pode transmitir
    • Topoloxías que soporta
    • Fiabilidade e vulnerabilidade
    • Influencia das interferencias
    • Economía e facilidade de instalación
    • Seguridade e facilidade para intervir o medio

    En función de como se guía a información a través do medio de transmisión podemos facer a seguinte clasificación:

    • Medios de transmisión guiados nos que a dirección na que circula a información ven imposta polo propio medio. Exemplos:
      • Cables de pares
      • Cable coaxial
      • Fibra óptica
      • Rede eléctrica PLC
    • Medios de transmisión non guiados nos que a emisión da información é onmidireccional ou parcialmente dirixida, pero nunca guiada. Exemplos:
      • Radio de onda curta
      • Infravermellos
      • Telefonía celular
      • Microondas por satélite geoestacionario
      • Redes de satélite de órbita baixa

    Cables de pares

    O par de fíos de cobre é o medio guiado máis simple utilizado en telemática. O diámetro dos fíos , aislados cunha cuberta plástica oscila entre 0,4 e  1,3  mm.

    As súas principais ventaxas son o baixo coste e a pouca complexidade tecnolóxica, o que implica unha fácil instalación.

    A súa principal desventaxa é a alta sensibilidade ás interferencias electromagnéticas do medio . Un dos seus problemas máis graves é a diafonía por inducción , que se tenta subsanar mediante o trenzado dos pares (UTP ). Outra técnica par aislar aos pares das interferencias externas consiste en protexer os cables mediante unha pantalla de fíos de cobre formando unha malla ou mediante papel de aluminio. Este tipo de cables denomínase apantallados ( STP ). Outra desventaxa deste tipo de cables e o seu gran volumen, o peso e a pouca capacidade de transmision para distancias medias ou grandes o que provoca a necesidede de colocar repetidores con moita frecuencia.

     O sistema telefónico actual ,na parte do bucle de abonado, básase no uso de este tipo de cable (con conectores RJ 11 ). O ancho de banda depende de múltiples factores : o grosor do cable, a distancia, o tipo de aislamento, o grado de trenzado, etc. Hoxe en día todos os sistemas de rede local poden emplear este tipo de cable (conectores RJ 45 ), que xunto coa fibra óptica é o máis utilizado . E moi frecuente o seu uso en instalacións de redes de área local con topoloxía en estrela mediante o uso de concentradores ou comnutadores como nodo central.

    Actualmente  o estándar ISO 11801 clasifica este tipo de cables en categorías e clases segundo as súas calidade e prestacións.

    Cable coaxial

    Está formado por un conductor central macizo ( ou composto por múltiples fibras ), normalmente de cobre rodeado dun material aislante, que á súa vez está envolto nun conductor cilíndrico ou malla trenzada. Todo o conxunto esta recuberto e protexido por un material aislante, normalmente algún tipo de plástico. A disposición concéntrica dos conductore fai que o campo mangético, producido polo paso do sinal a través do cable, quede confinado no seu interior. A información viaxa así máis protexida das interferencias exteriores. Esta inmunidade é o seu grande ancho de banda, que supera fácilmente o Ghz, permiten velocidades superiores aos 1000 Mbps en distancias medias e longas. O cable coaxial utilizouse antes que o de par trenzado nas instalacións de redes de área local Etehernet, en topoloxías de bus e anel. En concreto usábase o RG 58 ou cable coaxial fino . Unha rede coaxial créase por medio da unión de seccións de cables coaxial con conectores tipo T ou tipo Y para formar un largo  segmento .Nos extremos do segmento colócanse unhas pezas chamadas terminadores.

    O segmento coaxial debe permanecer intacto para que funcione a rede. Se se daña unha sección a rede queda inutilizable.  Tamén se interrumpe a rede ao conectar un novo equipo. Nas novas instalacións o cable de par trenzado reemplaza ao coaxial pero en redes antigas ainda o podemos atopar.

