Comunicación de datos

"INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL"

Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y Ciencias Sociales y Administrativas



"COMUNICACIÓN DE DATOS"

Alumnos:
Bonilla Islas Erick Jessé.
Hernández Álvarez Andrea.


Secuencia: 2cm31.


Profesoro: Roberto Caram Espinosa.






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MEDIOS DE TRANSMISIÓN
El medio de transmisión constituye el soporte físico a través del cual emisor y receptor pueden comunicarse en un sistema de transmisión de datos. Distinguimos dos tipos de medios: guiados y no guiados. En ambos casos la transmisión se realiza por medio de ondas electromagnéticas.

Los medios guiados conducen (guían) las ondas a través de un camino físico, ejemplos de estos medios son el cable coaxial, la fibra óptica y el par trenzado.

Los medios no guiados proporcionan un soporte para que las ondas se transmitan, pero no las dirigen; como ejemplo de ellos tenemos el aire y el vacío.

La naturaleza del medio junto con la de la señal que se transmite a través de él constituye los factores determinantes de las características y la calidad de la transmisión. En el caso de medios guiados es el propio medio el que determina el que determina principalmente las limitaciones de la transmisión: velocidad de transmisión de los datos, ancho de banda que puede soportar y espaciado entre repetidores. Sin embargo, al utilizar medios no guiados resulta más determinante en la transmisión el espectro de frecuencia de la señal producida por la antena que el propio medio de transmisión.
Medios guiados
Par Trenzado
Normalmente se les conoce como un par de conductores de cobre aislados entrelazados formando una espiral. Es un enlace de comunicaciones. En estos el paso del trenzado es variable y pueden ir varios en una envoltura. El hecho de ser trenzado es para evitar la diafonía (la diafonía es un sonido indeseado el cual es producido por un receptor telefónico). Es el medio más común de transmisión de datos que existe en la actualidad, pudiéndose encontrar en todas las casas o construcciones de casi cualquier lugar. Se utiliza para la formación de una red telefónica, la cual se da entre un abonado o usuario y una central local. En ocasiones dentro de un edificio se construyen centrales privadas conocidas como PBX. Las redes locales manejan una velocidad de transmisión de información comprendida entre los 10 Mgps y los 100 Mbps. En este medio de transmisión encontramos a favor el hecho de ser prácticamente el más económico que se puede ubicar en el mercado actual, por otro lado es el más fácil de trabajar por lo que cualquier persona con un mínimo de conocimientos puede adaptarlo a sus necesidades.
Por otro lado tiene en contra que tiene una baja velocidad de transferencia en medio rango de alcance y un corto rango de alcance en Lan para mantener la velocidad alta de transferencia (100 mts). Dentro de sus características de transmisión nos encontramos con que con un transmisor analógico necesitamos transmisores cada 5 o 6 Kms; con un transmisor digitales tenemos que las señales que viajan pueden ser tanto analógicas como digitales, necesitan repetidores de señal cada 2 o 3 Kms lo que les da muy poca velocidad de transmisión, menos de 2 Mbps; en una red Lan las velocidades varían entre 10 y 100 Mbps en una distancia de 100 mts, de lo cual podemos además decir que la capacidad de transmisión esta limitada a 100 Mbps, además es muy susceptible a interferencias y ruidos. Para esto se han buscado soluciones como la creación de cables utp (los más comunes, es el cable telefónico normal pero dado a interferencias electromagnéticas) y los cables stp (cuyos pares vienen dentro de mallas metálicas que producen menos interferencias, aunque es más caro y difícil de manejar ya que es mas grueso y pesado). Dentro de los cables utp encontramos las categorías cat 3 (con calidad telefónica, más económico, con diseño apropiado y distancias limitadas hasta 16 Mhz con datos; y la longitud del trenzado es de 7´5 a 10 cm), cat4 (hasta 20 Mhz) y cat 5 (llega hasta 100 Mhz, es más caro, aunque esta siento altamente usado en las nuevas construcciones, y su longitud de trenzado va de 0´6 a 0´85 cm). Se dice entonces que el par trenzado cubre una distancia aproximada de menos de 100 mts y transporta aproximadamente menos de 1 Mbps.
Cable Coaxial
El cable coaxial es un medio de transmisión relativamente reciente y muy conocido ya que es el más usado en los sistemas de televisión por cable. Físicamente es un cable cilíndrico constituido por un conducto cilíndrico externo que rodea a un cable conductor, usualmente de cobre. Es un medio más versátil ya que tiene más ancho de banda (500Mhz) y es más inmune al ruido. Es un poco más caro que el par trenzado aunque bastante accesible al usuario común. Encuentra múltiples aplicaciones dentro de la televisión (TV por cable, cientos de canales), telefonía a larga distancia (puede llevar 10.000 llamadas de voz simultáneamente), redes de área local (tiende a desaparecer ya que un problema en un punto compromete a toda la red). Tiene como características de transmisión que cuando es analógica, necesita amplificadores cada pocos kilómetros y los amplificadores más cerca de mayores frecuencias de trabajos, y hasta 500 Mhz; cuando la transmisión es digital necesita repetidores cada 1 Km y los repetidores más cerca de mayores velocidades transmisión. La transmisión del cable coaxial entonces cubre varios cientos de metros y transporta decenas de Mbps.
Fibra Óptica
Es el medio de transmisión más novedoso dentro de los guiados y su uso se está masificando en todo el mundo reemplazando el par trenzado y el cable coaxial en casi todos los campos. En estos días lo podemos encontrar en la televisión por cable y la telefonía. En este medio los datos se transmiten mediante una haz confinado de naturaleza óptica, de ahí su nombre, es mucho más caro y difícil de manejar pero sus ventajas sobre los otros medios lo convierten muchas veces en una muy buena elección al momento de observar rendimiento y calidad de transmisión. Físicamente un cable de fibra óptica está constituido por un núcleo formado por una o varias fibras o hebras muy finas de cristal o plástico; un revestimiento de cristal o plástico con propiedades ópticas diferentes a las del núcleo, cada fibra viene rodeada de su propio revestimiento y una cubierta plástica para protegerla de humedades y el entorno. La fibra óptica encuentra aplicación en los enlaces entre nodos, backbones, atm, redes Lan´s, gigabit ethernet, largas distancias, etc. Dentro de las características de transmisión encontramos que se basan en el principio de "reflexión total" (índice de refracción del entorno mayor que el del medio de transmisión), su guía de ondas va desde 10^14 Hz a 10^15 Hz, esto incluye todo el espectro visible y el partye del infrarrojo.
Se suelen usar como transmisores el LED que es relativamente barato, su rango de funcionamiento con la temperatura es más amplio y su vida media es más alta y el ILD que es más eficiente y más caro, además tiene una mayor velocidad de transferencia..
La tecnología de fibra óptica usa la multiplexación por división que es lo mismo que la división por frecuencias, utiliza múltiples canales cada uno en diferentes longitudes de onda (policromático) y una fibra (en la actualidad) hasta 80 haces con 10 Gbps cada uno. Usa dos modos de transmisión, el monomodo (este cubre largas distancias, mas caro, mas velocidad debido a no tener distorsión multimodal) y el multimodo (cubre cortas distancias, es más barata pero tiene menos velocidad (100 Mbps) además se ve afectado por distorsión multimodal). De la fibra óptica podemos decir que su distancia esta definida por varios Kmts y su capacidad de transmisión vienen dada por varios Gbps.
Medios No Guiados
Los medios no guiados o sin cable han tenido gran acogida al ser un buen medio de cubrir grandes distancias y hacia cualquier dirección, su mayor logro se dio desde la conquista espacial a través de los satélites y su tecnología no para de cambiar. De manera general podemos definir las siguientes características de este tipo de medios: La transmisión y recepción se realiza por medio de antenas, las cuales deben estar alineadas cuando la transmisión es direccional, o si es omnidireccional la señal se propaga en todas las direcciones.
Microondas Terrestres
Los sistemas de microondas terrestres han abierto una puerta a los problemas de transmisión de datos, sin importar cuales sean, aunque sus aplicaciones no estén restringidas a este campo solamente. Las microondas están definidas como un tipo de onda electromagnética situada en el intervalo del milímetro al metro y cuya propagación puede efectuarse por el interior de tubos metálicos. Es en si una onda de corta longitud. Tiene como características que su ancho de banda varia entre 300 a 3.000 Mhz, aunque con algunos canales de banda superior, entre 3´5 Ghz y 26 Ghz. Es usado como enlace entre una empresa y un centro que funcione como centro de conmutación del operador, o como un enlace entre redes Lan.
Para la comunicación de microondas terrestres se deben usar antenas parabólicas, las cuales deben estar alineadas o tener visión directa entre ellas, además entre mayor sea la altura mayor el alcance, sus problemas se dan perdidas de datos por atenuación e interferencias, y es muy sensible a las malas condiciones atmosféricas.
Satélites
Conocidas como microondas por satélite, esta basado en la comunicación llevada a cabo a través de estos dispositivos, los cuales después de ser lanzados de la tierra y ubicarse en la orbita terrestre siguiendo las leyes descubiertas por Kepler, realizan la transmisión de todo tipo de datos, imágenes, etc., según el fin con que se han creado. Las microondas por satélite manejan un ancho de banda entre los 3 y los 30 Ghz, y son usados para sistemas de televisión, transmisión telefónica a larga distancia y punto a punto y redes privadas punto a punto. Las microondas por satélite, o mejor, el satélite en si no procesan información sino que actúa como un repetidor-amplificador y puede cubrir un amplio espacio de espectro terrestre
Ondas de Radio
Son las más usadas, pero tienen apenas un rango de ancho de banda entre 3 Khz y los 300 Ghz. Son poco precisas y solo son usados por determinadas redes de datos o los infrarrojos.
CABLEADO ESTRUCTURADO
El cableado estructurado consiste en un cable trenzado cables de par trenzado protegidos o no protegidos en el interior de un edificio con el propósito de implantar una red de área local.
Suele tratarse de cables de pares trenzados de cobre, y/o para redes de tipo IEEE 802.3; no obstante, también puede tratarse de fibras ópticas o cables coaxiales.
Elementos principales de un sistema de cableado estructurado

