EVOLUCION DE LAS REDES INFORMATICAS

Breve reseña sobre la evolución de las redes

Los primeros enlaces entre ordenadores se caracterizaron por realizarse entre equipos que utilizaban idénticos sistemas operativos soportados por similar hardware y empleaban líneas de transmisión exclusivas para enlazar sólo dos elementos de la red.

En 1964 el Departamento de Defensa de los EE.UU. pide a la agencia DARPA (Defense Advanced Research Proyects Agency) la realización de investigaciones con el objetivo de lograr una red de ordenadores capaz de resistir un ataque nuclear. Para el desarrollo de esta investigación se partió de la idea de enlazar equipos ubicados en lugares geográficos distantes, utilizando como medio de transmisión la red telefónica existente en el país y una tecnología que había surgido recientemente en Europa con el nombre de Conmutación de Paquetes. Ya en 1969 surge la primera red experimental ARPANET, en 1971 esta red la integraban 15 universidades, el MIT; y la NASA; y al otro año existían 40 sitios diferentes conectados que intercambiaban mensajes entre usuarios individuales, permitían el control de un ordenador de forma remota y el envío de largos ficheros de textos o de datos. Durante 1973 ARPANET desborda las fronteras de los EE.UU. al establecer conexiones internacionales con la "University College of London" de Inglaterra y el "Royal Radar Establishment" de Noruega.

En esta etapa inicial de las redes, la velocidad de transmisión de información entre los ordenadores era lenta y sufrían frecuentes interrupciones. Ya avanzada la década del 70, DARPA, le encarga a la Universidad de Stanford la elaboración de protocolos que permitieran la transferencia de datos a mayor velocidad y entre diferentes tipos de redes de ordenadores. En este contexto es que Vinton G. Cerf, Robert E. Kahn, y un grupo de sus estudiantes desarrollan los protocolos TCP/IP.

En 1982 estos protocolos fueron adoptados como estándar para todos los ordenadores conectados a ARPANET, lo que hizo posible el surgimiento de la red universal que existe en la actualidad bajo el nombre de Internet.

En la década de 1980 esta red de redes conocida como la Internet fue creciendo y desarrollándose debido a que con el paso del tiempo cientos y miles de usuarios, fueron conectando sus ordenadores.

Estructura de las redes

Las redes tienen tres niveles de componentes: software de aplicaciones, software de red y hardware de red.

• El Software de Aplicaciones, programas que se comunican con los usuarios de la red y permiten compartir información (como archivos, gráficos o vídeos) y recursos (como impresoras o unidades de disco).
• El software de Red, programas que establecen protocolos para que los ordenadores se comuniquen entre sí. Dichos protocolos se aplican enviando y recibiendo grupos de datos formateados denominados paquetes.
• El Hardware de Red, formado por los componentes materiales que unen los ordenadores. Dos componentes importantes son los medios de transmisión que transportan las señales de los ordenadores (típicamente cables o fibras ópticas) y el adaptador de red, que permite acceder al medio material que conecta a los ordenadores, recibir paquetes desde el software de red y transmitir instrucciones y peticiones a otros ordenadores.

En resumen, las redes están formadas por conexiones entre grupos de ordenadores y dispositivos asociados que permiten a los usuarios la transferencia electrónica de información. En estas estructuras, los diferentes ordenadores se denominan estaciones de trabajo y se comunican entre sí a través de un cable o línea telefónica conectada a los servidores.

Dichos servidores son ordenadores como las estaciones de trabajo pero con funciones administrativas y están dedicados en exclusiva a supervisar y controlar el acceso a la red y a los recursos compartidos. Además de los ordenadores, los cables o la línea telefónica, existe en la red el módem para permitir la transferencia de información convirtiendo las señales digitales a analógicas y viceversa, también existen en esta estructura los llamados Hubs y Switches con la función de llevar acabo la conectividad.

Tipos de Redes

Las redes según sea la utilización por parte de los usuarios pueden ser:

Redes Compartidas, aquellas a las que se une un gran número de usuarios, compartiendo todas las necesidades de transmisión e incluso con transmisiones de otra naturaleza.

Redes exclusivas, aquellas que por motivo de seguridad, velocidad o ausencia de otro tipo de red, conectan dos o más puntos de forma exclusiva. Este tipo de red puede estructurarse en redes punto a punto o redes multipunto.

Otro tipo se analiza en cuanto a la propiedad a la que pertenezcan dichas estructuras, en este caso se clasifican en:

Redes privadas, aquellas que son gestionadas por personas particulares, empresa u organizaciones de índole privado, en este tipo de red solo tienen acceso los terminales de los propietarios.

Redes públicas, aquellas que pertenecen a organismos estatales y se encuentran abiertas a cualquier usuario que lo solicite mediante el correspondiente contrato.

Otra clasificación, la más conocida, es según la cobertura del servicio en este caso pueden ser:

Redes LAN (Local Area Network), redes MAN (Metropolitan Area Network), redes WAN (Wide Area Network), redes internet y las redes inalámbricas. (Para más información sobre esta clasificación, puede consultar la bibliografía del trabajo)

Topologías de Red

Cuando se menciona la topología de redes, se hace referencia a la forma geométrica en que están distribuidas las estaciones de trabajo y los cables que las conectan. Su objetivo es buscar la forma más económica y eficaz de conexión para, al mismo tiempo, aumentar la fiabilidad del sistema, evitar los tiempos de espera en la transmisión, permitir un mejor control de la red y lograr de forma eficiente el aumento del número de las estaciones de trabajo.

Dentro de las topologías que existen, las más comunes son:

Aunque no son las más comunes también existen otras topologías generadas por las combinaciones entre las ya mencionadas anteriormente como es el caso de:

Protocolo de Redes

Los protocolo de red son una o más normas standard que especifican el método para enviar y recibir datos entre varios ordenadores. Su instalación esta en correspondencia con el tipo de red y el sistema operativo que la computadora tenga instalado.

