martes, 29 de mayo de 2012

MEDIOS DE TRANSMISION

Tabla.- Medios de transmision:

Medio De Transmisión
Descripción
Ventajas
Desventajas
Cable de pares

Un cable de pares es el formado por grupos de 2 hilos (par) de material conductor, de grosores entre 0,3 y 3mm, recubiertos de plástico protector.
El cable multipar es aquel formado por un elevado número de pares de cobre, generalmente múltiplo de 25. Existen cables multipares normalizados con capacidad de 25, 50, 125, 250 y hasta 3600 pares en un único cable físico.
Los cables de pares son usados para la conexión física de equipos de telefonía, en redes de datos, como por ejemplo en redes LAN. En estas redes de datos se utilizan pares de cobre trenzados (UTP), donde los conductores se “trenzan” entre sí, y apantallados, es decir cubiertos de una pantalla o malla de material conductor. Estas mejoras permiten la transmisión de datos a capacidades altas y minimizan interferencias hacia/desde otros sistemas.

La utilización del trenzado tiende a disminuir la interferencia electromagnética.

Este tipo de medio es el más utilizado debido a su bajo coste (se utiliza mucho en telefonía).

Su inconveniente principal es su poca velocidad de transmisión y su corta distancia de alcance.

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

Cable coaxial
El cable coaxial fue creado en la década de los 30, y es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico, de cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante.
 Este cable, aunque es más caro que el par trenzado, se puede utilizar a más larga distancia, con velocidades de transmisión superiores, menos interferencias y permite conectar más estaciones. Se suele utilizar para televisión, telefonía a larga distancia, redes de área local, conexión de periféricos a corta distancia, etc...Se utiliza para transmitir señales analógicas o digitales.

Sus inconvenientes principales son: atenuación, ruido térmico, ruido de intermodulación.
Para señales analógicas se necesita un amplificador cada pocos kilómetros y para señales digitales un repetidor cada kilómetro.

Fibra óptica
La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.

- Fácil de instalar.
- Transmisión de datos a alta velocidad.
- Conexión directa de centrales a empresas.
- Gran ancho de banda.
- El cable fibra óptica, al ser muy delgado y flexible es mucho más ligero y ocupa menos espacio que el cable coaxial y el cable par trenzado.
- Acceso ilimitado y continuo las 24 horas del día, sin congestiones.
- La fibra óptica hace posible navegar por Internet, a una velocidad de 2 millones de bps, impensable en el sistema convencional, en el que la mayoría de usuarios se conecta a 28.000 0 33.600 bps.
- Video y sonido en tiempo real.
- La materia prima para fabricarla es abundante en la naturaleza.
- Compatibilidad con la tecnología digital.
- Sólo pueden suscribirse las personas que viven en las zonas de la ciudad por las cuales ya este instalada la red de fibra óptica.
- El costo es alto en la conexión de fibra óptica, la empresas no cobran por tiempo de utilización, sino por cantidad de información transferida al computador que se mide en megabytes.
- El costo de instalación es elevado.
- El costo relativamente alto en comparación con los otros tipos de cable.
- Fragilidad de las fibras.
- Los diminutos núcleos de los cables deben alinearse con extrema precisión al momento de empalmar, para evitar una excesiva pérdida de señal.
- Dificultad de reparar un cable de fibra roto.
- La especialización del personal encargado de realizar las soldaduras y empalmes.
Microondas por satelital
El satélite recibe las señales y las amplifica o retransmite en la dirección adecuada.
Para mantener la alineación del satélite con los receptores y emisores de la tierra, el satélite debe ser geoestacionario.
Se suele utilizar este sistema para:
·               Difusión de televisión.
·               Transmisión telefónica a larga distancia.
·               Redes privadas.
•Transferencia de información a altas velocidades (Kbps, Mbps)
•Ideal para comunicaciones en puntos distantes y no fácilmente accesibles geográficamente.
•Ideal en servicios de acceso múltiple a un gran número de puntos.
•Permite establecer la comunicación entre dos usuarios distantes con la posibilidad de evitar las redes públicas telefónicas.