     

     

     Fibra óptica

     A fibra óptica permite a transmisión de sinais luninosos. Cando un sinal supera frecuencias de 10ˆ10 Hz  falamos de frecuencias  ópticas. Os medios conductores metálicos son incapaces de soportar estas frecuencias tan elevadas e son necesarios medios de transmisión ópticos.

    A fibra óptica é  un sistema de transmisión de información dixital está composto por tres compoñentes principais:

    1. A fonte de luz. os ordenadores manipulan a información en forma de sinais eléctricos polo que será necesario un dispositivo (transductor) que transforme o sinal eléctrico nun sinal luminoso. Normalmente utilízase un diodo láser, aínda que polo seu baixo coste tamén se soe utilizar un diodo electro-luminiscente ( LED, diodo emisor de luz).
    2. O medio de transmisión. É o cable de fibra óptica que consta dun núcleo, feito usualmente de vidro, un revestimento e unha cuberta opaca protectora.O índice de refracción do núcleo é distinto do revestimento, o que impide aos raios que entran co ángulo axeitado que abandonen o medio ata sair polo outro extremo da fibra. A fibra óptica pode ser de dous tipos, monomodo e multimodo , en función de se se propagan un ou varios raios ao mesmo rempo respectivamente.
    3. O detector de luz. Como elemento receptor, encargado de devolver o sinal a formato eléctrico, faise uso dun dispositio semicnductor sensible á luz como por ejemplo un fototransistor.

    Ventaxas:

    1. Gran ancho de banda o que permite velocidades de transferencia altísimas
    2. Perdas por atenuación moi pequenas
    3. Inmunidade elctromagnética.
    4. Constitución lixeira ocupando un menor volumen

    Desventaxas:

    1. Dificultade de manexo deste tipo de material e das conexións cos conductores metálicos.
    2. Precio dos interfaces xa que hoxe en día os interfaces entre a fibra e o resto do sistema aínda son caros.
    3. Dificultade da conexión entre fibras pola súa fraxilidade.

    Rede eléctrica PLC

    Os sistemas PLC ou Powerline utilizan a rede eléctrica para transmitir información dixital. Esta ecnoloxía pretende acabar cos problemas de cableado nas vivendas. A unión desta cennoloxía e os sistemas WiFi facilitan a instalación dunha rede doméstica e incluso a nivel empresarial. O séu  coste aínda é caro pola necesidade de adaptadores de rede eléctrica a ethernet.

    A velocidade  deste tipo de tedes eléctricas alcanza os 14 Mbps. O acceso a Internet realizaríase de forma convencional, mediante un módem cara a liña telefónica, unha liña de ADSL, cable, módem, etc. O estándar que regula este  sistema denomínase HomePlug.

    Medios de transmisión non guiados.

    Non precisan de cables para facer chegar a información ao seu destino . A transmisión e recepción realízase fundamentalmente por medio de antenas, a través de ondas electromagnéticas que se propagan á velocidade da luz polo aire da atmósfera ou no vacío do espacio. Os axentes meteorolóxicos poden dar problemas nestas transmisións e canto maiores son as frecuencias do sinal máis lles afectan, co que se deben colocar as antenas emisora e receptora a menos distancia.

    As ventaxas destes medios de transmisión son a comodidade e flexibilidade que presentan xa que non son necesarios complexos sistemas de cableado.

    As desventaxas son a súa menor velocidade de transmisión , a maior facilidade de intervir o medio se non se toman as medidas de seguridade axeitadas e as fortes imposicións administrativas nas bandas de frecuencia lexisladas polas administracións públicas.

