Hola inteligencia colectiva hoy queria hacer una red con dos modem wifi (uno de arnet y uno mio tp link) de 30 mts para tener mas alcance, y al darme cuenta que no entendia nada de redes quise averiguar un poco mas para comprender como funciona todo es muy denso pero se los recomiendo lo encontre y se los comparto saludos gracias
Lo hice en dos partes aui la segunda
REDES
MEDIOS DE TRANSMISION
El tipo de medio que se utilice determina la velocidad de transmisión (expresada en número de bits por segundo bps o baudios) y la máxima distancia que puede existir entre los equipos que se intercomunican.
TÉCNICAS DE TRANSMISIÓN
Hay dos técnicas de transmisión de datos:
Banda Base
Usa señales digitales a través de una sola frecuencia. La señal fluye en forma de pulsos discretos de electricidad o de luz. Todo el canal se usa con la transmisión de una sola señal.
El ancho de banda es la diferencia entre la frecuencia más alta y la más baja soportadas por un cable. Algunos cables transmiten y reciben datos al mismo tiempo. A lo largo del cable de la red, el nivel de la señal decrece y se distorsiona, por seguridad, el sistema de banda base utiliza repetidores para que la señal llegue con la intensidad original.
Banda ancha
Usa señales análogas y un rango de frecuencia. La señal es continua, esta fluye en forma de onda electromagnética u óptica. La transmisión es unidireccional, si se dispone de suficiente ancho de banda se podrían hacer varias transmisiones al mismo tiempo. Usan amplificadores para regenerar la señal. Se necesita una ruta para transmitir y otra para recibir datos. Hay dos formas de hacer esto:
Mid-split : Divide el canal en dos rangos de frecuencia, un canal es usado para transmitir y el otro para recibir.
Dual-cable: Se utilizan dos cables diferentes, uno para transmitir y el otro para recibir información. Esta forma es mucho más cara que la Mid-split.
TIPOS DE CABLE
La red de área local necesita un cableado que enlace a sus estaciones de trabajo individuales con el servidor y otros periféricos. Si solo se dispusiera de un tipo de cableado la elección sería sencilla, pero hay varios tipos de cableado. Se va a examinar las ventajas y desventajas de cada tipo.
Cable de par no trenzado
Es el medio más sencillo para establecer comunicación. Cada conductor está aislado del otro; la señal de voltaje o corriente se aplica a uno de ellos y la referencia o tierra al otro. Es muy utilizado en telefonía, pero su aplicación en transmisión de datos está limitada a la conexión de equipos entre distancias no mayores a 50 metros, con velocidades inferiores a los 19.2 Kbps.
Esta clase de cable se utiliza sobre todo para conectar computadores a equipos cercanos como impresoras o módem. Por lo general, estas conexiones necesitan múltiples líneas, por lo tanto, se debe utilizar cable multipar o cable plano (ribbon). Cuando se utiliza cable multipar hay problemas con la integridad de la información a causa del acople de señal entre los distintos conductores. Además, por la estructura abierta de cada par, es muy frecuente la captación de interferencia electromagnética. Como en el lado de la recepción se espera la señal que hay entre cada conductor y tierra, cualquier ruido extra, en un conductor, altera por completo la información que lleva.
Cable de par trenzado
Es el más barato de todos los tipos de medios de transmisión. Consiste en dos conductores aislados trenzados entre sí de modo que cada uno este expuesto a la misma cantidad de “ruido” de interferencia procedente del entorno que el otro. Al trenzar los hilos el ruido se reduce, pero no se elimina.
Los conductores tienen un número de calibre, para los usos en redes, los cables de calibres 22 y 24 son los más comunes. Entre más pequeño sea el diámetro del hilo, mayor será la resistencia para la propagación de la señal. Un hilo largo con una gran sección transversal (cross-sectional) incrementa la intensidad de la señal.
Hay 2 tipos de cables de par trenzado:
No blindado (UTP): Se usa en la especificación 10 BASET. Es el tipo de cable más usado en la red LAN. La máxima longitud de un segmento es 100mtrs (328 pies).
Hay 5 categorías de UTP:
Categoría 1 transmisión de voz pero no datos. (cable para la red telefónica)
Categoría 2 Para transmisión de datos. Su velocidad de transmisión es de 4mbps y tiene 4 pares trenzados
Categoría 3 Transmisión de datos hasta una velocidad de 10mbps. Tiene 4 pares con 3 trenzas por pie.
Categoría 4 Transmisión de datos a una velocidad de 16mbps tiene 4 pares trenzados.
Categoría 5 Transmisión de datos a una velocidad de 100mbps tiene 4 pares trenzados.
El cable UTP es susceptible al crosstalk.
Blindado (STP): Es menos susceptible a la interferencia puede transmitir datos a mayor distancia. Tiene una cubierta en cinta metálica que lo aísla.
Los conectores utilizados para este cable son del tipo de los enchufes telefónicos. Las redes ocasionalmente usan los conectores RJ-11, que pueden conectarse con 2 o 4 cables. Sin embargo, estos también se emplean para las instalaciones telefónicas y resulta inconvenientes en una red, ya que conectar una tarjeta de red en un enchufe telefónico puede dañar tanto a la tarjeta como al computador. Los conectores RJ-45 son versiones más grandes del mismo diseño y tienen 8 conexiones de cable.
También se utilizan los conectores tipo DB que se pueden encontrar en las conexiones de instrumentos seriales como las impresoras. Hay tres tipos de conectores DB, DB-9 con 9 pines, DB-15 con 15 pines y DB-25 con 25 pines.
Este cable es ideal para las redes de bajo nivel, se utiliza en topologías estrella, dado su carácter flexible. La distancia de la transmisión obtenida depende del calibre, la condición de la línea, el ambiente de operación y la velocidad de la transmisión.
Las principales limitaciones del cableado con par trenzado son su falta de velocidad y su limitado alcance. Puede manejar flujos de datos de aproximadamente 1 Mbps sobre distancias de algunos metros.
Se debe tener en cuenta que:
La longitud máxima de cable UTP entre nodos y Hubs es de 100 metros.
Las patas 1,2,3 y 6 del conector RJ-45 son conectadas de manera directa. Las patas 1 y 2 son transmisoras y las 3 y 6 son receptoras.
Se pueden conectar hasta 12 Hubs a un Hub central.
Sin el uso de puentes, el cable UTP puede acomodar un máximo de 1024 estaciones de trabajo.
Consideraciones.
Puede utilizarse cuando:
Tiene restricciones de presupuesto para la LAN.
Se quiere una instalación relativamente fácil con conexiones simples.
No utilizar par trenzado si se quiere estar seguro de la integridad de los datos, de transmisiones a grandes velocidades y a grandes distancias.
IBM soporta para su red Token-Ring el cable telefónico de par trenzado y sin blindar tipo 3 pero de calibre 22 o 24 y con un mínimo de 2 vueltas por cada pie. Mínimo debe tener 4 pares y 2 pares de reserva para la Token Ring.
La red AT&T exige 2 pares de hilos trenzados de calibre 24 con blindaje, un par para la transmisión de datos y otro para la recepción.
Cable coaxial
Existe desde 1940. Es casi tan fácil de instalar como el par trenzado pero es más resistente a la interferencia y atenuación. Es relativamente económico, liviano, flexible, fácil de trabajar y es seguro. Está formado por un conductor de cobre rodeado de un aislante que generalmente es un tipo de plástico flexible llamado PVC. Los cables que pasen por los plenum (pequeños espacios entre techos, paredes y pisos falsos de los verdaderos) no pueden producir gases tóxicos, por esta razón deben tener materiales especiales, que son más costosos y menos flexibles que el PVC. La camisa exterior de cobre o aluminio actúa como conductor y también proporciona protección.
Este cable fácilmente soporta velocidades de hasta 10 Mbps y con conectores especiales es posible alcanzar frecuencias de señal de hasta 100 Mbps.
Hay dos clases de cable coaxial:
Coaxial delgado (Thinnet): Tiene un grosor de 0.25 pulgada. Es de la familia RG-58 (ojo tabla!!!!!!!!). Tiene 50 omhs de impedancia. Consiste en un conductor interno rodeado por un aislante dieléctrico, un blindaje de hoja de metal, un conductor tejido y una cubierta exterior protectora. Es flexible y fácil de trabajar. Va conectado directamente a la tarjeta de red. Transmite bien hasta 185 metros, luego sufre atenuaciones. A una red construida con cable delgado se le aplica la nomenclatura 10BASE2: 10Mbps, banda base, máxima longitud de 200mts.
Las reglas para la instalación y la configuración de segmentos de cable coaxial grueso son:
La longitud máxima de segmento debe ser 185mts.
Cada segmento de red debe tener una terminación de 50 ohm en cada extremo.
No puede conectarse en serie más de 5 segmentos de red y solo 3 pueden estar ocupados.
La cantidad máxima de nodos por segmento es de 30.
La distancia mínima de cable entre adaptadores de red es de 0.5 mts.
La cantidad máxima de nodos en una red es de 1024.
La distancia máxima entre 2 nodos es de 1425 mts.
Coaxial grueso (Thicknet): Relativamente rígido, lo cual le impide hacer recorridos difíciles. Tiene 0.5 pulgadas de diámetro. El conductor central esta rodeado por un aislante dieléctrico al que, a su vez lo rodea un blindaje de hoja de metal que también esta cubierto por un conductor tejido. La parte externa del cable tiene una cubierta protectora. Es utilizado para conectar varias redes pequeñas en thinnet. A una red construida con cable grueso se utiliza la nomenclatura 10BASE5: 10Mbps, banda base, máxima longitud de 500 mts.
Las reglas para la instalación y la configuración de segmentos de cable coaxial grueso son:
La longitud máxima de segmento de red es de 500mts.
Cada segmento de red debe tener una terminación de 50 ohms en cada extremo.
No puede conectarse en serie más de 5 segmentos de red y solo tres de estos pueden estar ocupados. (Tener nodos conectados a ellos).
La cantidad máxima de transceivers por segmento es de 100.
La cantidad máxima de nodos en una red es de 1024.
Los transceivers no pueden instalarse a menos de 2.5mts.
Los cables de bajada no pueden ser más largos de 50 mts.
La distancia máxima entre dos estaciones cualquiera es de 3000 mts.
El BNC ( Britsh Naval Conector) también llamado conector de bayoneta, es un conector utilizado para este tipo de cable, es soldado al final del cable. El BNCT une el cable a la tarjeta o es utilizado para lograr una conexión de 3 vías: 2 conexiones para proporcionar un flujo recto para la red y otro para la tarjeta adaptadora de red. Para realizar una extensión, se unen 2 cables por medio de un conector BNC y el terminador BNC cierra el final de un cable de bus.
El cable coaxial en banda base tiene un solo canal que transporta en cada momento un solo mensaje a una velocidad muy elevada. Su conductor portador va rodeado por una malla de cobre y el diámetro total del cable suele ser aproximadamente 9.5 mm. La información digital se transmite en serie de bit en bit ocupando el ancho de banda del cable. Dependiendo de la LAN, el cable coaxial en banda base pude manejar un régimen de datos de 10 Mbps.
A causa de la limitación de un canal único no es posible transmitir por cables de banda base señales integradas compuestas por voz, datos e incluso vídeo. Una ventaja es su facilidad de conexión y el hecho de que la conexión y desconexión de estaciones de trabajo no perturba el funcionamiento de la red. Aunque la distancia máxima recomendada para una LAN en banda base es aproximadamente 3 Km, si se hace uso intensivo de la red parece más realista una cifra aproximada a 500 mts. Las redes en banda base tienen una buena velocidad de datos.
Ethernet, con interfaces y protocolos de comunicaciones no propietaria, usa cable coaxial de banda base.
En una configuración de banda ancha de cable doble, el cable coaxial forma una especie de autovía de doble dirección, constituida por 2 bandas, cada una de las cuales contiene varios canales.
Consideraciones
Puede transmitir voz, vídeo y datos.
Se utilizan para transmisiones de larga distancia a menor costo.
Su tecnología es familiar y ofrece seguridad de datos.
En lugares húmedos se debe utilizar cables especiales, debido a que si la humedad penetra causará ruido y toda clase de problemas difíciles de solucionar.
Si se tocan la malla y el núcleo habrá corto. El ruido de la malla afectará el flujo del cable de cobre y se destruirán los datos.
Fibra óptica
La fibra óptica proporciona un método excepcionalmente atractivo para transmitir datos y señales de todo tipo con un mínimo de perdidas y libres de ruido. Actualmente los productos de fibra óptica (cables, conectores, transceivers, etc.), ocupan un lugar común en la arena de las telecomunicaciones, las redes de transmisión de datos, la televisión por cable, los sistemas de control, los equipos militares y otras aplicaciones. Además las cifras revelan que la fibra óptica es un mercado muy rentable.
Una sola fibra de vidrio, del espesor de un cabello humano, puede transportar mas información que varios miles de pares telefónicos o de cables coaxiales, con un mínimo de perdidas. Adicionalmente, los cables de fibra óptica son livianos, seguros, estéticos y resistentes, pueden transmitir anchos de banda de varios gigahertz sobre distancias de cientos de kilómetros sin necesidad de repetidoras, no pueden ser interceptados por métodos corrientes, son inmunes a la Interferencia Electromagnética (EMI), las radiaciones nucleares y a otras formas de interferencia, no generan calor ni campos magnéticos, pueden transportar señales entre dispositivos con tierras separadas o conectados a voltajes diferentes, no pueden ser cortocircuitados, no transportan corrientes letales, ahorran espacio, pueden viajar a líneas paralelas de distribución de potencia, entre otras.
El cable esta formado por vidrio puro estirado hasta formar fibras muy gruesas para constituir el núcleo, medio físico de transporte de la información que es convertida por un transmisor en energía luminosa modulada. Con el fin de evitar las perdidas de luz por radiación, el núcleo va rodeado por un recubrimiento (cladding), es decir, una capa de vidrio con un índice refractivo menor que el que constituye el núcleo, este también puede ser de plástico. El filamento de vidrio esta rodeado por un amortiguador, este a su vez por kevlar (un material sintético mas duro que el acero) para una protección mayor. La cubierta protectora exterior esta compuesta por PVC o poliuretano negro la cual tiene como función principal proporcionar protección mecánica a la fibra o fibras del cable.