No existe un único protocolo de red, y es posible que en un mismo ordenador coexistan instalados varios de ellos, pues cabe la posibilidad que un mismo ordenador pertenezca a redes distintas. La variedad de protocolos puede suponer un riesgo de seguridad: cada protocolo de red que se instala en un sistema queda disponible para todos los adaptadores de red existentes en dicho sistema, físicos (tarjetas de red o módem) o lógicos (adaptadores VPN). Si los dispositivos de red o protocolos no están correctamente configurados, se puede dar acceso no deseado a los recursos de la red. En estos casos, la regla de seguridad más sencilla es tener instalados el número de protocolos indispensable; en la actualidad y en la mayoría de los casos debería bastar con sólo TCP/IP.

Dentro de la familia de protocolos se pueden distinguir

Protocolos de transporte:

• ATP (Apple Talk Transaction Protocol)
• NetBios/NetBEUI
• TCP (Transmission Control Protocol)

Protocolos de red:

• DDP (Delivery Datagram Protocol)
• IP (Internet Protocol)
• IPX (Internet Packed Exchange)
• NetBEUI Desarrollado por IBM y Microsoft.

Protocolos de aplicación:

• AFP (Appletalk File Protocol)
• FTP (File Transfer Protocol)
• Http (Hyper Text transfer Protocol)

Dentro de los protocolos antes mencionados, los más utilizados son:

• IPX/SPX, protocolos desarrollados por Novell a principios de los años 80 los cuales sirven de interfaz entre el sistema operativo de red Netware y las distintas arquitecturas de red. El protocolo IPX es similar a IP, SPX es similar a TCP por lo tanto juntos proporcionan servicios de conexión similares a TCP/IP.
• NETBEUI/NETBIOS (Network Basic Extended User Interface / Network Basic Input/Output System) NETBIOS es un protocolo de comunicación entre ordenadores que comprende tres servicios (servicio de nombres, servicio de paquetes y servicio de sesión,

inicialmente trabajaba sobre el protocolo NETBEUI, responsable del transporte de datos. Actualmente con la difusión de Internet, los sistemas operativos de Microsoft más recientes permiten ejecutar NETBIOS sobre el protocolo TCP/IP, prescindiendo entonces de NETBEUI.

• APPLE TALK es un protocolo propietario que se utiliza para conectar computadoras Macintosh de Apple en redes locales.
• TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) este protocolo fue diseñado a finales de los años 60, permite enlazar computadoras con diferentes sistemas operativos. Es el protocolo que utiliza la red de redes Internet.

Servicios de una Red

Para que el trabajo de una red sea efectivo, debe prestar una serie de servicios a sus usuarios, como son:

1. Acceso, este servicios de acceso a la red comprenden tanto la verificación de la identidad del usuario para determinar cuales son los recursos de la misma que puede utilizar, como servicios para permitir la conexión de usuarios de la red desde lugares remotos.
2. Ficheros, el servicio de ficheros consiste en ofrecer a la red grandes capacidades de almacenamiento para descargar o eliminar los discos de las estaciones. Esto permite almacenar tanto aplicaciones como datos en el servidor, reduciendo los requerimientos de las estaciones. Los ficheros deben ser cargados en las estaciones para su uso.
3. Impresión, este servicio permite compartir impresoras entre múltiples usuarios, reduciendo así el gasto. En estos casos, existen equipos servidores con capacidad para almacenar los trabajos en espera de impresión. Una variedad de servicio de impresión es la disponibilidad de servidores de fax.
4. Correo, el correo electrónico, aplicación de red más utilizada que ha permitido claras mejoras en la comunicación frente a otros sistemas. Este servicio además de la comodidad, ha reducido los costos en la transmisión de información y la rapidez de entrega de la misma.
5. Información, los servidores de información pueden bien servir ficheros en función de sus contenidos como pueden ser los documentos hipertexto, como es el caso de esta presentación. O bien, pueden servir información dispuesta para su proceso por las aplicaciones, como es el caso de los servidores de bases de datos.
6. Otros, generalmente existen en las redes más modernas que poseen gran capacidad de transmisión, en ellas se permite transferir contenidos diferentes de los datos, como pueden ser imágenes o sonidos, lo cual permite aplicaciones como: estaciones integradas (voz y datos), telefonía integrada, servidores de imágenes, videoconferencia de sobremesa, etc.

Conclusiones

Según el estudio realizado para la confección de este trabajo y analizando cada uno de los aspectos necesarios para el uso de las redes informáticas podemos concluir que:

Una red de ordenadores posibilita:

1. Mayor facilidad en la comunicación entre usuarios.
2. Reducción en el presupuesto para software y hardware.
3. Organización de los grupos de trabajo que la conforman.
4. Mejoras en la administración de los equipos y programas.
5. Mejoras en la integridad de los datos.
6. Mayor seguridad para acceder a la información.

Glosario

• ARPANET

Red pionera de gran alcance fundada por ARPA (Advanced Research Projects Agency) después DARPA. Sirvió de 1969 a 1990 como base para las primeras investigaciones de red durante el desarrollo de Internet. ARPANET consiste en nodos individuales conmutadores de paquetes interconectados por líneas arrendadas.

• Conmutación de paquetes

Método que consiste en dividir toda la información que sale de un ordenador para ser trasmitida por la red en bloque de determinada longitud (Paquetes) que contienen la información relacionada con el origen y destino del paquete así como el orden que ocupa dentro de la división realizada. Esto permite que cada paquete se mueva de forma independiente en la red y al llegar a su destino puedan ser reensamblados para construir nuevamente la información enviada.

• Hardware (maquinaria)

Componentes físicos de una computadora o de una red, a diferencia de los programas o elementos lógicos que los hacen funcionar.

• Hub (concentrador)

Dispositivo electrónico al que se conectan varios ordenadores, por lo general mediante un cable de par trenzado. Un concentrador simula en la red que interconecta a los ordenadores conectados.

• Internet

Conjunto de redes y ruteadores que utiliza los protocolos TCP/IP para formar una sola red virtual cooperativa.