•1/4 de segundo de tiempo de propagación. (retardo)
•Sensitividad a efectos atmosféricos
•Sensibles a eclipses
•Falla del satélite (no es muy común)
•Requieren transmitir a mucha potencia
•Posibilidad de interrupción por cuestiones de estrategia militar.
Microondas terrestres
Suelen utilizarse antenas parabólicas. Para conexionas a larga distancia, se utilizan conexiones intermedias punto a punto entre antenas parabólicas.
Se suelen utilizar en sustitución del cable coaxial o las fibras ópticas ya que se necesitan menos repetidores y amplificadores, aunque se necesitan antenas alineadas. Se usan para transmisión de televisión y voz.
La principal causa de pérdidas es la atenuación debido a que las pérdidas aumentan con el cuadrado de la distancia (con cable coaxial y par trenzado son logarítmicas). La atenuación aumenta con las lluvias.
Las interferencias es otro inconveniente de las microondas ya que al proliferar estos sistemas, pude haber más solapamientos de señales.

se basan en la transmisión de ondas electromagnéticas, que pueden recorrer el vacío del espacio exterior y medios como el aire, por lo que no es necesario un medio físico para las señales inalámbricas, lo que hace que sean un medio muy versátil para el desarrollo de redes.
La aplicación más común de las comunicaciones de datos inalámbricas es la que corresponde a los usuarios móviles.
Hay dos configuraciones para la emisión y recepción de esta energía: direccional y omnidireccional. En la direccional, toda la energía se concentra en un haz que es emitido en una cierta dirección, por lo que tanto el emisor como el receptor deben estar alineados. En el método omnidireccional, la energía es dispersada en múltiples direcciones, por lo que varias antenas pueden captarla. Cuanto mayor es la frecuencia de la señal a transmitir, más factible es la transmisión unidireccional.

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

No es fácil su instalación



MODELO OSI

MODELO OSI:

Por mucho tiempo se considero al diseño de redes un proceso muy complicado de llevar a cabo, esto es debido a que los fabricantes de computadoras tenían su propia arquitectura de red, y esta era muy distinta al resto, ye n ningún caso existía compatibilidad entre marcas.

Luego los fabricantes consideraron acordar una serie de normas internacionales para describir las arquitecturas de redes.
Luego la ISO (Organización Internacional de Normalización) en 1977 desarrolla una estructura de normas comunes dentro de las redes.
Estas normas se conocen como el Modelo de Referencia OSI (Interconexión de Sistemas Abiertos), modelo bajo el cual empezaron a fabricar computadoras con capacidad de comunicarse con otras marcas.
Este modelo se basa en el principio de Julio Cesar: “divide y vencerás”, y está pensado para las redes del tipo WAN.

La idea es diseñar redes como una secuencia de capas, cada una construida sobre la anterior.

Las capas se pueden dividir en dos grupos:
  • Servicios de transporte (niveles 1, 2, 3 y 4).
  • Servicios de soporte al usuario (niveles 5,6 y 7).

Las capas OSI están numeradas de abajo hacia arriba. Las funciones más básicas, como el poner los bits de datos en el cable de la red están en la parte de abajo, mientras las funciones que atienden los detalles de las aplicaciones del usuario están arriba.

En el modelo OSI el propósito de cada capa es proveer los servicios para la siguiente capa superior, resguardando la capa de los detalles de cómo los servicios son implementados realmente. Las capas son abstraídas de tal manera que cada capa cree que se está comunicando con la capa asociada en la otra computadora, cuando realmente cada capa se comunica sólo con las capas adyacentes de la misma computadora.
La interacción entre las diferentes capas adyacentes se llama interface. La interface define que servicios la capa inferior ofrece a su capa superior y como esos servicios son accesados. Además, cada capa en una computadora actúa como si estuviera comunicándose directamente con la misma capa de la otra computadora. La serie de las reglas que se usan para la comunicación entre las capas se llama protocolo.
El modelo OSI está pensado para las grandes redes de telecomunicaciones de tipo WAN.
No es un estándar de comunicaciones ya que es un lineamento funcional para las tareas de comunicaciones, sin embargo muchos estándares y protocolos cumplen con los lineamientos del modelo.
Como se menciona anteriormente, OSI nace como una necesidad de uniformar los elementos que participan en la solución de los problemas de comunicación entre equipos de diferentes fabricantes.