Dependiendo de su configuración óptica puede ser de construcción holgada o de construcción ajustada. En un cable de construcción holgada, las fibras no están en contacto directo con la estructura de PVC del cable, sino suspendidas en un relleno de gel que las protege de la humedad y las aísla de las fuerzas axiales y transversales externas a las que el cable podría estar eventualmente sometido. Debido a su robustez, este tipo de cables se destina para exteriores y tendidos telefónicos de larga distancia. No obstante, la presencia del relleno de gel crea algunos inconvenientes de instalación y mantenimiento. En el cable de construcción ajustada, las fibras están directa y continuamente en contacto con la estructura del cable, aunque protegidas por una cubierta plástica o de Klevar y elementos de amortiguamiento que las protegen del riesgo de avería ocasionado por fuerzas axiales y transversales ejercidas sobre el cableado. Son más flexibles y livianos que los de construcción holgada, sustituyéndolos en muchos casos. Se utilizan principalmente para usos militares tácticos y aplicaciones de cortas distancias, incluyendo redes de área local (LAN) y enlaces punto a punto entre ciudades, edificios, fabricas, etc.
Para poder usar cable de fibra óptica los PC, las compuertas y otros instrumentos que se conecten directamente a la fibra deben ser compatibles con este sistema o conectarse a través de un instrumento llamado controlador de fibra de vidrio que convierte las señales eléctricas en pulsos de luz y viceversa.
La fibra óptica tiene un ancho de banda muy grande, es muy delgada y ligera de peso; no le afecta la interferencia electromagnética procedente de la maquinaria pesada, (que esto es muy importante cuando el cable se tiende a través del hueco del ascensor), los sobrevoltajes en la líneas o bien los originados por descargas eléctricas, y gozan de una excelente seguridad.
En una red de fibra óptica se emplea un láser o diodo luminiscente (Light Emitting Decode o LED) para enviar una señal a lo largo del núcleo del cable. Frecuentemente se utilizan repetidores ópticos a lo largo del circuito para amplificar la señal, de manera que llegue a su destino con toda su intensidad. En el extremo de recepción del cable, el mensaje se convierte de nuevo en una señal digital o analógica por medio de un fotodiodo. Por el cable puede ir una sola señal (monomodo) o pueden ir varias (multimodo). Pueden ser de índice gradual en el cual el índice de refracción disminuye lentamente desde el centro de fibra hacia su porción exterior, o ser de salto de índice en el cual el índice de refracción varia bruscamente. La fibra monomodo tiene un ancho de banda muy grande pero el resumido diámetro de su núcleo hace que sus empalmes sean extremadamente difíciles. Por otra parte el monomodo exige el uso como fuente luminosa de un láser, mucho mas caro que un LED. Las fibras multimodo tienen un ancho de banda menor pero su empalme es mucho más fácil. Las frecuencias modulares de índice gradual son el medio de transmisión mas caro, pero son los que proporcionan la máxima velocidad y distancia de transmisión.
Las fibras multimodo para cableado de redes vienen en grupos que van desde 2 a 24 fibras, siendo la norma los grupos de 2 a 4 fibras. Cada fibra es unidireccional, puesto que se transmite un haz de luz en una sola dirección, la comunicación en dos sentidos exige que en el cable haya otra fibra para que la luz pueda viajar en dirección opuesta.
En el cable multimodo la señal se desvanece mas a través de una distancia dada que en un cable de monomodo. Este desvanecimiento es un fenómeno llamado atenuación.
La variedad mas nueva de cables de fibra óptica usa una fibra plástica más barata y fácil de manejar pero atenúa mas la señal que la fibra de vidrio.
El Instituto Nacional Americano de Estandarización (ANSI) estableció una norma para que el nivel dependiente del medio físico (PMD) del interface distribuido de datos de la fibra (FDDI) trabaje en conjunción con una transmisión de datos de 100Mbps.
Un sistema en fibra óptica se compone básicamente de un transmisor o fuente de luz, un receptor o detector, el cable de fibra óptica propiamente dicho, una o más estaciones repetidoras y los elementos de interconexión correspondientes (conectores, empalmes, acopladores, etc.) Una vez modulada por el transmisor, la información viaja a través de la fibra en forma de energía luminosa y es desmodulada en el receptor.
Ventajas: · Insensibilidad a al interferencia electromagnética, como ocurre cuando un alambre telefónico pierde parte de su señal a otro. · Las fibras no pierden luz, por lo que la transmisión es también segura y no puede ser perturbada.
· Carencia de señales eléctricas en la fibra, por lo que no pueden dar sacudidas ni otros peligros. Son convenientes por lo tanto para trabajar en ambientes explosivos.
· Liviandad y reducido tamaño del cable capaz de llevar un gran número de señales.
· Sin puesta a tierra de señales, como ocurre con alambres de cobre que quedan en contacto con ambientes metálicos.
· Compatibilidad con la tecnología digital.
Desventajas : · El costo
· Fragilidad de las fibras
· Disponibilidad limitada de conectores. · Dificultad de reparar un cable de fibras roto en el campo.
Redes en fibra óptica:
FDDI (Interface de Datos Distribuidos para fibras) paso testigo en anillo.
S/NET Estrella activa para su conmutación.
FASNET Red de alto rendimiento. Utiliza dos buses lineales unidireccionales.
EXPRESSNET Es similar a FASNET pero en lugar de utilizar dos buses, esta emplea solamente un bus plegado
Consideraciones
Se utiliza cuando necesita transmitir a grandes velocidades y a grandes distancias en un medio seguro.
No la use sí:
tiene presupuesto bajo
No tiene un experto para instalarla apropiadamente.
COMPONENTES DE RED
Hubs (concentradores)
Son un punto central de conexión para nodos de red que están dispuestos de acuerdo a una topología física de estrella. Son dispositivos que se encuentran físicamente separados de cualquier nodo de la red, aunque algunos Hubs se enchufan aun puerto de expansión en un nodo de red.
El hub tiene varios puertos a los que se conecta el cable de otros nodos de red.
Pueden conectarse varios Hubs para permitir la conexión de nodos adicionales
La mayoría de los Hubs tienen un conector BNC además de los conectores normales Rj-45. El conector BNC permite que se enlacen Hubs por medio de un cable coaxial thin. Al disponer del conector BNC, no se tiene que desperdiciar un puerto RJ-45 en cada Hubs para la conexión con otro hub. Por el contrario, ese puerto puede conectarse a un nodo de red. Además los Hubs conectados con cable thin, también se pueden instalar nodos de red con adaptadores thin en el mismo segmento de cable.
Repeaters (repetidores)
Es un dispositivo que permite extender la longitud de la red, amplifica y retransmite la señal.
Los repetidores multipuertos permiten conectar más de dos segmentos de cable de red. Es importante no olvidar que aunque el repetidor multipuertos permite crear una topología física de estrella basada en varias topologías físicas de bus, el propósito principal de un repetidor es extender la longitud máxima permitida del cable de la red.
Bridge (puente)
Es un dispositivo que conecta dos LAN separadas para crear lo que aparenta ser una sola LAN. Los puentes revisan la dirección asociada con cada paquete de información. Luego si la dirección es correspondiente a un nodo del segmento de red actual, no pasara el paquete a otro lado. La función del puente es transmitir la información enviada por un nodo de una red al destino pretendido en la otra red.
Opera en la capa de acceso al medio (capa 2)
Los puentes también se emplean para reducir la cantidad de trafico en un segmento de red. Mediante la división de un solo segmento de red en dos segmentos y conectándolos por medio de un puente se reduce el trafico general de la red. El puente mantendrá aislada la actividad de la red en cada segmento a menos de que el nodo de un segmento envíe información al nodo de otro segmento en cuyo caso el puente pasaría la información.
Pueden ser programados para que sepan que direcciones se encuentran de que lado del puente o pueden identificarlo simplemente observando los paquetes y viendo de donde vienen y a donde van.
Routers (Ruteadores)
Son similares a los puentes, solo que operan a un nivel diferente. Requieren por lo general que cada red tenga el mismo NOS????. Con un NOS común el ruteador puede ejecutar funciones más avanzadas de las que podría permitir un puente, como conectar redes basadas en topologías lógicas completamente diferentes como ETHERNET Y TOKEN RING . También determinan la ruta mas eficiente para el envío de datos en casos de haber más de una ruta.
Son mucho mas complejos que los puentes. Entienden el protocolo de los paquetes y traducen entre protocolos distintos. Si se quisiera conectar una LAN ETHERNET que maneja un protocolo con otra LAN ETHERNET que maneja otro protocolo diferente, necesitara un ruteador.
También sirve para enviar paquetes a través de rutas distintas cuando se conectan varias redes. Esto significa que los Ruteadores pueden enviarse por la ruta mas rápida, más barata, la mas confiable etc. dependiendo del criterio que resulte mas importante.
Existen dos clases:
Los estáticos: difíciles de mantener, ya que el administrador de red tiene que proporcionarles información sobre como seleccionar rutas para los paquetes.
Los dinámicos: Mucho mas inteligentes que los estáticos. Observan todas sus interfaces y construyen tablas que identifican las rutas optimas. Si una ruta falla y hay una conexión alterna disponible, un ruteador dinámico puede asegurar que el sistema de interredes soporte las fallas.
Sin embargo un ruteador básico solo conecta redes cuyos protocolos pueda entender.
Un ruteador esta diseñado de manera que si no puede canalizar los paquetes actúa como puente.
Gateways (compuertas)
Permite que los nodos de una red se comuniquen con tipos diferentes de red o con otros dispositivos. Este tipo de compuertas también permiten que se compartan impresoras entre las dos redes.
Una vez que se pasa a funciones tales como encontrar datos en un registro, o archivo, es necesario construir toda clase de controles, verificaciones y protocolos para establecer, verificar, mantener y usar los servicios. Aquí es donde se hace necesario un método para traducir una manera de solicitar y usar servicios de otra.
Las compuertas cubren este papel de traducción. Se colocan entre dos sistemas y convierten las solicitudes del emisor a un formato que puede ser entendido por el receptor.
Transceiver
Este dispositivo permite conectarse a los cables coaxiales de la red, ya sea para implementar una nueva rama de la red o una simple derivación para un solo computador. Este aparato tiene un dispositivo tipo tornillo que penetra el interior del cable coaxial y hace contacto con el conductor central, sin necesidad de cortarlo; la parte exterior del tornillo hace contacto con el conductor exterior para garantizar de esta manera una buena conexión eléctrica. Normalmente estos dispositivos pueden tener un conector AUI para hacer conexión con un computador o con un hub, y uno tipo coaxial para conectarse al cable principal de red o simplemente generar otra rama de la misma.
El transceiver tiene internamente un circuito electrónico que le permite transmitir y recibir los datos a través del cable y proteger el cable principal contra fallas que se presenten en el computador o la rama que está derivada de él. El cable que va del transceiver al computador tiene 5 pares de cable trenzado: uno para alimentar los circuitos del transceiver, dos para enviar y recibir datos y los otros dos para realizar funciones de control. Este cable tiene en cada extremo un conector AUI.
Tarjeta adaptadora de red
El papel de una tarjeta adaptadora de red es actuar como interfaz física o de conexión entre el computador y el cable de red.
Funciones:
Preparar datos desde el computador para el cable de red. Antes de que los datos puedan ser enviados para la red, la tarjeta adapta la señal para que pueda viajar. El camino por el que viajan los datos en el computador es el bus. Los primeros buses de 8 bits fueron de IBM, IBM PC/AT usó bus de 16 bits, algunos computadores usan buses de 32 bits. En el bus los bits viajan en paralelo, mientras que en el cable de red viajan en serie.
La tarjeta adaptadora de red toma los datos que viajan en paralelo, los agrupa y envía en serie por el cable de red, traduce las señales digitales del computador en señales ópticas y eléctricas para que puedan viajar por el cable. El componente responsable de esto es el transceiver.
Direcciones de red. La tarjeta de red indica la localización o la dirección del resto de la red para distinguir todas las otras tarjetas.
Las direcciones en la red son determinadas por la IEEE. Cada tarjeta tiene una dirección única quemada.
En las tarjetas que utilizan DMA(Acceso Directo a Memoria) el computador asigna algo del espacio de la memoria para la tarjeta, solicita datos al computador, en el bus mueve datos de la memoria a la tarjeta, almacena en RAM mientras transmite o recibe cuando los datos viajan más rápido de lo que puede manejar.
Enviar y controlar datos. La tarjeta transmisora y la receptora se ponen de acuerdo antes de enviar los datos en:
Tamaño máximo del grupo de datos a enviar.
Cantidad de datos que se envían antes de la transmisión (Confirmación).
Intervalo de tiempo entre cada trozo de datos enviado.
Tiempo de espera antes que la confirmación sea enviada
Cantidad de datos que cada tarjeta puede retener antes de un sobreflujo
Velocidad de la transmisión
Las tarjetas necesitan igual velocidad para transmitir. Algunas tarjetas tienen circuitos que permiten que se ajusten a la velocidad de otras tarjetas más lentas. Cuando todos los detalles de la comunicación han sido determinados, las dos tarjetas comienzan a transmitir y recibir datos.
Controlar el flujo de datos entre los computadores y el sistema de cableado.
Recibir los datos entrantes del cable y traducir en bytes para que la CPU las pueda entender.
Contiene hardware y firmware programado que implementa el control lógico de enlace (Logical Link Control) y las funciones de control de acceso al medio (Media Access Control).
