Medios físicos de transmisión de datos

Redes. LAN (Local Area Network). Cable Trenzado. UTP (Unshielded Twisted Pair). RJ45. Coaxial. Fibra Óptica

  • Enviado por: Alen
  • Idioma: castellano
  • País: Chile Chile
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INTRODUCCIÓN

Una de las principales necesidades del hombre es comunicarse. No importa cómo ni cuando, pero permanecer comunicado a toda hora parece ser la preocupación que nos agobia más y más en nuestros días.

Las redes de transmisión de datos cumplen esa función, nos mantienen en comunicación constante.

Es así como las redes de transmisión de datos se han convertido en una prioridad en todas las grandes empresas y también en la mayoría de las “pymes”.

Las redes de transmisión pueden mantener comunicados simultáneamente a dos o mas usuarios, por lo que cuando se trata de compartir datos, las posibilidades son ilimitadas.

Pero, para compartir datos en forma óptima, se necesita que cada uno de los componente de la red, este correctamente conectado a ella.

Para tal efecto se utilizan diferentes medios físicos de transmisión, en los cuales se ahondará en este informe.

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MEDIOS FÍSICOS DE TRANSMISIÓN DE DATOS

El medio físico viene a ser básicamente el "cable" que permite la comunicación y transmisión de datos, y que define la transmisión de bits a través de un canal. Esto quiere decir que debemos asegurarnos que cuando un punto de la comunicación envía un bit 1, este se reciba como un bit 1, no como un bit 0.

Para conectar físicamente una red se utilizan diferentes medios de transmisión.

A continuación veremos cómo se trabaja con los medios de transmisión en las redes LAN, en donde por lo general se utilizan cables.

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El cableado de la red

El cable es el medio a través del cual fluye la información a través de la red. Hay distintos tipos de cable de uso común en redes LAN. Una red puede utilizar uno o más tipos de cable, aunque el tipo de cable utilizado siempre estará sujeto a la topología de la red, el tipo de red que utiliza y el tamaño de esta.

Estos son los tipos de cable más utilizados en redes LAN:

Cable de par trenzado sin apantallar

Este tipo de cable es el más utilizado. Tiene una variante con apantallamiento pero la variante sin apantallamiento suele ser la mejor opción para una PYME.


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La calidad del cable y consecuentemente la cantidad de datos que es capaz de transmitir varían en función de la categoría del cable. Las categorías van desde el cable de teléfono, que solo transmite la voz humana, a el cable de categoría 5 capaz de transferir 100Megabytes por segundo.

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Categorías UTP

Tipo

Uso

Categoría1

Voz (Cable de teléfono)

Categoría 2

Datos a 4 Mbps

Categoría 3

Datos a10 Mbps

Categoría 4

Datos a 20 Mbps/16 Mbps

Categoría 5

Datos a 100 Mbps

 

La diferencia entre las distintas categorías es la tirantez. A mayor tirantez mayor capacidad de transmisión de datos. Se recomienda el uso de cables de Categoría 3 o 5 para la implementación de redes en PYMES (pequeñas y medianas empresas). Es conveniente sin embargo utilizar cables de categoría 5 ya que estos permitirán migraciones de tecnologías 10Mb a tecnología 100 Mb.

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Conector UTP

El estándar para conectores de cable UTP es el RJ-45. Se trata de un conector de plástico similar al conector del cable telefónico. La siglas RJ se refieren al estándar Registred Jack, creado por la industria telefónica. Este estándar define la colocación de los cables en su pin correspondiente.

 

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Conector RJ-45

 

Cable de par trenzado apantallado

Una de las desventajas del cable UTP es que es susceptible a las interferencias eléctricas. Para entornos con este problema existe un tipo de cable UTP que lleva apantallamiento, esto es, protección contra interferencias eléctricas.

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Cable Coaxial

El cable coaxial contiene un conductor de cobre en su interior. Este va envuelto en un aislante para separarlo de un apantallado metálico con forma de rejilla que aísla el cable de posibles interferencias externas.


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Cable Coaxial

Aunque la instalación del cable coaxial es más complicada que la del UTP, este tiene un alto grado de resistencia a las interferencias. Por otra parte también es posible conectar distancias mayores que con los cables de par trenzado. Existen dos tipos de cable coaxial, el fino y el grueso conocidos como thin coaxial y thick coaxial.

Con frecuencia se pueden escuchar referencias al cable coaxial fino como thinnet o 10Base2. Esto hace referencia a una red de tipo Ethernet con un cableado coaxial fino, donde el 2 significa que el mayor segmento posible es de 200 metros, siendo en la práctica reducido a 185 m.

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El cable coaxial es muy popular en las redes con topología de BUS.

Con frecuencia se pueden escuchar referencias al cable coaxial grueso como thicknet o 10Base5. Esto hace referencia a una red de tipo Ethernet con un cableado coaxial grueso, donde el 5 significa que el mayor segmento posible es de 500 metros.

El cable coaxial grueso tiene una capa plástica adicional que protege de la humedad al conductor de cobre. Esto hace de este tipo de cable una gran opción para redes de BUS extensas, aunque hay que tener en cuenta que este cable es difícil de doblar.

Conector para cable coaxial

El más usado es el conector BNC.

BNC son las siglas de Bayone-Neill-Concelman. Los conectores BNC pueden ser de tres tipos: normal, terminadores y conectores en T.