Cableado horizontal
La norma EIA/TIA 568A define el cableado horizontal de la siguiente forma: el sistema de cableado horizontal es la porción del sistema de cableado de telecomunicaciones que se extiende del área de trabajo al cuarto de telecomunicaciones o viceversa.
El cableado horizontal consiste de dos elementos básicos: rutas y espacios horizontales (también llamado "sistemas de distribución horizontal"). Las rutas y espacios horizontales son utilizados para distribuir y soportar cable horizontal y conectar hardware entre la salida del área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones. Estas rutas y espacios son los "contenedores" del cableado Horizontal...
Si existiera cielo raso suspendido se recomienda la utilización de canaletas para transportar los cables horizontales.
Una tubería de ¾ pulgadas por cada dos cables UTP.
Una tubería de 1 pulgada por cada cable de dos fibras ópticas.
Los radios mínimos de curvatura deben ser bien implementados.
El cableado horizontal incluye:
Las salidas (cajas/placas/conectores) de telecomunicaciones en el área de trabajo (en inglés: work area outlets, WAO).
Cables y conectores de transición instalados entre las salidas del área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones.
Paneles (patch panels) y cables de empalme utilizados para configurar las conexiones de cableado horizontal en el cuarto de telecomunicaciones.
Se deben hacer ciertas consideraciones a la hora de seleccionar el cableado horizontal: contiene la mayor cantidad de cables individuales en el edificio.
Consideraciones de diseño
Los costes en materiales, mano de obra e interrupción de labores al hacer cambios en el cableado horizontal pueden ser muy altos. Para evitar estos costes, el cableado horizontal debe ser capaz de manejar una amplia gama de aplicaciones de usuario. La distribución horizontal debe ser diseñada para facilitar el mantenimiento y la relocalización de áreas de trabajo. El diseñador también debe considerar incorporar otros sistemas de información del edificio (por ej. televisión por cable, control ambiental, seguridad, audio, alarmas y sonido) al seleccionar y diseñar el cableado horizontal.
Topología
La norma EIA/TIA 568A hace las siguientes recomendaciones en cuanto a la topología del cableado horizontal:
El cableado horizontal debe seguir una topología estrella.
Cada toma/conector de telecomunicaciones del área de trabajo debe conectarse a una interconexión en el cuarto de telecomunicaciones.
la distancia horizontal máxima no debe exceder 90 m. La distancia se mide desde la terminación mecánica del medio en la interconexión horizontal en el cuarto de telecomunicaciones hasta la toma/conector de telecomunicaciones en el área de trabajo. Además se recomiendan las siguientes distancias: se separan 10 m para los cables del área de trabajo y los cables del cuarto de telecomunicaciones (cordones de parcheo, jumpers y cables de equipo).
Se reconocen tres tipos de cables para el sistema de cableado horizontal:
Cables de par trenzado sin blindar (UTP) de 100 ohmios y cuatro pares.
Cables de par trenzado blindado (STP) de 150 ohmios y cuatro pares.
Cables de fibra óptica multimodo de 62.5/125 μm y dos fibras.
Cableado vertical
El sistema de cableado vertical proporciona interconexiones entre cuartos de entrada de servicios de edificio, cuartos de equipo y cuartos de telecomunicaciones. El cableado del backbone incluye la conexión vertical entre pisos en edificios de varios pisos. El cableado del backbone incluye medios de transmisión (cables), puntos principales e intermedios de conexión cruzada y terminaciones mecánicas. El cableado vertical realiza la interconexión entre los diferentes gabinetes de telecomunicaciones y entre estos y la sala de equipamiento. En este componente del sistema de cableado ya no resulta económico mantener la estructura general utilizada en el cableado horizontal, sino que es conveniente realizar instalaciones independientes para la telefonía y datos. Esto se ve reforzado por el hecho de que, si fuera necesario sustituir el backbone, ello se realiza con un coste relativamente bajo, y causando muy pocas molestias a los ocupantes del edificio. Elbackbone telefónico se realiza habitualmente con cable telefónico multipar. Para definir el backbone de datos es necesario tener en cuenta cuál será la disposición física del equipamiento. Normalmente, el tendido físico del backbone se realiza en forma de estrella, es decir, se interconectan los gabinetes con uno que se define como centro de la estrella, en donde se ubica el equipamiento electrónico más complejo.
El backbone de datos se puede implementar con cables UTP y/o con fibra óptica. En el caso de decidir utilizar UTP, el mismo será de categoría 5e, 6 o 6A y se dispondrá un número de cables desde cada gabinete al gabinete seleccionado como centro de estrella.
Actualmente, la diferencia de coste provocada por la utilización de fibra óptica se ve compensada por la mayor flexibilidad y posibilidad de crecimiento que brinda esta tecnología. Se construye el backbone llevando un cable de fibra desde cada gabinete al gabinete centro de la estrella. Si bien para una configuración mínima Ethernet basta con utilizar cable de dos fibras, resulta conveniente utilizar cable con mayor cantidad de fibras (6 a 12) ya que la diferencia de coste no es importante y se posibilita por una parte disponer de conductores de reserva para el caso de falla de algunos, y por otra parte, la utilización en el futuro de otras topologías que requieren más conductores, como FDDI o sistemas resistentes a fallas. La norma EIA/TIA 568 prevé la ubicación de la transmisión de cableado vertical a horizontal, y la ubicación de los dispositivos necesarios para lograrla, en habitaciones independientes con puerta destinada a tal fin, ubicadas por lo menos una por piso, denominadas armarios de telecomunicaciones. Se utilizan habitualmente gabinetes estándar de 19 pulgadas de ancho, con puertas, de aproximadamente 50 cm de profundidad y de una altura entre 1,5 y 2 metros. En dichos gabinetes se dispone generalmente de las siguientes secciones:
Acometida de los puestos de trabajo: dos cables UTP llegan desde cada puesto de trabajo.
Acometida del backbone telefónico: cable multipar que puede determinar en regletas de conexión o en patch panels.
Acometida del backbone de datos: cables de fibras ópticas que se llevan a una bandeja de conexión adecuada.

MEDIOS DE TRANSMISIÓN NO GUIADOS
Son aquellos que no confinan las señales mediante ningún tipo de cable; Estas señales se propagan libremente a través del medio, entre los más importantes se encuentran el aire y el vacío.
Los medios no guiados o sin cable han tenido gran acogida al ser un buen medio de cubrir grandes distancias y hacia cualquier dirección, su mayor logro se dio desde la conquista espacial a través de los satélites y su tecnología no para de cambiar.
TRANSMISIÓN DIRECCIONAL
La energía emitida se concentra en un haz, para lo cual se requiere que la antena receptora y transmisora estén alineadas. Cuanto mayor sea la frecuencia de transmisión, es más factible confinar la energía en una dirección.





TRANSMISIÓN OMNIDIRECCIONAL
La antena transmisora emite en todas las direcciones espaciales y la receptora recibe igualmente en toda dirección.



MICROONDAS
Son un tipo de onda electromagnética situada en el intervalo del milímetro al metro y cuya propagación puede efectuarse por el interior de tubos metálicos. 

 Se usa el espacio aéreo como medio físico.
 Consiste en una Antena tipo plato y circuitos que interconectan con la terminal del usuario.
 La información es digital.
 Se transmite en ondas de radio de corta longitud.
 Dirección de múltiples canales a múltiples estaciones.
 Pueden establecer enlaces punto a punto. 


Características
 Ancho de banda: entre 300 a 3.000 MHz
 Algunos canales de banda superior, entre 3´5 GHz y 26 GHz.
 Es usado como enlace entre una empresa y un centro que funcione como centro de conmutación del operador, o como un enlace entre redes LAN.
 Para la comunicación de microondas terrestres se deben usar antenas parabólicas.
 Estas deben estar alineadas o tener visión directa entre ellas.
 Entre mayor sea la altura mayor el alcance.
 Perdidas de datos, interferencias.
 Sensible a las condiciones atmosféricas.



BLUETOOTH
Se utiliza principalmente en un gran número de productos comoteléfonos, impresoras, módems yauriculares.
Su uso es adecuado cuando puede haber dos o más dispositivos en un área reducida sin grandes necesidades de ancho de banda.
Su uso más común está integrado en teléfonos y PDA bien sea pormedio de unos auriculares Bluetooth o en transferencia deficheros.
Tiene la ventaja de simplificar el descubrimiento y configuración de los dispositivos, ya que éstos pueden indicar a otros los servicios que ofrecen, lo que redunda en la accesibilidad de los mismos sin un control explícito de direcciones de red, permisos y otros aspectos típicos de redes tradicionales.



Rede inalámbrica de área personal (WPAN).
Posibilita la transmisión de voz y datos entre dispositivos.
Utiliza un enlace por radiofrecuencia en la bandas ISM de los 2,4 GHz.
Facilitar las comunicaciones entre equipos móviles y fijos.
 Elimina cables y conectores.
 Ofrece la posibilidad de crear pequeñas redes inalámbricas.
 Facilitar la sincronización de datos entre equipos personales.
Los dispositivos Bluetooth se componen Fundamentalmente, de dos partes muy importantes:
1. Un dispositivo de radio encargado de transmitir y modular la señal.
2. Un controlador digital, compuesto por un procesador de señales digitales, una CPU y de los diferentes interfaces con el dispositivo anfitrión.