Los adaptadores de computadores para cables son conocidos como NICs ("Network Interface Cards". Estos conectan el computador físicamente al tipo particular de cable que ha sido seleccionado, traducen entre señales bus de PCs locales de bajo poder y señales de medios de red de alto poder para larga distancia más fuertes, y corren programas en su ROM que formatean las señales enviadas por cable. Es importante notar que ciertos tipos de NICs pueden enviar y recibir datos mucho más rápidamente que otros: hay token ring NICs de 4 mbps y de 16 mbps., Ethernet NICs de 10 mbps. y de 100 mbps, NICs FDDI de 100 mbps, etc. Con las crecientes necesidades de rapidez en las redes locales, regionales y globales, la elección de NICs apropiados para servidores y clientes, es un elemento importante en el diseño de una red.
Hay muchos tipos de NICs de diferentes fabricantes para los sistemas de comunicación más populares como ARCnet, Ethernet y Token Ring. Casi cualquier PC equipado con una tarjeta cualquiera puede comunicarse con otro PC que tenga una tarjeta de un fabricante diferente. Para fibra óptica se restringe el uso de tarjetas a las de un solo fabricante.
Existen muchos parámetros y opciones diferentes que deben configurarse en los diferentes tipos de tarjetas. En las tarjetas más recientes la configuración puede realizarse totalmente por medio de software.
Configuración de opciones y montaje
Algunas tarjetas se pueden configurar por software o por jumpers
Interrupciones (IRQ. Interrupt Request). A través de IRQ los dispositivos hacen peticiones de servicios al microprocesador.
Las IRQ son construidas dentro del hardware interno del computador y tienen asignados diferentes niveles de prioridad que el microprocesador puede determinar.
Cuando la tarjeta adaptadora de red envía un requerimiento (Request) para el computador, este usa una interrupción (Interrupt) que es una señal eléctrica enviada a la CPU del computador. Cada mecanismo del computador puede usar diferentes IRQ. Esta se especifica cuando el componente es instalado. (Configurado)
Los recomendados para instalar la tarjeta son el IRQ 3 o IRQ 5
(Tabla Cuaderno OJO!!!!!!!!!!!!!!)
Puerto base I/O. El puerto base de entrada/salida especifica un canal por el que fluye la información entre el hardware del computador y la CPU. El puerto se le muestra a al CPU como una dirección.
Cada componente de hardware en un sistema debe tener un número diferente de puerto base I/O.
(Tabla Cuaderno OJO!!!!!!!!!!!!!!)
Dirección de memoria Base. Identifica una localización en la memoria RAM del computador. Esta localización es usada por la tarjeta adaptadora de red como un área de buffer para almacenar los frames de datos entrantes y salientes , esto es llamado algunas veces la dirección RAM de arranque.
Frecuentemente la dirección de memoria Base para la tarjeta de red es D8000. Es necesario asignar una dirección de memoria base que no la este usando otro dispositivo.
Compatibilidad de tarjetas adaptadoras
La tarjeta debe:
Encajar en la estructura interna del computador
Tener el correcto tipo de conector de cable.
Las topología anillo requieren tarjetas físicamente diferentes de las usadas por BUS y APPLE usa un tipo diferente de método de comunicación de red.
Arquitectura data bus
Hay cuatro tipos de arquitecturas de bus de datos:
ISA: (Industry Standard Architecture) Usada en computadores IBM PC XT y AT Hay para slot de 8 y 16 bits. La de 8 bits se puede colocar en un slot de 16 bits, pero la de 16 no se puede colocar en una de 8 bits. Es el standard de Arquitectura COMPAQ
EISA: (Extended Industry Standard Architecture) Es utilizada por AST, COMPAQ, EPSON, HEWLETT - PACKARD, NEC, OLIVETTI, TANDY WYSE, ZENITH. Es de 32 bits y es compatible con ISA y tiene características adicionales introducidas por IBM en su arquitectura microcanal.
MICROCHANEL: Es eléctrica y físicamente incompatible con el bus ISA, trabaja con un bus de 16 bits o 32 bits. Puede ser manejada independientemente por múltiples procesos.
PCI: (Peripherial Component Interconnect) Bus de 32 bits. Es plug and play, esto quiere decir que la configuración de la tarjeta no necesita interacción del usuario.
Cableado y conectores de red
La tarjeta adaptadora de red desarrollo tres importantes funciones en coordinación de actividades entre el computador y el cableado:
Hace la conexión física con el cable.
Genera las señales eléctricas que viajan por el cable.
Sigue las reglas específicas para controlar el acceso al cable.
Es común que la tarjeta tenga dos conectores. Estos se seleccionan por medio de configuración con Jumpers o Dip switches.
Una conexión de red Thinnet usa un conector BNC, una conexión Thicknet usa un 15- pin (AUI), por cable UTP usa el conector RJ-45 que tiene 8 conductos. Algunas topologías propietarias de par trenzado usan RJ-11.
Desempeño de Red
Si una tarjeta es lenta los datos no pueden ir rápidamente, se puede agilizar el desplazamiento de los datos en la tarjeta con:
DMA: (Direct Memory Acess) El computador mueve los datos directamente del buffer de la tarjeta a la memoria del computador, sin usar el microprocesador.
Adaptadores de memoria Compartida: La tarjeta adaptadora tiene RAM que comparte con el computador. Este identifica la RAM como si realmente estuviera instalada en el computador.
Sistema de memoria Compartida: El procesador de la tarjeta adaptadora de red selecciona una sección de la memoria de computador y la usa en el procesamiento de datos.
Bus Maestro: Se encarga de llevar los datos directamente a la CPU. No interviene el procesador del computador. Lo ofrecen EISA y Micrichanel.
RAM Buffering: Los datos son guardados mientras la tarjeta los puede procesar.
Onboard Microprocessor: Con un procesador la tarjeta de red no necesita que el computador ayude en el procesamiento de datos.
Redes inalámbricas
Las redes inalámbricas no están totalmente libres de cables; se conocen como híbridos la redes que mezclan componentes inalámbricos y componentes de redes cableadas.
Estas pueden:
Proveer conexiones existentes temporalmente.
Ayudan a proveer copias (backup) de una red existente.
Proveen cierto grado de portabilidad
Extiende la red más allá de los límites de las redes de cobre o de fibra óptica.
Usos
Ya que su implementación es difícil se debe usar para:
Gente en constante movimiento como médicos.
Áreas aisladas
Departamentos con cambios en las características físicas frecuentemente.
Estructuras como edificios históricos
Tipos
Hay tres categorías:
LAN: Una red inalámbrica típica muestra y actúa igual que una red cableada excepto por el medio.
Puntos de acceso. El transceiver algunas veces es llamado punto de acceso(broad casts). Emite y recibe señales de los computadores que lo rodean y pasa datos entre la red inalámbrica y la red cableada.
La red inalámbrica LAN usa pequeños transceiver montados en la pared, para conectarse a la red inalámbrica los tansceiver establecen contactos radiales con componentes portátiles.
Técnicas de transmisión. Las LANs inalámbricas usan cuatro técnicas para transmitir:
Infra rojo. Operan usando los pulsos infrarrojos que envían datos entre componentes. Tiene que generar señales fuertes para que no se interrumpan con la luz. Tiene un ancho de banda alto.
Hay cuatro tipos de red infrarroja:
Red en línea de vista: Transmite únicamente cuando tiene una línea
clara entre el transmisor y el receptor.
- Red infrarroja dispersa: La transmisión rebota en paredes y techo hasta
llegar al receptor. Esta es efectiva en áreas de aproximadamente 100
pies.
- Red reflectiva: Los transceivers son situados cerca del computador
transmisor en dirección de una localización en común que redirecciona
la transmisión hacia el computador apropiado.
- Telepoint Optical: Proviene del servicio banda ancha. Es capaz de
manejar alta calidad de requerimientos multimedia que puedan
provenir de redes cableadas.
Con infrarrojo se dificultan las transmisiones en distancias mayores de 100 pies.
Láser. Similar a infrarrojo en que requiere una línea directa de vista y cualquier persona o cosa que interrumpa el láser dañará la transmisión.
Narrow band. Es similar a la transmisión de estación de radio. El usuario sintoniza la transmisión y la recepción en cierta frecuencia. No requiere línea de vista y tiene un rango de transmisión de 500 cuadras. Debido a que la señal es de alta frecuencia no traspasa muros de seguridad. Transmite a 4.8 Mbps.
Spread-Spectrum. Transmite señales sobre rangos de frecuencia. Esto supera los problemas de banda estrecha. Las frecuencias disponibles son divididas en canales o saltos. Adapta tonos en un salto determinando Longitudes.
Transmisión punto a punto. Es la transmisión de datos de un computador a otro para comunicarse entre varios computadores y periféricos. Puede ser implementado en computadores individuales o computadores de una red con transmisión inalámbrica de datos.
Esta tecnología involucra transferencia inalámbricas serial de datos que:
- Usa enlace de radio punto a punto rápida y libre de error en transmisión de datos.
- La transmisión penetra paredes, techos y pisos.
- Soporta tasas de transmisión entre 1.2 y 38.4 Kbps máximo 200 pies o una tercera parte de milla en línea de transmisión sin obstáculos.
Transmite entre computadores o entre computador y periférico, como impresoras o lectores de códigos de barras.
LAN EXTENDIDA: Algunos componentes inalámbricos son capaces de transmitir a distancias más amplias permitiendo conexión entre dos o más LAN.
Conectividad multipunto inalámbrico. El puente inalámbrico enlaza redes sin utilizar cables en una distancia de hasta 3 millas. AIRLAN/Bridge Plus usa Spread- Spectrum.
El costo de utilizar este componente está justificado porque elimina el gasto de líneas arrendadas.
Puentes inalámbricos de largo alcance. Utiliza tecnología Spread-Spectrum. Es compatible con redes Ethernet y Token Ring. Transmite a máximo 25 millas. Su costo se justifica con la eliminación de los enlaces T1 y los microondas.
COMPUTACIÓN MOVIL. Requiere de un teléfono portátil y una red de servicio público que transmita y reciba la señal. Puede ser:
Comunicación Packet-Radio. El sistema rompe la transmisión en paquetes. Incluye:
- Dirección fuente
- Dirección destino
- Información de corrección de errores.
Los paquetes son enlazados a un satélite que los emite. Unicamente los componentes con la dirección correcta los recibe.
Red Celular. (CDPD. Cellular Digital Packet Data) Utiliza la red análoga existente de voz para transmitir datos entre llamadas (voz) cuando el sistema no está ocupado, Es rápida pero se ve afectado por un retardo secundario que lo hace ligeramente más lenta que la transmisión en tiempo real.
Estación de Satélite. Las microondas son un buen método de comunicación en áreas pequeñas. Es una excelente forma de comunicación en :
- Satélites por enlaces terrestres.
- Comunicación entre edificios.
- A través de largas y planas áreas abiertas como cuerpos de agua o
desiertos.
Un sistema microondas consiste de:
- Dos radio Transceiver, uno para enviar y otro para recibir.
- Dos antenas direccionales que captan la señal de los transceiver. Son
instaladas en torres para levantar la señal sobre obstáculos que la
bloqueen.
Los estándares inalámbricos como el de las LANs inalámbricas 802.11, el de DECT, y el de Hiperlan fijan unas bases necesarias para los servicios que trabajen en este ámbito. Las ventajas que proporciona el estándar 802.11 son la flexibilidad de los equipos, la robustez y el ahorro del cableado, pero tiene el inconveniente de la baja velocidad en que puede trabajar. Este inconveniente es solucionado en Hiperlan, ya que las características propias del sistema posibilitan velocidades de 20 Mbps.
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TRANSMISIÓN DE INFORMACIÓN EN LA RED
Para garantizar que los computadores conectados en la red puedan comunicarse sin problemas, deben cumplir una serie de normas que se conocen generalmente con el nombre de protocolo.
TECNOLOGIAS CLASICAS
REDES ETHERNET
En 1973, Robert Metcalfe escribió una tesis para obtener el grado de PhD en el Instituto Tecnológico de Massachusets - USA en la que escribió la investigación que realizó acerca de las LAN. Posteriormente se trasladó a la compañía Xerox, donde formó un equipo de trabajo para desarrollar la red ETHERNET, basada en las ideas contenidas en su tesis.
Las redes ETHERNET pertenecen a la categoría de redes LAN, por eso es muy frecuente encontrarlas en oficinas, fábricas, entidades oficiales, universidades etc.
La ETHERNET desarrollada por Xerox tuvo tanto éxito que las compañías Xerox, DEC (Digital Equipment Corporation) e Intel propusieron a la IEEE una norma para la ETHERNET de 10 mbps. Esta norma fue la base para la hoy conocida IEEE 802.3,que aunque difiere un poco de su especificación inicial, conserva muchas características originales.
Este sistema se llamó ETHERNET, en honor al éter luminífero, a través del cual se pensó alguna vez que se propagaban las ondas electromagnéticas.
Topología
Existen dos opciones para implementar una red ETHERNET. La primera consiste en conectar todos los computadores sobre el cable de la red directamente (topología bus). La segunda consiste en utilizar un hub o concentrador, en el cual se conecta cada uno de los cables de red de los computadores.
Tarjeta de red ETHERNET
Cada computador debe tener instalada una tarjeta de red, la cual incorpora los conectores necesarios para que el usuario pueda conectarse al canal. Existen tarjetas ETHERNET de uno o varios conectores. (figura revista N35 pag 47).
Esta tarjeta se debe introducir en el interior del computador. Posee un microprocesador que se encarga de controlar todos los aspectos relacionados con la comunicación y otros como el empaquetamiento y desempaquetamiento de la información que se transmite y recibe, la codificación y decodificación, detección de errores, y en general todas las tareas necesarias para que el computador solamente se preocupe por entregarle la información que se desea transmitir y viceversa.
Cables y conectores que se utilizan
En este tipo de redes se pueden utilizar el cable coaxial, cable UTP y fibra óptica.
El cable coaxial se utiliza sobre todo en la configuración tipo bus, banda base. De esta forma el canal actúa como un mecanismo de transporte, a través del cual se propagan los pulsos digitales de voltaje.
