Par trenzado

El par trenzado comiste en dos cables de cobre aislados, normalmente de 1 mm de espesor, enlazados de dos en dos de forma helicoidal, semejante a la estructura del ADN. La forma trenzada del cable se utiliza para reducir la interferencia eléctrica con respecto a los pares cercanos y a otras interferencias procedentes del exterior.

En un par trenzado, normalmente uno de los cables está marcado con una linea longitudinal que indica que se utiliza corno masa. Esto es debido a que, a diferencia del cable paralelo, el cable de par trenzado se utiliza también para transmisión digital, y es necesario seguir el orden en ellos cuando se engasta al conector.

Los pares trenzados suelen agnparse en cables de mayor grosor. recubiertos pa un material aislante, ya que su transmisión suele ser símplex. Dependiendo de la forma en la que se agrupan estos pares. tenemos varios tipos:

• Pares trenzados no apantallados (UTP o Unshielded Twisied Pair): son los más simples y no tienen ningún Upo de pantalla conductora. Por esta razón, son muy flexibles, pero son muy sensibles a interferencias. El par trenzado UTP de categoría 5 está recubierto de una malla de teflon.
• Pares trenzados apantallados individualmente (STP o Shielded Twisred hit): son iguales que los anteriores. peto en este caso se rodea a cada par de una malla conductora, que se correcta a las diferentes tornas de tierra de los equipos. Gracias a esta comtrucción, paseen una gran inmunidad al mido.

• Pares trenzados apantallados individualmente con malla global (S/STP o Screened Shieldetl Twisted Pais): son iguales que los anteriores, pero alladiendo una pantalla global a todos los cables. Son los que poseen una mayor inmunidad al mito. 

• Pares trenzados totalmente apantallados (FTP o Fallir Shielded Twisted Pan): son unos cables de pares que poseen una pantalla conductora global en forma trenzada. Mejora la protección frente a interferencias con respecto a los cables UTP, aunque su coste es inferior a los cables STP. También se conocen como 5/UTP (Pares Trenzados noApantallados con Malla Global o Sneened Unshkided Twisted Pais) o S/FTP (Pares Trenzados Totalmente Apantallados con Malta Global o Scteened Fully Shielded Twisted

Dependiendo del número de pares que tenga un cable, el número devueltas por metro que posee su trenzado y los materiales utilizados, los estándares de tableado estructurado clasifican a los tipos de pares trenzados por categorías: categoría 1 (cable paralelo), categoría 2, categoría 3, categoría 4, categoría 5, categoría 5e, categoría 6 y categoría 7. Para más información sobre las característicasde estascategorías, sepuede consultare' apartado 5.2 del capítulo 5, dedicado a explicar los conceptos de tableado estructurado.

Par sin trenzar

Este medio de transmisión está formado por dos hilos de cobre paralela recubiertos de un material aislante (plástico). Este tipo de cableado ofrece muy poca protección frente a interferencias. Normalmente se utiliza como cable telefónico para transmitir iroz analógica y las conexiones se realizan mediante un conector denominado RJ-11. Es un medio sernidtiplex ya que la información circula en los dos sentidos por el mismo cable pero no se realiza al mismo tiempo.

El cable paralelo se utiliza fundamentalmente en tendido eléctrico de alta tensión y también para transmisión de datos a corta distancia (apenas unos metros), ya que las interferencias afectan mucho a este tipo de tyansmisiones. El cable paralelo, en bus' se utiliza comúnmente dentro del ordenador para comunicar entre si los diferentes elementos internos de él, ya que la distancia que los separa es muy corta y, por lo tanto, no es malaria la protección frente al ruido. También se utiliza en los cables sesie, paralelo y cables telefónicos que conectan el terminal a la caja de conexiones del usuario. Según los estándares de cableado estructurado, a este tipo de cable también se le conoce como cable de categoría 1.

Medios guiados y no guiados

El medio de transmisión constituye el soporte físico a través del cual emisor y receptor pueden comunicarse en un sistema de transmisión de datos. Distinguimos dos tipos de medios: guiados y no guiados. En ambos casos, la transmisión se realiza por medio de ondas electromagnéticas. Los medios guiados conducen las ondas a través de un campo físico (cables). Los medios no guiados proporcionan un soporte para que las ondas se transmitan, pero no las dirigen (como es el aire).

La naturaleza del medio, junto con la de la señal que se transmite a través de él, constituye un factor determinante de las características y la calidad de la transmisión. En el caso de medios guiados, es él mismo el que determina las limitaciones de la transmisión. Así, cada uno de los medios que se verán en los apartados siguientes cumple unas determinadas características en cuanto a:
✓ Velocidad de transmisión de los datos.
✓ Ancho de banda que puede soportar.
✓ Espacio entre repetidores.
✓ Fiabilidad en la transmisión.
✓ Coste.
✓ Facilidad de instalación.