 PROBLEMAS DE COMPATIBILIDAD:

El problema de compatibilidad se presenta entre los equipos que van a comunicarse debido a diferencias en:
  • Procesador Central.
  • Velocidad.
  • Memoria.
  • Dispositivos de Almacenamiento.
  • Interface para las Comunicaciones.
  • Códigos de caracteres.
  • Sistemas Operativos.

Lo que hace necesario atacar el problema de compatibilidad a través de distintos niveles o capas.



LINUX


LINUX :


GNU/LINUX es uno de los términos empleados para referirse a la combinación del núcleo o kernel libre similar a Unix denominado Linux, que es usado con herramientas de sistema GNU. Su desarrollo es uno de los ejemplos más prominentes de software libre; todo su código fuente puede ser utilizado, modificado o redistribuido libremente por cualquiera bajo los términos de la GPL (Licencia Pública General de GNU) y otra serie de licencias libres.

A pesar de que Linux es, en sentido estricto, el sistema operativo, parte fundamental de lla interacción entre el núcleo y el usuario (o los programas de aplicación) se maneja usualmente con las herramientas del proyecto GNU o de otros proyectos como GNOME. Sin embargo, una parte significativa de la comunidad, así como muchos medios generales y especializados, prefieren utilizar el término Linux para referirse a la unión de ambos proyectos.
A las variantes de esta unión de programas y tecnologías, a las que se les adicionan diversos programas de aplicación de propósitos específicos o generales se las denomina distribuciones. Su objetivo consiste en ofrecer ediciones que cumplan con las necesidades de un determinado grupo de usuarios. Algunas de ellas son especialmente conocidas por su uso en servidores y supercomputadoras donde tiene la cuota más importante del mercado. Según un informe de IDC, GNU/Linux es utilizado por el 78% de los principales 500 servidores del mundo, otro informe le da una cuota de mercado de 89% en los 500 mayores supercomputadores. Con menor cuota de mercado el sistema GNU/Linux también es usado en el segmento de las computadoras de escritorio, portátiles, computadoras de bolsillo, teléfonos móviles, sistemas embebidos, videoconsolas y otros dispositivos.
 


HISTORIA:

El proyecto GNU, que se inició en 1983 por Richard Stallman; tiene como objetivo el desarrollo de un sistema operativo Unix completo y compuesto enteramente de software libre. La historia del núcleo Linux está fuertemente vinculada a la del protecto GNU. En 1991 Linus Torvalds empezó a trabajar en un reemplazo no comercial para MINIX que más adelante acabaría siendo Linux.
Cuando Torvalds liberó la primera versión de Linux, el proyecto GNU ya había producido varias de las herramientas fundamentales para el manejo del sistema operativo, incluyendo un intérprete de comandos, una biblioteca C y un compilador, pero como el proyecto contaba con una infraestructura para crear su propio núcleo (o kernel), el llamado Hurd, y este aún no era lo suficiente maduro para usarse, comenzaron a usar a Linux a modo de continuar desarrollando el proyecto GNU, siguiendo la tradicional filosofía de mantener cooperatividad entre desarrolladores. El día que se estime que Hurd es suficiente maduro y estable, será llamado a reemplazar a Linux.
Entonces, el núcleo creado por Linus Torvalds, quien se encontraba por entonces estudiando en la Universidad de Helsinki, llenó el "espacio" final que había en el sistema operativo de GNU.


