domingo, 30 de marzo de 2014

Describir los nodos y transmisión de datos


Analógica o Digital
La transmisión de datos se basa en la existencia de una línea que une el terminal emisor con el receptor. Dicha línea puede ser desde un simple cable que une dos ordenadores cercanos hasta un medio de transmisión público, como puede ser la red telefónica o los circuitos alquilados punto a punto.
Antiguamente, todos los medios de transmisión eran analógicos; quiere eso decir que estaban pensados para enviar señales analógicas. Lo que caracteriza a un medio de transmisión analógico (independientemente de otras consideraciones) es su capacidad para transmitir frecuencias, la capacidad de un medio de transmisión analógico se mide con la unidad ancho de banda. Una línea telefónica, la cual es un medio de transmisión analógico, es capaz de transmitir cualquier frecuencia entre 300 y 3400 Hz, por lo tanto su ancho de banda es 3100 Hz (3400-300).
En la actualidad, aunque todavía existen medios de transmisión analógicos, todos los nuevos sistemas de transmisión que se instalan son medios digitales. Un medio de transmisión digital se caracteriza porque recibe información digital binaria (0 o 1) en un extremo y la transmite al otro extremo. El típico medio que siempre se pone de ejemplo de transmisión digital es la fibra óptica, sin embargo también existe la transmisión digital vía radio, cable o satélite. La capacidad de un medio de transmisión digital se mide en bits por segundo. En caso de la fibra óptica, son muy normales capacidades de 140 o 512 Mbps.
Para ver la equivalencia entre los medios de transmisión analógico y digital se utiliza la Ley de Shannon, que nos dice lo siguiente:
C=W*LOG2(1+S/R)

Donde C es la capacidad máxima es bps, W es el ancho de banda en Hz, S es la relación de potencia de la señal y R la potencia del ruido de la línea utilizada. La relación S/R se suele dar completa.

Banda ancha por cable
Un cablemódem o cable módem es un tipo especial de módem diseñado para modular la señal de datos sobre una infraestructura de televisión por cable. El término Internet por cable (o simplemente cable) se refiere a la distribución de un servicio de conectividad a Internet sobre esta infraestructura de telecomunicaciones.
Los cablemodems no deben confundirse con antiguos sistemas LAN como 10base2 o 10base5 que utilizaban cables coaxiales -- y especialmente con 10base36, el cual realmente utiliza el mismo tipo de cable que los sistemas CATV.
Los cablemodems se utilizan principalmente para distribuir el acceso a Internet de banda ancha, aprovechando el ancho de banda que no se utiliza en la red de TV por cable.
Los abonados de un mismo vecindario comparten el ancho de banda proporcionado por una única línea de cable coaxial. Por lo tanto, la velocidad de conexión puede variar dependiendo de cuanta gente este usando el servicio al mismo tiempo.
A menudo, la idea de una línea compartida se considera como un punto débil de la conexión a Internet por cable. Desde un punto de vista técnico, todas las redes, incluyendo los servicios DSL, comparten una cantidad fija de ancho de banda entre multitud de usuarios -- pero ya que las redes de cable tienden a abarcar áreas más grandes que los servicios DSL, se debe tener más cuidado para asegurar un buen rendimiento en la red.
Una debilidad más significativa de las redes de cable al usar una línea compartida es el riesgo de la pérdida de privacidad, especialmente considerando la disponibilidad de herramientas de hacking para cablemódems. De este problema se encarga el cifrado de datos y otras características de privacidad especificadas en el estándar DOCSIS ("Data Over Cable Service Interface Specification"), utilizado por la mayoría de cablemodems.