Se utilizan dos tipos de cable coaxial: cable delgado (thin wire) de 0.25 pulgadas de diámetro y cable grueso (thick wire) de 0.5 pulgadas. Por lo general los dos pueden operar a la misma velocidad, 10 Mbps, porque en el cable delgado se presenta una mayor atenuación. La máxima distancia en que se puede transmitir sin necesidad de amplificadores o repetidores es de 200 metros para cable delgado y 500 para el grueso.
Transmisión de información
La red ETHERNET utiliza un protocolo llamado CSMA/CD (Carrier Detect), que quiere decir Acceso múltiple por detección de portadora con detección de colisión.
Como todos los computadores están conectados sobre el mismo bus, se dice que el cable opera en acceso múltiple. Esto significa que cuando un computador quiere mandar información hacia otro computador, debe colocar en el cable todo el paquete de información a ser transmitido. Dicho paquete incluye los datos sobre que usuario los envía y que usuario los recibe, además de la información en sí.
Antes de iniciar, el equipo que va a transmitir debe “escuchar” el canal para saber que está libre (CS, detección de portadora). En caso de estar ocupado, debe esperar un tiempo y volver a intentarlo nuevamente. En caso de estar libre, puede empezar a transmitir los datos correspondientes.
Como se puede deducir, si dos computadores “escuchan” el canal al mismo tiempo y éste se encuentra desocupado, empezarán a transmitir sus datos sobre el canal, lo que generará lo que se conoce como colisión de información. En este caso los computadores se retiran por un tiempo y luego cada uno intenta nuevamente hacer su transmisión. Además los computadores que colisionaron colocan una señal en el cable de red que indica que se presentó un choque de datos o información.
Esta es una característica muy importante de este tipo de red, ya que cada computador se retira del canal y no intenta por el contrario, seguir con su transmisión, lo que contribuye notablemente a reducir el tiempo de fallas en la línea. Las tarjetas de red y los transceiver tienen un circuito electrónico que se encarga de realizar las funciones que permiten “escuchar” el canal y detectar las colisiones.
Formato de la información
Los paquetes de información (también conocidos como tramas) que envía cada computador por la red debe tener un formato específico y cumplir unas normas establecidas, para que sean comprendidas por todos los usuarios de la red. Esas normas cobijan aspectos como la longitud de los paquetes, polaridad o voltaje de los bits, códigos para detección de errores, etc.
(figura pag 48 rev 35) Cada trama empieza con un preámbulo de 7 bytes iguales (10101010). Esto genera una onda cuadrada de 10 MHz, durante un tiempo de 5.6s, con el objeto de que el receptor se sincronice con el reloj del transmisor. Después viene un byte llamado inicio de trama (10101011), con el fin de marcar el comienzo de la información propiamente dicha.
Los bytes correspondientes a la dirección de destino y de origen se utilizan para saber a quien va el mensaje y quien lo envía. Además, existe un carácter especial que puede indicar que el mensaje va dirigido a un grupo de usuarios o a todos los usuarios. El byte que indica la longitud del campo de datos indica al receptor cuantos bytes de información útil o verdadera debe esperar a continuación. Los datos corresponden al archivo en particular que se está enviando.
Los bytes de relleno se emplean para garantizar que la trama total tenga una longitud mínima de 64 bytes (sin contar el preámbulo ni el inicio de la trama), en caso de que el archivo de datos sea muy corto. Esto se hace con el fin de desechar las tramas muy cortas (menores de 64 bytes) que puedan aparecer en el cable de la red, como consecuencia de transmisiones abortadas por colisiones. El código de redundancia sirve para hacer detección de errores. Si algunos bits de datos llegan al receptor erróneamente (por causa del ruido), es casi seguro que el código de redundancia será incorrecto y, por lo tanto, el error será detectado.
Codificación de los bits. Aunque los bits de información que entrega la tarjeta de red al cable se podrían entregar en forma directa (por ejemplo: 1 voltio para un 1 lógico y 0 voltios para un 0 lógico), esto no le permitiría al receptor saber en que momento empieza cada uno. Además, la potencia que se pierde en el cable sería muy elevada. Por esto, la red utiliza una técnica denominada codificación Manchester, que consiste en asignar dos intervalos de tiempo iguales para cada bit. (figura pag 48 rev 35).
Para representar un uno lógico se tiene que la primera mitad del bit está en nivel alto y la segunda mitad en nivel bajo. Para representar un 0 lógico, el primer intervalo está en nivel bajo y el segundo en nivel alto. Con este esquema se garantiza que cada bit tenga una transición en la parte media, propiciando así un excelente sincronismo entre el transmisor y el receptor.
REDES TOKEN RING
Fue desarrollada por IBM y adoptada por IEEE como estándar IEEE 802.5 en 1986.
Hay tarjetas compatibles de General Instruments, Proteon, 3Com y Ungermann-Bass.
Por definición un "token - ring" consiste en un conjunto de estaciones conectadas en cascada formando un anillo (ring) en el que la información es transferida de una estación activa a la siguiente. Cada estación recibe y regenera los bits que recibe, de forma tal que actúa como repetidor cuando está activa. Cuando la información vuelve a la estación que originó la transmisión, el mensaje es retirado de circulación.
La velocidad de transmisión original era de 4 MBit/s, pero hay versiones de 16 Mbit/s. La codificación es Manchester diferencial. Cuando se desea armar una red Token Ring, lo intuitivo sería pensar en un bus unido por sus extremos. Sin embargo, la topología que aparenta esta red es la de una estrella (se la suele describir como "star - wired ring". Esto se debe a que el anillo está contenido en un dispositivo denominado Multistation Access Unit (MAU).
Las máquinas se conectan a los pines 1 al 8 del MAU mediante adaptadores (el conector incluído en la tarjeta es distinto al del MAU). Si la red tiene más de 8 puestos, se forma un anillo de MAU conectando la salida de uno (Ring Output, RO) con la entrada del siguiente (Ring Input, RI).
Hay dos formas de cablear el sistema: "small movable cabling system" y "large nonmovable cabling system".En el primer caso, se tienen los siguientes límites:
Hasta 96 estaciones. Hasta 12 unidades MAU. Distancia máxima entre el MAU y una estación: 45,7 m (150 pies) , a los que hay que sumarle 2,4
m (8 pies) del adaptador.
Distancia máxima entre dos MAU: 45, 7 m (150 pies).
No pasar el cable por exteriores ni por conductos de ventilación, no exponerlos a más de 75 grados
Celsius, ni a interferencia eléctrica.
En el segundo caso, se pueden conectar hasta 260 estaciones y 33 MAU, pero se usa un montaje
físico diferente.
Fig. 8 (grafica)
La transmisión se efectúa mediante dos pares trenzados, pero hay de diversas clases, definidas por IBM con números de tipo. El tipo 1 posee 2 pares AWG 22 con blindaje. Se usa principalmente para conectar MAUs. El tipo 2 ofrece 2 pares AWG 22 blindados y 4 pares AWG 26 sin blindaje; los pares extras son para conectar el teléfono con el mismo cable. El tipo 3 es de 2 pares tipo telefónico sin blindar. Es una alternativa barata al tipo 1. La ventaja de usar cable tipo 3 es que en muchas empresas donde hay centrales telefónicas internas, quedan pares disponibles, por lo que no hay que hacer un nuevo tendido; la desventaja es que se limitan el alcance y la cantidad de dispositivos que se pueden soportar (72 en vez de 255). El tipo 6 consta de 2 pares de cables (no alambres) de AWG 26 sin blindaje; es flexible y se usa para los alargues entre el cable adaptador y el MAU. El cable 9 consta de dos pares de AWG 26 blindados. Tiene menor alcance que el tipo 1 (aprox. 66%) pero es más barato. Todos los cables mencionados hasta acá soportan 16 Mbit/s excepto el 3 que llega sólo a 4 Mbit/s.
Por último, el tipo 9 no es un cable sino una fibra óptica. Soporta hasta 250 Mbit/s.
Para ampliar el anillo, se puede usar el 8218 Token - Ring Copper Repeater (repetidor de cobre), llevándolo a 775 m. Otra alternativa es emplear el Token - Ring Network Optical Fiber Repeater (para fibras ópticas), que posibilita enlaces de hasta 2 km.
Hay dos modelos básicos de tarjetas: la Token Ring PC Adapter (para PC, XT, AT, y compatibles) y la Token Ring Adapter/A (TRN/A, para PS/2 Model 50 y superiores).
La diferencia entre ambas es, fundamentalmente, que la primera se conecta en un mainboard con bus tipo XT, mientras que la segunda es para un bus MCA (microchannel).
La dirección de base en el mapa de I/O es A20h (default); se puede escoger IRQ 2, 3 ó 7 (la 7 se superpone con la primera impresora). Un detalle a tener muy en cuenta es que la Token Ring PC Adapter decodifica 12 bits en I/O y no 10 (como es usual en PC).
REDES ARCNET
Fue desarrollada por Datapoint e introducida en 1977. Su nombre es la abreviación de Attached Resource Computing network. Es conocida como un arreglo de redes estrella, es decir una serie de redes estrella se comunican entre sí.
ARCNET se introdujo al mercado de redes como la solución a los problemas presentados por la red tipo estrella, como son la limitación de estaciones de trabajo, separación entre las estaciones de trabajo y el servidor, etc.
ARCNET tiene la facilidad de instalar estaciones de trabajo sin preocuparnos por la degradación de la velocidad del sistema, ya que para tal caso se cuenta con más de un servidor de red.
La no participación en el comité IEEE 802 dio lugar a que ninguna norma 802 la tenga en cuenta. Sin embargo, cuatro factores contribuyeron a hacerla tan popular que es un estándar:
1. a partir de 1982, se comenzaron a vender los chips, por lo que aparecieron "segundas fuentes" de esta tarjeta (Davong, Nestar, Standard Microsystems, Tiara y Waterloo entre otros).
2. el precio es bastante inferior a Ethernet y Token Ring.
3. es muy confiable
4. en muchos lugares de EEUU había cableados con coaxial de 93 ohm en estrella provenientes de hosts con terminales IBM 3270. ARCnet permite que al reemplazar las terminales por computadoras el cableado se aproveche.
En su versión original, es una red con topología tipo estrella, con protocolo de pasaje de "token" , que trabaja en banda base y es capaz de transmitir a 2,5 MBit/s.
Con las tarjetas de interface es posible instalar hasta 128 estaciones de trabajo por cada servidor que se conecte a la red.
Cada una de las estaciones de trabajo puede estar conectada a una distancia máxima de 1200 metros con respecto al servidor de la red, esta distancia equivale a casi el triple de la permitida por la red tipo estrella.
El cable para esta conexión es mucho más caro porque se trata de un RG-62 coaxial que es usado no sólo para conectar esta red entre sí, también utilizado por IBM para la conexión de sus computadoras 3270, esta es otra ventaja, ya que si se cuenta con una instalación de este tipo se puede aprovechar para instalar una red Novell ARCNET.
Una de las grandes ventajas de Novell es el uso de dos tipos de repetidores, el activo y el pasivo, ambas unidades sirven para distribuir la señal de la red entera, de tal forma que una señal determinada llega fácilmente a una estación de trabajo en particular.
Los pasivos consisten en una caja con 4 entradas vinculadas mediante resistores, de valor tal que si tres entradas cualesquiera están terminadas en su impedancia característica, la impedancia vista desde la otra entrada también sea la característica. Esta conexión permite adaptar impedancias y evitar reflexiones, pero a costa de una atenuación alta.
Justamente la atenuación limita la distancia máxima entre cada máquina y el hub a 30 m. Un hub activo, aparte de los resistores de terminación, tiene amplificadores, por lo que se pueden conectar máquinas hasta a 600 m del hub.
Los hubs activos pueden ser internos (generalmente de 4 bocas) o externos (generalmente de 8). Es posible conectar un hub a otro pero se deben respetar estas reglas:
No se pueden conectar hubs pasivos entre sí.
Cualquier entrada no usada en un hub pasivo debe llevar un terminador de 93 ohm.
Ningún cable conectado a un hub pasivo puede tener más de 30 m.
Un hub activo puede estar conectado a una máquina, a otro hub activo o a uno pasivo.
Las bocas no usadas en un hub activo no necesitan terminador, pero es conveniente usarlo.
Tanto los enlaces entre dos hubs activos como los efectuados entre hubs activos y máquinas pueden ser de hasta 600 m.
Ninguna máquina puede estar a más de 6.000 m (20.000 pies) de otra.
No crear ningún lazo.
Para efectuar pruebas entre dos máquinas, no es necesario un hub, se las puede conectar directamente pues las tarjetas poseen terminadores internos.
En la actualidad se la puede considerar obsoleta.
RED ARCNET EN TOPOLOGIA ESTRELLA
Fig. 7
Existen versiones de ARCnet para topología bus y para transmisión por par trenzado, pero no se popularizaron. También se desarrolló una versión denominada "plus" de mayor velocidad de transmisión pero hasta el momento su penetración en el mercado es casi nula.
El chip de control de comunicaciones maneja un buffer de 2 KB y (2048 d = 800 h).
Como ARCnet trabaja con paquetes de longitud fija (508 bytes) y NetWare también (pero de 560 bytes), se requiere transferir dos paquetes ARCnet para transferir un paquete de NetWare (uno de ellos sólo lleva 52 bytes útiles, el resto son 0).
La dirección de la RAM del buffer es seleccionable con jumpers. El default es D0000h - D07FFh, normalmente no interfiere con otras direcciones. La tarjeta también ocupa un espacio de 16 Bytes en el mapa de I/O, siendo el default 2E0 - 2EFh un valor que no interfiere. Emplea una línea de IRQ seleccionable, siendo la 2 por default. En las XT no hay problema, pero en las AT coincide con el IRQ generada por el segundo 8259, por lo que debe cambiarse; las opciones son: 3, 4 (ambas pueden interferir con puertas serie) , 5 y 7 (pueden interferir con puertas paralelo). Por último, hay un par de parámetros de "time - out" que deben seleccionarse mediante DIP switches con la restricción de que deben ser iguales en todas las tarjetas.