MICROONDAS POR SATÉLITE
¿Para qué se utilizan?
* Difusión de televisión.
* Transmisión telefónica a larga distancia.
* Redes privadas.



Su principal función es la de amplificar la señal, corregirla y retransmitirla a una o más antenas ubicadas en la tierra. 
 Retransmiten información.
 Se usan como enlace entre receptores terrestres (estaciones base).
 El satélite funciona como un espejo sobre el cual la señal rebota.
 Para mantener la alineación del satélite con los receptores y emisores de la tierra, el satélite debe ser geoestacionario.

ONDAS DE RADIO VS MICROONDAS

Las ondas de radio omnidireccionales.
Las ondas de radio, al poder reflejarse en el mar u otros objetos, pueden aparecer múltiples señales "hermanas".




 Las microondas son unidireccionales.
Las microondas son más sensibles a la atenuación producida por la lluvia.

ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO

Distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro electromagnético o simplemente espectro a la radiación electromagnética que emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de absorción) una sustancia. Dicha radiación sirve para identificar la sustancia de manera análoga a una huella dactilar. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios que, además de permitir ver el espectro, permiten realizar medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiación.
El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el límite para la longitud de onda más pequeña posible es la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el tamaño del Universo (véase Cosmología física) aunque formalmente el espectro electromagnético es infinito y continuo.

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DISPOSITIVOS DE INTERFUNCIONAMIENTO
TARJETA DE RED
La tarjeta de red, también conocida como placa de red, adaptador de red o adaptador LAN, es la periferia que actúa de interfaz de conexión entre aparatos o dispositivos, y también posibilita compartir recursos (discos duros, impresoras, etcétera) entre dos o más computadoras, es decir, en una red de computadoras.
Cada tarjeta de red tiene un número de identificación único, de 48 bits en hexadecimal, llamado dirección MAC (Media Access Control; control de acceso al medio). Estas direcciones únicas de hardware son administradas por el "Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica". Los tres primeros octetos (24 bits) del número MAC, identifican al proveedor específico y es conocido como número OUI , designado por IEEE, que combinado con otro número de 24 bits forman la dirección MAC completa.
REPEATER (REPETIDOR)
Es un dispositivo electrónico que conecta dos segmentos de una misma red, transfiriendo el tráfico de uno a otro extremo, bien por cable o inalámbrico.
Los segmento de red son limitados en su longitud, si es por cable, generalmente no superan los 100 M., debido a la perdida de señal y la generación de ruido en las líneas.
Con un repetidor se puede evitar el problema de la longitud, ya que reconstruye la señal eliminando los ruidos y la transmite de un segmento al otro.
En la actualidad los repetidores se han vuelto muy populares a nivel de redes inalámbricas o WIFI.
El Repetidor amplifica la señal de la red LAN inalámbrica desde el router al ordenador. Un Receptor, por tanto, actúa sólo en el nivel físico o capa 1 del modelo OSI.
HUB (CONCENTRADOR)
Contiene diferentes puntos de conexión, denominados puertos, retransmitiendo cada paquete de datos recibidos por uno de los puertos a los demás puertos.
El Hub básicamente extiende la funcionalidad de la red (LAN) para que el cableado pueda ser extendido a mayor distancia, es por esto que puede ser considerado como una repetidor.
El Hub transmite los "Broadcasts" a todos los puertos que contenga, esto es, si contiene 8 puertos, todas las computadoras que estén conectadas a dichos puertos recibirán la misma información.
Se utiliza para implementar redes de topología estrella y ampliación de la red LAN. Un Hub, por tanto, actúa sólo en el nivel físico o capa 1 del modelo OSI.




BRIDGE (PUENTE)

Como los repetidores y los hub, permiten conectar dos segmentos de red, pero a diferencia de ellos, seleccionan el tráfico que pasa de un segmento a otro, de forma tal que sólo el tráfico que parte de un dispositivo (Router, Ordenador o Gateway) de un segmento y que va al otro segmento se transmite a través del bridge. Con un Bridge, se puede reducir notablemente el tráfico de los distintos segmentos conectados a él. Los Bridge actúan a nivel físico y de enlace de datos del modelo OSI en Capa 2. A nivel de enlace el Bridge comprueba la dirección de destino y hace copia hacia el otro segmento si allí se encuentra la estación de destino. La principal diferencia de un receptor y hub es que éstos hacen pasar todas las tramas que llegan al segmento, independientemente de que se encuentre o no allí el dispositivo de destino.

 SWITCH (CONMUTADOR)

Interconecta dos o más segmentos de red, pasando segmentos de uno a otro de acuerdo con la dirección de control de acceso al medio (MAC). Actúan como filtros, en la capa de enlace de datos (capa 2) del modelo OSI. Las funciones son iguales que el dispositivo Bridge o Puente, pero pueden interconectar o filtrar la información entre más de dos redes. El Switch es considerado un Hub inteligente, cuando es activado, éste empieza a reconocer las direcciones (MAC) que generalmente son enviadas por cada puerto, en otras palabras, cuando llega información al conmutador éste tiene mayor conocimiento sobre qué puerto de salida es el más apropiado, y por lo tanto ahorra una carga ("bandwidth") a los demás puertos del Switch. Router (dispositivo de encaminamiento) Operan entre redes aisladas que utilizan protocolos similares y direcciones o encaminan la información de acuerdo con la mejor ruta posible.

La primera función de un router, es saber si el destinatario de un paquete de información está en nuestra propia red o en una remota. Para determinarlo, el router utiliza un mecanismo llamado "máscara de subred". La máscara de subred es parecida a una dirección IP (la identificación única de un ordenador en una red de ordenadores) y determina a qué grupo de ordenadores pertenece uno en concreto. Si la máscara de subred de un paquete de información enviado no se corresponde a la red de ordenadores de nuestra LAN (red local), el router determinará, lógicamente que el destino de ese paquete está en otro segmento de red diferente o salir a otra red (WAN), para conectar con otro router. Los router pueden estar conectados a dos o más redes a la vez, e implica la realización de tareas que conciernen a los tres niveles inferiores del modelo OSI: físico, enlace de datos y red. Existen router que son también Switch con 4 puertos y punto de acceso WIFI. Dichos aparatos son los utilizados por las operadores de telefonía para conectar las líneas de comunicaciones ADSL de Internet con los dispositivos de una LAN (red local) de un domicilio particular.



GATEWAY (PASARELA)
Son router que tienen programas adicionales (correspondientes a niveles de transporte, sesión, presentación y aplicación, del modelo OSI), que permiten interconectar redes que utilizan distintos protocolos: por ejemplo TCP/IP,SNA, Netware, VoIP.

Los Gateway deben desensamblar las tramas y paquetes que le llegan para obtener el mensaje original y a partir de éste volver a reconfigurar los paquetes y las tramas, pero de acuerdo con el protocolo de la red donde se encuentra la estación de destino.
En la actualidad los Gateway son muy utilizados en la voz sobre IP (VoIP) entre telefonía convencional, operadoras, ordenadores y telefonía VoIP.

