Fundamentos de Redes y Sistemas de Transmisión de Datos

Dispositivos de Red y Conceptos Fundamentales

Adaptadores de Red: Incluyen el módem (para conexión a través de la red telefónica) y las tarjetas de red (que se fabrican y seleccionan para un determinado tipo de ordenadores y redes).

Trama: Es el mensaje completo; contiene toda la información previa a ser transmitida. Para un receptor, una trama contiene bits.

Error: Se define como el cambio de uno o más bits en los mensajes respecto a su valor original al salir del transmisor. Métodos para detectar errores: Bit de paridad, CRC y Checksum.

Tarjetas de Interfaz de Red (NIC): Su función es volcar al medio de transmisión la secuencia de bits formada por la información del mensaje.

Velocidad y Unidades de Información

Velocidad de Transmisión: Es el número de bits por segundo (bps) que se transmiten o se reciben. Para que una comunicación tenga sentido, los dispositivos deben hacer coincidir esa velocidad.

Bit: Valor lógico que puede ser cero o uno; es la unidad más pequeña de información que maneja un ordenador. Byte: Representa un conjunto de 8 bits en serie y es la unidad fundamental de datos en los ordenadores.

El Proceso de Transmisión y sus Conflictos

Transmisión de Mensajes: Consiste en la emisión, a través de un medio de transmisión, de una secuencia de bits convertidos en niveles eléctricos u ópticos, según el medio de transmisión elegido.

Conflictos en la Transmisión

• Atenuación: Es la disminución de la amplitud de la señal transmitida; se mide en decibelios (dB).
• Distorsión: Debida a la atenuación y al retardo de grupo; afecta más a los componentes de mayor frecuencia.
• Ruido:
  • Térmico: Afecta al espectro de frecuencias.
  • De las líneas de transmisión: Por interferencias ajenas a la línea.
  • Diafonía: Acoplamiento no deseado entre líneas.
• Capacidad del canal máxima: Nos da una idea de la velocidad máxima de transmisión de datos permitida por el medio.

Clasificación de las Comunicaciones de Datos

Las comunicaciones se pueden clasificar según diferentes criterios:

• Simultaneidad en el medio de transmisión: Serie o paralelo.
• Disposición de las estaciones de trabajo: Punto a punto o multipunto.
• Simultaneidad de emisión y recepción: Simplex, half-duplex o full-duplex.
• Tipo de sincronismo: Síncronas o asíncronas.
• Tipo de señal transmitida: Analógica o digital.

Simultaneidad de Recepción y Emisión

Simplex: La transmisión se establece en un solo sentido. Semi-dúplex (también llamado half-duplex): La transmisión es en ambos sentidos, pero no simultáneamente. Full-duplex: Los dos extremos o estaciones pueden enviar y recibir datos de forma simultánea.

Adaptación y Técnicas de Transmisión

Proceso de adaptación al medio de transmisión: En la comunicación analógica se denomina modulación. En la comunicación digital, si las señales (analógicas o digitales) se transforman para transmitirse en formato digital, se dice que han sufrido una codificación.

Técnicas de Transmisión de Datos

• Multiplexación: Se usa en largas distancias; es la capacidad de compartir el medio entre varias transmisiones o comunicaciones.
• Banda base: Consiste en emitir o depositar los bits con codificación directa; es utilizada comúnmente en redes locales.
• Banda ancha: Se utiliza mediante modulación o el uso de una frecuencia portadora.

Función del Módem: Es un dispositivo que, conectado con un Dispositivo Terminal de Datos (DTE), ordenador o estación, adapta las señales digitales al medio de transmisión analógico que utiliza. Es un dispositivo dual: realiza la modulación para la emisión y la demodulación para la recepción.

Infraestructura de Cableado Estructurado

Objetivo del Cableado Estructurado: Su fin es identificar y cambiar con facilidad los equipos que forman una instalación, racionalizando la distribución y aprovechando las características de cada tipo de cable.

Características Principales

• Debe cumplir las Normas Técnicas de Edificación y la directiva europea sobre compatibilidad electromagnética (EMC), de obligado cumplimiento desde 1996.
• Distribución vertical: Diseñada para una cantidad de tráfico elevada y alta velocidad (ej. fibra óptica entre edificios de campus, plantas de edificios o áreas de factoría).
• Distribución horizontal: Basada en el uso de cables de cobre en las mismas plantas.
• Cable de par trenzado: Se utiliza el trenzado para reducir la interferencia eléctrica, tanto exterior como de pares cercanos.