Sin embargo, a la hora de obtener la velocidad de transmisión máxima que puede soportar un medio no guiado, resulta más determinante el espectro de frecuencia de la señal utilizado que las características del propio medio (aunque también están muy influenciados por las condiciones atmosféricas).

Puesto que existen muchas formas de instalar redes locales en organizaciones y universidades, y todo depende del cableado que se utilice, ios conectores, la forma en la que se interconectan los dispositivos, etc., para ayudar a tomar todas esas decisiones, existen varios estándares de cableado estructurado. La más utilizada es la EINTIA-568, desarrollada por la Asociación de Industrias de Electrónica y la Asociación de Industrias de Telecomunicaciones, aunque existen otras muy importantes como EN 50173 y ISO/IEC-1 l 80f.

Power Line Communications, también conocido por sus siglas PLC, es un término inglés que puede traducirse por comunicaciones mediante línea de potencia y que se refiere a diferentes tecnologías que utilizan las líneas de transmisión energía eléctrica convencionales para transmitir señales con propósitos de comunicación. La tecnología PLC aprovecha la red eléctrica para convertirla en una línea digital de alta velocidad de transmisión de datos, permitiendo, entre otras cosas, el acceso a Internet mediante banda ancha. 

En el caso de cableado para redes caseras, los dispositivos PLC se utilizan como sustitutivos de las redes Ethernet.¹ Concretamente, el uso de varios dispositivos PLC equivale a una conexión Ethernet con medio de acceso compartido, esto es, es como si estuviéramos conectando los ordenadores a un concentrador en vez de a un conmutador, por lo que las comunicaciones son half-duplex. De aquí se deduce que los anunciados 200Mbps de muchos kits de PLC terminen en torno a los 80-100Mbps efectivos.

Por lo tanto, al existir un dominio de colisión común por compartir el mismo segmento de cableado, es fácil deducir que cuantos más dispositivos de PLC transmitan, la velocidad se verá repartida entre todos ellos sin que tenga que ser equitativamente, en función de la cantidad de datos que transmitan, aunque no se comuniquen con el mismo terminal PLC. Es por ello que se recomienda utilizar el sistema PLC para unir dos segmentos de red.

La forma de transmitir los datos es similar al funcionamiento de las líneas ADSL (que separa la voz de los datos). Primero se filtran las frecuencias, para poder separar la información digital y el ruido de la señal eléctrica, de los datos.

Así, la tecnología PLC abre un amplio abanico de posibilidades en la comunicación de dispositivos tecnológicos:

• Ordenadores de sobremesa y portátiles
• Televisores con acceso a la red (Smart TV)
• Sistemas de sonido
• Videoconsolas
• Centros multimedia (reproductores de red o streaming)

BPL es una tecnología que permite el envío y recepción de señales de telecomunicaciones, con altas velocidades de transmisión y comunicaciones de banda ancha a través de las redes eléctricas y los sistemas de distribución de bajo y medio voltaje. Mediante este servicio se provee la transmisión de datos a través de la interconexión de hogares o empresas entre sí o de éstas con Internet a través de la red metropolitana de energía eléctrica, evitando la necesidad de cables o enlaces adicionales de última milla y alcanzando un amplio cubrimiento mediante la utilización de la infraestructura instalada. En la Ilustración 1 se esquematiza la estructura de una red eléctrica. En ella se pueden distinguir cuatro segmentos de interés:

·         Red de alto voltaje: transporta la energía desde los centros de generación hasta las grandes áreas de consumo. Las distancias de transporte son grandes, lo que implica altos voltajes para minimizar las pérdidas (una región, un país, entre países).

·         Red de medio voltaje: distribuye la energía dentro de un área de consumo determinada (una ciudad, una comarca).

·         Red de bajo voltaje: distribuye la energía a los locales de usuario final, a los voltajes de utilización final (110V-220V-380V).

·         Red de distribución doméstica: comprende el cableado de energía y las tomas dentro de los locales del usuario final.

Redes privadas virtuales (VPN):

Una red privada virtual o VPN (Virtual Private Netwurk) se utiliza para imerconectar varias redes locales utilizando una red de área extensa corno Internet (véase la figura 2.14). Las VPN reducen enormemente los costes de conexión de las distintas redes locales, ya que sus propietarios no tienen que disponer de enormes presupuestos para instalar sus propias redes de área extensa. Para evitar que otras personas ajenas puedan acceder a cualquiera de las redes locales conectadas, una VPN ofrece mecanismos de seguridad y protección avanzados.

Esquema de una red virtual:

El nombre de red privada virtual viene de la existencia de una comunicación virtual entre las redes que conecta. Esto quiere decir que no existe realmente una conexión directa entre ellas, sino que está simulada. Todo ello hace que los usuarios que trabajan en las distintas redes locales tengan la sensación de que no existe esa VPN, sino que todas las redes son en realidad una única red local. Por ejemplo, un usuario de una red local puede compartir sus carpetas y archivos con otros usuarios de su misma red local o con los usuarios de otra red local conectada por VPN.