COMPONENTES:


Entorno Gráfico:

Linux puede funcionar tanto en entorno gráfico como en modo consola. La consola es común en distribuciones para servidores, mientras que la interfaz gráfica está orientada al usuario final tanto de hogar como empresarial. Asimismo, tamboén existen los entornos de escritorio, que son un conjunto de programas conformado por ventanas, iconos y muchas aplicaciones que facilitan la utilización del computador. Los escritorios más populares en GNU/Linux son: GNOME, KDE, LXDF y Xfce- En dispositivos móviles se encuentra Android, que funciona sobre el núcleo Linux, pero no usa las herramientas GNU. Intel anunción productos de consumo basados en MeeGo para mediados del 2011, por lo que es probable que este entorno tenga también una creciente importancia en los próximos años.





Sistema de Programación:

La colección de utilidades para la programación de GNU es con diferencia la familia de compiladores más utilizada en este sistema operativo. Tiene capacidad para compilar C, C++, Java, Ada, entre otros muchos lenguajes. Además soporta diversas arquitecturas mediante la compilación cruzada, lo que hace que sea un entorno adecuado para desarrollos heterogéneos.
Hay varios entornos de desarrollo integrados disponibles para GNU/Linux incluyendo, Anjuta, KDevelop, Ultimate++, Code::Blocks, NetBeans IDE y Eclipse.
También existen editores extensibles como Emacs o Vim. GNU/Linux también dispone de capacidades para lenguajes de guion (script), aparte de los clásicos lenguajes de programación de shell, o el de procesador de textos por patrones y expresiones regulares llamado awk, la mayoría de las distribuciones tienen instalado Python, Perl, PHP y Ruby.

Aplicaciones de Usuario:

Las aplicaciones para Linux se distribuyen principalmente en los formatos .deb y .rpm, los cuales fueron creados por los desarrolladores de Debian y Red Hat respectivamente. También existe la posibilidad de instalar aplicaciones a partir de código fuente en todas las distribuciones.

VENTAJAS:


* Oficina (administrador de base de datos, hojas de calculo, Gráficos,formulas matematicas,Editor de textos Presentaciones) OpenOffice.
* Entorno gráfico Gnome o KDE a selección del usuario
* Libertad de modificar
* Seguridad de datos e información por medio de autenticación.
* Flexibilidad como estación de trabajo, Servidor, Terminal o lo que el usuario necesite.
* Existen Diversas distribuciones para elegir
*Seguridad ya que su configuración no permite que sea infectado por virus creados para otros sistemas (Microsoft, por ejemplo).
* Es software Libre
* Incluye la mayoria de programas necesarios para el usuario.
* Demasiada informacion en la red (comos, tutoriales, manuales del propio sistema, foros, sitios, etc)
* Incluye sw para programación estructurada y orientada a objetos
* Diseño gráfico GIMP

DESVENTAJAS:


* Incompatibilidades en programas como Autocad, etc.
* Conocer bases de lenguajes de programación.
* Descarga de drivers para el uso de cualquier aplicación.
* Decidir cual distribución usar.
* Por ser un sistema multiusuario, cuando se utiliza en una red LAN donde hay demasiados usuarios, se puede congelar en todas las máquinas en las que se esté utilizando.
* Lentitud en descarga via internet si contamos con conexión telefonica.
* Cuando se tienen muchas aplicaciones en uso, se puede bloquear.
* Conocer una serie de comandos para usar en la consola.
* Instalación no muy intuitiva, la parte más dura es en el momento de particionar un disco duro si se usa el sistema dual (2 o más sistemas operativos en un mismo disco duro), de tener solo linux es más sencillo este paso.

HOSTS

HOSTS:


El término host es usado en informática para referirse a las computadoras conectadas a una red, que proveen y utilizan servicios de ella. Es un ordenador que funciona como el punto de inicio y final de las transferencias de datos. Más comúnmente descrito como el lugar donde reside un sitio web. Un host de Internet tiene una dirección de Internet única (dirección IP) y un nombre de dominio único o nombre de host.
 
Los usuarios deben utilizar anfitriones para tener acceso a la red.


En general los anfitriones son computadoras monousuario o multiusuario que ofrecen servicios de transferencia de archivos, conexión remota, servidores de base de datos, servidores web, etc. Los usuarios que hacen uso de los anfitriones pueden a su vez pedir los mismos servicios a otras máquinas conectadas a la red. De forma general un anfitrión es todo equipo informático que posee una dirección IP y que se encuentra interconectado con uno o más equipos. Un host o anfitrión es un ordenador que funciona como el punto de inicio y final de las transferencias de datos. Comúnmente descrito como el lugar donde reside un sitio web.