• Modems

Equipo utilizado para adecuar las señales digitales de una computadora a una línea telefónica o a una red digital de servicios integrados, mediante procesos denominados modulación (para transmitir información) y demodulación (para recibir información).

• Protocolo

Descripción formal de formatos de mensajes y reglas que dos o más ordenadores deben seguir para intercambiar mensajes. Los protocolos pueden describir detalles de bajo nivel de las interfaces de ordenador a ordenador o el intercambio entre programas de aplicación.

• Sistema Operativo

Conjunto de programas o software destinado a permitir la comunicación del usuario con un ordenador y gestionar sus recursos de manera eficiente.

• Software

Conjunto de programas, documentos, procesamientos y rutinas asociadas con la operación de un sistema de computadoras, es decir, la parte intangible o lógica de una computadora.

• Switch (interruptor o conmutador)

Dispositivo de interconexión de redes de ordenadores. Un switch interconecta dos o más segmentos de red, pasando datos de una red a otra, de acuerdo con la dirección de destino de los datagramas en la red. Los switches se utilizan cuando se desea conectar múltiples redes, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las mismas.

• TCP/IP

Protocolo que proporciona transmisión fiable de paquetes de datos sobre redes. El nombre TCP / IP proviene de dos protocolos importantes de la familia, el Transmission Control Protocol (TCP) y el Internet Protocol (IP). Todos juntos llegan a ser más de 100 protocolos diferentes.

MEDIOS DE TRANSMISION DE LAS REDES

Medios de Transmisión

1. Medios de Transmisión
2. Características Básicas de un Medio de transmisión
3. Modos de Transmisión
4. Tipos de Transmisión
5. Medios guiados
6. Medios no guiados
7. Cuadro Resumen
8. Bibliografía

Medios de Transmisión

Por medio de transmisión, la aceptación amplia de la palabra, se entiende el material físico cuyas propiedades de tipo electrónico, mecánico, óptico, o de cualquier otro tipo se emplea para facilitar el transporte de información entre terminales distante geográficamente.

El medio de transmisión consiste en el elemento q conecta físicamente las estaciones de trabajo al servidor y los recursos de la red. Entre los diferentes medios utilizados en las LANs se puede mencionar: el cable de par trenzado, el cable coaxial, la fibra óptica y el espectro electromagnético (en transmisiones inalámbricas).

Su uso depende del tipo de aplicación particular ya que cada medio tiene sus propias características de costo, facilidad de instalación, ancho de banda soportado y velocidades de transmisión máxima permitidas.

Características Básicas de un Medio de Transmisión

Resistencia:

• Todo conductor, aislante o material opone una cierta resistencia al flujo de la corriente eléctrica.
• Un determinado voltaje es necesario para vencer la resistencia y forzar el flujo de corriente. Cuando esto ocurre, el flujo de corriente a través del medio produce calor.
• La cantidad de calor generado se llama potencia y se mide en WATTS. Esta energía se pierde.
• La resistencia de los alambres depende de varios factores.

*Material o Metal que se usó en su construcción.

CONDUCTOR HECHO DE	Resistencia Relativa a un conductor de cobre
PLATA ORO ALUMINIO ACERO	0.92 1.32 1.59 8.62

*Alambres de acero, que podrían ser necesarios debido a altas fuerza de tensión, pierden muchas más potencia que conductores de cobre en las mismas dimensiones.

*El diámetro y el largo del material también afectan la perdida de potencia.

• A medida que aumenta la frecuencia de la señal aplicada a un alambre, la corriente tiende a fluir mas cerca de la superficie, alejándose del centro de conductor.
• Usando conductores de pequeños diámetro, la resistencia efectiva del medio aumenta, a medida que aumenta la frecuencia. Este fenómeno es llamado "efecto piel" y es importante en las redes de transmisión.
• La resistividad usualmente se mide en “ohms” (Ω) por unidad de longitud.

Modos de Transmisión

Antes de pasar al estudio de los medios físicos que se emplean normalmente en la transmisión de señales portadoras de información, se comentarán brevemente las dos técnicas fundamentales que permiten dicha transmisión: Transmisión de banda base (baseband) y Transmisión en banda ancha (broadband).

La Transmisión de banda base consiste en entregar al medio de transmisión la señal de datos directamente, sin q intervenga ningún proceso entre la generación de la señal y su entrega a la línea, como pudiera ser cualquier tipo de modulación.

Sin embargo, si pretendiendo optimizar la utilización del ancho de banda disponible del medio de transmisión en cuestión, se divide dicho ancho de banda en canales de anchura adecuada y, usando técnicas de modulación se inserta en cada uno de ellos una señal distinta, diremos que se está utilizando transmisión en banda ancha.

Tipos de Transmisión

Actualmente, la gran mayoría de las redes están conectadas por algún tipo de cableado, que actúa como medio de transmisión por donde pasan las señales entre los equipos. Hay disponibles una gran cantidad de tipos de cables para cubrir las necesidades y tamaños de las diferentes redes, desde las más pequeñas a las más grandes.

Existe una gran cantidad de tipos de cables. Algunos fabricantes de cables publican unos catálogos con más de 2.000 tipos diferentes que se pueden agrupar en tres grupos principales que conectan la mayoría de las redes:

• Cable coaxial.
• Cable de par trenzado (apantallado y no apantallado).
• Cable de fibra óptica.

MEDIOS GUIADOS:

Se conoce como medios guiados a aquellos que utilizan unos componentes físicos y sólidos para la transmisión de datos. También conocidos como medios de transmisión por cable.

• Cable de pares / Par Trenzado:

Consiste en hilos de cobre aislados por una cubierta plástica y torzonada entre sí. Debido a que puede haber acoples entre pares, estos se trenza con pasos diferentes. La utilización del trenzado tiende a disminuir la interferencia electromagnética.

Este tipo de medio es el más utilizado debido a su bajo coste (se utiliza mucho en telefonía) pero su inconveniente principal es su poca velocidad de transmisión y su corta distancia de alcance. Se utilizan con velocidades inferiores al MHz (de aprox. 250 KHz). Se consiguen velocidades de hasta 16 Mbps. Con estos cables, se pueden transmitir señales analógicas o digitales.