    Os medios máis usados neste tipo de tranmisións son:

    • Infravermellos: utilízanse para comunicacións a cortas distancias a velocidades que poden superar os 10 Mbps. Compórtanse se xeito similar á luz, non poden atravesar obxetos sólidos como as paredes e presentan unha forte resistencia ás interferencias electromagnéticas. Utilizan un protocolo simple e compoñentes económicos e de baixo consumo de potencia que os fan moi indicados para dispositivos portátiles. A súa baixa potencia limita a cobertura a unhas poucas decenas de metros.
    • Ondas de radio-frecuencia: utilizan frecuencias adicadas ou no rango das microondas que están representadas pola tecnoloxía Bluetooh e as redes inalámbricas WiFi.
    • Ondas cortas: utilizan a ionosfera terrestre como espello reflector entre o emisor e o receptor polo que son posibles as comunicacións intercontinentais. Pero como a súa frecuencia e baixa e o seu ancho de banda pequeno non transmiten ben as sinais dixitais.
    • Microondas: utilizan unha frecuencia moi alta que lles proporcionan un maior ancho de banda . As antenas teñen forma parabólica  e colocánse nas cimas dos montes.
    • Satélites: permiten moi altas velocidades e unha gran libertade xeográfica tanto os xeoestacionarios como os de órbita baixa. Os seus principais inconvenientes son o elevado custo que supón colocar e manter un satélite no espacio e o retardo sufrido nas transmisións debido as longas distancias. Unha aplicación das redes de satélites  son os sistemas de posicionamento global GPS.

    Dispositivos de interconexión de equipos

    NIC, tarxeta ou interfaz de rede

    Todo equipo precisa dunha tarxeta ou interfaz de rede NIC paara poder establecer unha comunicación a través da rede. Os ordenadores hoxe en día véndense coa tarxeta de rede integrada na propia placa base. Hainas de distintos estándares como Fast Ethernet ou Gigabit Ethernet. Algunhas marcas  son   3Com,  Intel,  Cisco, etc.

    Características que deben terse en conta para escollelas:

    • A velocidade do concentrador ou conmutador da rede, o ancho de banda da conexión a Internet ou a velocidade de transferencia da rede interna.
    • O tipo de conector necesario: RJ 45 para par trenzado ou BNC para coaxial. Se a rede é inalámbrica esta aspecto carece de sentido.
    • O tipo de conexión co ordenador. Se a tarxeta de rede é interna o normal é  que se use un lot PCI , tamén e posible que a tarxeta se conecte a un USB ou no caso dun portátil a un porto PCMCIA
    • O sistema operativo baixo o que deben funcionar. A maioría dos fabricantes  suministran o software  necesario. No caso de Linux, recoñecen as tarxetas sen problemas.

    Concentrador ou hub

    Os concentradores utilízanse para conectar equipos, impresoras e outros dispositivos dentro dunha mesma rede. O hub é unha especie de repetidor pero con múltiples portos. A sua función consite en rexenerar o sinal que lle chega por un dos seus portos e reenvialo por todos os femáis.  Por eso tamén se chama repetidor. E conveniente usar o hub en redes de equipor pequenas  e con tráfico entre elas reducido.

    • Ventaxas: funciona moi ben como medio de difusión.
    • Inconvenientes: se o que queremos é enviar un mensaxe  dende un emisor cara un único receptor , o mensaxe será  escoitado tamén polo resto. O medio de transmisión é compartido por tódolos equipos polo que cando dous equipos o estén usando os demáis deberán esperar para que non se produzan interferencias.

    O conmutador ou switch

    O conmutador ou switch é un dispositivo de rede que permite conectar varios dispositivos de rede. O seu aspecto físico é similar ao do hub pero ten a ventax de reducir os dominios de colisións. Escoita o mensaxe e reenviao sólo o receptor polo que  deixa o resto das liñas libres para que poda haber varias comunicacións simultáneas. E unha ponte multiporto igual que o hub pero é un dispositivo máis intelixente posto que é capaz de tomar decisións e precisa dun software e dunha memoria para almacenar os dispositivos que ten conectados en cada porto. O switch fai de ponte de comunicación entre dous equipos conectados aos seus portos por eso o números de comunicacións simultáneas pode ser o máximo posible podendo incluso estar todos os equipos  simultáneamente nunha comunicación. Na actualidade sustituiron ós hubs polo seu baixo coste.