Bloquear contenidos de Internet:

El archivo huésped también es utilizado como un método para bloquear la publicidad en Internet y páginas web que pueden contener software malicioso como spyware o adware. Esto se hace añadiendo entradas para esos sitios que redirigen a otra direcciones que no existen. Muchas veces se suele utilizar la dirección de loopback (127.0.0.1) para este propósito, pero no es una buena elección por los siguientes motivos:
  • Algunos programas ejecutan servicios en la dirección de loopback
  • Si estas ejecutando un servidor web en tu máquina, recibirás peticiones inesperadas del navegador web. Esto puede afectar al mantenimiento del servidor, a su rendimiento y a las estadísticas de peticiones. Además si otro tipo de servidor esta usando el puerto 80 su respuesta es impredecible.
  • Algunos programas que monitorizan el tráfico local y remoto pueden actuar de forma extraña o reportar errores, por ejemplo en los firewalls.
  • Al intentar conectar a la dirección de loopback se malgasta tiempo innecesariamente mientras se espera la respuesta.
Una mejor elección es simplemente utilizar una dirección IP inválida como una máscara de subred (255.255.255.0).
El programa Spybot - Search & Destroy, por ejemplo, incluye una función llamada "Inmunizar" que añade miles de líneas al archivo hosts para bloquear el acceso a páginas web con spyware.

Ataques de Pharming:


El archivo huésped puede ser perjudicial cuando es modificado malintencionadamente por alguien que lo usa para redirigir un nombre de dominio a la página falsa de phishing. Por ejemplo, un usuario malintencionado redireccionaria www.example.com (que podría ser una página de un banco) a una ip 128.0.0.1 (que podría ser la réplica falsa de la página de un banco) para capturar datos privados. Normalmente los software Antivirus bloquean la modificación de este fichero.
Se recomienda tener protegido el archivo huésped, mediante el permiso de solo-lectura, o la utilización de programas antivirus o anti-spyware que protejan este archivo.

COMPONENTES DE LA RED LAN

COMPONENTES DE LA RED LAN:

Una red de computadoras consta tanto de hardware como de software. En el hardware se incluyen: estaciones de trabajo, servidores, tarjeta de interfaz de red, cableado y equipo de conectividad. En el software se encuentra el sistema operativo de red (Network Operating System, NOS).






ESTACIONES DE TRABAJO:
La computadora conectada a la red conserva la capacidad de funcionar de manera independiente, realizando sus propios procesos. Asimismo, las computadoras se convierten en estaciones de trabajo en red, con acceso a la información y recursos contenidos en el servidor de archivos de la misma. Una estación de trabajo no comparte sus propios recursos con otras computadoras. Esta puede ser desde una PC XT hasta una Pentium, equipada según las necesidades del usuario; o también de otra arquitectura diferente como Macintosh, Silicon Graphics, Sun, etc.

SERVIDORES:
Son aquellas computadoras capaces de compartir sus recursos con otras. Los recursos compartidos deben incluir impresoras, unidades de disco, CD-ROM, directorios en disco duro e incluso archivos individuales. Los tipos de servidores obtienen el nombre dependiendo de los recursos que comparten. Algunos de ellos son: servidor de discos, servidor de archivos, servidor de archivos distribuidos, servidores de archivos dedicados y no dedicados, servidor de terminales, servidor de impresoras, servidor de discos compactos, servidor web y servidor de correo.