MODELO OSI
Modelo de interconexión de sistemas abiertos , más conocido como "modelo OSIes un modelo de referencia para los protocolos de la red de arquitectura en capas, creado en el año 1980 por la Organización Internacional de Normalización (ISO, International Organization for Standardization). Se ha publicado desde 1983 por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) y, desde 1984, la Organización Internacional de Normalización (ISO) también lo publicó con estándar. Su desarrollo comenzó en 1977.
Nivel físico
Es la primera capa del Modelo OSI. Es la que se encarga de la topología de red y de las conexiones globales de la computadora hacia la red, se refiere tanto al medio físico como a la forma en la que se transmite la información.
Sus principales funciones se pueden resumir como:
Definir el medio o medios físicos por los que va a viajar la comunicación: cable de pares trenzados (o no, como en RS232/EIA232), cable coaxial, guías de onda, aire, fibra óptica.
Definir las características materiales (componentes y conectores mecánicos) y eléctricas (niveles de tensión) que se van a usar en la transmisión de los datos por los medios físicos.
Definir las características funcionales de la interfaz (establecimiento, mantenimiento y liberación del enlace físico).
Transmitir el flujo de bits a través del medio.
Manejar las señales eléctricas del medio de transmisión, polos en un enchufe, etc.
Garantizar la conexión (aunque no la fiabilidad de dicha conexión).
Nivel de enlace de datos
Esta capa se ocupa del direccionamiento físico, del acceso al medio, de la detección de errores, de la distribución ordenada de tramas y del control del flujo. Es uno de los aspectos más importantes que revisar en el momento de conectar dos ordenadores, ya que está entre la capa 1 y 3 como parte esencial para la creación de sus protocolos básicos (MAC, IP), para regular la forma de la conexión entre computadoras así determinando el paso de tramas (trama = unidad de medida de la información en esta capa, que no es más que la segmentación de los datos trasladándolos por medio de paquetes), verificando su integridad, y corrigiendo errores, por lo cual es importante mantener una excelente adecuación al medio físico (los más usados son el cable UTP, par trenzado o de 8 hilos), con el medio de red que redirecciona las conexiones mediante un router. Dadas estas situaciones cabe recalcar que el dispositivo que usa la capa de enlace es el Switch que se encarga de recibir los datos del router y enviar cada uno de estos a sus respectivos destinatarios (servidor -> computador cliente o algún otro dispositivo que reciba información como teléfonos móviles, tabletas y diferentes dispositivos con acceso a la red, etc.), dada esta situación se determina como el medio que se encarga de la corrección de errores, manejo de tramas, protocolización de datos (se llaman protocolos a las reglas que debe seguir cualquier capa del modelo OSI).
Nivel de red
Se encarga de identificar el enrutamiento existente entre una o más redes. Las unidades de información se denominan paquetes, y se pueden clasificar en protocolos enrutables y protocolos de enrutamiento.
Enrutables: viajan con los paquetes (IP, IPX, APPLETALK)
Enrutamiento: permiten seleccionar las rutas (RIP, IGRP, EIGRP, OSPF, BGP)
El objetivo de la capa de red es hacer que los datos lleguen desde el origen al destino, aún cuando ambos no estén conectados directamente. Los dispositivos que facilitan tal tarea se denominan encaminadores o enrutadores, aunque es más frecuente encontrarlo con el nombre en inglés routers. Los routers trabajan en esta capa, aunque pueden actuar como switch de nivel 2 en determinados casos, dependiendo de la función que se le asigne. Los firewalls actúan sobre esta capa principalmente, para descartar direcciones de máquinas.
En este nivel se realiza el direccionamiento lógico y la determinación de la ruta de los datos hasta su receptor final.
Nivel de transporte
Capa encargada de efectuar el transporte de los datos (que se encuentran dentro del paquete) de la máquina origen a la de destino, independizándolo del tipo de red física que esté utilizando. La PDU de la capa 4 se llama Segmento o Datagrama, dependiendo de si corresponde a TCP o UDP. Sus protocolos son TCP y UDP; el primero orientado a conexión y el otro sin conexión. Trabajan, por lo tanto, con puertos lógicos y junto con la capa red dan forma a los conocidos comoSockets IP:Puerto (191.16.200.54:80).
Nivel de sesión
Esta capa es la que se encarga de mantener y controlar el enlace establecido entre dos computadores que están transmitiendo datos de cualquier índole. Por lo tanto, el servicio provisto por esta capa es la capacidad de asegurar que, dada una sesión establecida entre dos máquinas, la misma se pueda efectuar para las operaciones definidas de principio a fin, reanudándolas en caso de interrupción. En muchos casos, los servicios de la capa de sesión son parcial o totalmente prescindibles.
Nivel de presentación
El objetivo es encargarse de la representación de la información, de manera que aunque distintos equipos puedan tener diferentes representaciones internas de caracteres los datos lleguen de manera reconocible.
Esta capa es la primera en trabajar más el contenido de la comunicación que el cómo se establece la misma. En ella se tratan aspectos tales como la semántica y la sintaxis de los datos transmitidos, ya que distintas computadoras pueden tener diferentes formas de manejarlas.
Esta capa también permite cifrar los datos y comprimirlos. Por lo tanto, podría decirse que esta capa actúa como un traductor.
Nivel de aplicación
Ofrece a las aplicaciones la posibilidad de acceder a los servicios de las demás capas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones para intercambiar datos, como correo electrónico (Post Office Protocol y SMTP), gestores de bases de datos y servidor de ficheros (FTP), por UDP pueden viajar (DNS y Routing Information Protocol). Hay tantos protocolos como aplicaciones distintas y puesto que continuamente se desarrollan nuevas aplicaciones el número de protocolos crece sin parar.
Cabe aclarar que el usuario normalmente no interactúa directamente con el nivel de aplicación. Suele interactuar con programas que a su vez interactúan con el nivel de aplicación pero ocultando la complejidad subyacente.
Regla mnemotécnica
A fin de facilitar el aprendizaje y memorización de los nombres de las capas que componen el modelo; una regla sencilla es memorizarlas como una sigla: APSTREF el cual se define de la siguiente manera:
Aplicación
Presentación
Sesión
Transporte
Red
Enlace de datos
Física

RED DE COMPUTADORAS
Una red de computadoras también llamada red de ordenadores, red de comunicaciones de datos o red informática, es un conjunto de equipos informáticosy software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos, con la finalidad de compartir información, recursos y ofrecer servicios.
Como en todo proceso de comunicación se requiere de un emisor, un mensaje, un medio y un receptor. La finalidad principal para la creación de una red de computadoras es compartir los recursos y la información en la distancia, asegurar la confiabilidad y la disponibilidad de la información, aumentar la velocidad de transmisión de los datos y reducir el costo. Un ejemplo es Internet, la cual es una gran red de millones de computadoras ubicadas en distintos puntos del planeta interconectadas básicamente para compartir información y recursos.
La estructura y el modo de funcionamiento de las redes informáticas actuales están definidos en varios estándares, siendo el más importante y extendido de todos ellos el modelo TCP/IP basado en el modelo de referencia OSI. Este último, estructura cada red en siete capas con funciones concretas pero relacionadas entre sí; en TCP/IP se reducen a cuatro capas. Existen multitud de protocolos repartidos por cada capa, los cuales también están regidos por sus respectivos estándares.

Componentes básicos de las redes
Para poder formar una red se requieren elementos: hardware, software y protocolos. Los elementos físicos se clasifican en dos grandes grupos: dispositivos de usuario final (hosts) y dispositivos de red. Los dispositivos de usuario final incluyen los computadores, impresoras, escáneres, y demás elementos que brindan servicios directamente al usuario y los segundos son todos aquellos que conectan entre sí a los dispositivos de usuario final, posibilitando su intercomunicación.
El fin de una red es la de interconectar los componentes hardware de una red , y por tanto, principalmente, las computadoras individuales, también denominadoshosts, a los equipos que ponen los servicios en la red, los servidores, utilizando el cableado o tecnología inalámbrica soportada por la electrónica de red y unidos por cableado o radiofrecuencia. En todos los casos la tarjeta de red se puede considerar el elemento primordial, sea ésta parte de un ordenador, de un conmutador, de una impresora, etc. y sea de la tecnología que sea (ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, etc.)
Software
Sistema operativo de red: permite la interconexión de ordenadores para poder acceder a los servicios y recursos. Al igual que un equipo no puede trabajar sin un sistema operativo, una red de equipos no puede funcionar sin un sistema operativo de red. En muchos casos el sistema operativo de red es parte delsistema operativo de los servidores y de los clientes.
Software de aplicación: en última instancia, todos los elementos se utilizan para que el usuario de cada estación, pueda utilizar sus programas y archivos específicos. Este software puede ser tan amplio como se necesite ya que puede incluir procesadores de texto, paquetes integrados, sistemas administrativos de contabilidad y áreas afines, sistemas especializados, correos electrónico, etc. El software adecuado en el sistema operativo de red elegido y con los protocolos necesarios permiten crear servidores para aquellos servicios que se necesiten.
HARDWARE
Para lograr el enlace entre las computadoras y los medios de transmisión (cables de red o medios físicos para redes alámbricas e infrarrojos o radiofrecuencias para redes inalámbricas), es necesaria la intervención de una tarjeta de red (NIC, Network Card Interface), con la cual se puedan enviar y recibir paquetes de datos desde y hacia otras computadoras, empleando un protocolo para su comunicación y convirtiendo a esos datos a un formato que pueda ser transmitido por el medio (bits, ceros y unos). Cabe señalar que a cada tarjeta de red le es asignado un identificador único por su fabricante, conocido como dirección MAC (Media Access Control), que consta de 48 bits (6 bytes). Dicho identificador permite direccionar el tráfico de datos de la red del emisor al receptor adecuado.
El trabajo del adaptador de red es el de convertir las señales eléctricas que viajan por el cable (p.e.: red Ethernet) o las ondas de radio (p.e.: red Wi-Fi) en una señal que pueda interpretar el ordenador.
Estos adaptadores son unas tarjetas PCI que se conectan en las ranuras de expansión del ordenador. En el caso de ordenadores portátiles, estas tarjetas vienen en formato PCMCIA o similares. En los ordenadores del siglo XXI, tanto de sobremesa como portátiles, estas tarjetas ya vienen integradas en la placa base.
Adaptador de red es el nombre genérico que reciben los dispositivos encargados de realizar dicha conversión. Esto significa que estos adaptadores pueden ser tanto Ethernet, como wireless, así como de otros tipos como fibra óptica, coaxial, etc. También las velocidades disponibles varían según el tipo de adaptador; éstas pueden ser, en Ethernet, de 10, 100, 1000 Mbps o 10000, y en los inalámbricos, principalmente, de 11, 54, 300 Mbps.

CLASIFICACIÓN DE LAS REDES
Una red puede recibir distintos calificativos de clasificación sobre la base de distintas taxonomías: alcance, tipo de conexión, tecnología, etc.
Por alcance
Red de área personal (Personal Area Network, PAN) es una red de computadoras usada para la comunicación entre los dispositivos de la computadora cerca de una persona.
Red inalámbrica de área personal (Wireless Personal Area Network, WPAN), es una red de computadoras inalámbrica para la comunicación entre distintos dispositivos (tanto computadoras, puntos de acceso a internet, teléfonos celulares, PDA, dispositivos de audio, impresoras) cercanos al punto de acceso. Estas redes normalmente son de unos pocos metros y para uso personal, así como fuera de ella. El medio de transporte puede ser cualquiera de los habituales en las redes inalámbricas pero las que reciben esta denominación son habituales en Bluetooth.
Red de área local (Local Area Network, LAN), es una red que se limita a un área especial relativamente pequeña tal como un cuarto, un solo edificio, una nave, o un avión. Las redes de área local a veces se llaman una sola red de localización. No utilizan medios o redes de interconexión públicos.
Red de área local inalámbrica (Wireless Local Area Network, WLAN), es un sistema de comunicación de datos inalámbrico flexible, muy utilizado como alternativa a las redes de área local cableadas o como extensión de estas.
Red de área de campus (Campus Area Network, CAN), es una red de computadoras de alta velocidad que conecta redes de área local a través de un área geográfica limitada, como un campus universitario, una base militar, hospital, etc. Tampoco utiliza medios públicos para la interconexión.
Red de área metropolitana (Metropolitan Area Network, MAN) es una red de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área geográfica más extensa que un campus, pero aun así limitado. Por ejemplo, un red que interconecte los edificios públicos de un municipio dentro de la localidad por medio de fibra óptica.
Red de área amplia (Wide Area Network, WAN), son redes informáticas que se extienden sobre un área geográfica extensa utilizando medios como: satélites, cables interoceánicos, Internet, fibras ópticas públicas, etc.
Red de área de almacenamiento (Storage Area Network, SAN), es una red concebida para conectar servidores, matrices (arrays) de discos y librerías de soporte, permitiendo el tránsito de datos sin afectar a las redes por las que acceden los usuarios.
Red de área local virtual (Virtual LAN, VLAN), es un grupo de computadoras con un conjunto común de recursos a compartir y de requerimientos, que se comunican como si estuvieran adjuntos a una división lógica de redes de computadoras en la cual todos los nodos pueden alcanzar a los otros por medio debroadcast (dominio de broadcast) en la capa de enlace de datos, a pesar de su diversa localización física. Este tipo surgió como respuesta a la necesidad de poder estructurar las conexiones de equipos de un edificio por medio de software,permitiendo dividir un conmutador en varios virtuales.