Lo hice en dos partes aui la segunda
saludos disculpen la falta de imagen.. critiquen tranquilos!! GRACIAS por pasar a visitar el post
Lo hice en dos partes aui la segunda
REDES
MEDIOS DE TRANSMISION
El tipo de medio que se utilice determina la velocidad de transmisión (expresada en número de bits por segundo bps o baudios) y la máxima distancia que puede existir entre los equipos que se intercomunican.
TÉCNICAS DE TRANSMISIÓN
Hay dos técnicas de transmisión de datos:
Banda Base
Usa señales digitales a través de una sola frecuencia. La señal fluye en forma de pulsos discretos de electricidad o de luz. Todo el canal se usa con la transmisión de una sola señal.
El ancho de banda es la diferencia entre la frecuencia más alta y la más baja soportadas por un cable. Algunos cables transmiten y reciben datos al mismo tiempo. A lo largo del cable de la red, el nivel de la señal decrece y se distorsiona, por seguridad, el sistema de banda base utiliza repetidores para que la señal llegue con la intensidad original.
Banda ancha
Usa señales análogas y un rango de frecuencia. La señal es continua, esta fluye en forma de onda electromagnética u óptica. La transmisión es unidireccional, si se dispone de suficiente ancho de banda se podrían hacer varias transmisiones al mismo tiempo. Usan amplificadores para regenerar la señal. Se necesita una ruta para transmitir y otra para recibir datos. Hay dos formas de hacer esto:
Mid-split : Divide el canal en dos rangos de frecuencia, un canal es usado para transmitir y el otro para recibir.
Dual-cable: Se utilizan dos cables diferentes, uno para transmitir y el otro para recibir información. Esta forma es mucho más cara que la Mid-split.
TIPOS DE CABLE
La red de área local necesita un cableado que enlace a sus estaciones de trabajo individuales con el servidor y otros periféricos. Si solo se dispusiera de un tipo de cableado la elección sería sencilla, pero hay varios tipos de cableado. Se va a examinar las ventajas y desventajas de cada tipo.
Cable de par no trenzado
Es el medio más sencillo para establecer comunicación. Cada conductor está aislado del otro; la señal de voltaje o corriente se aplica a uno de ellos y la referencia o tierra al otro. Es muy utilizado en telefonía, pero su aplicación en transmisión de datos está limitada a la conexión de equipos entre distancias no mayores a 50 metros, con velocidades inferiores a los 19.2 Kbps.
Esta clase de cable se utiliza sobre todo para conectar computadores a equipos cercanos como impresoras o módem. Por lo general, estas conexiones necesitan múltiples líneas, por lo tanto, se debe utilizar cable multipar o cable plano (ribbon). Cuando se utiliza cable multipar hay problemas con la integridad de la información a causa del acople de señal entre los distintos conductores. Además, por la estructura abierta de cada par, es muy frecuente la captación de interferencia electromagnética. Como en el lado de la recepción se espera la señal que hay entre cada conductor y tierra, cualquier ruido extra, en un conductor, altera por completo la información que lleva.
Cable de par trenzado
Es el más barato de todos los tipos de medios de transmisión. Consiste en dos conductores aislados trenzados entre sí de modo que cada uno este expuesto a la misma cantidad de “ruido” de interferencia procedente del entorno que el otro. Al trenzar los hilos el ruido se reduce, pero no se elimina.
Los conductores tienen un número de calibre, para los usos en redes, los cables de calibres 22 y 24 son los más comunes. Entre más pequeño sea el diámetro del hilo, mayor será la resistencia para la propagación de la señal. Un hilo largo con una gran sección transversal (cross-sectional) incrementa la intensidad de la señal.
Hay 2 tipos de cables de par trenzado:
No blindado (UTP): Se usa en la especificación 10 BASET. Es el tipo de cable más usado en la red LAN. La máxima longitud de un segmento es 100mtrs (328 pies).
Hay 5 categorías de UTP:
Categoría 1 transmisión de voz pero no datos. (cable para la red telefónica)
Categoría 2 Para transmisión de datos. Su velocidad de transmisión es de 4mbps y tiene 4 pares trenzados
Categoría 3 Transmisión de datos hasta una velocidad de 10mbps. Tiene 4 pares con 3 trenzas por pie.
Categoría 4 Transmisión de datos a una velocidad de 16mbps tiene 4 pares trenzados.
Categoría 5 Transmisión de datos a una velocidad de 100mbps tiene 4 pares trenzados.
El cable UTP es susceptible al crosstalk.
Blindado (STP): Es menos susceptible a la interferencia puede transmitir datos a mayor distancia. Tiene una cubierta en cinta metálica que lo aísla.
Los conectores utilizados para este cable son del tipo de los enchufes telefónicos. Las redes ocasionalmente usan los conectores RJ-11, que pueden conectarse con 2 o 4 cables. Sin embargo, estos también se emplean para las instalaciones telefónicas y resulta inconvenientes en una red, ya que conectar una tarjeta de red en un enchufe telefónico puede dañar tanto a la tarjeta como al computador. Los conectores RJ-45 son versiones más grandes del mismo diseño y tienen 8 conexiones de cable.
También se utilizan los conectores tipo DB que se pueden encontrar en las conexiones de instrumentos seriales como las impresoras. Hay tres tipos de conectores DB, DB-9 con 9 pines, DB-15 con 15 pines y DB-25 con 25 pines.
Este cable es ideal para las redes de bajo nivel, se utiliza en topologías estrella, dado su carácter flexible. La distancia de la transmisión obtenida depende del calibre, la condición de la línea, el ambiente de operación y la velocidad de la transmisión.
Las principales limitaciones del cableado con par trenzado son su falta de velocidad y su limitado alcance. Puede manejar flujos de datos de aproximadamente 1 Mbps sobre distancias de algunos metros.
Se debe tener en cuenta que:
La longitud máxima de cable UTP entre nodos y Hubs es de 100 metros.
Las patas 1,2,3 y 6 del conector RJ-45 son conectadas de manera directa. Las patas 1 y 2 son transmisoras y las 3 y 6 son receptoras.
Se pueden conectar hasta 12 Hubs a un Hub central.
Sin el uso de puentes, el cable UTP puede acomodar un máximo de 1024 estaciones de trabajo.
Consideraciones.
Puede utilizarse cuando:
Tiene restricciones de presupuesto para la LAN.
Se quiere una instalación relativamente fácil con conexiones simples.
No utilizar par trenzado si se quiere estar seguro de la integridad de los datos, de transmisiones a grandes velocidades y a grandes distancias.
IBM soporta para su red Token-Ring el cable telefónico de par trenzado y sin blindar tipo 3 pero de calibre 22 o 24 y con un mínimo de 2 vueltas por cada pie. Mínimo debe tener 4 pares y 2 pares de reserva para la Token Ring.
La red AT&T exige 2 pares de hilos trenzados de calibre 24 con blindaje, un par para la transmisión de datos y otro para la recepción.
Cable coaxial
Existe desde 1940. Es casi tan fácil de instalar como el par trenzado pero es más resistente a la interferencia y atenuación. Es relativamente económico, liviano, flexible, fácil de trabajar y es seguro. Está formado por un conductor de cobre rodeado de un aislante que generalmente es un tipo de plástico flexible llamado PVC. Los cables que pasen por los plenum (pequeños espacios entre techos, paredes y pisos falsos de los verdaderos) no pueden producir gases tóxicos, por esta razón deben tener materiales especiales, que son más costosos y menos flexibles que el PVC. La camisa exterior de cobre o aluminio actúa como conductor y también proporciona protección.
Este cable fácilmente soporta velocidades de hasta 10 Mbps y con conectores especiales es posible alcanzar frecuencias de señal de hasta 100 Mbps.
Hay dos clases de cable coaxial:
Coaxial delgado (Thinnet): Tiene un grosor de 0.25 pulgada. Es de la familia RG-58 (ojo tabla!!!!!!!!). Tiene 50 omhs de impedancia. Consiste en un conductor interno rodeado por un aislante dieléctrico, un blindaje de hoja de metal, un conductor tejido y una cubierta exterior protectora. Es flexible y fácil de trabajar. Va conectado directamente a la tarjeta de red. Transmite bien hasta 185 metros, luego sufre atenuaciones. A una red construida con cable delgado se le aplica la nomenclatura 10BASE2: 10Mbps, banda base, máxima longitud de 200mts.
Las reglas para la instalación y la configuración de segmentos de cable coaxial grueso son:
La longitud máxima de segmento debe ser 185mts.
Cada segmento de red debe tener una terminación de 50 ohm en cada extremo.
No puede conectarse en serie más de 5 segmentos de red y solo 3 pueden estar ocupados.
La cantidad máxima de nodos por segmento es de 30.
La distancia mínima de cable entre adaptadores de red es de 0.5 mts.
La cantidad máxima de nodos en una red es de 1024.
La distancia máxima entre 2 nodos es de 1425 mts.
Coaxial grueso (Thicknet): Relativamente rígido, lo cual le impide hacer recorridos difíciles. Tiene 0.5 pulgadas de diámetro. El conductor central esta rodeado por un aislante dieléctrico al que, a su vez lo rodea un blindaje de hoja de metal que también esta cubierto por un conductor tejido. La parte externa del cable tiene una cubierta protectora. Es utilizado para conectar varias redes pequeñas en thinnet. A una red construida con cable grueso se utiliza la nomenclatura 10BASE5: 10Mbps, banda base, máxima longitud de 500 mts.
Las reglas para la instalación y la configuración de segmentos de cable coaxial grueso son:
La longitud máxima de segmento de red es de 500mts.
Cada segmento de red debe tener una terminación de 50 ohms en cada extremo.
No puede conectarse en serie más de 5 segmentos de red y solo tres de estos pueden estar ocupados. (Tener nodos conectados a ellos).
La cantidad máxima de transceivers por segmento es de 100.
La cantidad máxima de nodos en una red es de 1024.
Los transceivers no pueden instalarse a menos de 2.5mts.
Los cables de bajada no pueden ser más largos de 50 mts.
La distancia máxima entre dos estaciones cualquiera es de 3000 mts.
El BNC ( Britsh Naval Conector) también llamado conector de bayoneta, es un conector utilizado para este tipo de cable, es soldado al final del cable. El BNCT une el cable a la tarjeta o es utilizado para lograr una conexión de 3 vías: 2 conexiones para proporcionar un flujo recto para la red y otro para la tarjeta adaptadora de red. Para realizar una extensión, se unen 2 cables por medio de un conector BNC y el terminador BNC cierra el final de un cable de bus.
El cable coaxial en banda base tiene un solo canal que transporta en cada momento un solo mensaje a una velocidad muy elevada. Su conductor portador va rodeado por una malla de cobre y el diámetro total del cable suele ser aproximadamente 9.5 mm. La información digital se transmite en serie de bit en bit ocupando el ancho de banda del cable. Dependiendo de la LAN, el cable coaxial en banda base pude manejar un régimen de datos de 10 Mbps.
A causa de la limitación de un canal único no es posible transmitir por cables de banda base señales integradas compuestas por voz, datos e incluso vídeo. Una ventaja es su facilidad de conexión y el hecho de que la conexión y desconexión de estaciones de trabajo no perturba el funcionamiento de la red. Aunque la distancia máxima recomendada para una LAN en banda base es aproximadamente 3 Km, si se hace uso intensivo de la red parece más realista una cifra aproximada a 500 mts. Las redes en banda base tienen una buena velocidad de datos.
Ethernet, con interfaces y protocolos de comunicaciones no propietaria, usa cable coaxial de banda base.
En una configuración de banda ancha de cable doble, el cable coaxial forma una especie de autovía de doble dirección, constituida por 2 bandas, cada una de las cuales contiene varios canales.
Consideraciones
Puede transmitir voz, vídeo y datos.
Se utilizan para transmisiones de larga distancia a menor costo.
Su tecnología es familiar y ofrece seguridad de datos.
En lugares húmedos se debe utilizar cables especiales, debido a que si la humedad penetra causará ruido y toda clase de problemas difíciles de solucionar.
Si se tocan la malla y el núcleo habrá corto. El ruido de la malla afectará el flujo del cable de cobre y se destruirán los datos.
Fibra óptica
La fibra óptica proporciona un método excepcionalmente atractivo para transmitir datos y señales de todo tipo con un mínimo de perdidas y libres de ruido. Actualmente los productos de fibra óptica (cables, conectores, transceivers, etc.), ocupan un lugar común en la arena de las telecomunicaciones, las redes de transmisión de datos, la televisión por cable, los sistemas de control, los equipos militares y otras aplicaciones. Además las cifras revelan que la fibra óptica es un mercado muy rentable.
Una sola fibra de vidrio, del espesor de un cabello humano, puede transportar mas información que varios miles de pares telefónicos o de cables coaxiales, con un mínimo de perdidas. Adicionalmente, los cables de fibra óptica son livianos, seguros, estéticos y resistentes, pueden transmitir anchos de banda de varios gigahertz sobre distancias de cientos de kilómetros sin necesidad de repetidoras, no pueden ser interceptados por métodos corrientes, son inmunes a la Interferencia Electromagnética (EMI), las radiaciones nucleares y a otras formas de interferencia, no generan calor ni campos magnéticos, pueden transportar señales entre dispositivos con tierras separadas o conectados a voltajes diferentes, no pueden ser cortocircuitados, no transportan corrientes letales, ahorran espacio, pueden viajar a líneas paralelas de distribución de potencia, entre otras.
El cable esta formado por vidrio puro estirado hasta formar fibras muy gruesas para constituir el núcleo, medio físico de transporte de la información que es convertida por un transmisor en energía luminosa modulada. Con el fin de evitar las perdidas de luz por radiación, el núcleo va rodeado por un recubrimiento (cladding), es decir, una capa de vidrio con un índice refractivo menor que el que constituye el núcleo, este también puede ser de plástico. El filamento de vidrio esta rodeado por un amortiguador, este a su vez por kevlar (un material sintético mas duro que el acero) para una protección mayor. La cubierta protectora exterior esta compuesta por PVC o poliuretano negro la cual tiene como función principal proporcionar protección mecánica a la fibra o fibras del cable.