    O enrutador ou router

    É o dispositivo encargado de elexir  a mellor ruta a seguir en redes con topoloxía  complicada como a mallada donde unha comunicación pode ir por diferentes rutas ou camiño. O router ten a capacidade de enrutar , é dicir, de elexir o mellor camiño a seguir polos paquetes de datos cara o seu destino. Consigueo mediante software cunha programación previa.  Un router ten o seu propio sistema operativo e executa algoritmos de  enrutamento para acadar a ruta máis adecuada. Estas rutas poden ser estáticas cando  son definidas manualmente polo administrador da rede ou dinámicas cando son establecidas polo propio router segundo o estado da rede. A aplicación máis importante do router  é a de servir de porta de enlace a Internet. Pero ten outras aplicacións como conectar redes de área local diferentes dentro dunha gran rede ou comunicar redes de área extensa.

    Módem

    Un módem é un dispositivo que acepta datos dixitais de un ordenador e converteos en analóxicos (modulación) máis axeitados para a transmisión polas liñas telefónicas. Cando estas sinais se reciben no receptor son convertidos (demodulación) ao seu formato dixital orixinal. O módem conéctase normalmente a liña telefónica mediante unha clavixa RJ 11 ; en canto a conexión co ordenador existen diferentes posibilidades, pode estar integrado na placa base do equipo ou conectarse a través de diversos interfaces, como RS 232,  PCI, USB, PCMCIA (portátiles).

    Par as comunicacións dos módems a través das liñas telefónicas definísonse estándares ou normas. As máis recentes son as V. 90  e  V.92   conseguindo velocidades de ate 56 kbps e ata 48,kbps en emisións. Esta última norma permite ademáis  atender unha chamada telefónica de voz entrante mentres mantemos a conexión de datos. Coa aparición de novas tennoloxías ( RDSI, ADSL,  Cable…) o concepto de módem exténdese mais alá das súas funcións tradicionales e utilízase en xeral como sinónimo de interfaz entre unha rede de transporte de datos e o terminal do usuario que xenera ou recibe datos nesa rede. Así falamos de novos tipos de módem, como Módem RDSI, módem ADSL , ou cable-módem.

    Outros compoñentes físicos

    • Trasnsceptores e Bálums: dispositivos capaces de adaptar o sinal dun tipo de cable a outro .
    • Rack ou armario de conexión: armario ou pequeno compartimento que se utiliza para recoller de xeito ordenado as conexións de toda ou unha parte da rede.
    • Latiguillos: cables cortos utilizados prinicipalmente nos racks.
    • Canaleta: estructura metálica ou de plástico, adosada ao chan ou á parede, que contén o cableado de rede, de xeito que esté máis organizado e se eviten deterioros.
    • Rosetas e placas de conectores: conectores que se insertan nas canaletas ou que se adosan á parede ,e que serven de interfaz entre o cable de rede e o latiguillo que leva o sinal ao nodo ou equipo.

    Topoloxías de rede

    A topoloxía dunha rede pódese definir como a disposición física na que se conectan os nodos dunha rede  mediante as liñas de comunicación, ou tmén , ao xeito no que se extende xeográficamente a estructura de cableaso formando a rede . Existen diferentes tipos de topoloxías básicas, cad unha das cales ten as suas ventaxas e inconvenientes.

     Topoloxía en bus

     Nesta topoloxía todos os nodos están conectados aun única canal de comunicaións compartido por todos. O bus ten unha estructura lineal é normalmente utílizase cable cruzado. A ventaxa principal de esta rede é a sua sencillez e facilidade de instalación. O punto débil desta topoloxía é o propio bus, xa que unha ruptura imperidía totalmente a comunicación en toda a rede. Ademáis , ó se o bus un medio de transmisión compartido prodúcense colisións cando dous equipos trantan transmitir ao memo tempo  o que reduce o ancho de banda. Outra desventaxa é á seguride porque todos os nodos poden escoitar as comunicacións dos outros. Dous estándares que utilizan esta topoloxía son  ethernet ( IEEE.802.3 )  e Token Bus  (802.4 ) . Esta topoloxía apenas se usa na actualidade , foi sustituída pola topoloxía en estrela.