POR TIPO DE CONEXIÓN
Medios guiados
Cable de par trenzado: es una forma de conexión en la que dos conductores eléctricos aislados son entrelazados para tener menores interferencias y aumentar la potencia y disminuir la diafonía de los cables adyacentes. Dependiendo de la red se pueden utilizar, uno, dos, cuatro o más pares trenzados.
Cable coaxial: se utiliza para transportar señales electromagnéticas de alta frecuencia, el cual posee un núcleo solido (generalmente de cobre) o de hilos, recubierto por un material dieléctrico y una malla o blindaje, que sirven para aislar o proteger la señal de información contra las interferencias o ruido exterior.
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.
Medios no guiados
Red por radio es aquella que emplea la radiofrecuencia como medio de unión de las diversas estaciones de la red.
Red por infrarrojos (Infrared Data Association, IrDA), permiten la comunicación entre dos nodos, usando una serie de ledes infrarrojos para ello. Se trata de emisores/receptores de ondas infrarrojas entre ambos dispositivos, cada dispositivo necesita al otro para realizar la comunicación por ello es escasa su utilización a gran escala. No disponen de gran alcance y necesitan de visibilidad entre los dispositivos.
Red por microondas, es un tipo de red inalámbrica que utiliza microondas como medio de transmisión. Los protocolos más frecuentes son: el IEEE 802.11b y transmite a 2,4 GHz, alcanzando velocidades de 11 Mbps (Megabits por segundo); el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el protocolo IEEE 802.11a; el IEEE 802.11nque permite velocidades de hasta 600 Mbps; etc.
Por relación funcional
Cliente-servidor es la arquitectura que consiste básicamente en un cliente que realiza peticiones a otro programa (el servidor) que le da respuesta.
Peer-to-peer, o red entre iguales, es aquella red de computadoras en la que todos o algunos aspectos funcionan sin clientes ni servidores fijos, sino una serie de nodos que se comportan como iguales entre sí.

POR TECNOLOGÍA
Red punto a punto (point to point, PtP) es aquella en la que existe multitud de conexiones entre parejas individuales de máquinas. Este tipo de red requiere, en algunos casos, máquinas intermedias que establezcan rutas para que puedan transmitirse paquetes de datos. El medio electrónico habitual para la interconexión es el conmutador, o switch.
Red de Difusión (broadcast) se caracteriza por transmitir datos por un sólo canal de comunicación que comparten todas las máquinas de la red. En este caso, el paquete enviado es recibido por todas las máquinas de la red pero únicamente la destinataria puede procesarlo. Los equipos unidos por unconcentrador (hub), forman redes de este tipo.
Red multipunto, dispone de una línea o medio de comunicación cuyo uso está compartido por todas las terminales en la red. La información fluye de forma bidireccional. Los terminales pueden estar separados geográficamente.
Por topología física
Red en bus (bus o "conductor común") o Red lineal (line): se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos.
Red en anillo' (ring) o Red circular: cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera. Además, puede compararse con la Red en cadena margarita (dDaisy chain).
Red en estrella (star): las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de éste.
Red en malla (mesh): cada nodo está conectado a todos los otros.
Red en árbol (tree) o Red jerárquica: los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, la conexión en árbol es parecida a una serie de redes en estrella interconectadas salvo en que no tiene un nodo central.
Red híbrida o Red mixta: se da cualquier combinación de las anteriores. Por ejemplo, circular de estrella, bus de estrella, etc.

POR LA DIRECCIONALIDAD DE LOS DATOS
Simplex o unidireccional: un equipo terminal de datos transmite y otro recibe.
Half-duplex o semidúplex: el método o protocolo de envío de información es bidireccional pero no simultáneo bidireccional, sólo un equipo transmite a la vez.
Full-duplex o dúplex: los dos equipos involucrados en la comunicación lo pueden hacer de forma simultánea, transmitir y recibir.

POR GRADO DE AUTENTIFICACIÓN
Red privada: es una red que solo puede ser usada por algunas personas y que está configurada con clave de acceso personal.
Red de acceso público: una red pública se define como una red que puede usar cualquier persona y no como las redes que están configuradas con clave de acceso personal. Es una red de computadoras interconectados, capaz de compartir información y que permite comunicar a usuarios sin importar su ubicación geográfica.

POR GRADO DE DIFUSIÓN
Una intranet es una red privada de computadoras que utiliza tecnología de Internet para compartir dentro de una organización parte de sus sistemas de información y sistemas operacionales.
La Internet es un conjunto descentralizado de redes de comunicación interconectadas que utilizan la familia de protocolos TCP/IP, garantizando que las redes físicas heterogéneas que la componen funcionen como una red lógica única, de alcance mundial.

POR SERVICIO O FUNCIÓN
Red comercial proporciona soporte e información para una empresa u organización con ánimo de lucro.
Red educativa proporciona soporte e información para una organización educativa dentro del ámbito del aprendizaje.
Red para el proceso de datos proporciona una interfaz para intercomunicar equipos que vayan a realizar una función de cómputo conjunta.

TOPOLOGÍA DE RED

La topología de red se define como el mapa físico o lógico de una red para intercambiar datos. En otras palabras, es la forma en que está diseñada la red, sea en el plano físico o lógico. El concepto de red puede definirse como "conjunto de nodos interconectados". Un nodo es el punto en el que una curva se intercepta a sí misma. Lo que un nodo es concretamente, depende del tipo de redes a que nos referimos.
Un ejemplo claro de esto es la topología de árbol, la cual es llamada así por su apariencia estética, por la cual puede comenzar con la inserción del servicio de internet desde el proveedor, pasando por el router, luego por un switch y este deriva a otro switch u otro router o sencillamente a los hosts (estaciones de trabajo), el resultado de esto es una red con apariencia de árbol porque desde el primer router que se tiene se ramifica la distribución de Internet, dando lugar a la creación de nuevas redes o subredes tanto internas como externas. Además de la topología estética, se puede dar una topología lógica a la red y eso dependerá de lo que se necesite en el momento.
En algunos casos, se puede usar la palabra arquitectura en un sentido relajado para hablar a la vez de la disposición física del cableado y de cómo el protocolo considera dicho cableado. Así, en un anillo con un concentrador (unidad de acceso a múltiples estaciones, MAU) podemos decir que tenemos una topología en anillo, o de que se trata de un anillo con topología en estrella.
La topología de red la determina únicamente la configuración de las conexiones entre nodos. La distancia entre los nodos, las interconexiones físicas, las tasas de transmisión y los tipos de señales no pertenecen a la topología de la red, aunque pueden verse afectados por la misma.
TIPOS DE TOPOLOGÍAS

TOPOLOGÍAS DE REDES.
Los estudios de topología de red reconocen ocho tipos básicos de topologías:
Punto a punto (point to point, PtP) o Peer-to-Peer (P2P)
En bus ("conductor común" o bus) o lineal (line)
En estrella (star)
En anillo (ring) o circular
En malla (mesh)
En árbol (tree) o jerárquica
Topología híbrida, combinada o mixta, por ej. circular de estrella, bus de estrella
Cadena margarita (daisy chain)


PUNTO A PUNTO
La topología más simple es un enlace permanente entre dos puntos finales conocida como punto a punto (PtP). La topología punto a punto conmutada es el modelo básico de la telefonía convencional. El valor de una red permanente de PtP la comunicación sin obstáculos entre los dos puntos finales. El valor de una conexión PtP a demanda es proporcional al número de pares posibles de abonados y se ha expresado como la ley de Metcalfe.