100VG-AnyLAN

Es una nueva tecnología para transmitir información con estructura Ethernet y Token Ring a 100 Mbit/s. Consiste en un hub o repetidor central de nivel 1 o raíz con un enlace a cada nodo, creándose así una topología en estrella.

100VG-AnyLAN usa un método de acceso llamado Prioridad por Demanda. Esto se da cuando los hubs realizan continuas búsquedas de los nodos que quieren enviar datos. Si dos dispositivos coinciden en querer enviar al mismo tiempo, la petición de más alta prioridad será la atendida en primer lugar, a menos que las prioridades sean iguales en cuyo caso las peticiones son atendidas a la vez (alternando tramas). El hub sólo sabe de dispositivos conectados y de otros repetidores así que la comunicación está únicamente dirigida a ellos antes que hacer broadcast a todos los dispositivos de un dominio (que podrían ser cientos de ellos). Los paquetes de datos son direccionados solo a su puerto destino deseado. Este técnica aporta las siguientes características:

·           Desde que ninguna otra estación en la red ve el paquete de datos, esta técnica estructurada conmutando ofrece un nivel de Enlace Privado o seguridad que no ofrecen las redes Ethernet, Token Ring o FDDI existentes hoy en ida.

·           Así mismo por el hecho de que el esquema arbitrario round-robin utilizado por la Demand Priority sea determinístico, también va a ser determinístico el retardo en la red visto por un paquete de información.

·           Comparado con las redes basadas en Token Ring, este esquema arbitrario round-robin de los hubs con Demand Priority hace que fracase el proceso de paso de testigo en su propia operación de hub, eliminando los retardos de rotación de testigo y reduciendo la espera para estaciones en otro tipo de redes.

·           Además, la Demand Priority suaviza los limites en el numero de estaciones en anillos

pequeños o subredes.

·           El hecho de poner prioridades en el trafico de red aporta ventajas al flujo natural de control en las redes con Demand Priority, 100VG-AnyLAN esta capacitado para garantizar banda ancha en aplicaciones especificas indiferentes a cualquier otro trafico en la red.

Se da sobre UTP de cuatro pares, con señalización a 25 MHz, permitiendo recibir y enviar al mismo tiempo.. El cable más largo es de 250m.

Token Ring

Token Ring es una arquitectura de red desarrollada por IBM en los años 1970 con topología física en anillo y técnica de acceso de paso de testigo, usando un frame de 3 bytes llamado token que viaja alrededor del anillo. Token Ring se recoge en el estándar IEEE 802.5. En desuso por la popularización de Ethernet; actualmente no es empleada en diseños de redes.

Características principales:

• Utiliza una topología lógica en anillo, aunque por medio de una unidad de acceso de estación múltiple (MSAU o MAU), la red puede verse como si fuera una estrella. Tiene topología física estrella y topología lógica en anillo.
• Utiliza cable especial apantallado, aunque el cableado también puede ser par trenzado.
• La longitud total de la red no puede superar los 366 metros.
• La distancia entre una computadora y el MAU no puede ser mayor que 100 metros (por la degradación de la señal después de esta distancia en un cable de par trenzado).
• A cada MAU se pueden conectar ocho computadoras.
• Estas redes alcanzan una velocidad máxima de transmisión que oscila entre los 4 y los 16 Mbps.
• Posteriormente el High Speed Token Ring (HSTR) elevó la velocidad a 110 Mbps pero la mayoría de redes no la soportan.

¿Cómo funciona?

Token Ring esta basado en una teoria MAC (media access control) denominada Token Passing -paso de testigo-. El protocolo define tanto el formato de las tramss como las reglas de operación del anillo . L a idea basicadel protocolo es muy simple, una trama MAC especial denominada testigo circula de estacion en estacion, cuando una estacion tiene que transmitir informacion captura el testigo y crea una trama que tiene la direccion de destino de la estacion receptora de datos y la envia a la siguiente estacion de anillo (los testigos y los datos los recibe cada estacion de su predecesora y los envia a una sucesora).

En el modo normal de operación la informacion pasa por todas las estaciones del anillo, por lo que una de las tareas del adaptador token ring, de cada estacion es actuar como un repetidor transmitiendo a la siguiente estacion del anillo los datos que va a recibir.

El tiempo que una estacion puede mantener el testigo es decir el permiso de la transmision esta limitado por lo que cada estacion tiene oprtunidad de comunicar dentro de un periodo de tiempo predecible (protocolo deterministico).

En las redes token ring no se producen coliisones hgabia cuenta de que o bien circula un testigo o bien una trama de informacion por la red. Algunos anillos soportan una modalidad denominada :”early token release” en la que la estacion emisora pone en la red un testigo tras enviar su trama de informacion con lo que se aumentan el rendimiento de la red. Al recibir una trama la estacion debe tomar la decision de copiar kla informacion a su memoria o retransmitirla.