Transmisión asíncrona
La transmisión asíncrona se da lugar cuando el proceso de sincronización entre emisor y receptor se realiza en cada palabra de código transmitido. Esta sincronización se lleva a cabo a través de unos bits especiales que definen el entorno de cada código.
También se dice que se establece una relación asíncrona cuando no hay ninguna relación temporal entre la estación que transmite y la que recibe. Es decir, el ritmo de presentación de la información al destino no tiene por qué coincidir con el ritmo de presentación de la información por la fuente. En estas situaciones tampoco se necesita garantizar un ancho de banda determinado, suministrando solamente el que esté en ese momento disponible. Es un tipo de relación típica para la transmisión de datos.
En este tipo de red el receptor no sabe con precisión cuando recibirá un mensaje. Cada carácter a ser transmitido es delimitado por un bit de información denominado de cabecera o de arranque, y uno o dos bits denominados de terminación o de parada.
·         El bit de arranque tiene dos funciones de sincronización de reloj del transmisor y del receptor.
·         El bit o bits de parada, se usan para separar un caracter del siguiente.
Después de la transmisión de los bits de información se suele agregar un bit de paridad (par o impar). Dicho Bit sirve para comprobar que los datos se transfieran sin interrupción. El receptor revisa la paridad de cada unidad de entrada de datos.
Partiendo desde la línea de transmisión en reposo, cuando tiene el nivel lógico 1, el emisor informa al receptor de que va a llegar un carácter, para ello antepone un bit de arranque (Start) con el valor lógico 0. Una vez que el bit Start llega al receptor este disparará un reloj interno y se quedará esperando por los sucesivos bits que contendrá la información del carácter transmitido por el emisor.
Una vez que el receptor recibe todos los bits de información se añadirá al menos un bit de parada (Stop) de nivel lógico 1, que repondrán en su estado inicial a la línea de datos, dejándola así preparada para la siguiente transmisión del siguiente carácter. Es usada en velocidades de modulación de hasta 1,200 baudios. El rendimiento se basa en el uso de un bit de arranque y dos de parada, en una señal que use código de 7 bits más uno de paridad (8 bits sobre 11 transmitidos) es del 72 por 100.
Ventajas y desventajas del modo asíncrono:
·         En caso de errores se pierde siempre una cantidad pequeña de caracteres, pues éstos se sincronizan y se transmiten de uno en uno.
·         Bajo rendimiento de transmisión, dada la proporción de bits útiles y de bits de sincronismo, que hay que transmitir por cada carácter.
·         Es un procedimiento que permite el uso de equipamiento más económico y de tecnología menos sofisticada.
·         Se adecua más fácilmente en aplicaciones, donde el flujo transmitido es más irregular.
·         Son especialmente aptos, cuando no se necesitan lograr altas velocidades.
                               

Transmisión síncrona
La transmisión síncrona es una técnica que consiste en el envío de una trama de datos (conjunto de caracteres) que configura un bloque de información comenzando con un conjunto de bits de sincronismo (SYN) y terminando con otro conjunto de bits de final de bloque (ETB). En este caso, los bits de sincronismo tienen la función de sincronizar los relojes existentes tanto en el emisor como en el receptor, de tal forma que estos controlan la duración de cada bit y carácter.
Dicha transmisión se realiza con un ritmo que se genera centralizadamente en la red y es el mismo para el emisor como para el receptor. La información se transmite entre dos grupos, denominados delimitadores (8 bits).
Características
Los bloques a ser transmitidos tienen un tamaño que oscila entre 128 y 1,024 bytes. La señal de sincronismo en el extremo fuente, puede ser generada por el equipo terminal de datos o por el módem. Cuando se transmiten bloques de 1,024 bytes y se usan no más de 10 bytes de cabecera y terminación, el rendimiento de transmisión supera el 99 por 100.
Ventajas
·         Posee un alto rendimiento en la transmisión
·         Los equipamientos son de tecnología más completa y de costos más altos
·         Son aptos para transmisiones de altas velocidades (iguales o mayores a 1,200 baudios de velocidad de modulación)
·         El flujo de datos es más regular.

También llamada Transmisión Sincrónica. A todo el conjunto de bits y de datos se le denomina TRAMA.
 

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