PERMANENTE

De las distintas variaciones de la topología, es la más fácil de entender, y consiste en un canal de comunicaciones PtP para el usuario parece estar permanentemente asociado con los dos puntos finales. Un teléfono infantil de lata es un ejemplo de canal dedicado físico.
En muchos sistemas de telecomunicaciones conmutadas, es posible establecer un circuito permanente. Un ejemplo podría ser un teléfono en el vestíbulo de un edificio público, el cual está programado para que llame sólo al número de teléfono destino. "Clavar" una conexión conmutada ahorra el costo de funcionamiento de un circuito físico entre los dos puntos. Los recursos en este tipo de conexión puede liberarse cuando ya no son necesarios, por ejemplo, un circuito de televisión cuando regresa al estudio tras haber sido utilizado para cubrir un desfile.
CONMUTADA
Utilizando tecnologías de conmutación de circuitos o conmutación de paquetes, un circuito PtP se puede configurar de forma dinámica y al dejarlo caer cuando ya no sea necesario. Este es el modo básico de la telefonía convencional.
Convergente
Red que transmite datos, voz y vídeo utilizando el mismo medio de la computadora.
Redes de araña
La topología en estrella reduce la posibilidad de fallo de red conectando todos los nodos a un nodo central. Cuando se aplica a una red basada en la topología estrella este concentrador central reenvía todas las transmisiones recibidas de cualquier nodo periférico a todos los nodos periféricos de la red, algunas veces incluso al nodo que lo envió. Todos los nodos periféricos se pueden comunicar con los demás transmitiendo o recibiendo del nodo central solamente. Un fallo en la línea de conexión de cualquier nodo con el nodo central provocaría el aislamiento de ese nodo respecto a los demás, pero el resto de sistemas permanecería intacto. El tipo de concentrador (hub) se utiliza en esta topología, aunque es muy obsoleto; se suele usar comúnmente un switch.
La desventaja radica en la carga que recae sobre el nodo central. La cantidad de tráfico que deberá soportar es grande y aumentará conforme vayamos agregando más nodos periféricos, lo que la hace poco recomendable para redes de gran tamaño. Además, un fallo en el nodo central puede dejar inoperante a toda la red. Esto último conlleva también una mayor vulnerabilidad de la red, en su conjunto, ante ataques.
Si el nodo central es pasivo, el nodo origen debe ser capaz de tolerar un eco de su transmisión. Una red, en estrella activa, tiene un nodo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.
RED EN ÁRBOL

Una topología en árbol (también conocida como topología jerárquica) puede ser vista como una colección de redes en estrella ordenadas en una jerarquía. Éste árbol tiene nodos periféricos individuales (por ejemplo, hojas) que requieren 'transmitir a' y 'recibir de' otro nodo solamente y no necesitan actuar como repetidores o regeneradores. Al contrario que en las redes en estrella, la función del nodo central se puede distribuir.
Como en las redes en diagonal convencionales, los nodos individuales pueden quedar aislados de la red por un fallo puntual en la ruta de conexión del nodo. Si falla un enlace que conecta con un nodo hoja, ese nodo hoja queda aislado; si falla un enlace con un nodo que no sea hoja, la sección entera queda aislada del resto.
Para aliviar la cantidad de tráfico que se necesita para retransmitir en su totalidad, a todos los nodos, se desarrollaron nodos centrales más avanzados que permiten mantener un listado de las identidades de los diferentes sistemas conectados a la red. Estos switches de red "aprenderían" cómo es la estructura de la red transmitiendo paquetes de datos a todos los nodos y luego observando de dónde vienen los paquetes también es utilizada como un enchufe o artefacto.
METODO DE ACCESO AL MEDIO:

Se denomina método de acceso al conjunto de reglas que definen la forma en que un equipo coloca los datos en la red y toma los datos del cable. Una vez que los datos se están moviendo en la red, los métodos de acceso ayudan a regular el flujo del tráfico de la red.
El acceso al medio no es un elemento independiente del resto de la tecnología que se utiliza en las redes de computadoras, muchas veces el método de acceso esta condicionado a otros factores como la topología y la estructura física que se utilice ejemplo una topología estrella implica el uso de un sistema de conmutación central como una central telefónica y otras como la topología bus pueden usar un método por acceso por contienda como el CSMA/CD o un método de reserva distribuida como el de testigo en anillo (Tokeng Ring).
método de acceso al medio como la herramienta que se encarga de mediar entre el equipo y el entorno de red para la transmisión de información; a fin de que los datos lleguen al receptor justo como fueron enviados desde el emisor. 

En consecuencia y de manera general estos métodos se clasifican de la siguiente forma:

Método de contención:

CSMA/CD es conocido como un método de contención debido a que se contiene, o retiene, a los equipos de la red hasta que haya una oportunidad para enviar los datos.
Puede verlo como una forma pesada de colocar los datos en la red, pero las implementaciones actuales de CSMA/CD son tan rápidas que los usuarios no perciben que se está utilizando este método.

Consideraciones sobre CSMA/CD

A mayor cantidad de equipos en la red, mayor tráfico de red. A medida que aumenta el tráfico, tienden a aumentar la anulación de colisiones y las colisiones, que ralentizan la red, de forma que CSMA/CD puede convertirse en un método de acceso lento.
Después de cada colisión, ambos equipos tendrán que retransmitir sus datos. Si la red está muy saturada, es posible que los intentos de ambos equipos produzcan colisiones en la red con los paquetes de otros equipos. Si ocurre esto, tendremos cuatro equipos (los dos originales y los dos equipos cuyos paquetes han colisionado con los paquetes retransmitidos) que tienen que volver a transmitir. Este aumento de las retransmisiones puede hacer que la red quede paralizada.

La ocurrencia de este problema depende del número de usuarios que intenten utilizar la red y de las aplicaciones que estén utilizando. Las aplicaciones de bases de datos tienen a colocar en la red más datos que las aplicaciones de procesamiento de textos.
Dependiendo de los componentes hardware, del cableado y del software de red, la utilización de una red CSMA/CD con muchos usuarios utilizando aplicaciones de bases de datos puede llegar a ser frustrante, debido al elevado tráfico de la red.

Caracteristicas del Protocolo CSMA/CD

El protocolo CSMA/CD hace que la estación que va a transmitir compruebe si la línea está libre antes de transmitir y durante la transmisión averigua si se ha producido una colisión pues en ese caso es necesario detener la misma y activar los métodos de recuperación de colisiones. El CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/ Collision Detection) ha sido el más empleado en las LAN y esta basado en conceptos de la Red ALOHA desarrollada en la Universidad de Hawai..

Ventajas 
Que ofrece un mayor rendimiento en especial cuando existen pocas colisiones. Esto ocurre si la mayoria de as transmisiones se originan en la misma termina o si hay relativamente poco trafico en la red.
Este es un protocolo usando por las redes Ethernet. En ingles significa algo asi como: Carrier Sense Multiple Access / Colision Detect Basicamente se utiliza para Organizar o introducir un orden la comunicacion entre Hosts o PCs dentro de una LAN.Funciona en que antes de transmitir informacion, el PC que desea enviar algún dato "Monitorea el canal" para "Escuchar" y asi saber si otro PC esta usando el medio en ese instante (por eso es Carrier Sense o deteccion de portadora)......Si no hay algun PC transmitiendo o usando el canal, el pc envia los datos y vuelve a Escuchar....Si hay una colision (Colision Detected) entonces el PC espera un tiempo aleatorio antes de intentar a enviar los datosSu ventaja principal es que ayuda a minimizar las colisiones de tramas en una LAN que usa un HUB.






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IEEE 802
IEEE 802 fue un proyecto creado en febrero de 1980 paralelamente al diseño del Modelo OSI. Se desarrolló con el fin de crear estándares para que diferentes tipos de tecnologías pudieran integrarse y trabajar juntas. El proyecto 802 define aspectos relacionados con el cableado físico y la transmisión de datos.
IEEE que actúa sobre Redes de computadoras. Concretamente y según su propia definición sobre redes de área local (RAL, en inglés LAN) y redes de área metropolitana (MAN en inglés). También se usa el nombre IEEE 802 para referirse a los estándares que proponen, algunos de los cuales son muy conocidos:Ethernet (IEEE 802.3), o Wi-Fi (IEEE 802.11). Está, incluso, intentando estandarizar Bluetooth en el 802.15 (IEEE 802.15).
Se centra en definir los niveles más bajos (según el modelo de referencia OSI o sobre cualquier otro modelo). Concretamente subdivide el segundo nivel, el de enlace, en dos subniveles: el de Enlace Lógico (LLC), recogido en 802.2, y el de Control de Acceso al Medio (MAC), subcapa de la capa de Enlace Lógico. El resto de los estándares actúan tanto en el Nivel Físico, como en el subnivel de Control de Acceso al Medio.

ETHERNET
Es un estándar de redes de área local para computadores con acceso al medio por detección de la onda portadora y con detección de colisiones (CSMA/CD). Su nombre viene del concepto físico de ether. Ethernet define las características de cableado y señalización de nivel físico y los formatos de tramas de datos del nivel de enlace de datos del modelo OSI.
Ethernet se tomó como base para la redacción del estándar internacional IEEE 802.3, siendo usualmente tomados como sinónimos. Se diferencian en uno de los campos de la trama de datos. Sin embargo, las tramas Ethernet e IEEE 802.3 pueden coexistir en la misma red.
Objetivos de Ethernet
Tarjeta de red Fast Ethernet.
Los objetivos principales de Ethernet son consistentes con los que se han convertido en los requerimientos básicos para el desarrollo y uso de redes LAN.
Los objetivos originales de Ethernet son:
Simplicidad
Las características que puedan complicar el diseño de lared sin hacer una contribución substancial para alcanzar otros objetivos se han excluido.
Bajo Costo
Las mejoras tecnológicas van a continuar reduciendo el costo global de los dispositivos de conexión.
Compatibilidad
Todas las implementaciones de Ethernet deberán ser capaces de intercambiar datos a nivel de capa de enlace de datos. Para eliminar la posibilidad de variaciones incompatibles de Ethernet, la especificación evita características opcionales.
Direccionamiento flexible
El mecanismo de direccionamiento debe proveer la capacidad de dirigir datos a un único dispositivo, a un grupo de dispositivos, o alternativamente, difundir (broadcast) el mensaje a todos los dispositivos conectados a la red.
Equidad
Todos los dispositivos conectados deben tener el mismo acceso a la red.
Progreso
Ningún dispositivo conectado a la red, operando de acuerdo al protocolo Etheret, debe ser capaz de prevenir la operación de otros dispositivos.
Alta velocidad
La red debe operar eficientemente a una tasa de datos de 10 Mb/s.
Bajo retardo
En cualquier nivel de tráfico de la red, debe presentarse el mínimo tiempo de retardo posible en la transferencia de datos.
Estabilidad
La red debe ser estable bajo todas las condiciones de carga. Los mensajes entregados deben mantener un porcentaje constante de la totalidad del tráfico de la red.
Mantenimiento
El diseño de Ethernet debe simplificar el mantenimiento de la red, operaciones y planeamiento.
Arquitectura en capas
El diseño Ethernet debe ser especificado en término de capas de forma de separar las operaciones lógicas de los protocolos de capa de enlace de las especificaciones de comunicaciones físicas del canal de comunicación.




