Examinar las Nuevas Tecnologías‏

Redes inalámbricas

Las redes inalámbricas de nueva generación son redes experimentales, como lo era Internet hace 10 u 12 años, utilizan nuevas tecnologías, son el banco de pruebas de nuevos protocolos de comunicaciones y nuevas aplicaciones y además en ellas se desarrollan los protocolos de la Internet del futuro.

·         Dos tecnologías disponibles:

·         Bluetooth.

·         UWB (Banda Ultra-Ancha).

802.15.4

·         Desarrollada inicialmente por Ericsson para accesos a corta distancia.

·         Promete eliminar los cables de ratones, computadores, teclados, teléfonos, cámaras digitales y cualquier dispositivo móvil.

·         Permite utilizar múltiples medios, RF, celular, punto a punto, convencional.

Bluetooth

·         Wireless Personal Area Network (picoceldas)

·         Bluetooth - 802.15

·         Banda de 2,4 Ghz

·         Velocidades de 1 a 20 Mbs

·         Alcance en metros (11 m )

Significado= diente azul.

Banda Ultra-Ancha (UWB)

·         Es una banda de 500 Mhz en el espectro entre 3,1 y 10,6 Ghz

·         Se transmite directamente sin modulación

·         Alcances de ~10 m

·         Se trabaja en la normalización 802.15.3a

·         Los partidarios dicen que volverá obsoleta a Bluetooth

Telefónicas

Verizon planea lanzar al mercado lo que será la cuarta generación en telefonía móvil (4G), una nueva experiencia en tecnología inalámbrica. Denominada Long Term Evolution (LTE), ofrece la posibilidad de enviar desde señales de televisión hasta controlar la energía del hogar mediante enchufes de pared. La compañía ansia brindar su servicio a más de 100 millones de usuarios. A demás, con este avance, los celulares también estarán a la orden del día, siendo capaces de hacer lo mismo que una computadora de escritorio A su vez, mejorará la calidad de la comunicación de voz. 

"Queremos alcanzar una penetración del 500 al 600 por ciento", afirma el vicepresidente ejecutivo y director tecnológico, Richard Lynch, a Technology Review. Esto equivaldría a cinco o seis aparatos por persona. 

 La tecnología 4G ofrece a los usuarios la posibilidad de navegar de manera más rápida con menor latencia, es decir, el tiempo que tardan los datos en llegar desde un punto de la red a otro, a diferencia de las redes sociales actuales. Lynch sostiene que con la LTE se logrará un rendimiento uniforme y fiable de entre cinco a doce megabits por segundo.

A demás de ser más rápida que las otras redes, la técnica 4G promete cambiar la forma de vida de los individuos, ya que modifica gradualmente la manera de manipular los aparatos domésticos, como por ejemplo el televisor, así como también los automóviles, los ordenadores y los teléfonos celulares normales. Así mismo se pensaron enchufes de pared y enchufes múltiples con la capacidad de monitorear la temperatura del hogar y administrar su energía. 

El problema que presenta la compañía es que la mayoría de los dispositivos no estarán a cargo de Verizon ya que la empresa, cuando adquirió el espectro de 700 megahercios, se vio obligada a abrir su red a otros aparatos creados por otras compañías. Sin embargo, hasta el momento los instrumentos están en una primera fase, puesto que deben ser testeados para garantizar su buen funcionamiento en la red. Un dato no menor es que la compañía líder de telecomunicaciones comenzó a construir un nuevo laboratorio en Waltham, Massachussets, para que diversas empresas puedan crear y poner a prueba los instrumentos inalámbricos 4G. 

Jeff Kagan, analista independiente del sector inalámbrico y de telecomunicaciones, cree que los nuevos aparatos serán aceptados por una gran mayoría de usuarios. 

 Wi-Max y LTE

 En la era 4G también estará presenta la tecnología inalámbrica Wi-Max, que presenta características similares a la red LTE. Será utilizada en su mayoría para brindar el acceso a Internet en lugares donde escasea las redes cableadas. Según Arogyaswami Paulraj, profesor de Stanford que ha trabajado con esta compañía sostiene que los datos inalámbricos superan a los de voz en diversas zonas del mundo.
Un dato clave de la red LTE es que funciona con los protocolos de Internet (IP). Lynch sostiene que la voz se transmite como una aplicación a lo largo de la red 4G. Por lo que algunos investigadores creen que el tráfico inalámbrico nuevo tendrá su origen en dispositivos basados en IP.
Según Lynch, es posible que una cantidad de nuevos dispositivos inalámbricos terminen por colmar el ancho de banda. "Nunca habrá suficiente ancho de banda para mi visión de lo que puede hacerse a nivel de tecnología inalámbrica", afirma. 