Es un medio muy susceptible a ruido y a interferencias. Para evitar estos problemas se suele trenzar el cable con distintos pasos de torsión y se suele recubrir con una malla externa para evitar las interferencias externas.

En su forma más simple, un cable de par trenzado consta de dos hilos de cobre aislados y entrelazados. Hay dos tipos de cables de par trenzado: cable de par trenzado sin apantallar (UTP) y par trenzado apantallado (STP).

A menudo se agrupan una serie de hilos de par trenzado y se encierran en un revestimiento protector para formar un cable. El número total de pares que hay en un cable puede variar. El trenzado elimina el ruido eléctrico de los pares adyacentes y de otras fuentes como motores, relés y transformadores.

Componentes del cable de par trenzado

Aunque hayamos definido el cable de par trenzado por el número de hilos y su posibilidad de transmitir datos, son necesarios una serie de componentes adicionales para completar su instalación. Al igual que sucede con el cable telefónico, el cable de red de par trenzado necesita unos conectores y otro hardware para asegurar una correcta instalación.

Elementos de conexión

El cable de par trenzado utiliza conectores telefónicos RJ-45 para conectar a un equipo. Éstos son similares a los conectores telefónicas RJ11. Aunque los conectores RJ-11 y RJ-45 parezcan iguales a primera vista, hay diferencias importantes entre ellos.

El conector RJ-45 contiene ocho conexiones de cable, mientras que el RJ-11 sólo contiene cuatro. Existe una serie de componentes que ayudan a organizar las grandes instalaciones UTP y a facilitar su manejo.

Por lo general, la estructura de todos los cables par trenzado no difieren significativamente, aunque es cierto que cada fabricante introduce algunas tecnologías adicionales mientras los estándares de fabricación se lo permitan. El cable está compuesto, por un conductor interno que es de alambre electrolítico recocido, de tipo circular, aislado por una capa de polietileno coloreado.

Paneles de conexiones ampliables. Existen diferentes versiones que admiten hasta 96 puertos y alcanzan velocidades de transmisión de hasta 100 Mbps.

Clavijas. Estas clavijas RJ-45 dobles o simples se conectan en paneles de conexiones y placas de pared y alcanzan velocidades de datos de hasta 100 Mbps.

Placas de pared. Éstas permiten dos o más enganches.

Consideraciones sobre el cableado de par trenzado

El cable de par trenzado se utiliza si:

• La LAN tiene una limitación de presupuesto.
• Se desea una instalación relativamente sencilla, donde las conexiones de los equipos sean simples.

No se utiliza el cable de par trenzado si:

• La LAN necesita un gran nivel de seguridad y se debe estar absolutamente seguro de la integridad de los datos.
• Los datos se deben transmitir a largas distancias y a altas velocidades.

Cable Coaxial:

Consiste en un cable conductor interno (cilíndrico) separado de otro cable conductor externo por anillos aislantes o por un aislante macizo. Todo esto se recubre por otra capa aislante que es la funda del cable.

Este cable, aunque es más caro que el par trenzado, se puede utilizar a más larga distancia, con velocidades de transmisión superiores, menos interferencias y permite conectar más estaciones. Se suele utilizar para televisión, telefonía a larga distancia, redes de área local, conexión de periféricos a corta distancia, etc...Se utiliza para transmitir señales analógicas o digitales. Sus inconvenientes principales son: atenuación, ruido térmico, ruido de intermodulación.

Para señales analógicas se necesita un amplificador cada pocos kilómetros y para señales digitales un repetidor cada kilómetro.

Hubo un tiempo donde el cable coaxial fue el más utilizado. Existían dos importantes razones para la utilización de este cable: era relativamente barato, y era ligero, flexible y sencillo de manejar.

Un cable coaxial consta de un núcleo de hilo de cobre rodeado por un aislante, un apantallamiento de metal trenzado y una cubierta externa.

El término apantallamiento hace referencia al trenzado o malla de metal (u otro material) que rodea algunos tipos de cable. El apantallamiento protege los datos transmitidos absorbiendo las señales electrónicas espúreas, llamadas ruido, de forma que no pasan por el cable y no distorsionan los datos. Al cable que contiene una lámina aislante y una capa de apantallamiento de metal trenzado se le denomina cable apantallado doble. Para entornos que están sometidos a grandes interferencias, se encuentra disponible un apantallamiento cuádruple. Este apantallamiento consta de dos láminas aislantes, y dos capas de apantallamiento de metal trenzado,

El núcleo de un cable coaxial transporta señales electrónicas que forman los datos. Este núcleo puede ser sólido o de hilos. Si el núcleo es sólido, normalmente es de cobre.

Rodeando al núcleo hay una capa aislante dieléctrica que la separa de la malla de hilo. La malla de hilo trenzada actúa como masa, y protege al núcleo del ruido eléctrico y de la intermodulación (la intermodulación es la señal que sale de un hilo adyacente).

El núcleo de conducción y la malla de hilos deben estar separados uno del otro. Si llegaran a tocarse, el cable experimentaría un cortocircuito, y el ruido o las señales que se encuentren perdidas en la malla circularían por el hilo de cobre. Un cortocircuito eléctrico ocurre cuando dos hilos de conducción o un hilo y una tierra se ponen en contacto. Este contacto causa un flujo directo de corriente (o datos) en un camino no deseado. En el caso de una instalación eléctrica común, un cortocircuito causará el chispazo y el fundido de un fusible o del interruptor automático. Con dispositivos electrónicos que utilizan bajos voltajes, el resultado no es tan dramático, y a menudo casi no se detecta. Estos cortocircuitos de bajo voltaje generalmente causan un fallo en el dispositivo y lo habitual es que se pierdan los datos.

Una cubierta exterior no conductora (normalmente hecha de goma, Teflón o plástico) rodea todo el cable.

El cable coaxial es más resistente a interferencias y atenuación que el cable de par trenzado.