    Topoloxía en anel

    Os nodos conéctanse formando un anel, onde cada estación esta´conectada á seguinte, e a última a primeira. Cada estación fai de repetidor pasando ao seguinte nodo o sinal que lle chega do anterior. Un dos estándares de LAN que utiliza esta topoloxía denomínase Token Ring  (IEEE  802.5 ) . O seu rendemento é un pouco superior ó de Ethernet xa que utiliza un sistema de acceso ao medio libre de colisións coñecido como de paso por testigo. Os nodos vanse pasando un testigo en forma de paquete especial de datos e só se lle permite transmitir ao nodo que posúe o testigo en cada momento.Esta tecnoloxía requere de unha electrónica máis complexa o que encarece a instalación. O dispositivo encargado de realizar físicamente o anel chámase MAU  e funciona coma un condentrador especializado, que permite crar un novo anel cada vez que se conecta unha estación nova. O cableado típico é o par trenzado STP.

    Outro estándar que utiliza esta topoloxía é o coñecido como FDDI que para maior seguridade utiliza un doble anel como medio de transmisión . Trátase de redes de maior tamaño e que utilizan fibra óptica como medio de trasmisión. O punto débil de estas redes é o propio anel que , se se rompe, inutiliza toda a rede.

    Topoloxía en estrela

    Todos os nodos están conectados a un nodo central especializado que fai as veces de concentrador, e polo que pasan todas as comunicacións. Este concentrador ten as funcións de comunicar duas estacións calquera e de aislar dos problemas que poidan surxir en calquera dos segmentos ou brazos da estrela . Isto proporciona  maior seguridade xa que o malfuncionamento dun equipo non  afecta a rede enteira. O gasto en cableado nunha rede en estrela é maior que nunha rede en bus é no entorno do concentrador prodúcese unha madexa de cables. O concentrador é o punto débil de esta topoloxía xa que si se estropea a rede enteira deixa de funcionar. Si o punto central de esta topoloxía é un hub o seu rendemento asemellase á de bus. Coa sustitución de hubs por switches ou conmutadores o rendemento e moi superior.

    Topoloxía en árbore

    E unha extensión da topoloxía en bus. Consiste na conexión de distintos buses lineais a un novo bus troncal dende o que se reparte o sinal cara as ramas. Esta topoloxía utilízase moito na distribución de sinal de televisión por cable, onde a troncal acostuma a ser de fibra óptica  e as ramas cables coaxiais.

    Topoloxía en malla

    Non existe ningún nodo central. Cada nodo está conectado a un ou máis dos outros nodos. Existen diferentes camiños para chegar dun nodo a outro. Esto ofrece maior fiabilidade xa que cando un nodo ou unha parte da rede falla, pódese seguir usando o resto e enviar os datos por outro camiño.Pero esto implica un maior coste en recursos coma o cableado.

    Topoloxía de interconexión total

    Consiste en conectar todos os nodos dunha rede entre sí  a través de liñas punto a punto. Esta topoloxía, aínda que sería a máis segura apenas se usa debido a gran cantidade de recursos necesarios.

    Topoloxía mixta

    E unha mistura das topoloxías básicas descritas anteriormente. E a máis común en redes medias e grandes xa que describe o crecemento natural da rede nunha organización.

    Cableado estructurado

    O concepto de cableado estructurado consiste en facer que todos os servicios de un edificio destinados a transmisión de voz e datos utilicen un sistema de cableado común.

    Un cableado estructurado defínese como o conxunto de cables, canalizacións, conectores, etiquetas,  espazos e demáis dispositivos que deben ser instalados para acadar unha infraestructura de telecomunicacións xenérica nun edificio ou campus dacordo cos estándares definidos.