TIPOS DE ETHERNET
Existen una gran variedad de implementaciones de IEEE 802.3. Para distinguir entre ellas, se ha desarrollado una notación. Esta notación especifica tres características de la implementación.
La tasa de transferencia de datos en Mb/s
El método de señalamiento utilizado
La máxima longitud de segmento de cable en cientos de metros del tipo de medio.
Algunos tipos de estas implementaciones de IEEE 802.3 y sus características se detallan a continuación:
Ethernet
1BASE-5 El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 1Mb/s sobre cable de par trenzado a una distancia máxima de 250m.
10BASE-5 Es el estándar IEEE para Ethernet en banda base a 10Mb/s sobre cable coaxial de 50 Ω troncal y AUI (attachment unit interface) de cable par trenzado a una distancia máxima de 500m.
10BASE-2 El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 10MB/s sobre cable coaxial delgado de 50 Ω con una distancia máxima de 185m.
10BROAD-36 El estándar IEEE para Ethernet en banda ancha a 10Mb/s sobre cable coaxial de banda ancha de 75 Ω con una distancia máxima de 3600m.
10BASE-T El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 10 Mb/s sobre cable par trenzado sin blindaje (Unshielded Twisted Pair o UTP) siguiendo una topología de cableado horizontal en forma de estrella, con una distancia máxima de 100m desde una estación a un hub.
10BASE-F El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 10Mb/s sobre fibra óptica con una distancia máxima de 2.000 metros (2Km).
Fast Ethernet
100BASE-TX El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 100Mb/s sobre dos pares (cada uno de los pares de categoría 5 o superior) de cable UTP o dos pares de cable STP.
100BASE-T4 El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 100Mb/s sobre 4 pares de cable UTP de categoría 3 (o superior).
100BASE-FX Es el estándar IEEE para Ethernet en banda base a 100Mb/s sobre un sistema de cableado de dos fibras ópticas de 62.5/125 μm.
100BASE-T2 El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 100Mb/s sobre 2 pares de categoría 3 (o superior) de cable UTP.
Gigabit Ethernet
1000BASE-SX El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 1000Mb/s (1Gb/s) sobre 2 fibras multimodo (50/125 μm o 62.5/125 μm) de cableado de fibra óptica.
1000BASE-LX El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 1000Mb/s (1Gb/s) sobre 2 fibras monomodo o multimodo (50/125 μm or 62.5/125 μm) de cableado de fibra óptica.
1000BASE-CX El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 1000Mb/s (1Gb/s) sobre cableado de cobre blindado balanceado de 150 Ω. Este es un cable especial con una longitud máxima de 25m.
1000BASE-T El estándar IEEE para Ethernet en banda base a 1000Mb/s (1Gb/s) sobre 4 pares de categoría 5 o superior de cable UTP, con una distancia máxima de cableado de 100m.
CARACTERÍSTICAS DE ETHERNET
Las siguientes son algunas de las características que definen a Ethernet: Las especificaciones Ethernet (IEEE 802.3) también han sido adoptadas por ISO y se encuentran en el estándar internacional 8802-3. Ethernet esta basado en la lógica de la topología bus. Originalmente, el bus era una única longitud de cable a la cual los dispositivos de red estaban conectados. En las implementaciones actuales, el bus se ha miniaturizado y puesto en un hub (concentrador) al cuál las estaciones, servidores y otros dispositivos son conectados.
Ethernet usa un método de acceso al medio por disputa (contention). Las transmisiones son difundidas en el canal compartido para ser escuchadas por todos los dispositivos conectados, solo el dispositivo de destino previsto va a aceptar la transmisión. Este tipo de acceso es conocido como CSMA/CD.
Ethernet ha evolucionado para operar sobre una variedad de medios, cable coaxial, par trenzado y fibra óptica, a múltiples tasas de transferencia. Todas las implementaciones son interoperables, lo que simplifica el proceso de migración a nuevas versiones de Ethernet.
Múltiples segmentos de Ethernet pueden ser conectados para formar una gran red LAN Ethernet utilizando repetidores. La correcta operación de una LAN Ethernet depende en que los segmentos del medio sean construidos de acuerdo a las reglas para ese tipo de medio. Redes LAN complejas construidas con múltiples tipos de medio deben ser diseñadas de acuerdo a las pautas de configuración para multisegmentos provistas en el estándar Ethernet. Las reglas incluyen límites en el número total de segmentos y repetidores que pueden ser utilizados en la construcción de una LAN.
Ethernet fue diseñado para ser expandido fácilmente. El uso de dispositivos de interconexión tales como puente (bridges), ruteadores (routers), y conmutadores (switches) permiten que redes LAN individuales se conecten entre si. Cada LAN continúa operando en forma independiente pero es capaz de comunicarse fácilmente con las otras LAN conectadas.
PRINCIPIOS DE OPERACIÓN DE ETHERNET
Cada dispositivo equipado con Ethernet opera en forma independiente del resto de los dispositivos de la red, las redes Ethernet no hacen uso de un dispositivo central de control. Todos los dispositivos son conectados a un canal de comunicaciones de señales compartidas.
Las señales Ethernet son transmitidas en serie, se transmite un bit a la vez. Las transmisiones se realizan a través del canal de señales compartidas donde todos los dispositivos conectados pueden escuchar la transmisión.
Antes de comenzar una transmisión, un dispositivo escucha el canal de transmisión para ver si se encuentra libre de transmisiones. Si el canal se encuentra libre, el dispositivo puede transmitir sus datos en la forma de una trama Ethernet.
Después de que es transmitida una trama, todos los dispositivos de la red compiten por la siguiente oportunidad de transmitir una trama. La disputa por la oportunidad de transmitir entre los dispositivos es pareja, para asegurar que el acceso al canal de comunicaciones sea justo, ningún dispositivo puede bloquear a otros dispositivos.
El acceso al canal de comunicaciones compartido es determinado por la subcapa MAC. Este control de acceso al medio es conocido como CSMA/CS.
DIRECCIONAMIENTO
Los campos de direcciones en una trama Ethernet llevan direcciones de 48 bits, tanto para la dirección de destino como la de origen. El estándar IEEE administra parte del campo de las direcciones mediante el control de la asignación un identificador de 24 bits conocido como OUI (Organizationally Unique Identifier, identificador único de organización).
A cada organización que desee construir interfaces de red (NIC) Ethernet, se le asigna un OUI de 24 bits único, el cual es utilizado como los primeros 24 bits de la dirección de 48 bits del NIC. La dirección de 48 bits es referida como dirección física, dirección de hardware, o dirección MAC.
El uso de direcciones únicas preasignadas, simplifica el montaje y crecimiento de una red Ethernet.
La topología lógica de una red determina como las señales son transferidas en la red. La topología lógica de una red Ethernet provee un único canal de comunicaciones que transporta señales de todos los dispositivos conectados. Esta topología lógica puede ser diferente de la topología física o de la disposición real del medio. Por ejemplo, si los segmentos del medio de una red Ethernet se encuentran conectados físicamente siguiendo una topología estrella, la topología lógica continua siendo la de un único canal de comunicaciones que transporta señales de todos los dispositivos conectados.
Múltiples segmentos Ethernet pueden ser interconectados utilizando repetidores para formar una red LAN más grande. Cada segmento de medio es parte del sistema de señales completo. Este sistema de segmentos interconectados nunca es conectado en forma de bucle, es decir, cada segmento debe tener dos extremos.
La señal generada por un dispositivo es puesta en el segmento de medio al cual esta conectado. La señal es repetida en todos los otros segmentos conectado de forma que sea escuchada por todos las demás estaciones. Sin importar cual se ala topología física, solo existe un canal de señales para entregar tramas a través de todos los segmentos a todos los dispositivos conectados.
Los estándares de Ethernet definen los protocolos de Capa 2 y las tecnologías de Capa 1. Ethernet opera en las dos capas inferiores del modelo OSI: la capa de enlace de datos y la capa física.