La malla de hilos protectora absorbe las señales electrónicas perdidas, de forma que no afecten a los datos que se envían a través del cable de cobre interno. Por esta razón, el cable coaxial es una buena opción para grandes distancias y para soportar de forma fiable grandes cantidades de datos con un equipamiento poco sofisticado.

Tipos de cable coaxial

Hay dos tipos de cable coaxial:

• Cable fino (Thinnet).
• Cable grueso (Thicknet).

El tipo de cable coaxial más apropiado depende de 1as necesidades de la red en particular.

Consideraciones sobre el cable coaxial

En la actualidad es difícil que tenga que tomar una decisión sobre cable coaxial, no obstante, considere las siguientes características del cable coaxial.

Utilice el cable coaxial si necesita un medio que pueda:

• Transmitir voz, vídeo y datos.
• Transmitir datos a distancias mayores de lo que es posible con un cableado menos caro
• Ofrecer una tecnología familiar con una seguridad de los datos aceptable.

Fibra Óptica:

Es el medio de transmisión mas novedoso dentro de los guiados y su uso se esta masificando en todo el mundo reemplazando el par trenzado y el cable coaxial en casi todo los campos. En estos días lo podemos encontrar en la televisión por cable y la telefonía.

En este medio los datos se transmiten mediante una haz confinado de naturaleza óptica, de ahí su nombre, es mucho más caro y difícil de manejar pero sus ventajas sobre los otros medios lo convierten muchas veces en una muy buena elección al momento de observar rendimiento y calidad de transmisión.

Físicamente un cable de fibra óptica esta constituido por un núcleo formado por una o varias fibras o hebras muy finas de cristal o plástico; un revestimiento de cristal o plástico con propiedades ópticas diferentes a las del núcleo, cada fibra viene rodeada de su propio revestimiento y una cubierta plástica para protegerla de humedades y el entorno.

En el cable de fibra óptica las señales que se transportan son señales digitales de datos en forma de pulsos modulados de luz. Esta es una forma relativamente segura de enviar datos debido a que, a diferencia de los cables de cobre que llevan los datos en forma de señales electrónicas, los cables de fibra óptica transportan impulsos no eléctricos. Esto significa que el cable de fibra óptica no se puede pinchar y sus datos no se pueden robar.

El cable de fibra óptica es apropiado para transmitir datos a velocidades muy altas y con grandes capacidades debido a la carencia de atenuación de la señal y a su pureza.

Composición del cable de fibra óptica

Una fibra óptica consta de un cilindro de vidrio extremadamente delgado, denominado núcleo, recubierto por una capa de vidrio concéntrica, conocida como revestimiento. Las fibras a veces son de plástico. El plástico es más fácil de instalar, pero no puede llevar los pulsos de luz a distancias tan grandes como el vidrio.

Debido a que los hilos de vidrio pasan las señales en una sola dirección, un cable consta de dos hilos en envolturas separadas. Un hilo transmite y el otro recibe. Una capa de plástico de refuerzo alrededor de cada hilo de vidrio y las fibras Kevlar ofrece solidez. En el conector de fibra óptica, las fibras de Kevlar se colocan entre los dos cables. Al igual que sus homólogos (par trenzado y coaxial), los cables de fibra óptica se encierran en un revestimiento de plástico para su protección.

Las transmisiones del cable de fibra óptica no están sujetas a intermodulaciones eléctricas y son extremadamente rápidas, comúnmente transmiten a unos 100 Mbps, con velocidades demostradas de hasta 1 gigabit por segundo (Gbps). Pueden transportar una señal (el pulso de luz) varios kilómetros.

Consideraciones sobre el cable de fibra óptica

El cable de fibra óptica se utiliza si:

• Necesita transmitir datos a velocidades muy altas y a grandes distancias en un medio muy seguro.

El cable de fibra óptica no se utiliza si:

• Tiene un presupuesto limitado.
• No tiene el suficiente conocimiento para instalar y conectar los dispositivos de forma apropiada.

Se trata de un medio muy flexible y muy fino que conduce energía de naturaleza óptica. Su forma es cilíndrica con tres secciones radiales: núcleo, revestimiento y cubierta .El núcleo está formado por una o varias fibras muy finas de cristal o plástico. Cada fibra está rodeada por su propio revestimiento que es un cristal o plástico con diferentes propiedades ópticas distintas a las del núcleo. Alrededor de este conglomerado está la cubierta (constituida de material plástico o similar) que se encarga de aislar el contenido de aplastamientos, abrasiones, humedad, etc...

Permite un gran número de canales y velocidades muy altas, superiores al GHz. Tienen un Bc enorme (50Ghz máx., 2Ghz típico), Rmax enorme (2Gbps máx.), pequeño tamaño y peso, y una atenuación pequeña. Es inmune a ruidos e interferencias y son difíciles de acceder. Tienen como inconvenientes el precio alto, la manipulación complicada, el encarecimiento de los costos (mano de obra, tendido,..)

Es un medio muy apropiado para largas distancias e incluso últimamente para LAN's.

Cableado macho RJ-45

El conector macho RJ-45 de NEX1 tiene la característica de excelente flexibilidad. Para ser usados en terminación de cables horizontales, cables blackbone y patch cords.

Características:

*De gran flexibilidad: uso de cable multifilar o cable sólido.

*Conector modular para ocho conectores.

*Terminación con uso de herramientas estándar.

*La barra de carga permite mantener menos de 1/2" de trenzado.

*recomendado para el uso de los sistemas como par trenzado y comunicación en aplicaciones de PABX.

MEDIOS NO GUIADOS:

Los medios no guiados o sin cable han tenido gran acogida al ser un buen medio de cubrir grandes distancias y hacia cualquier dirección, su mayor logro se dio desde la conquista espacial a través de los satélites y su tecnología no para de cambiar. De manera general podemos definir las siguientes características de este tipo de medios: a transmisión y recepción se realiza por medio de antenas, las cuales deben estar alineadas cuando la transmisión es direccional, o si es omnidireccional la señal se propaga en todas las direcciones.

