Redes y Seguridad
Informática
Docentes: Lic. Mariela R. Saez
Lic. Cristina Saez
Sistemas de
Comunicaciones
Capacidad de un Canal
El término ancho de banda se usa para referirse a la capacidad
(throughput) de un sistema.
El término capacidad es mejor para referirse a la cantidad de datos que pasa por un sistema
La capacidad de un canal de datos es la medida de su velocidad de transmisión, usualmente medida en bits por segundo (bps)Ancho de Banda
(Bandwidth)
En señales análogas es la diferencia entre el valor máximo y el valor mínimo de las frecuencias disponible en un canal de comunicación
Se mide en hertz
El ancho de banda de una señal es una medida de cuan rápidamente ella fluctúa con respecto al tiempo. A mayor ancho de banda más rápida es la variación de la señalAncho de Banda (cont)
Para señales digitales es la cantidad de datos que pueden ser transferidos por una conexión en una determinada cantidad de tiempo
También se conoce como capacidad del canal
throughput
Se mide en bits por segundos (bps). También se usan bytes por segundo (Bps). La relación se produce ya que las señales digitales se representan con señales
Retardo
(Delay o Latency)
Tiempo que toma enviar mensajes desde un
extremo a otro
En las LAN se mide en milisegundos
Es interesante conocer el retardo de ida y vuelta
a lo largo del recorrido se sufren diferentes tipos de
retardos en cada nodo
Se denomina medio de transmisión al soporte físico
mediante el cual el emisor y el receptor establecen la
comunicación
.
Los medios de transmisión se clasifican en guiados y
no guiados.
En ambos casos la transmisión se realiza mediante
ondas electromagnéticas. En el caso de los medios
guiados estas ondas se conducen a través de cables.
Medios Guiados (más comunes): permiten que una cantidad de energía eléctrica circule en un cable que, por lo general, esmetálico.
Cable Coaxial
Cable Par Trenzado
Cable Fibra Óptica
Medios No Guiados: utilizan una antena para transmitir a través del aire, el vacío o el agua.
Microondas
Ondas de Radio, Conexión Inalámbrica
InfrarrojosMedios Guiados
Característica de los cables de cobre:
Los datos se transmiten aplicando voltajes
Los cables están sujetos a: atenuación, capacitancia, distorsión del retardo y ruido
La medida de estos efectos depende del material usado para construir el cableAtenuación
•
Transmisión de señales a largas distancias puede ser causada por cables rotos o dañados•
Es la principal razón de porque las redestengan varias restricciones en el largo de los cables. Determina el alcance de la señal que se transmite.
•
Produce errores que requieren retransmisión por lo tanto hay una pérdida del rendimiento•
Es medida en dB (decibeles)Capacitancia e
Inductancia
La inductancia mide la capacidad del cable para generar voltaje con respecto a la velocidad a la que cambia la corriente.
La capacitancia mide su capacidad para mantener la carga.
Los campos electromagnéticos pueden crear una
distorsión de la señal. El trenzado de cables, junto con la aislación, es una primera solución para reducir los efectos.
Impedancia y distorsión
de retardo
La impedancia es la oposición al paso de la corriente alterna. Es una magnitud que establece la relación entre la tensión (carga eléctrica) y la intensidad de corriente (flujo de carga por unidad de tiempo). Una señal compuesta de varias frecuencias está expuesta a la distorsión del retardo causado por la impedancia.
Se puede solucionar disminuyendo el largo del cable o la frecuencia de transmisión.
Medir la impedancia de un cable sirve para detectar conexiones rotas o cortes en el cable
Ruido
Las líneas de transmisión están expuestas al ruido generado por fuentes externas o líneas adyacentes
La atenuación mejora sus efectos
La existencia de un campo magnético alrededor de un cable va a generar interferencias en los cables.
Solución: alejar la fuente de ruido, trasladar
Cable Par Trenzado
El cable está compuesto por pares de hilos de cobreaislados, trenzados en forma helicoidal. la forma trenzada permite reducir la interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos.
Utiliza conector RJ-45. De los ocho cables sólo cuatro se emplean para la transmisión de los datos. Éstos seconectan a los pines del conector RJ45 de la siguiente forma: 1, 2 (para transmitir), 3 y 6 (para recibir).
Cable Par Trenzado: UTP
UTP es como se denominan a los cables de par trenzado no apantallados
No tienen ningún tipo de pantalla conductora.
Es muy sensible a interferencias.
Los pares están recubiertos de una malla de teflón que no es conductora.Cable Par Trenzado: STP
STP es la denominación de los cables de par trenzadoapantallados individualmente
cada par se envuelve en una malla conductora y otra general que recubre a todos los pares.