Ethernet en la Capa 1 implica señales, streams de bits que se transportan en los medios, componentes físicos que transmiten las señales a los medios y distintas topologías.
Ethernet en la Capa 2 se ocupa de las limitaciones que tiene Ethernet en la capa 1:


La subcapa Control de enlace lógico (Logical Link Control, LLC) sigue siendo relativamente independiente del equipo físico que se utilizará para el proceso de comunicación.
Para Ethernet, el estándar IEEE 802.2 describe las funciones de la subcapa LLC y el estándar 802.3 describe las funciones de la subcapa MAC y de la capa física.


a) Formato de trama Ethernet. b) Formato trama IEEE 802.3
Los campos de trama Ethernet e IEEE 802.3 son los siguientes: 
 - Preámbulo: el patrón de unos y ceros alternados les indica a las estaciones receptoras que una trama es Ethernet o IEEE 802.3. La trama Ethernet incluye un byte adicional que es el equivalente al campo Inicio de trama (SOF) de la trama IEEE 802.3.
- Inicio de trama (SOF): el byte delimitador de IEEE 802.3 finaliza con dos bits 1 consecutivos, que sirven para sincronizar las porciones de recepción de trama de todas las estaciones de la LAN. SOF se especifica explícitamente en Ethernet.
- Direcciones destino y origen: vienen determinadas por las direcciones MAC únicas de cada tarjeta de red (6 bytes en hexadecimal). Los primeros 3 bytes de las direcciones son especificados por IEEE según el proveedor o fabricante. El proveedor de Ethernet o IEEE 802.3 especifica los últimos 3 bytes. La dirección origen siempre es una dirección de broadcast única (de nodo único). La dirección destino puede ser de broadcast única, de broadcast múltiple (grupo) o de broadcast (todos los nodos).
- Tipo (Ethernet): el tipo especifica el protocolo de capa superior que recibe los datos una vez que se ha completado el procesamiento Ethernet.
- Longitud (IEEE 802.3): la longitud indica la cantidad de bytes de datos que sigue este campo. 
- Datos (Ethernet): una vez que se ha completado el procesamiento de la capa física y de la capa de enlace, los datos contenidos en la trama se envían a un protocolo de capa superior, que se identifica en el campo tipo. Aunque la versión 2 de Ethernet no especifica ningún relleno, al contrario de lo que sucede con IEEE 802.3, Ethernet espera por lo menos 46 bytes de datos. 
- Datos (IEEE 802.3): una vez que se ha completado el procesamiento de la capa física y de la capa de enlace, los datos se envían a un protocolo de capa superior, que debe estar definido dentro de la porción de datos de la trama. Si los datos de la trama no son suficientes para llenar la trama hasta una cantidad mínima de 64 bytes, se insertan bytes de relleno para asegurar que por lo menos haya una trama de 64 bytes (tamaño mínimo de trama). 
- Secuencia de verificación de trama (FCS): esta secuencia contiene un valor de verificación CRC (Control de Redundancia Cíclica) de 4 bytes, creado por el dispositivo emisor y recalculado por el dispositivo receptor para verificar la existencia de tramas dañadas.
Cuando un paquete es recibido por el destinatario adecuado, les retira la cabecera de Ethernet y el checksum de verificación de la trama, comprueba que los datos corresponden a un mensaje IP y entonces lo pasa a dicho protocolo (capa de red-Internet) para que lo procese.
Hay que destacar que las direcciones utilizadas por Ethernet no tienen nada que ver con las direcciones de Internet. Las de Internet se le asignan a cada usuario, mientras que las de Ethernet vienen de incluidas de fábrica en la tarjeta de red (NIC).
El formato de trama Ethernet que se utiliza en redes TCP/IP es algo diferente del estándar IEEE 802.3:
Aquí el campo Longitud no existe (las tarjetas son capaces de detectar automáticamente la longitud de una trama), y en su lugar se emplea el campo Tipo.
Los medios físicos más utilizados son:
 
10Base5
10Base2
10Base-T
10Base-FL
Cable
Coaxial grueso
Coaxial delgado
UTP Cat 3/5
Fibra 62,5/125 micras
Pares
1
1
2/2
2
Full dúplex
No
No
Sí/Sí
Sí
Tipo Conector
N
BNC
RJ-45/RJ-45
ST
Topología
Bus
Bus
Estrella/Estrella
Estrella
Dist. Seg.
500, máx 2500 m
185, máx 925 m
100, máx 500 m
2 km.
Nº Nodos/seg.
100
30
1024/1024
1024
 En Ethernet, como en todas las redes locales, la transmisión es realizada de manera asincrónica. Por esto, se utiliza un sincronismo implícito en los datos mediante el uso de códigos que incorporan cierto nivel de redundancia. Ethernet usa el código Manchester, que utiliza dos voltajes e identifica el bit 0 como una transición alto-bajo y el 1 como una transición bajo-alto.
El código Manchester es poco eficiente, pero resulta sencillo y barato de implementar. Su mayor inconveniente resulta ser la elevada frecuencia de la señal, lo que complicó bastante las cosas cuando se adaptó Ethernet para UTP.
Los errores de CRC en una red Ethernet funcionando correctamente deberían ser casi nulos, salvo los originados por la conexión y desconexión de equipos. Debido a la elevada confiabilidad del medio físico, el protocolo MAC de Ethernet no realiza ningún tipo de verificación, ya que la probabilidad de que un frame no llegue a su destino es tan baja que esto sería perjudicial para el rendimiento de la red


UNICAST

El método de transmisión unicast es uno a uno (one-to-one), con este método el envío de datos se realiza desde un único emisor a un único receptor, como por ejemplo de un servidor a un grupo de trabajo de una LAN. En un entorno unicast aunque varios usuarios puedan solicitar la misma información al servidor al mismo tiempo, el servidor responderá a las peticiones de los usuarios enviando la información a cada usuario, como se muestra en la siguiente figura.

MÉTODO DE TRANSMISIÓN UNICAST.

El metodo Unicast envía por separado el trafico de los datos a cada equipo que ha solicitado los datos, a su vez esto provoca la inundación (flooding) de la red por la cantidad de tráfico.


MULTICAST

Multicast es un método de transmisión de uno-a-muchos, envío de los datos a múltiples destinos simultáneamente, este método de transmisión es similar al broadcast, excepto de que el multicast solo envía la información a un grupo especifico y el broadcast envía la información a todos los nodos de la red. Cuando se envía grandes cantidades de datos el método multicast ahorra considerablemente el ancho de banda en la red, debido a que la mayor parte de los datos se envían solo una vez.

La información se envía desde su origen pasando por la parte central de la red y se multiplica o distribuye hasta llegar a los usuarios finales, como se muestra en la siguiente imagen.


MÉTODO DE TRANSMISIÓN MULTICAST.

Este método es más eficiente que el metido de transmisión unicast, en donde los datos se copian y se envía a cada usuario.

BROADCAST

Broadcast es un método de transmisible de uno-a-todos, en donde se envían los datos a todos los dispositivos al mismo tiempo, como se muestra en la siguiente imagen.
MÉTODO DE TRANSMISIÓN BROADCAST.

Con este método, el trafico de datos se envía a todos los nodos de la red cuando el broadcast no se filtra o bloquea con un router, ya que un router corta un dominio broadcast. El método broadcast es emitida por el Address Resolution Protocol (ARP) para la resolución de direcciones.
TOKEN RING

Token Ring es una arquitectura de red desarrollada por IBM en los años 1970 con topología física en anillo y técnica de acceso de paso de testigo, usando un frame de 3 bytes llamado token que viaja alrededor del anillo. Token Ring se recoge en el estándar IEEE 802.5. En desuso por la popularización de Ethernet; actualmente no es empleada en diseños de redes.
EL ESTÁNDAR IEEE 802.5
El IEEE 802.5 es un estándar por el Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), y define una red de área local LAN en configuración de anillo (Ring), con método de paso de testigo (Token) como control de acceso al medio. La velocidad de su estándar es de 4 o 16 Mbps cuando es implementado sobre cables de hilos de cobre, existen implementaciones de mayor velocidad tanto sobre hilos de cobre CDDI como sobre fibra óptica FDDI la cual llega a los 100 Mbps y 200 km de extensión.
El diseño de una red de Token Ring fue atribuido a E. E. Newhall en el año 1969. IBM publicó por primera vez su topología de Token Ring en marzo de 1982, cuando esta compañía presentó los papeles para el proyecto 802 del IEEE. IBM anunció un producto Token Ring en 1984, y en 1985 éste llegó a ser un estándar de ANSI/IEEE.
Es casi idéntica y totalmente compatible con la red del token ring de IBM. De hecho, la especificación de IEEE 802.5 fue modelada después del token ring, y continúa a la sombra de ésta. Además, el token ring de la IBM especifica una estrella, con todas las estaciones del extremo unidas a un dispositivo al que se le llama "unidad del acceso multiestación" (MSAU). En contraste, IEEE 802.5 no especifica una topología, aunque virtualmente todo el IEEE 802.5 puesto en práctica se basa en una estrella, y tampoco especifica un tipo de medios, mientras que las redes del token ring de la IBM utilizan el tamaño del campo de información de encaminamiento.
El IEEE 802.5 soporta dos tipos de frames básicos: tokens y frames de comandos y de datos. El Token es una trama que circula por el anillo en su único sentido de circulación. Cuando una estación desea transmitir y el Token pasa por ella, lo toma. Éste sólo puede permanecer en su poder un tiempo determinado (10 ms). Tienen una longitud de 3 bytes y consiste en un delimitador de inicio, un byte de control de acceso y un delimitador de fin. En cuanto a los Frames de comandos y de datos pueden variar en tamaño, dependiendo del tamaño del campo de información. Los frames de datos tienen información para protocolos mayores, mientras que los frames de comandos contienen información de control.
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES
Utiliza una topología lógica en anillo, aunque por medio de una unidad de acceso de estación múltiple (MSAU o MAU), la red puede verse como si fuera una estrella. Tiene topología física estrella y topología lógica en anillo.
Utiliza cable especial apantallado, aunque el cableado también puede ser par trenzado.
La longitud total de la red no puede superar los 366 metros.
La distancia entre una computadora y el MAU no puede ser mayor que 100 metros (por la degradación de la señal después de esta distancia en un cable de par trenzado).
A cada MAU se pueden conectar ocho computadoras.
Estas redes alcanzan una velocidad máxima de transmisión que oscila entre los 4 y los 16 Mbps.
Posteriormente el High Speed Token Ring (HSTR) elevó la velocidad a 110 Mbps pero la mayoría de redes no la soportan.










GLOSARIO