Dependiendo de su configuración óptica puede ser de construcción holgada o de construcción ajustada. En un cable de construcción holgada, las fibras no están en contacto directo con la estructura de PVC del cable, sino suspendidas en un relleno de gel que las protege de la humedad y las aísla de las fuerzas axiales y transversales externas a las que el cable podría estar eventualmente sometido. Debido a su robustez, este tipo de cables se destina para exteriores y tendidos telefónicos de larga distancia. No obstante, la presencia del relleno de gel crea algunos inconvenientes de instalación y mantenimiento. En el cable de construcción ajustada, las fibras están directa y continuamente en contacto con la estructura del cable, aunque protegidas por una cubierta plástica o de Klevar y elementos de amortiguamiento que las protegen del riesgo de avería ocasionado por fuerzas axiales y transversales ejercidas sobre el cableado. Son más flexibles y livianos que los de construcción holgada, sustituyéndolos en muchos casos. Se utilizan principalmente para usos militares tácticos y aplicaciones de cortas distancias, incluyendo redes de área local (LAN) y enlaces punto a punto entre ciudades, edificios, fabricas, etc.
Para poder usar cable de fibra óptica los PC, las compuertas y otros instrumentos que se conecten directamente a la fibra deben ser compatibles con este sistema o conectarse a través de un instrumento llamado controlador de fibra de vidrio que convierte las señales eléctricas en pulsos de luz y viceversa.
La fibra óptica tiene un ancho de banda muy grande, es muy delgada y ligera de peso; no le afecta la interferencia electromagnética procedente de la maquinaria pesada, (que esto es muy importante cuando el cable se tiende a través del hueco del ascensor), los sobrevoltajes en la líneas o bien los originados por descargas eléctricas, y gozan de una excelente seguridad.
En una red de fibra óptica se emplea un láser o diodo luminiscente (Light Emitting Decode o LED) para enviar una señal a lo largo del núcleo del cable. Frecuentemente se utilizan repetidores ópticos a lo largo del circuito para amplificar la señal, de manera que llegue a su destino con toda su intensidad. En el extremo de recepción del cable, el mensaje se convierte de nuevo en una señal digital o analógica por medio de un fotodiodo. Por el cable puede ir una sola señal (monomodo) o pueden ir varias (multimodo). Pueden ser de índice gradual en el cual el índice de refracción disminuye lentamente desde el centro de fibra hacia su porción exterior, o ser de salto de índice en el cual el índice de refracción varia bruscamente. La fibra monomodo tiene un ancho de banda muy grande pero el resumido diámetro de su núcleo hace que sus empalmes sean extremadamente difíciles. Por otra parte el monomodo exige el uso como fuente luminosa de un láser, mucho mas caro que un LED. Las fibras multimodo tienen un ancho de banda menor pero su empalme es mucho más fácil. Las frecuencias modulares de índice gradual son el medio de transmisión mas caro, pero son los que proporcionan la máxima velocidad y distancia de transmisión.
Las fibras multimodo para cableado de redes vienen en grupos que van desde 2 a 24 fibras, siendo la norma los grupos de 2 a 4 fibras. Cada fibra es unidireccional, puesto que se transmite un haz de luz en una sola dirección, la comunicación en dos sentidos exige que en el cable haya otra fibra para que la luz pueda viajar en dirección opuesta.
En el cable multimodo la señal se desvanece mas a través de una distancia dada que en un cable de monomodo. Este desvanecimiento es un fenómeno llamado atenuación.
La variedad mas nueva de cables de fibra óptica usa una fibra plástica más barata y fácil de manejar pero atenúa mas la señal que la fibra de vidrio.
El Instituto Nacional Americano de Estandarización (ANSI) estableció una norma para que el nivel dependiente del medio físico (PMD) del interface distribuido de datos de la fibra (FDDI) trabaje en conjunción con una transmisión de datos de 100Mbps.
Un sistema en fibra óptica se compone básicamente de un transmisor o fuente de luz, un receptor o detector, el cable de fibra óptica propiamente dicho, una o más estaciones repetidoras y los elementos de interconexión correspondientes (conectores, empalmes, acopladores, etc.) Una vez modulada por el transmisor, la información viaja a través de la fibra en forma de energía luminosa y es desmodulada en el receptor.
Ventajas: · Insensibilidad a al interferencia electromagnética, como ocurre cuando un alambre telefónico pierde parte de su señal a otro. · Las fibras no pierden luz, por lo que la transmisión es también segura y no puede ser perturbada.
· Carencia de señales eléctricas en la fibra, por lo que no pueden dar sacudidas ni otros peligros. Son convenientes por lo tanto para trabajar en ambientes explosivos.
· Liviandad y reducido tamaño del cable capaz de llevar un gran número de señales.
· Sin puesta a tierra de señales, como ocurre con alambres de cobre que quedan en contacto con ambientes metálicos.
· Compatibilidad con la tecnología digital.
Desventajas : · El costo
· Fragilidad de las fibras
· Disponibilidad limitada de conectores. · Dificultad de reparar un cable de fibras roto en el campo.
Redes en fibra óptica:
FDDI (Interface de Datos Distribuidos para fibras) paso testigo en anillo.
S/NET Estrella activa para su conmutación.
FASNET Red de alto rendimiento. Utiliza dos buses lineales unidireccionales.
EXPRESSNET Es similar a FASNET pero en lugar de utilizar dos buses, esta emplea solamente un bus plegado
Consideraciones
Se utiliza cuando necesita transmitir a grandes velocidades y a grandes distancias en un medio seguro.
No la use sí:
tiene presupuesto bajo
No tiene un experto para instalarla apropiadamente.
COMPONENTES DE RED
Hubs (concentradores)
Son un punto central de conexión para nodos de red que están dispuestos de acuerdo a una topología física de estrella. Son dispositivos que se encuentran físicamente separados de cualquier nodo de la red, aunque algunos Hubs se enchufan aun puerto de expansión en un nodo de red.
El hub tiene varios puertos a los que se conecta el cable de otros nodos de red.
Pueden conectarse varios Hubs para permitir la conexión de nodos adicionales
La mayoría de los Hubs tienen un conector BNC además de los conectores normales Rj-45. El conector BNC permite que se enlacen Hubs por medio de un cable coaxial thin. Al disponer del conector BNC, no se tiene que desperdiciar un puerto RJ-45 en cada Hubs para la conexión con otro hub. Por el contrario, ese puerto puede conectarse a un nodo de red. Además los Hubs conectados con cable thin, también se pueden instalar nodos de red con adaptadores thin en el mismo segmento de cable.
Repeaters (repetidores)
Es un dispositivo que permite extender la longitud de la red, amplifica y retransmite la señal.
Los repetidores multipuertos permiten conectar más de dos segmentos de cable de red. Es importante no olvidar que aunque el repetidor multipuertos permite crear una topología física de estrella basada en varias topologías físicas de bus, el propósito principal de un repetidor es extender la longitud máxima permitida del cable de la red.
Bridge (puente)
Es un dispositivo que conecta dos LAN separadas para crear lo que aparenta ser una sola LAN. Los puentes revisan la dirección asociada con cada paquete de información. Luego si la dirección es correspondiente a un nodo del segmento de red actual, no pasara el paquete a otro lado. La función del puente es transmitir la información enviada por un nodo de una red al destino pretendido en la otra red.
Opera en la capa de acceso al medio (capa 2)
Los puentes también se emplean para reducir la cantidad de trafico en un segmento de red. Mediante la división de un solo segmento de red en dos segmentos y conectándolos por medio de un puente se reduce el trafico general de la red. El puente mantendrá aislada la actividad de la red en cada segmento a menos de que el nodo de un segmento envíe información al nodo de otro segmento en cuyo caso el puente pasaría la información.
Pueden ser programados para que sepan que direcciones se encuentran de que lado del puente o pueden identificarlo simplemente observando los paquetes y viendo de donde vienen y a donde van.
Routers (Ruteadores)
Son similares a los puentes, solo que operan a un nivel diferente. Requieren por lo general que cada red tenga el mismo NOS????. Con un NOS común el ruteador puede ejecutar funciones más avanzadas de las que podría permitir un puente, como conectar redes basadas en topologías lógicas completamente diferentes como ETHERNET Y TOKEN RING . También determinan la ruta mas eficiente para el envío de datos en casos de haber más de una ruta.
Son mucho mas complejos que los puentes. Entienden el protocolo de los paquetes y traducen entre protocolos distintos. Si se quisiera conectar una LAN ETHERNET que maneja un protocolo con otra LAN ETHERNET que maneja otro protocolo diferente, necesitara un ruteador.
También sirve para enviar paquetes a través de rutas distintas cuando se conectan varias redes. Esto significa que los Ruteadores pueden enviarse por la ruta mas rápida, más barata, la mas confiable etc. dependiendo del criterio que resulte mas importante.
Existen dos clases:
Los estáticos: difíciles de mantener, ya que el administrador de red tiene que proporcionarles información sobre como seleccionar rutas para los paquetes.
Los dinámicos: Mucho mas inteligentes que los estáticos. Observan todas sus interfaces y construyen tablas que identifican las rutas optimas. Si una ruta falla y hay una conexión alterna disponible, un ruteador dinámico puede asegurar que el sistema de interredes soporte las fallas.
Sin embargo un ruteador básico solo conecta redes cuyos protocolos pueda entender.
Un ruteador esta diseñado de manera que si no puede canalizar los paquetes actúa como puente.
Gateways (compuertas)
Permite que los nodos de una red se comuniquen con tipos diferentes de red o con otros dispositivos. Este tipo de compuertas también permiten que se compartan impresoras entre las dos redes.
Una vez que se pasa a funciones tales como encontrar datos en un registro, o archivo, es necesario construir toda clase de controles, verificaciones y protocolos para establecer, verificar, mantener y usar los servicios. Aquí es donde se hace necesario un método para traducir una manera de solicitar y usar servicios de otra.
Las compuertas cubren este papel de traducción. Se colocan entre dos sistemas y convierten las solicitudes del emisor a un formato que puede ser entendido por el receptor.
Transceiver
Este dispositivo permite conectarse a los cables coaxiales de la red, ya sea para implementar una nueva rama de la red o una simple derivación para un solo computador. Este aparato tiene un dispositivo tipo tornillo que penetra el interior del cable coaxial y hace contacto con el conductor central, sin necesidad de cortarlo; la parte exterior del tornillo hace contacto con el conductor exterior para garantizar de esta manera una buena conexión eléctrica. Normalmente estos dispositivos pueden tener un conector AUI para hacer conexión con un computador o con un hub, y uno tipo coaxial para conectarse al cable principal de red o simplemente generar otra rama de la misma.
El transceiver tiene internamente un circuito electrónico que le permite transmitir y recibir los datos a través del cable y proteger el cable principal contra fallas que se presenten en el computador o la rama que está derivada de él. El cable que va del transceiver al computador tiene 5 pares de cable trenzado: uno para alimentar los circuitos del transceiver, dos para enviar y recibir datos y los otros dos para realizar funciones de control. Este cable tiene en cada extremo un conector AUI.
Tarjeta adaptadora de red
El papel de una tarjeta adaptadora de red es actuar como interfaz física o de conexión entre el computador y el cable de red.
Funciones:
Preparar datos desde el computador para el cable de red. Antes de que los datos puedan ser enviados para la red, la tarjeta adapta la señal para que pueda viajar. El camino por el que viajan los datos en el computador es el bus. Los primeros buses de 8 bits fueron de IBM, IBM PC/AT usó bus de 16 bits, algunos computadores usan buses de 32 bits. En el bus los bits viajan en paralelo, mientras que en el cable de red viajan en serie.
La tarjeta adaptadora de red toma los datos que viajan en paralelo, los agrupa y envía en serie por el cable de red, traduce las señales digitales del computador en señales ópticas y eléctricas para que puedan viajar por el cable. El componente responsable de esto es el transceiver.
Direcciones de red. La tarjeta de red indica la localización o la dirección del resto de la red para distinguir todas las otras tarjetas.
Las direcciones en la red son determinadas por la IEEE. Cada tarjeta tiene una dirección única quemada.
En las tarjetas que utilizan DMA(Acceso Directo a Memoria) el computador asigna algo del espacio de la memoria para la tarjeta, solicita datos al computador, en el bus mueve datos de la memoria a la tarjeta, almacena en RAM mientras transmite o recibe cuando los datos viajan más rápido de lo que puede manejar.
Enviar y controlar datos. La tarjeta transmisora y la receptora se ponen de acuerdo antes de enviar los datos en:
Tamaño máximo del grupo de datos a enviar.
Cantidad de datos que se envían antes de la transmisión (Confirmación).
Intervalo de tiempo entre cada trozo de datos enviado.
Tiempo de espera antes que la confirmación sea enviada
Cantidad de datos que cada tarjeta puede retener antes de un sobreflujo
Velocidad de la transmisión
Las tarjetas necesitan igual velocidad para transmitir. Algunas tarjetas tienen circuitos que permiten que se ajusten a la velocidad de otras tarjetas más lentas. Cuando todos los detalles de la comunicación han sido determinados, las dos tarjetas comienzan a transmitir y recibir datos.
Controlar el flujo de datos entre los computadores y el sistema de cableado.
Recibir los datos entrantes del cable y traducir en bytes para que la CPU las pueda entender.
Contiene hardware y firmware programado que implementa el control lógico de enlace (Logical Link Control) y las funciones de control de acceso al medio (Media Access Control).
Los adaptadores de computadores para cables son conocidos como NICs ("Network Interface Cards". Estos conectan el computador físicamente al tipo particular de cable que ha sido seleccionado, traducen entre señales bus de PCs locales de bajo poder y señales de medios de red de alto poder para larga distancia más fuertes, y corren programas en su ROM que formatean las señales enviadas por cable. Es importante notar que ciertos tipos de NICs pueden enviar y recibir datos mucho más rápidamente que otros: hay token ring NICs de 4 mbps y de 16 mbps., Ethernet NICs de 10 mbps. y de 100 mbps, NICs FDDI de 100 mbps, etc. Con las crecientes necesidades de rapidez en las redes locales, regionales y globales, la elección de NICs apropiados para servidores y clientes, es un elemento importante en el diseño de una red.