TARJETA DE INTERFAZ DE RED:
Para comunicarse con el resto de la red, cada computadora debe tener instalada una tarjeta de interfaz de red (Network Interface Card, NIC). Se les llama también adaptadores de red o sólo tarjetas de red. En la mayoría de los casos, la tarjeta se adapta en la ranura de expansión de la computadora, aunque algunas son unidades externas que se conectan a ésta a través de un puerto serial o paralelo. Las tarjetas internas casi siempre se utilizan para las PC’s, PS/2 y estaciones de mainframes. A menudo se usan cajas externas para Mac’s y para algunas computadoras portátiles a través del cable a otra tarjeta de interfaz de la red local. Esta tarjeta recibe la información, la traduce para que la PC pueda entender y la envía a la PC.
Son ocho las funciones de la NIC:
1. Comunicaciones de host a tarjeta.
2. Buffering.
3. Formación de paquetes.
4. Conversión serial a paralelo.
5. Codificación y decodificación.
6. Acceso al cable.
7. Saludo.
8. Transmisión y Recepción.
Estos pasos hacen que los datos de la memoria de una computadora pasen a la memoria de otra.






CABLEADO:
La LAN debe tener un sistema de cableado que conecte las estaciones de trabajo individuales con los servidores de archivos y otros periféricos. Si sólo hubiera un tipo de cableado disponible, la decisión sería sencilla. Lo cierto es que hay muchos tipos de cableado cada uno con sus propios defensores y como existe una gran variedad en cuanto al costo y capacidad, la selección no debe ser un asunto trivial.



• Cable de par trenzado: Es con mucho, el tipo de menos caro y más común medio de red.
• Cable Coaxial: Es tan fácil de instalar y mantener como el cable de par trenzado, y es el medio que se prefiere para las LAN grandes.
• Cable de Fibra Óptica: Tiene mayor velocidad de transmisión que los anteriores, es inmune a la interferencia de frecuencias de radio y capaz de enviar señales a distancias considerables sin perder su fuerza. Tiene un costo mayor.







EQUIPO DE CONECTIVIDAD:
Por lo general, para redes pequeñas, la longitud del cable no es limitante para su desempeño; pero si la red crece, tal vez llegue a necesitarse una mayor extensión de la longitud de cable o exceder la cantidad de nodos especificada. Existen varios dispositivos que extienden la longitud de la red donde cada uno tiene un propósito específico. Sin embargo, muchos dispositivos incorporan las características de otro tipo de dispositivo para aumentar la flexibilidad y el valor.
• Hubs o concentradores: Son un punto central de conexión para nodos de red que están dispuestos de acuerdo a una topología física de estrella.
• Repetidores: Un repetidor es un dispositivo que permite extender la longitud de la red; amplifica y retransmite la señal de red.
• Puentes: Un puente es un dispositivo que conecta dos LAN separadas para crear lo que aparenta ser una sola LAN.
• Ruteadores: Los ruteadores son similares a los puentes, sólo que operan a un nivel diferente. Requieren por lo general que cada red tenga el mismo sistema operativo de red, para poder conectar redes basadas en topologías lógicas completamente diferentes como Ethernet y Token Ring.
• Compuertas: Una compuerta permite que los nodos de una red se comuniquen con tipos diferentes de red o con otros dispositivos. Podrá tenerse, por ejemplo, una LAN que consista en computadoras compatibles con IBM y otra con Macintosh.






SISTEMA OPERATIVO DE RED:
Después de cumplir todos los requerimientos de hardware para instalar una LAN, se necesita instalar un sistema operativo de red (Network Operating System, NOS), que administre y coordine todas las operaciones de dicha red. Los sistemas operativos de red tienen una gran variedad de formas y tamaños, debido a que cada organización que los emplea tiene diferentes necesidades. Algunos sistemas operativos se comportan excelentemente en redes pequeñas, así como otros se especializan en conectar muchas redes pequeñas en áreas bastante amplias.
Los servicios que el NOS realiza son:
• Soporte para archivos: Esto es, crear, compartir, almacenar y recuperar archivos, actividades esenciales en que el NOS se especializa proporcionando un método rápido y seguro.
• Comunicaciones: Se refiere a todo lo que se envía a través del cable. La comunicación se realiza cuando por ejemplo, alguien entra a la red, copia un archivo, envía correo electrónico, o imprime.
• Servicios para el soporte de equipo: Aquí se incluyen todos los servicios especiales como impresiones, respaldos en cinta, detección de virus en la red, etc.