Poseen gran inmunidad al ruido, pero una rigidez máxima.
Más costoso y puesta a tierra obligatoria, difícil de instalar, conector RJ49Cable Par Trenzado: FTP
En los cables FTP los pares se recubren de una
malla conductora global.
De esta forma mejora la protección frente a
Clasificación de par trenzado
Categorías: 1, 2, 3, 4, 5, 5e, 6 y 7. Las dos últimas están todavíaen proceso de definición.
Categoría 3: soporta velocidades de transmisión hasta 10 Mbits/seg. Utilizado para telefonía de voz, 10Base-T Ethernet y Token ring a 4 Mbits/seg.
Categoría 4: soporta velocidades hasta 16 Mbits/seg. Es aceptado para Token Ring a 16 Mbits/seg.
Categoría 5: hasta 100 Mbits/seg. Utilizado para Ethernet 100Base-TX.
Categoría 5e: hasta 622 Mbits/seg. Utilizado para Gigabit Ethernet.
Cable Coaxial
Está compuesto por un alambre de cobre embutido en un material aislante interno, que a su vez está cubierto con una malla de aluminio o de cobre, que lo protegen del ruido einterferencias de radiofrecuencia. Envuelto en una funda exterior.
Cable Coaxial: Características
Menos susceptible a interferencias y ruidos que el cable de par trenzado y puede ser usado a mayores distancias que éste.
Puede soportar más estaciones en una línea compartida. Es un medio de transmisión muy versátil con un amplio uso.
Redes de área local.
Transmisión telefónica de larga distancia.
Televisión por cable.
Transmite señales analógicas y digitales, su frecuencia y velocidad son mayores que las del par trenzado.
El gran inconveniente de este tipo de cable es su grosor, superior al del cable de par trenzado, lo que dificulta su instalación,Cable Coaxial:Thinnet
Thinnet (Coaxial Fino)
– 0,64 centímetros de grueso
– Puede transportar una señal hasta una distancia aproximada de 185 metros
– No hay modulación ni desmodulación
– Todo el ancho de banda utilizado por la señal – Transmisión bidireccional en topologías en bus
– La ampliación de la Red requiere el uso de repetidores
– Es un cable flexible y de fácil instalación (comparado con el cable coaxial grueso).
Cable Coaxial: Thincknet
Thicknet (Coaxial Grueso)
– 1,27 centímetros de diámetro
.
– Hay modulación de la señal original
– El ancho de banda es dividido en varios canales
multiplexados (datos, video, audio)
– Alcance de hasta 500m
Conectores para Coaxial
También se utiliza en las
topologías de Árbol y
Anillo
Conector del cable BNC: está soldado o plegado al extremo final del cable.
Conector BNC T: conecta una tarjeta de red del ordenador a un cable de red.
Prolongador BNC: une dos segmentos del cable coaxial.
Terminador BNC: se coloca en cada extremo de un cable en una red Bus
para absorber señales de interferencia. Tiene conexión a tierra. Una red bus no puede funcionar sin ellos.
Cable de Fibra Óptica
Está compuesto por un núcleo que es un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. Este núcleo se encuentra embutido en unrevestimiento óptico y en un revestimiento siliconado, envuelto en una funda exterior.
Cable de Fibra Óptica
Distancia: La baja atenuación de la señal óptica permiterealizar tendidos de fibra óptica sin necesidad de repetidores.
Integridad de datos: baja frecuencia de errores por lo que seacelera la velocidad de transferencia.
Duración: La fibra óptica es resistente a la corrosión y a lasaltas temperaturas. Gracias a la protección de la envoltura es capaz de soportar esfuerzos elevados de tensión en la instalación.
Seguridad: Debido a que la fibra óptica no produce radiaciónelectromagnética, es resistente a la acciones intrusivas de escucha. La fibra también es inmune a los efectos
electromagnéticos externos, por lo que se puede utilizar en ambientes industriales sin necesidad de protección especial.
Cable de Fibra Óptica
Fibra multimodal: La luz se propaga por el interior delnúcleo incidiendo sobre su superficie interna, como si se tratara de un espejo. El núcleo tiene un radio de 100 µm (microcentimetros) y la cubierta de 140 µm.
Fibra multimodal con índice graduado: el núcleo está hecho de varias capas concéntricas de material óptico con diferentes índices de refracción. Esto es debido a que el núcleo se construye con un índice de refracción que va en aumento desde el centro a los extremos.
Fibra monomodal: solamente permite viajar al rayoóptico central. Es más difícil de construir y manipular. Es también más costosa pero permite distancias de
Conectores para Fibra Óptica
Los conectores empleados para los cables de fibra óptica son los SC, siendo el estándar recomendado por ANSI/EIA/TIA el 568SC.