    Ventaxas:

    • Independencia de proveedor e protocolo
    • Flexibilidade de instalación
    • Capacidade de crecemento
    • Facilidade de administración

    O cableado estructurado divide a rede en módulos, independentes pero integrados entre sí. Estes módulos están organizados xerárquicamente en niveis:

    • Area ou posto de traballo
    • Subsistema de cableado horizontal ou de planta
    • Subsistema de cableado vertical ou backbone
    • Subsistema de campus
    • Cuarto de telecomunicacións
    • Cuarto de equipos
    • Cuarto de entrada de servizos.

    Domótica

    E a técnica que estructura as comunicacións e automatismos nos edificios e trata da aplicación da informática e as comunicacións no fogar.

    Discos duros

    Novembro 23, 2009

    Enlace con la página de Wikipedia referente a discos duros.

    Rede con router ADSL

    Novembro 18, 2009

    Nivel Físico:

    • Conectamos os dispositivos según o diagrama.
    • Conectamos os ordenadores ó Swich.
    • Para  a práctica utilizarase un enrutador do tipo Amper Xavi 7768r, dunha vella conexión ADSL de telefónica, reseteado aos seus valores de fábrica.
    • Para a práctica non se dispón de conexión ADSL  polo que só se procederá  a configurar a parte LAN da rede.
    • Todos os cables de pares utilizados son de tipo paralelo (UTP).

    Nivel de Rede:

    • Na configuración de fábrica o router ten activado o servizo DHCP  que proporciona a configuración IP necesaria aos equipos que se conectan.
    • Configuraremos os interfaces de rede dos equipos para que obteñan a configuración IP automáticamente. Pantallazo de configurar conexión de rede.
    • Entre a configuración IP recibida, a IP do camiño predeterminado será a que corresponda ao interfaz LAN do router. (192.168.10.01)
    • O router dispón ademáis de outro interfaz conectado a rede WAN no que terá asignada outra dirección IP por parte do ISP  coñecida como IP Pública.
    • Pódese comprobar a conectividade co router e co resto dos equipos usando o comando PING.

    Dispositivos comerciais de rede

    Novembro 16, 2009

    Productos atopados nas páxinas de:

    Tarxetas de rede Ethernet:

    • Modelo PCI
    Adaptador PCI Gigabit RJ45-32 bit DGE-528T 11.12€
    D-Link Adaptador PCI Gigabit RJ45-32 bit, ACPI 2.0 WOL , VLAN ( IEE 802.1Q ). La tarjeta de red Gigabit Ethernet DGE-5…

    Tarjeta PCI 32 Bits 10/100/1000 Mbps Chip Realtek LAG-32 Realtek
    Detalles Tarjeta de red PCI 32 Bit 10/100/1000 Mbps Basada en Ch…
     

    Modelo USB

    18.75 € Sveon SNT1005 Adaptador Wireless LAN USB 18.75 €

     

    Tarjeta PCI 32 Bits 10/100/1000 Mbps Chip Realtek LAG-32 Realtek
    Detalles Tarjeta de red PCI 32 Bit 10/100/1000 Mbps Basada en Ch…
    11.12€

     

    Modelo USB

    Adaptador Inalámbrico USB 2.0 54Mbps 802.11g RW17
    Tarjeta USB 2.0 de reducido tamaño compatible con los estándares IEEE 802.11b y 802.11g, soportando veloci…
    32.73€

     

    Conmutadores/ Switch

    D-link DES-1008D Switch 8 Puertos 10/100Mbps
    Para pequeñas empresas y oficinas periféricas Este conmutador se ha diseñado para mejorar las prestaciones en entornos SOHO como pequeñas empresas y oficinas…
    Cod: 21817 – Marca: D-LINK – Disponibilidad: 24/72 horas + info

     

    22 €

    D-link DGS-1016D Switch 16 Puertos Gigabit 10/100/1000
    El Switch D-Link DGS-1016D, un switch de sobremesa con 16 puertos 10/100/1000Mbps que ofrece un elevado rendimiento en un dispositivo que nos permite ahorrar espacio y dinero. Otra…
    Cod: 22395 – Marca: D-LINK – Disponibilidad: 24/72 horas + info

     

    168 €

     

    13.88€