Estructura de una red
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Estructura de una red. En toda red de computadoras es necesaria la presencia de tres elementos, la computadora, el medio de transmisión y la tarjeta de red o el módem. La ausencia de alguno de ellos impide la transmisión de los datos por la red y la constitución de la red misma.
Sumario
El medio de transmisión
El medio de transmisión es el medio físico por el cual se transmiten los datos desde la computadora fuente a la computadora destino. El elemento físico sobre el cual está implementada la Capa Física del Modelo de Referencia OSI es conocido como medio de transmisión. Una forma muy común para transportar los datos es almacenar dicha información en un soporte magnético, usualmente un disco flexible, y transportarlo físicamente hasta la máquina destino que tendrá la capacidad de acceder a ella utilizando una unidad de disco flexible.
Par trenzado
Es el medio de transmisión más antiguo y más utilizado. El mismo consiste en dos alambres de cobre aislados, generalmente de 0.5-0.9 mm de diámetro. Los alambres se tuercen en forma helicoidal. La forma trenzada del cable se usa para disminuir la interferencia eléctrica con respecto a los pares cercanos que se encuentran a su alrededor.
La aplicación más común del par trenzado se encuentra en el sistema telefónico. Mediante el par trenzado los teléfonos se conectan a los centros de conmutación del sistema telefónico. La distancia que se puede recorrer con estos cables es de varios kilómetros, sin necesidad de ampliar las señales, sin embargo, es necesario incluir repetidores en distancias más largas.
Cuando hay muchos pares trenzados colocados paralelamente que recorren distancias considerables, como podrían ser el caso de los cables de un edificio de apartamentos, estos se cubren y se protegen mediante pantallas protectoras y recubrimientos especiales. Los pares dentro de estos agrupamientos podrían sufrir interferencias mutuas si no estuvieran trenzados.
Los pares trenzados se pueden usar tanto para transmisión analógica como digital y su ancho de banda depende del calibre del alambre y de otras características constructivas. Debido a su adecuado comportamiento y bajo costo, los pares trenzados se utilizan ampliamente y es probable que su presencia permanezca por muchos años.
Cable coaxial
El "cable coaxial" es otro medio característico de transmisión. Existen dos tipos de cable coaxial que son utilizados con frecuencia. Uno de ellos es el cable de 50 ohmios, utilizado en la transmisión digital, y el cable de 75 ohmios, empleado en la transmisión analógica. El cable coaxial posee un conductor interno de cobre sólido que constituye el núcleo, el cual está revestido por un material aislante, el cual está envuelto por un conductor cilíndrico que usualmente se presenta como una malla de tejido trenzado. El conductor externo está cubierto por una capa de plástico protector.
La construcción del cable coaxial produce una buena combinación de un gran ancho de banda y una excelente inmunidad al ruido. Las posibilidades de transmisión sobre un cable coaxial dependen de la longitud del cable. Para cables de 1 km. Por ejemplo, es factible obtener velocidades de datos de hasta 10 Mbps, y en cables de longitudes menores, es posible obtener velocidades más altas. Los cables coaxiales se emplean ampliamente en redes de área local y para transmisiones de larga distancia del sistema telefónico.
Fibras ópticas
El desarrollo reciente de la tecnología óptica ha posibilitado la transmisión de información mediante pulso de luz. Un pulso de luz se puede utilizar para indicar un bit de valor 1; la ausencia de un pulso indicará la existencia de un bit de valor 0. La luz visible tiene una frecuencia muy alta, lo que trae consigo que el ancho de banda de un sistema de transmisión óptica presente un potencial enorme.
Un sistema de transmisión óptica tiene tres componentes: el medio de transmisión, la fuente de luz y el detector. El medio de transmisión es una fibra ultradelgada de vidrio o silicio fundido, más delgada que un cabello humano. La fuente de la luz puede ser un diodo emisor de luz (LED) o un diodo láser, cualquiera de los dos emite pulsos de luz cuando se le aplica una corriente eléctrica. El detector es un "fotodiodo" que genera un pulso eléctrico en el momento en el que recibe un rayo de luz. Al colocar un LED o un diodo láser en el extremo de una fibra óptica y un fotodiodo en el otro, se tiene una transmisión de datos unidireccional que acepta una señal eléctrica, la convierte y la transmite por medio de pulsos de luz y después reconvierte la salida en una señal eléctrica en el extremo receptor. Actualmente los sistemas de fibra óptica son capaces de transmitir datos a 1000 Mbps. Experimentalmente se ha demostrado que los láseres potentes pueden llegar a excitar fibras de 100 km. de longitud sin necesidad de utilizar repetidores, aunque la velocidad es mas baja. Los enlaces de fibra óptica están siendo empleados en la instalación de líneas telefónicas de larga distancia.