Hay muchos tipos de NICs de diferentes fabricantes para los sistemas de comunicación más populares como ARCnet, Ethernet y Token Ring. Casi cualquier PC equipado con una tarjeta cualquiera puede comunicarse con otro PC que tenga una tarjeta de un fabricante diferente. Para fibra óptica se restringe el uso de tarjetas a las de un solo fabricante.
Existen muchos parámetros y opciones diferentes que deben configurarse en los diferentes tipos de tarjetas. En las tarjetas más recientes la configuración puede realizarse totalmente por medio de software.
Configuración de opciones y montaje
Algunas tarjetas se pueden configurar por software o por jumpers
Interrupciones (IRQ. Interrupt Request). A través de IRQ los dispositivos hacen peticiones de servicios al microprocesador.
Las IRQ son construidas dentro del hardware interno del computador y tienen asignados diferentes niveles de prioridad que el microprocesador puede determinar.
Cuando la tarjeta adaptadora de red envía un requerimiento (Request) para el computador, este usa una interrupción (Interrupt) que es una señal eléctrica enviada a la CPU del computador. Cada mecanismo del computador puede usar diferentes IRQ. Esta se especifica cuando el componente es instalado. (Configurado)
Los recomendados para instalar la tarjeta son el IRQ 3 o IRQ 5
(Tabla Cuaderno OJO!!!!!!!!!!!!!!)
Puerto base I/O. El puerto base de entrada/salida especifica un canal por el que fluye la información entre el hardware del computador y la CPU. El puerto se le muestra a al CPU como una dirección.
Cada componente de hardware en un sistema debe tener un número diferente de puerto base I/O.
(Tabla Cuaderno OJO!!!!!!!!!!!!!!)
Dirección de memoria Base. Identifica una localización en la memoria RAM del computador. Esta localización es usada por la tarjeta adaptadora de red como un área de buffer para almacenar los frames de datos entrantes y salientes , esto es llamado algunas veces la dirección RAM de arranque.
Frecuentemente la dirección de memoria Base para la tarjeta de red es D8000. Es necesario asignar una dirección de memoria base que no la este usando otro dispositivo.
Compatibilidad de tarjetas adaptadoras
La tarjeta debe:
Encajar en la estructura interna del computador
Tener el correcto tipo de conector de cable.
Las topología anillo requieren tarjetas físicamente diferentes de las usadas por BUS y APPLE usa un tipo diferente de método de comunicación de red.
Arquitectura data bus
Hay cuatro tipos de arquitecturas de bus de datos:
ISA: (Industry Standard Architecture) Usada en computadores IBM PC XT y AT Hay para slot de 8 y 16 bits. La de 8 bits se puede colocar en un slot de 16 bits, pero la de 16 no se puede colocar en una de 8 bits. Es el standard de Arquitectura COMPAQ
EISA: (Extended Industry Standard Architecture) Es utilizada por AST, COMPAQ, EPSON, HEWLETT - PACKARD, NEC, OLIVETTI, TANDY WYSE, ZENITH. Es de 32 bits y es compatible con ISA y tiene características adicionales introducidas por IBM en su arquitectura microcanal.
MICROCHANEL: Es eléctrica y físicamente incompatible con el bus ISA, trabaja con un bus de 16 bits o 32 bits. Puede ser manejada independientemente por múltiples procesos.
PCI: (Peripherial Component Interconnect) Bus de 32 bits. Es plug and play, esto quiere decir que la configuración de la tarjeta no necesita interacción del usuario.
Cableado y conectores de red
La tarjeta adaptadora de red desarrollo tres importantes funciones en coordinación de actividades entre el computador y el cableado:
Hace la conexión física con el cable.
Genera las señales eléctricas que viajan por el cable.
Sigue las reglas específicas para controlar el acceso al cable.
Es común que la tarjeta tenga dos conectores. Estos se seleccionan por medio de configuración con Jumpers o Dip switches.
Una conexión de red Thinnet usa un conector BNC, una conexión Thicknet usa un 15- pin (AUI), por cable UTP usa el conector RJ-45 que tiene 8 conductos. Algunas topologías propietarias de par trenzado usan RJ-11.
Desempeño de Red
Si una tarjeta es lenta los datos no pueden ir rápidamente, se puede agilizar el desplazamiento de los datos en la tarjeta con:
DMA: (Direct Memory Acess) El computador mueve los datos directamente del buffer de la tarjeta a la memoria del computador, sin usar el microprocesador.
Adaptadores de memoria Compartida: La tarjeta adaptadora tiene RAM que comparte con el computador. Este identifica la RAM como si realmente estuviera instalada en el computador.
Sistema de memoria Compartida: El procesador de la tarjeta adaptadora de red selecciona una sección de la memoria de computador y la usa en el procesamiento de datos.
Bus Maestro: Se encarga de llevar los datos directamente a la CPU. No interviene el procesador del computador. Lo ofrecen EISA y Micrichanel.
RAM Buffering: Los datos son guardados mientras la tarjeta los puede procesar.
Onboard Microprocessor: Con un procesador la tarjeta de red no necesita que el computador ayude en el procesamiento de datos.
Redes inalámbricas
Las redes inalámbricas no están totalmente libres de cables; se conocen como híbridos la redes que mezclan componentes inalámbricos y componentes de redes cableadas.
Estas pueden:
Proveer conexiones existentes temporalmente.
Ayudan a proveer copias (backup) de una red existente.
Proveen cierto grado de portabilidad
Extiende la red más allá de los límites de las redes de cobre o de fibra óptica.
Usos
Ya que su implementación es difícil se debe usar para:
Gente en constante movimiento como médicos.
Áreas aisladas
Departamentos con cambios en las características físicas frecuentemente.
Estructuras como edificios históricos
Tipos
Hay tres categorías:
LAN: Una red inalámbrica típica muestra y actúa igual que una red cableada excepto por el medio.
Puntos de acceso. El transceiver algunas veces es llamado punto de acceso(broad casts). Emite y recibe señales de los computadores que lo rodean y pasa datos entre la red inalámbrica y la red cableada.
La red inalámbrica LAN usa pequeños transceiver montados en la pared, para conectarse a la red inalámbrica los tansceiver establecen contactos radiales con componentes portátiles.
Técnicas de transmisión. Las LANs inalámbricas usan cuatro técnicas para transmitir:
Infra rojo. Operan usando los pulsos infrarrojos que envían datos entre componentes. Tiene que generar señales fuertes para que no se interrumpan con la luz. Tiene un ancho de banda alto.
Hay cuatro tipos de red infrarroja:
Red en línea de vista: Transmite únicamente cuando tiene una línea
clara entre el transmisor y el receptor.
- Red infrarroja dispersa: La transmisión rebota en paredes y techo hasta
llegar al receptor. Esta es efectiva en áreas de aproximadamente 100
pies.
- Red reflectiva: Los transceivers son situados cerca del computador
transmisor en dirección de una localización en común que redirecciona
la transmisión hacia el computador apropiado.
- Telepoint Optical: Proviene del servicio banda ancha. Es capaz de
manejar alta calidad de requerimientos multimedia que puedan
provenir de redes cableadas.
Con infrarrojo se dificultan las transmisiones en distancias mayores de 100 pies.
Láser. Similar a infrarrojo en que requiere una línea directa de vista y cualquier persona o cosa que interrumpa el láser dañará la transmisión.
Narrow band. Es similar a la transmisión de estación de radio. El usuario sintoniza la transmisión y la recepción en cierta frecuencia. No requiere línea de vista y tiene un rango de transmisión de 500 cuadras. Debido a que la señal es de alta frecuencia no traspasa muros de seguridad. Transmite a 4.8 Mbps.
Spread-Spectrum. Transmite señales sobre rangos de frecuencia. Esto supera los problemas de banda estrecha. Las frecuencias disponibles son divididas en canales o saltos. Adapta tonos en un salto determinando Longitudes.
Transmisión punto a punto. Es la transmisión de datos de un computador a otro para comunicarse entre varios computadores y periféricos. Puede ser implementado en computadores individuales o computadores de una red con transmisión inalámbrica de datos.
Esta tecnología involucra transferencia inalámbricas serial de datos que:
- Usa enlace de radio punto a punto rápida y libre de error en transmisión de datos.
- La transmisión penetra paredes, techos y pisos.
- Soporta tasas de transmisión entre 1.2 y 38.4 Kbps máximo 200 pies o una tercera parte de milla en línea de transmisión sin obstáculos.
Transmite entre computadores o entre computador y periférico, como impresoras o lectores de códigos de barras.
LAN EXTENDIDA: Algunos componentes inalámbricos son capaces de transmitir a distancias más amplias permitiendo conexión entre dos o más LAN.
Conectividad multipunto inalámbrico. El puente inalámbrico enlaza redes sin utilizar cables en una distancia de hasta 3 millas. AIRLAN/Bridge Plus usa Spread- Spectrum.
El costo de utilizar este componente está justificado porque elimina el gasto de líneas arrendadas.
Puentes inalámbricos de largo alcance. Utiliza tecnología Spread-Spectrum. Es compatible con redes Ethernet y Token Ring. Transmite a máximo 25 millas. Su costo se justifica con la eliminación de los enlaces T1 y los microondas.
COMPUTACIÓN MOVIL. Requiere de un teléfono portátil y una red de servicio público que transmita y reciba la señal. Puede ser:
Comunicación Packet-Radio. El sistema rompe la transmisión en paquetes. Incluye:
- Dirección fuente
- Dirección destino
- Información de corrección de errores.
Los paquetes son enlazados a un satélite que los emite. Unicamente los componentes con la dirección correcta los recibe.
Red Celular. (CDPD. Cellular Digital Packet Data) Utiliza la red análoga existente de voz para transmitir datos entre llamadas (voz) cuando el sistema no está ocupado, Es rápida pero se ve afectado por un retardo secundario que lo hace ligeramente más lenta que la transmisión en tiempo real.
Estación de Satélite. Las microondas son un buen método de comunicación en áreas pequeñas. Es una excelente forma de comunicación en :
- Satélites por enlaces terrestres.
- Comunicación entre edificios.
- A través de largas y planas áreas abiertas como cuerpos de agua o
desiertos.
Un sistema microondas consiste de:
- Dos radio Transceiver, uno para enviar y otro para recibir.
- Dos antenas direccionales que captan la señal de los transceiver. Son
instaladas en torres para levantar la señal sobre obstáculos que la
bloqueen.
Los estándares inalámbricos como el de las LANs inalámbricas 802.11, el de DECT, y el de Hiperlan fijan unas bases necesarias para los servicios que trabajen en este ámbito. Las ventajas que proporciona el estándar 802.11 son la flexibilidad de los equipos, la robustez y el ahorro del cableado, pero tiene el inconveniente de la baja velocidad en que puede trabajar. Este inconveniente es solucionado en Hiperlan, ya que las características propias del sistema posibilitan velocidades de 20 Mbps.
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TRANSMISIÓN DE INFORMACIÓN EN LA RED
Para garantizar que los computadores conectados en la red puedan comunicarse sin problemas, deben cumplir una serie de normas que se conocen generalmente con el nombre de protocolo.
TECNOLOGIAS CLASICAS
REDES ETHERNET
En 1973, Robert Metcalfe escribió una tesis para obtener el grado de PhD en el Instituto Tecnológico de Massachusets - USA en la que escribió la investigación que realizó acerca de las LAN. Posteriormente se trasladó a la compañía Xerox, donde formó un equipo de trabajo para desarrollar la red ETHERNET, basada en las ideas contenidas en su tesis.
Las redes ETHERNET pertenecen a la categoría de redes LAN, por eso es muy frecuente encontrarlas en oficinas, fábricas, entidades oficiales, universidades etc.
La ETHERNET desarrollada por Xerox tuvo tanto éxito que las compañías Xerox, DEC (Digital Equipment Corporation) e Intel propusieron a la IEEE una norma para la ETHERNET de 10 mbps. Esta norma fue la base para la hoy conocida IEEE 802.3,que aunque difiere un poco de su especificación inicial, conserva muchas características originales.
Este sistema se llamó ETHERNET, en honor al éter luminífero, a través del cual se pensó alguna vez que se propagaban las ondas electromagnéticas.
Topología
Existen dos opciones para implementar una red ETHERNET. La primera consiste en conectar todos los computadores sobre el cable de la red directamente (topología bus). La segunda consiste en utilizar un hub o concentrador, en el cual se conecta cada uno de los cables de red de los computadores.
Tarjeta de red ETHERNET
Cada computador debe tener instalada una tarjeta de red, la cual incorpora los conectores necesarios para que el usuario pueda conectarse al canal. Existen tarjetas ETHERNET de uno o varios conectores. (figura revista N35 pag 47).
Esta tarjeta se debe introducir en el interior del computador. Posee un microprocesador que se encarga de controlar todos los aspectos relacionados con la comunicación y otros como el empaquetamiento y desempaquetamiento de la información que se transmite y recibe, la codificación y decodificación, detección de errores, y en general todas las tareas necesarias para que el computador solamente se preocupe por entregarle la información que se desea transmitir y viceversa.
Cables y conectores que se utilizan
En este tipo de redes se pueden utilizar el cable coaxial, cable UTP y fibra óptica.
El cable coaxial se utiliza sobre todo en la configuración tipo bus, banda base. De esta forma el canal actúa como un mecanismo de transporte, a través del cual se propagan los pulsos digitales de voltaje.
Se utilizan dos tipos de cable coaxial: cable delgado (thin wire) de 0.25 pulgadas de diámetro y cable grueso (thick wire) de 0.5 pulgadas. Por lo general los dos pueden operar a la misma velocidad, 10 Mbps, porque en el cable delgado se presenta una mayor atenuación. La máxima distancia en que se puede transmitir sin necesidad de amplificadores o repetidores es de 200 metros para cable delgado y 500 para el grueso.