Líneas Aéreas / Microondas:

Líneas aéreas, se trata del medio más sencillo y antiguo q consiste en la utilización de hilos de cobre o aluminio recubierto de cobre, mediante los que se configuran circuitos compuestos por un par de cables. Se han heredado las líneas ya existentes en telegrafía y telefonía aunque en la actualidad sólo se utilizan algunas zonas rurales donde no existe ningún tipo de líneas.

Microondas, en un sistema de microondas se usa el espacio aéreo como medio físico de transmisión. La información se transmite en forma digital a través de ondas de radio de muy corta longitud (unos pocos centímetros). Pueden direccionarse múltiples canales a múltiples estaciones dentro de un enlace dado, o pueden establecer enlaces punto a punto. Las estaciones consisten en una antena tipo plato y de circuitos que interconectan la antena con la terminal del usuario.

Los sistemas de microondas terrestres han abierto una puerta a los problemas de transmisión de datos, sin importar cuales sean, aunque sus aplicaciones no estén restringidas a este campo solamente. Las microondas están definidas como un tipo de onda electromagnética situada en el intervalo del milímetro al metro y cuya propagación puede efectuarse por el interior de tubos metálicos. Es en si una onda de corta longitud.

Tiene como características que su ancho de banda varia entre 300 a 3.000 Mhz, aunque con algunos canales de banda superior, entre 3´5 Ghz y 26 Ghz. Es usado como enlace entre una empresa y un centro que funcione como centro de conmutación del operador, o como un enlace entre redes Lan.

Para la comunicación de microondas terrestres se deben usar antenas parabólicas, las cuales deben estar alineadas o tener visión directa entre ellas, además entre mayor sea la altura mayor el alcance, sus problemas se dan perdidas de datos por atenuación e interferencias, y es muy sensible a las malas condiciones atmosféricas.

Microondas terrestres: Suelen utilizarse antenas parabólicas. Para conexionas a larga distancia, se utilizan conexiones intermedias punto a punto entre antenas parabólicas.

Se suelen utilizar en sustitución del cable coaxial o las fibras ópticas ya que se necesitan menos repetidores y amplificadores, aunque se necesitan antenas alineadas. Se usan para transmisión de televisión y voz.

La principal causa de pérdidas es la atenuación debido a que las pérdidas aumentan con el cuadrado de la distancia (con cable coaxial y par trenzado son logarítmicas). La atenuación aumenta con las lluvias.

Las interferencias es otro inconveniente de las microondas ya que al proliferar estos sistemas, pude haber más solapamientos de señales.

Microondas por satélite: El satélite recibe las señales y las amplifica o retransmite en la dirección adecuada .Para mantener la alineación del satélite con los receptores y emisores de la tierra, el satélite debe ser geoestacionario.

Se suele utilizar este sistema para:

• Difusión de televisión.
• Transmisión telefónica a larga distancia.
• Redes privadas.

El rango de frecuencias para la recepción del satélite debe ser diferente del rango al que este emite, para que no haya interferencias entre las señales que ascienden y las que descienden.

Debido a que la señal tarda un pequeño intervalo de tiempo desde que sale del emisor en la Tierra hasta que es devuelta al receptor o receptores, ha de tenerse cuidado con el control de errores y de flujo de la señal.

Las diferencias entre las ondas de radio y las microondas son:

• Las microondas son unidireccionales y las ondas de radio omnidireccionales.
• Las microondas son más sensibles a la atenuación producida por la lluvia.
• En las ondas de radio, al poder reflejarse estas ondas en el mar u otros objetos, pueden aparecer múltiples señales "hermanas".

CUADRO RESUMEN

MEDIO DE TRANSMISION	ANCHO DE BANDA	CAPACIDAD MÁXIMA	CAPACIDAD USADA	OBSERVACIONES
Cable de pares	250 KHz	10 Mbps	9600 bps	- Apenas usados hoy en día. - Interferencias, ruidos.
Cable coaxial	400 MHz	800 Mbps	10 Mbps	- Resistente a ruidos e interferencias - Atenuación.
Fibra óptica	2 GHz	2 Gbps	100 Mbps	- Pequeño tamaño y peso, inmune a ruidos e interferencias, atenuación pequeña. - Caras. Manipulación complicada.
Microondas por satelital	100 MHz	275 Gbps	20 Mbps	- Se necesitan emisores/receptores.
Microondas terrestres	50 GHz	500 Mbps		- Corta distancia y atenuación fuerte. - Difícil instalar.
Láser	100 MHz			- Poca atenuación. - Requiere visibilidad directa emisor/ receptor.

WEB INTERNO

Montaje de un servidor Web interno

El Servidor Personal de Web de Microsoft nos permitirá acceder a páginas Web dentro de nuestra red local (Intranet) sin estar conectados a Internet. También podremos realizar transferencias de ficheros (FTP) entre las que se incluyen la publicación de páginas web en dicho servidor. Se instalará en un equipo destinado para ese fin el cual no tendremos conectado a Internet. Deberemos también tener un navegador instalado previamente en el equipo (IE o Navigator) pues será necesario para la administración del servidor.

El Servidor personal de Web se incluye como un servicio dentro de la versión OSR2 de Windows 95 . Si no tenemos esa versión podemos bajar el programa de instalación del servidor desde la web de Microsoft en la dirección http://www.microsoft.com/spain/descarga/#server o utilizar el que se proporciona en el CD de recursos para el Proyecto Conocernos Mejor.

Instalación

NOTA IMPORTANTE: Antes de instalar el Servidor personal de Web, quitar el servicio Compartir impresoras y archivos para redes Microsoft si se encuentra instalado. Además necesitaremos tener instalado un software de navegación (por ejemplo, Netscape Navigator o Internet Explorer).

Para instalar el Servidor Personal de Web en versiones anteriores a la OSR2 hacer doble clic sobre el programa de instalación Espwss1.exe con lo que se añadirá automáticamente como servicio dentro del icono Red del Panel de control.

Para la versión OSR2:

	Acceder al icono Red dentro del Panel de control y en el cuadro de diálogo Red hacer clic sobre el botón Agregar.
	En el cuadro de diálogo Seleccionar tipo de componente de red hacer doble clic sobre el icono Servicio.