Transmisión por trayectoria óptica
Aunque muchos de los sistemas de comunicación de datos utilizan cables de cobre o fibras ópticas para realizar la transmisión, algunos simplemente emplean el aire como un medio para hacerlo. La transmisión de datos por rayos infrarrojos, láser, microondas o radio, no necesita de otro medio físico que no sea el aire. Cada una de estas técnicas se adapta a la perfección a ciertas aplicaciones. Una aplicación común en donde el recorrido de un cable o fibra resulta en general indeseable, es el caso del tendido de una LAN por varios edificios localizados en una escuela u oficinas de un centro empresarial, o bien en un complejo industrial. En el interior de cada edificio, la LAN puede utilizar cobre o fibra, pero para las conexiones que se hagan entre los edificios necesitarían hacerse excavaciones en las calles para construir una instalación soterrada. Esto en general constituye un gasto considerable. Por otra parte, el hecho de poner un transmisor y receptor láser o infrarrojo en lo alto de un edificio resulta sumamente económico, fácil de llevar a cabo y casi siempre estará permitida su realización. La comunicación mediante láser o luz infrarroja es por completo digital, altamente directiva y en consecuencia casi inmune a cualquier problema de derivación u obstrucción. Por otra parte, la lluvia y neblina pueden ocasionar interferencia en la comunicación dependiendo de la longitud de onda elegida.
Comunicación por satélites
La comunicación mediante satélite posee ciertas propiedades que la hacen interesante en algunas aplicaciones. Este tipo de comunicación puede imaginarse como si un enorme repetidor de microondas estuviese localizado en el espacio.
Está constituido por uno o más dispositivos "transmisor-receptor", cada uno de los cuales escucha una parte del espectro, amplía la señal de entrada y la retransmite a otra frecuencia para impedir los efectos de interferencia con las señales de entrada.
El flujo dirigido hacia abajo puede ser muy amplio y cubrir una parte significativa de la superficie de la tierra, o bien puede ser estrecho y cubrir sólo un área de cientos de kilómetros de diámetro.
La Tarjeta de red o el Módem
La tarjeta de red o el módem se encarga, entre otras cosas, de transmitir y recibir los datos. Esta tarjeta toma los datos que le entrega la computadora y los coloca en el medio de transmisión. También realiza el proceso inverso, toma los datos que le llegan por el medio de transmisión y se los entrega a la computadora destinataria. Entre la computadora y el medio de transmisión debe existir un dispositivo interface cuya función fundamental es la transmisión y la recepción de los datos.
Tarjeta de red
La tarjeta interface de red es conocida en los medios técnicos como NIC (Network Interface Card). Una de sus tareas principales es la transmisión y recepción de las señales digitales. Todas las computadoras integrantes de una red tienen conectada una de estas tarjetas, independientemente de su función como servidor o como estación de trabajo. Además, cada una de las tarjetas tiene que estar conectada al medio de transmisión, que es quien enlaza físicamente a todas las NIC de las computadoras integrantes de la red.
Las tarjetas de red aseguran junto con el sistema operativo de red el control del flujo de la información; identifican los datos que están dirigidos a ella para tomarlos del medio de transmisión; transmiten la información en el instante oportuno, es decir, cuando el canal de comunicación esta vacío, o sea, que no este transmitiendo otra tarjeta de red; hace un muestreo del medio para asegurarse que la información transmitida no se ha deteriorado antes de llegar a su destinatario, etc. Las NIC son empleadas fundamentalmente en las redes de área local.
El módem
Los modems no solo facilitan el proceso de transmisión, proporcionan además una serie de características adicionales que ayudan en la comunicación. Entre ellas están: el rediscado automático cuando el número está ocupado, contestar llamadas, la selección automática de la velocidad de conexión, el envío y recepción de fax, y en algunos casos la capacidad de aceptar mensajes de voz. La velocidad bruta de transmisión es una de las características primordiales de los módems, puesto que de ella depende el tiempo requerido para transferir un archivo.
Una de las principales características de los módems es el empleo de los protocolos de MNP-4 o V.42, que le dan la capacidad de detección y/o corrección de errores. Mientras que la utilización de los protocolos MNP-5 o V.42 bis le permite la compresión de los datos antes de su transmisión y su descompresión automática a su llegada. El empleo de estos últimos posibilita alcanzar velocidades de transmisión de datos superior que la velocidad bruta proporcionada por el protocolo de modulación que soporte el módem.
Los módems se pueden clasificar de acuerdo a diferentes criterios. Una de ellas es su clasificación basada de acuerdo a su ubicación; así, pueden ser internos o externos.
- El módem interno se coloca dentro de la computadora como una tarjeta electrónica más, a la cual se conecta la línea telefónica y se alimenta de la fuente de la máquina.
- El módem externo, es un dispositivo externo de la computadora, que tiene su propia fuente de alimentación. Este dispositivo se conecta a la computadora por medio de un puerto serie y se enlaza a la línea telefónica a través de un conector que tiene generalmente en su parte trasera.
Cuando se elige un módem se debe tener en cuenta la velocidad a la cual este se puede comunicar, si es interno o externo y que tenga los protocolos implementados preferiblemente en el hardware.
Fuentes
- Sanchez Castrillon, Ariel. Redes 95.
- Herramientas WEB. Estructura de redes. [citado: 2011. Marzo] Disponible en:Estructura