 Tecnologías PLC

Canal de Transmisión

La red de suministro eléctrico no ha sido concebida para el transporte de señales de alta frecuencia (HF, por sus siglas en inglés). Por lo tanto, se deben considerar las limitaciones de este medio para garantizar la buena transmisión de señales de alta frecuencia sin perturbar los dispositivos próximos y las frecuencias de la banda de radio de 1 a 30 MHz. Algunas frecuencias de esta banda se reservan para el ejército o para los radioaficionados.
Se debe de tener en cuenta toda esta información para poder proporcionar suficiente ancho de banda al usuario final.

Existen dos métodos de acoplamiento: acoplamiento capacitivo en paralelo a la red eléctrica o acoplamiento inductivo mediante el uso de un núcleo magnético. Para instalaciones de interiores, el acoplamiento capacitivo es el predeterminado cuando se conecta el equipo PLC al enchufe eléctrico. El problema surge únicamente en las instalaciones de exteriores ya que son mucho más difíciles de instalar.

Técnicas de modulación de datos

El principal desafío de las PLC es "conseguir" un ancho de banda con un bajo nivel de emisión, donde la energía eléctrica de transmisión se limite en la línea eléctrica, o un tratamiento de la señal con las mejores prestaciones posibles para superar esta restricción en los niveles de emisión.

En las soluciones actuales se usan dos tipos de modulación: OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, en español Multiplexación de división de frecuencia ortogonal) y Spread Spectrum (o modulación de espectro expandido).

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.

 

Sistema operativo de red 

El sistema operativo de red, también llamado NOS (del inglés, Network Operating System) permite la interconexión de ordenadores para poder acceder a los servicios y recursos. Al igual que un equipo no puede trabajar sin un sistema operativo, una red de equipos no puede funcionar sin un sistema operativo de red. Si no se dispone de ningún sistema operativo de red, el equipo, no puede compartir recursos y los usuarios no podrán utilizar estos recursos.

También es un componente de software de una computadora que tiene como objetivo coordinar y manejar las actividades de los recursos del ordenador en una red de equipos. Consiste en un software que posibilita la comunicación de un sistema informático con otros equipos en el ámbito de una red.

Dependiendo del fabricante del sistema operativo de red, tenemos que el software de red para un equipo personal se puede añadir al propio sistema operativo del equipo o integrarse con él.

NetWare de Novell es el ejemplo más familiar y famoso de sistema operativo de red donde el software de red del equipo cliente se incorpora en el sistema operativo del equipo. El equipo personal necesita ambos sistema operativos para gestionar conjuntamente las funciones de red y las funciones individuales.

El software del sistema operativo de red se integra en un número importante de sistemas operativos conocidos, incluyendo Windows 2000 Server/Professional, Windows NT Server/Workstation, Windows 95/98/ME y Apple Talk.

Cada configuración (sistemas operativos de red y del equipo separados, o sistema operativo combinando las funciones de ambos) tiene sus ventajas e inconvenientes. Por tanto, nuestro trabajo como especialistas en redes es determinar la configuración que mejor se adapte a las necesidades de nuestra red.

Sistema operativo Local

Un sistema operativo local es la interfaz o medio por que el que se comunica un usuario con una computadora, es decir, es el sistema operativo nativo del ordenador.

En la mayoría de las redes de área local, cuando se efectúa una solicitud local, el sistema operativo del ordenador procesa la información, y si se que requiere la participación del equipamiento lógico o dispositivos de red, se pasa al sistema operativo de la red para que la procese.

Características:

- Administrar los archivos.
- Administrar los recursos.

- Relacionar dispositivos.
- Comunicación en la red.

- Comunicar a los dispositivos.

Podemos decir entonces, que los sistemas operativos de red deben interactuar con los S.O locales para ejercer la administración de dispositivos, de procesos, de entradas y salidas de archivos y recursos en general.

Software de Red
Se definen los conceptos de Red, Software, Recursos, Software de Red y Topología; se detallan los componentes, características, tipos de red, ventajas, y tipos de topologías de una red, los elementos de Software de Red y los Fabricantes más importantes de productos de Redes; Sistemas Operativos de Red Trabajo en Grupo más importantes; Sistemas Operativos de Red basados en servidor más importantes.

Examen Redes WAN LAN Y MAN

Examen Diagnostico

NOTA: Examen Compañera Denisse

Recursos que se comparten

NIC:
Una tarjeta de red o adaptador de red es un periférico que permite la comunicación con aparatos conectados entre sí y también permite compartir recursos entre dos o más computadoras (discos duros, CD-ROM, impresoras, etc). A las tarjetas de red también se les llama NIC (por network interface card; en español "tarjeta de interfaz de red"). Hay diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o arquitectura que se utilice en la red (coaxial fino, coaxial grueso, Token Ring, etc.), pero actualmente el más común es del tipo Ethernet utilizando una interfaz o conector RJ-45.

 CONECTORES

Conector USB 

Es un tipo de conexión que permite la transferencia de archivos entre la computadora y el dispositivo que esté conectado a la entrada USB. Es una conexión simple, con el concepto plug and play. Las conexiones USB transmiten electricidad, evitando la necesidad de conectar los aparatos conectados al USB a la corriente. Este tipo de conexión es altamente compatible con aparatos y sistemas operativos, siendo compatible con Linux, MAC, Windows y hasta con televisores, equipos de sonido, DVD, etc. El estandar USB 2.0 aumentó la velocidad de transmisión de 1.5mb/segundo a 60mb/segundo. 