En el cuadro de diálogo Seleccione Servicio de Red, seleccionar Microsoft de la lista de fabricantes y luego hacer doble clic sobre el icono Servidor personal de Web en la lista de Servicios de red.

Hacer clic sobre el botón Aceptar en el cuadro de diálogo anterior, con lo que aparecerá en el cuadro de diálogo Red el Servidor personal de Web dentro de la lista de componentes instalados:

Hacer clic sobre el botón Aceptar. Insertemos los disquetes o el CD-Rom de instalación de Windows 95 cuando se nos lo solicite y haremos clic sobre el botón Si cuando se nos pregunte si deseamos reiniciar el equipo.

Configuración

Una vez instalado el servidor, aparecerán sendos iconos en el Panel de control y en la Barra de tareas que nos permitirán configurarlo. Si hacemos doble clic sobre uno de esos iconos aparecerá el cuadro de diálogo Propiedades de Servidor personal de Web con la ficha General activada:

Las opciones presentes en las fichas de este cuadro de diálogo controlan la forma en que se ejecuta la aplicación y los dos servicios presentes (HTTP y FTP) y también nos conducen a páginas web que administran cada servicio.

Ficha general. En la sección Página principal predeterminada se muestra la ruta de acceso local a la página que verán los usuarios de la red cuando se conecten a nuestro servidor. Por ejemplo, si un usuario de la red teclea en su navegador la URL http://servweb, le aparecerá esa página. Es posible cambiar tanto la localización como la página (ya veremos cómo). Dicha página puede visualizarse haciendo clic sobre el botón adjunto.

Ficha Inicio. Los botones Inicio y Detener controlan la ejecución del servidor. En la sección Opciones, mediante las casillas de verificación correspondientes, podemos hacer que el servidor se ejecute o no automáticamente al iniciar el equipo y que se muestre o no su icono en la Barra de tareas. En caso de que desactivemos la última opción, la única forma de acceder al cuadro de diálogo de propiedades será a través del Panel de control.

Ficha Administración. Haciendo clic sobre el botón Administración se nos conducirá a una página web que permite la administración de los servicios WWW y FTP y que estudiaremos más adelante.

Ficha Servicios. Los botones Inicio y Detener permiten iniciar o detener el servicio que hayamos seleccionado previamente con el ratón.

Por otra parte, seleccionando un servicio y haciendo clic sobre el botón Propiedades, se presentará el cuadro de diálogo Propiedades de 'Servicio'. A través de dicho cuadro de diálogo es posible controlar la ejecución del servicio: automática, si queremos que se se ejecute cada vez que se inicie el servidor personal o manual, si queremos iniciarlo nosotros.

El cuadro de diálogo Propiedades de 'Servicio' también permite cambiar el directorio raiz de ambos servicios y la página principal predeterminada en el caso de HTTP como veremos en el siguiente apartado.

Administración

Como se comentó en la introducción, el Servidor Personal de Web permitirá que otros usuarios puedan acceder a páginas web a nivel de nuestra red local (Intranet) sin necesidad de estar conectados a Internet. Las páginas se encontrarán almacenadas en el servidor y el acceso a las mismas será exactamente igual que en Internet, a través de sus URL´s, pero con la ventaja de tener velocidades de carga mucho más rápidas. Como administradores del sistema que somos, deberemos encargarnos tanto de preparar una serie de páginas que sirvan de presentación de nuestro servidor, como de facilitar que otros usuarios de la red puedan publicar sus propias páginas en el mismo (vía FTP). La creación y publicación de páginas (transferencia de las mismas a un servidor web) se tratará en el capítulo 6: Diseño de Páginas Web. En este apartado veremos como configurar nuestro servidor para permitir lo anterior. Dicha configuración incluye:

	la habilitación de carpetas en el servidor para almacenar las páginas y que estas sean visualizadas (administración WWW).
	La habilitación del servicio FTP para determinadas carpetas en las que el administrador y otros usuarios (por ejemplo, el alumnado) puedan publicar sus páginas (administración FTP).
	La creación de nombres de usuarios y contraseñas para que solamente usuarios registrados puedan modificar las páginas publicadas o publicar nuevas páginas (administración del usuario local).

La administración de los servicios WWW, FTP y Administración del usuario local del servidor personal de Web se realiza a través de una página web. Accederemos a dicha página haciendo clic sobre el botón Administración dentro de la ficha Administración del cuadro de diálogo Propiedades de Servidor personal de Web. La página se cargará con el navegador al que estén asociados los documentos HTML (en nuestro caso IE):

Como puede apreciarse, la página anterior posee tres enlaces. Veamos la finalidad de cada uno de ellos:

Administración de WWW

Haciendo clic sobre la ficha Directorios, accederemos a una página que permite definir cual va a ser la carpeta raíz del servidor y su página de inicio.

La carpeta raíz es a la que se conectará el navegador de un ordenador cliente cuando se escriba la dirección del servidor web (en nuestro caso http://servweb). Dicha carpeta es por defecto C:\WebShare\wwwroot. La dejaremos como está. Toda la estructura de páginas web que queramos publicar para los usuarios de nuestra intranet (páginas principales y subcarpetas) se copiará dentro de dicha carpeta. El método de copia dependerá de donde tengamos esas páginas: lo más cómodo será tener instalado en el mismo equipo servidor un editor de páginas web con lo que podremos guardarlas directamente como archivos (ver capítulo 6) en carpetas creadas con el Explorador de Windows. También podemos guardarlas vía FTP si las hemos creado en otro ordenador de la red.

Por otra parte, la página de inicio, que debe encontrarse dentro de la carpeta C:\WebShare\wwwroot, será la página que visualice el navegador del ordenador cliente (por defecto, Default.htm) cuando escriba la dirección de nuestro servidor. Podemos crear nuestra propia página con ese nombre y luego guardarla ahí, o bien escribir el nombre de una que ya tengamos creada en el cuadro de texto Documento predeterminado (por ejemplo iesgrana.htm).