Transmisión de información
La red ETHERNET utiliza un protocolo llamado CSMA/CD (Carrier Detect), que quiere decir Acceso múltiple por detección de portadora con detección de colisión.
Como todos los computadores están conectados sobre el mismo bus, se dice que el cable opera en acceso múltiple. Esto significa que cuando un computador quiere mandar información hacia otro computador, debe colocar en el cable todo el paquete de información a ser transmitido. Dicho paquete incluye los datos sobre que usuario los envía y que usuario los recibe, además de la información en sí.
Antes de iniciar, el equipo que va a transmitir debe “escuchar” el canal para saber que está libre (CS, detección de portadora). En caso de estar ocupado, debe esperar un tiempo y volver a intentarlo nuevamente. En caso de estar libre, puede empezar a transmitir los datos correspondientes.
Como se puede deducir, si dos computadores “escuchan” el canal al mismo tiempo y éste se encuentra desocupado, empezarán a transmitir sus datos sobre el canal, lo que generará lo que se conoce como colisión de información. En este caso los computadores se retiran por un tiempo y luego cada uno intenta nuevamente hacer su transmisión. Además los computadores que colisionaron colocan una señal en el cable de red que indica que se presentó un choque de datos o información.
Esta es una característica muy importante de este tipo de red, ya que cada computador se retira del canal y no intenta por el contrario, seguir con su transmisión, lo que contribuye notablemente a reducir el tiempo de fallas en la línea. Las tarjetas de red y los transceiver tienen un circuito electrónico que se encarga de realizar las funciones que permiten “escuchar” el canal y detectar las colisiones.
Formato de la información
Los paquetes de información (también conocidos como tramas) que envía cada computador por la red debe tener un formato específico y cumplir unas normas establecidas, para que sean comprendidas por todos los usuarios de la red. Esas normas cobijan aspectos como la longitud de los paquetes, polaridad o voltaje de los bits, códigos para detección de errores, etc.
(figura pag 48 rev 35) Cada trama empieza con un preámbulo de 7 bytes iguales (10101010). Esto genera una onda cuadrada de 10 MHz, durante un tiempo de 5.6s, con el objeto de que el receptor se sincronice con el reloj del transmisor. Después viene un byte llamado inicio de trama (10101011), con el fin de marcar el comienzo de la información propiamente dicha.
Los bytes correspondientes a la dirección de destino y de origen se utilizan para saber a quien va el mensaje y quien lo envía. Además, existe un carácter especial que puede indicar que el mensaje va dirigido a un grupo de usuarios o a todos los usuarios. El byte que indica la longitud del campo de datos indica al receptor cuantos bytes de información útil o verdadera debe esperar a continuación. Los datos corresponden al archivo en particular que se está enviando.
Los bytes de relleno se emplean para garantizar que la trama total tenga una longitud mínima de 64 bytes (sin contar el preámbulo ni el inicio de la trama), en caso de que el archivo de datos sea muy corto. Esto se hace con el fin de desechar las tramas muy cortas (menores de 64 bytes) que puedan aparecer en el cable de la red, como consecuencia de transmisiones abortadas por colisiones. El código de redundancia sirve para hacer detección de errores. Si algunos bits de datos llegan al receptor erróneamente (por causa del ruido), es casi seguro que el código de redundancia será incorrecto y, por lo tanto, el error será detectado.
Codificación de los bits. Aunque los bits de información que entrega la tarjeta de red al cable se podrían entregar en forma directa (por ejemplo: 1 voltio para un 1 lógico y 0 voltios para un 0 lógico), esto no le permitiría al receptor saber en que momento empieza cada uno. Además, la potencia que se pierde en el cable sería muy elevada. Por esto, la red utiliza una técnica denominada codificación Manchester, que consiste en asignar dos intervalos de tiempo iguales para cada bit. (figura pag 48 rev 35).
Para representar un uno lógico se tiene que la primera mitad del bit está en nivel alto y la segunda mitad en nivel bajo. Para representar un 0 lógico, el primer intervalo está en nivel bajo y el segundo en nivel alto. Con este esquema se garantiza que cada bit tenga una transición en la parte media, propiciando así un excelente sincronismo entre el transmisor y el receptor.
REDES TOKEN RING
Fue desarrollada por IBM y adoptada por IEEE como estándar IEEE 802.5 en 1986.
Hay tarjetas compatibles de General Instruments, Proteon, 3Com y Ungermann-Bass.
Por definición un "token - ring" consiste en un conjunto de estaciones conectadas en cascada formando un anillo (ring) en el que la información es transferida de una estación activa a la siguiente. Cada estación recibe y regenera los bits que recibe, de forma tal que actúa como repetidor cuando está activa. Cuando la información vuelve a la estación que originó la transmisión, el mensaje es retirado de circulación.
La velocidad de transmisión original era de 4 MBit/s, pero hay versiones de 16 Mbit/s. La codificación es Manchester diferencial. Cuando se desea armar una red Token Ring, lo intuitivo sería pensar en un bus unido por sus extremos. Sin embargo, la topología que aparenta esta red es la de una estrella (se la suele describir como "star - wired ring". Esto se debe a que el anillo está contenido en un dispositivo denominado Multistation Access Unit (MAU).
Las máquinas se conectan a los pines 1 al 8 del MAU mediante adaptadores (el conector incluído en la tarjeta es distinto al del MAU). Si la red tiene más de 8 puestos, se forma un anillo de MAU conectando la salida de uno (Ring Output, RO) con la entrada del siguiente (Ring Input, RI).
Hay dos formas de cablear el sistema: "small movable cabling system" y "large nonmovable cabling system".En el primer caso, se tienen los siguientes límites:
Hasta 96 estaciones. Hasta 12 unidades MAU. Distancia máxima entre el MAU y una estación: 45,7 m (150 pies) , a los que hay que sumarle 2,4
m (8 pies) del adaptador.
Distancia máxima entre dos MAU: 45, 7 m (150 pies).
No pasar el cable por exteriores ni por conductos de ventilación, no exponerlos a más de 75 grados
Celsius, ni a interferencia eléctrica.
En el segundo caso, se pueden conectar hasta 260 estaciones y 33 MAU, pero se usa un montaje
físico diferente.
Fig. 8 (grafica)
La transmisión se efectúa mediante dos pares trenzados, pero hay de diversas clases, definidas por IBM con números de tipo. El tipo 1 posee 2 pares AWG 22 con blindaje. Se usa principalmente para conectar MAUs. El tipo 2 ofrece 2 pares AWG 22 blindados y 4 pares AWG 26 sin blindaje; los pares extras son para conectar el teléfono con el mismo cable. El tipo 3 es de 2 pares tipo telefónico sin blindar. Es una alternativa barata al tipo 1. La ventaja de usar cable tipo 3 es que en muchas empresas donde hay centrales telefónicas internas, quedan pares disponibles, por lo que no hay que hacer un nuevo tendido; la desventaja es que se limitan el alcance y la cantidad de dispositivos que se pueden soportar (72 en vez de 255). El tipo 6 consta de 2 pares de cables (no alambres) de AWG 26 sin blindaje; es flexible y se usa para los alargues entre el cable adaptador y el MAU. El cable 9 consta de dos pares de AWG 26 blindados. Tiene menor alcance que el tipo 1 (aprox. 66%) pero es más barato. Todos los cables mencionados hasta acá soportan 16 Mbit/s excepto el 3 que llega sólo a 4 Mbit/s.
Por último, el tipo 9 no es un cable sino una fibra óptica. Soporta hasta 250 Mbit/s.
Para ampliar el anillo, se puede usar el 8218 Token - Ring Copper Repeater (repetidor de cobre), llevándolo a 775 m. Otra alternativa es emplear el Token - Ring Network Optical Fiber Repeater (para fibras ópticas), que posibilita enlaces de hasta 2 km.
Hay dos modelos básicos de tarjetas: la Token Ring PC Adapter (para PC, XT, AT, y compatibles) y la Token Ring Adapter/A (TRN/A, para PS/2 Model 50 y superiores).
La diferencia entre ambas es, fundamentalmente, que la primera se conecta en un mainboard con bus tipo XT, mientras que la segunda es para un bus MCA (microchannel).
La dirección de base en el mapa de I/O es A20h (default); se puede escoger IRQ 2, 3 ó 7 (la 7 se superpone con la primera impresora). Un detalle a tener muy en cuenta es que la Token Ring PC Adapter decodifica 12 bits en I/O y no 10 (como es usual en PC).
REDES ARCNET
Fue desarrollada por Datapoint e introducida en 1977. Su nombre es la abreviación de Attached Resource Computing network. Es conocida como un arreglo de redes estrella, es decir una serie de redes estrella se comunican entre sí.
ARCNET se introdujo al mercado de redes como la solución a los problemas presentados por la red tipo estrella, como son la limitación de estaciones de trabajo, separación entre las estaciones de trabajo y el servidor, etc.
ARCNET tiene la facilidad de instalar estaciones de trabajo sin preocuparnos por la degradación de la velocidad del sistema, ya que para tal caso se cuenta con más de un servidor de red.
La no participación en el comité IEEE 802 dio lugar a que ninguna norma 802 la tenga en cuenta. Sin embargo, cuatro factores contribuyeron a hacerla tan popular que es un estándar:
1. a partir de 1982, se comenzaron a vender los chips, por lo que aparecieron "segundas fuentes" de esta tarjeta (Davong, Nestar, Standard Microsystems, Tiara y Waterloo entre otros).
2. el precio es bastante inferior a Ethernet y Token Ring.
3. es muy confiable
4. en muchos lugares de EEUU había cableados con coaxial de 93 ohm en estrella provenientes de hosts con terminales IBM 3270. ARCnet permite que al reemplazar las terminales por computadoras el cableado se aproveche.
En su versión original, es una red con topología tipo estrella, con protocolo de pasaje de "token" , que trabaja en banda base y es capaz de transmitir a 2,5 MBit/s.
Con las tarjetas de interface es posible instalar hasta 128 estaciones de trabajo por cada servidor que se conecte a la red.
Cada una de las estaciones de trabajo puede estar conectada a una distancia máxima de 1200 metros con respecto al servidor de la red, esta distancia equivale a casi el triple de la permitida por la red tipo estrella.
El cable para esta conexión es mucho más caro porque se trata de un RG-62 coaxial que es usado no sólo para conectar esta red entre sí, también utilizado por IBM para la conexión de sus computadoras 3270, esta es otra ventaja, ya que si se cuenta con una instalación de este tipo se puede aprovechar para instalar una red Novell ARCNET.
Una de las grandes ventajas de Novell es el uso de dos tipos de repetidores, el activo y el pasivo, ambas unidades sirven para distribuir la señal de la red entera, de tal forma que una señal determinada llega fácilmente a una estación de trabajo en particular.
Los pasivos consisten en una caja con 4 entradas vinculadas mediante resistores, de valor tal que si tres entradas cualesquiera están terminadas en su impedancia característica, la impedancia vista desde la otra entrada también sea la característica. Esta conexión permite adaptar impedancias y evitar reflexiones, pero a costa de una atenuación alta.
Justamente la atenuación limita la distancia máxima entre cada máquina y el hub a 30 m. Un hub activo, aparte de los resistores de terminación, tiene amplificadores, por lo que se pueden conectar máquinas hasta a 600 m del hub.
Los hubs activos pueden ser internos (generalmente de 4 bocas) o externos (generalmente de 8). Es posible conectar un hub a otro pero se deben respetar estas reglas:
No se pueden conectar hubs pasivos entre sí.
Cualquier entrada no usada en un hub pasivo debe llevar un terminador de 93 ohm.
Ningún cable conectado a un hub pasivo puede tener más de 30 m.
Un hub activo puede estar conectado a una máquina, a otro hub activo o a uno pasivo.
Las bocas no usadas en un hub activo no necesitan terminador, pero es conveniente usarlo.
Tanto los enlaces entre dos hubs activos como los efectuados entre hubs activos y máquinas pueden ser de hasta 600 m.
Ninguna máquina puede estar a más de 6.000 m (20.000 pies) de otra.
No crear ningún lazo.
Para efectuar pruebas entre dos máquinas, no es necesario un hub, se las puede conectar directamente pues las tarjetas poseen terminadores internos.
En la actualidad se la puede considerar obsoleta.
RED ARCNET EN TOPOLOGIA ESTRELLA
Fig. 7
Existen versiones de ARCnet para topología bus y para transmisión por par trenzado, pero no se popularizaron. También se desarrolló una versión denominada "plus" de mayor velocidad de transmisión pero hasta el momento su penetración en el mercado es casi nula.
El chip de control de comunicaciones maneja un buffer de 2 KB y (2048 d = 800 h).
Como ARCnet trabaja con paquetes de longitud fija (508 bytes) y NetWare también (pero de 560 bytes), se requiere transferir dos paquetes ARCnet para transferir un paquete de NetWare (uno de ellos sólo lleva 52 bytes útiles, el resto son 0).
La dirección de la RAM del buffer es seleccionable con jumpers. El default es D0000h - D07FFh, normalmente no interfiere con otras direcciones. La tarjeta también ocupa un espacio de 16 Bytes en el mapa de I/O, siendo el default 2E0 - 2EFh un valor que no interfiere. Emplea una línea de IRQ seleccionable, siendo la 2 por default. En las XT no hay problema, pero en las AT coincide con el IRQ generada por el segundo 8259, por lo que debe cambiarse; las opciones son: 3, 4 (ambas pueden interferir con puertas serie) , 5 y 7 (pueden interferir con puertas paralelo). Por último, hay un par de parámetros de "time - out" que deben seleccionarse mediante DIP switches con la restricción de que deben ser iguales en todas las tarjetas.
Lo hice en dos partes aui la segunda
saludos disculpen la falta de imagen.. critiquen tranquilos!! GRACIAS por pasar a visitar el post