Conector Firewire 

Es un estándar de conexión para la transmisión de audio y video. Fue creado para solucionar el problema de la baja velocidad de las entradas USB 1.0, y es muy utilizado por filmadoras y algunas cámaras fotográficas digitales. Las entradas Firewire son más estables que las entradas USB normales, siendo ideales para la transmisión de audio y vídeo. Es muy utilizada por editores de vídeo y/o audio, y para una transmisión segura y rápida. 

Conector DVI 

Son las entradas comúnmente utilizadas en las computadoras como entradas de vídeo. Transmiten solamente imágenes. Es necesaria la utilización de cables P-2 + P-2 para la transmisión de audio. La resolución máxima transmitida es menor que la del HDMI, siendo la segunda mejor opción para transmisión de video. 

Conector HDMI 

Son las mismas entradas citadas anteriormente. Los monitores más modernos ya poseen esta tecnología de transmisión de audio y video. 

Conector RGB/VGA 

Son las entradas comunes que conectan la placa de video al monitor. Son entradas analógicas que poseen menor definición que las entradas digitales DVI o HDMI. La entrada VGA también la podemos encontrar en televisores LCD, pero no en televisores de tubo catódico, que utilizan formato SVHS, también analógico y de menor calidad. 

Puerto Paralelo 

Es un tipo de conexión entre periféricos y la computadora, comúnmente utilizado con las impresoras. El puerto paralelo está compuesto por decenas de pinos dispuestos en dos líneas horizontales que establecen la conexión del periférico con la computadora. 

Entrada PCI 

Por muchos años la entrada PCI fue la más común para realizar la conexión de dispositivos a la computadora, como ser placas de red, placas de vídeo y placas de sonido. Actualmente, el PCI evolucionó y es llamado PCI Express, éste es más veloz y más estable que el PCI común. 

Entrada AGP 

Fue el puerto que sustituyó al estándar PCI, para ofrecer mayor tasa de transmisión para aplicaciones 3D. Sin embargo, el puerto AGP tiene una serie de problemas y sólo soporta transmisión de video. Es por eso que actualmente el PCI Express es el más utilizado y el que logra mejores resultados y mayor tasa de transferencia entre la computadora y los dispositivos. 

 

Puertos inalámbricos.

Las conexiones en este tipo de puertos se hacen, sin necesidad de cables, a través de la conexión entre un emisor y un receptor utilizando ondas electromagnéticas. Si la frecuencia de la onda, usada en la conexión, se encuentra en el espectro de infrarrojos se denomina puerto infrarrojo. Si la frecuencia usada en la conexión es la usual en las radio frecuencias entonces sería un puerto Bluetooth.

La ventaja de esta última conexión es que el emisor y el receptor no tienen porque estar orientados el uno con respecto al otro para que se establezca la conexión. Esto no ocurre con el puerto de infrarrojos. En este caso los dispositivos tienen que "verse" mutuamente, y no se deb interponer ningún objeto entre ambos ya que se interrumpiría la conexión.

BRIDGET

Un bridge conecta dos segmentos de red como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red.

Funciona a través de una tabla de direcciones MAC detectadas en cada segmento a que está conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred. Por utilizar este mecanismo de aprendizaje automático, los bridges no necesitan configuración manual.

La principal diferencia entre un bridge y un hub es que el segundo pasa cualquier trama con cualquier destino para todos los otros nodos conectados, en cambio el primero sólo pasa las tramas pertenecientes a cada segmento. Esta característica mejora el rendimiento de las redes al disminuir el tráfico inútil.

Para hacer el bridging o interconexión de más de 2 redes, se utilizan los switch.

Se distinguen dos tipos de bridge:

·                     Locales: sirven para enlazar directamente dos redes físicamente cercanas.

·                     Remotos o de área extensa: se conectan en parejas, enlazando dos o más redes locales, formando una red de área extensa, a través de líneas telefónicas.

Módem.

Un módem es un dispositivo que sirve para enviar una señal llamada portadora mediante otra señal de entrada llamada moduladora. Se han usado módems desde los años 60, principalmente debido a que la transmisión directa de las señales electrónicas inteligibles, a largas distancias, no es eficiente, por ejemplo, para transmitir señales de audio por el aire, se requerirían antenas de gran tamaño (del orden de cientos de metros) para su correcta recepción. Es habitual encontrar en muchos módems de red conmutada la facilidad de respuesta y marcación automática, que les permiten conectarse cuando reciben una llamada de la RTPC (Red Telefónica Pública Conmutada) y proceder a la marcación de cualquier número previamente grabado por el usuario. Gracias a estas funciones se pueden realizar automáticamente todas las operaciones de establecimiento de la comunicación. 

Bridges.