 

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conector

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Cable de fibra óptica

El cable de fibra óptica consiste en un centro de cristal rodeado de varias capas de material protector. Lo que se transmite no son señales eléctricas sino luz con lo que se elimina la problemática de las interferencias. Esto lo hace ideal para entornos en los que haya gran cantidad de interferencias eléctricas. También se utiliza mucho en la conexión de redes entre edificios debido a su inmunidad a la humedad y a la exposición solar.

Con un cable de fibra óptica se pueden transmitir señales a distancias mucho mayores que con cables coaxiales o de par trenzado. Además, la cantidad de información capaz de transmitir es mayor por lo que es ideal para redes a través de las cuales se desee llevar a cabo videoconferencia o servicios interactivos. El coste es similar al cable coaxial pero las dificultades de instalación y modificación son mayores. En algunas ocasiones escucharemos 10BaseF como referencia a este tipo de cableado.

 

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Características de la fibra óptica

El aislante exterior está hecho de teflón o PVC.

Fibras Kevlar ayudan a dar fuerza al cable y hacer más difícil su ruptura.

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Cable de fibra óptica

Se utiliza un recubrimiento de plástico para albergar a la fibra central.

El centro del cable está hecho de cristal o de fibras plásticas.

Conectores para fibra óptica

El conector de fibra óptica más utilizado es el conector ST. Tiene una apariencia similar a los conectores BNC. También se utilizan, cada vez con más frecuencia conectores SC, de uso mas fácil

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Conectores y adaptadores para la fibra óptica

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Resumen de tipos de cables

Especificación

Tipo de Cable

Longitud Máxima

10BaseT

U T P

100 mts.

10Base2

Coaxial

Delgado

185 mts.

10Base5

Coaxial

grueso

500 mts.

10BaseF

Fibra Óptica

2000 mts.

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Redes LAN sin cableado

No todas las redes se implementan sobre un cableado. Existen redes que utilizan señales de radio de alta frecuencia o haces infrarrojos para comunicarse. Cada punto de la red tiene una antena desde la que emite y recibe. Para largas distancias se pueden utilizar teléfonos móviles o satélites.

Este tipo de conexión está especialmente indicada para su uso con portátiles o para edificios viejos en los que es imposible instalar un cableado.

Las desventajas de este tipo de redes es sus altos costes, su susceptibilidad a las interferencias electromagnéticas y la baja seguridad que ofrecen. Además son más lentas que las redes que utilizan cableado.

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Hemos visto los medios más comunes de transmisión de datos en las redes LAN, ahora veremos los medios mas comunes en las redes WAN

REDES DE ÁREA EXTENDIDA, WAN

Para redes de área extendida (WAN), los medios físicos de transmisión comunes son:

 

 COMUNICACIÓN POR MICROONDAS.

Microondas se llaman las ondas de radio que van de una antena parabólica a otra, sirven básicamente para comunicaciones de vídeo o telefónicas. La movilidad que pueden caracterizar estos equipos y el ahorro económico que produce el hecho de no tender cable a cada sitio en que quiera enviarse o recibir la información hace de esta técnica una de las más usadas para comunicaciones móviles.

Uno de los inconvenientes de la transmisión vía microondas es que las comunicaciones se ven afectadas por el estado del clima.

 

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COMUNICACIÓN POR SATÉLITE.

Los satélites de comunicación son enormes repetidores de microondas localizados en el cielo. Están constituidos por uno o más dispositivos recepto-transmisores, cada uno de los cuales capta y re-transmite la señal de microondas . 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 un área de cientos de kilómetros de diámetro.

Los satélites de comunicación tienen varias propiedades que son completamente diferentes de las que presentan los enlaces terrestres punto a punto. Por ejemplo, aún cuando las señales que van o vienen del satélite viajan a la velocidad de la luz (300.000 Km/s), éstas introducen un retardo substancial al recorrer la distancia total como consecuencia del tiempo que tarda la información en ir y venir.

 

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Conclusión

Como hemos visto, existen diferentes tipos de medios de transmisión de datos que permiten la implementación de redes.

El medio de transmisión que se utilice va a depender exclusivamente de el tipo de red que se pretenda crear y del dinero que se tenga presupuestado gastar.

Pero en cualquier caso la creación de redes va a ir orientada a satisfacer una necesidad básica de la humanidad, que es comunicarse.

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Vocabulario técnico

- Red de transmisión de datos: Se denomina red al conjunto de equipos informáticos que se encuentran comunicados físicamente entre sí, con el fin de compartir datos.

- Redes LAN: (local área network) red de área local, son redes que se encuentran en un espacio físico limitado, (como al interior de un edificio)

y por lo tanto cada uno de los equipos que la componen, no se encuentran tan separados unos de otros.

- Rede WAN: (wide área network) red de área extendida, son redes que se encuentran en un espacio físico mucho mas grande que las redes LAN por lo que se deben utiliza medios de transmisión diferentes.

- Apantallamiento: especie de malla metálica con la que se recubre un cable, con el fin de proteger al cable de posibles interferencias externas.

- Topología de red: Es la forma física en que las computadoras están unidos unos a otros.

- Bit: Binary Digit. Digito Binario. Unidad mínima de información, puede tener dos estados: encendido (1) ó apagado (0).

-Byte: corresponde a 8 bits

-Kilobytes: corresponde a 1024 bytes

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-Mb: corresponde a 1024 kilobytes

- Mbps: megabyte por segundo corresponde a la cantidad de megabytes que se pueden transmitir en el lapso de un segundo.

- UTP : Unshielded Twisted Pair, que quiere decir cable de par trenzado sin apantallar.