En el ejemplo que muestra la ilustración tenemos la página principal del centro iesgrana.htm (página de inicio) y carpetas que contienen páginas de cada uno de los diferentes sectores del mismo (alumnos, biblioteca, secretaría, etc.).

Administración de FTP

Haciendo clic sobre la ficha Directorios aparecerá una página en la que podemos observar en primer lugar la carpeta raíz del servicio (que por defecto es C:\Webshare\ftproot). Cuando un usuario anónimo se conecte a nuestro servidor, su carpeta raíz será esa carpeta. La podemos dejar como está.
Es posible definir carpetas adicionales para el servidor ftp haciendo uso del enlace Agregar en la parte inferior de la página. Dichas carpetas (o directorios) se llaman directorios virtuales y no tienen por qué ser subcarpetas físicas de la carpeta raíz. En nuestro caso las usaremos para conexiones no anónimas al servidor ftp (esto es, usuarios que se conectan usando un nombre registrado y una contraseña). Cuando un usuario se conecte de esta forma, su programa ftp cliente le llevará directamente a una de dichas carpetas en la que tendrá acceso total. Esto nos servirá para que los usuarios de nuestra Intranet publiquen su páginas web en esas carpetas. En el ejemplo que se muestra a continuación hemos habilitado dos carpetas virtuales alumno1 y alumno2 dentro de la subcarpeta alumnos de c:\Wevshare\Wwwroot:

Para crear o habilitar (si ya se ha creado la carpeta con el explorador de Windows) una carpeta virtual, hacer clic sobre el enlace Agregar de la ficha Directorios:

	A través del botón Examinar explorararemos el arbol de carpetas de nuestro disco duro para seleccionar la carpeta deseada o incluso crear una nueva.
	Activaremos el botón de elección Directorio virtual y escribiremos el alias para la carpeta en el cuadro de texto adjunto. El alias será el nombre con el que verán la carpeta los usuarios remotos (por ejemplo, podrían conectarse usando la URL ftp://servweb/alumno3). El alias no tiene porqué coincidir con el nombre original de la carpeta.
	Por último, activar las casillas de verificación Leer y Escribir para que los usuarios tengan acceso total sobre el contenido de la carpeta creada. Más adelante (en administración de usuarios) deberemos limitar el acceso a la carpeta al usuario que vaya a hacer uso de ella para publicar las páginas. En caso contrario, todos los usuarios (incluidos los anónimos) podrían tener acceso total a esa carpeta vía ftp.

NOTA: Es posible crear subcarpetas del directorio raíz C:\Webshare\ftproot sin definirlas como virtuales (lo podemos hacer con el Explorador de Windows). En este caso serán visibles para cualquier usuario que se conecte a nuestro servidor (incluyendo los anónimos) como subdirectorios del directorio raíz. Además heredarán los derechos de acceso a este (que son por defecto de sólo lectura para todos los usuarios). Mediante este sistema podemos crear por ejemplo una carpeta llamada pub (esto es, C:\Webshare\ftproot\pub) donde nosotros, como administradores copiaremos ficheros para distribuirlos por la Intranet vía ftp. Las conexiones anónimas a nuestro servidor localizarán fácilmente esta carpeta y podrán bajarse ficheros de todo tipo (por ejemplo, ejecutables de instalación de aplicaciones).

Administración del usuario local

Para restrigir el acceso a las carpetas virtuales creadas para ftp a determinados usuarios, es necesario registrar primero a dichos usuarios dentro de nuestro sistema. Para ello usaremos el enlace Administración del usuario local presente en la página de administración del servidor que conducirá a la página siguiente:

Para agregar un nuevo usuario, bastará hacer clic sobre el botón correspondiente. Aparecerá la página siguiente, donde deberemos escribir un nombre y una contraseña para el mismo y luego hacer clic sobre el botón Agregar:

Restricción del acceso a las carpetas de los usuarios

Una vez definidos los usuarios, deberemos quitar los permisos por defecto en las carpetas virtuales creadas y asignar permisos sólo a los usuarios de dichas carpetas. Esto se debe hacer con el Explorador de Windows a través del comando Compartir de cada carpeta.

Por ejemplo, hemos definido con anterioridad una carpeta virtual llamada alumno3. Localizaremos dicha carpeta a través del Explorador de Windows y luego escogeremos la opción Compartir de su menú contextual, con lo que aparecerá el cuadro de diálogo Propiedades de alumno3:

En dicho cuadro de diálogo hay que:

	Seleccionar el usuario El Mundo y hacer clic sobre el botón Quitar.
	Hacer clic sobre el botón Agregar y añadir el usuario propietario de la carpeta (en nuestro caso Alumno3) con derechos de Acceso Total.
	Hacer clic sobre el botón Aceptar para validar los cambios efectuados.

Conexión al servidor mediante el software cliente

Conexión al servidor WWW

Ya sea con IE o con Navigator, escribiremos la URL http://servweb dentro del cuadro de diálogo Abrir del navegador. Recordemos que hemos definido una página de inicio para nuestro servidor WWW (iesgrana.htm) por lo que no hará falta indicar página alguna en la URL anterior. Luego nos moveremos simplemente por los enlaces de esa página (esto último lo podremos hacer cuando tengamos nuestra estructura de páginas web confeccionada de acuerdo a lo explicado en el capítulo 6: Diseño de páginas web).

Conexión al servidor FTP

Una vez configurado nuestro servidor ftp podremos conectarnos al mismo usando cualquier cliente FTP del mercado (por ejemplo el CuteFTP). Recordemos que para FTP existen dos tipos de acceso: anónimo y para usuarios registrados y esto se lo deberemos indicar al programa cliente. Tal como hemos diseñado nuestro servidor, accederemos anónimamente cuando queramos bajarnos software de la carpeta pub definida anterioremente, mientras que si lo que queremos es transferir las páginas web que hayamos creado, lo haremos como usuarios registrados. A continuación se muestra un ejemplo de como configurar el acceso al servidor con el CuteFTP cuando queremos conectarnos como usuarios registrados: