IMRTD

Evaluación inicial

UD01 Normas de PRL

Normativa de PRL

Normas de seguridad. Medios y sistemas de seguridad

Identificación de riesgos

Sistemas de protección individual

UD02 Normas de protección ambiental

Normativa de protección ambiental

UD03 Información: Comunicación y representación

Comunicación. Elementos

Definición

Entendemos por comunicación el proceso mediante el cual una entidad transmite información a otra.

Comunicación

De RTG - Trabajo propio, Dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5081575

Elementos que intervienen

  • Código: Es un conjunto de signos que se combinan siguiendo unas reglas y que permiten su interpretación, por el cual el emisor elabora el mensaje. El receptor también ha de conocer el código para interpretar el mensaje.
  • Canal: El medio físico a través del cual se transmite el mensaje desde el emisor hasta el receptor.
  • Emisor: Es la persona que tiene la intención y se encarga de transmitir una información (mensaje), para lo que necesita elaborarla y enviarla al receptor. Esta persona elige y selecciona los signos que le convienen, es decir, realiza un proceso de codificación; codifica el mensaje.
  • Receptor: La persona a quien va dirigido el mensaje y quien recibe el mensaje y lo interpreta. Realiza un proceso inverso al del emisor, ya que descifra e interpreta los signos elegidos por el emisor, es decir, descodifica el mensaje.
  • Mensaje: En el sentido más general, es el objeto de la comunicación.

Si analizamos la comunicación desde una perspectiva mecánica aparecen:

  • Fuente o Emisor: Dispositivo que genera los datos a transmitir, por ejemplo teléfonos o computadores personales
  • Transmisor: Transforma y codifica la información, generando señales electromagnéticas que pueden ser enviadas a través de algún sistema de transmisión. Por ejemplo, una antena.
  • Sistema de transmisión: Puede ser desde una sencilla línea de transmisión hasta una compleja red que conecte a la fuente con el destino.
  • Receptor: Es la persona que recibe, acepta e interpreta la señal (mensaje) proveniente del emisor, y la transforma de tal manera que pueda ser manejada por el destino. Por ejemplo, una radio o un televisor.
  • Destino o destinatario: Toma los datos del receptor,

Comunicación

De Dnu72 - Trabajo propio, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=78535976

En una comunicación puede aparecer ruido. En comunicación, se denomina 'ruido a toda señal no deseada que se mezcla con la señal útil que se quiere transmitir.

Para que una comunicación pueda llevarse a caso es necesario que en ambos extremos se hable el mismo idioma y se haga bajo unas determinadas reglas que permitan a emisor y receptor entender el mensaje. Este conjunto de reglas recibe el nombre de protocolo de comunicaciones.

En informática y telecomunicación, un protocolo de comunicaciones es un sistema de reglas que permiten que dos o más entidades de un sistema de comunicación se comuniquen entre ellas para transmitir información por medio de cualquier tipo de variación de una magnitud física. Se trata de las reglas o el estándar que define la sintaxis, semántica y sincronización de la comunicación, así como también los posibles métodos de recuperación de errores. Los protocolos pueden ser implementados por hardware, por software, o por una combinación de ambos.1 También se define como un conjunto de normas que permite la comunicación entre ordenadores, estableciendo la forma de identificación de estos en la red, la forma de transmisión de los datos y la forma en que la información debe procesarse.

https://es.wikipedia.org/wiki/Protocolo_de_comunicaciones

 

Representación de la información

Representación de la información

Una vez que tenemos un mensaje, una información, a transmitir hay que establecer como enviarla. Esa decisión dependerá del medio de transmisión de que dispongamos ya que no será lo mismo utilizar un cable de fibra óptica (señales lumínicas) que el aire (ondas electromagnéticas).

Son ejemplos de códigos el código morse o UTF-8.

Actividad

Utiliza la tabla ASCII que aparece a continuación para codificar el mensaje "Hola mundo" a binario

Tabla ASCII

Actividad

Utilizando la tabla del ejercicio anterior escribe un mensaje secreto a un compañero y envíaselo para que lo descifre.

1era encuesta del desempeño del alumno/a

UD04 Redes de comunicaciones. Modelos y protocolos

UD04 Redes de comunicaciones. Modelos y protocolos

Lo primero es empezar por ofrecer una definición de que es una red de comunicaciones, si accedemos a la wikipedia podemos leer lo siguiente:

Una red de computadoras (también llamada red de ordenadores, red de comunicaciones de datos o red informática) es un conjunto de equipos nodos y software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos o inalámbricos 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.

https://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_computadoras

 si lo reformulamos podemos decir lo siguiente:

Una red de comunicaciones es un conjunto de equipos conectados entre si con la finalidad de compartir información

 hay que recordar que esa información que compartan los equipos se hará en código binario.

A continuación, estudiaremos el modelo de referencia OSI y el modelo de referencia TCP/IP pero antes hay que explicar el por qué de la existencia de estos modelos.

En los orígenes de las comunicaciones entre equipos cada entidad (generalmente universidades y ramas militares de gobiernos) montaba su propio sistema de comunicaciones pensado en comunicar internamente los equipos de su red interna pero sin pensar en como interconectar su red con otras redes. Este hecho hacía que cada vez que hubiese que comunicar 2 entidades hubiese que realizar grandes esfuerzos (lo que se traduce en elevados costes). Además, cada vez que en una de las redes cambiaba algo había que vover a rehacer prácticamente todo lo que de nuevo ocasionaba grandes esfuerzos. Este sistema era insostenible es por ello que la ISO comenzó a trabajar en un modelo que solventase estos problemas.

Si alguien quiere ampliar la historia relacionada con el origen pueden leer este enlace.

Modelo de referencia OSI

Modelo de referencia OSI

Como ya adelantaba en el apartado anterior el Modelo OSI (Modelo de Interconexión de Sistemas Abiertos) fue creado por la ISO (Organización Internacional de Normalización).

El modelo OSI divide la comunicación entre entidades en un sistema de 7 capas en el que cada capa se comunica exclusivamente con sus capas adyacentes, es decir, la capa n se comunica con la capa n+1 y la capa n-1 (la capa 5 se comunica con la capa 6 y la capa 4). A su vez, cada capa tiene asignadas una serie de tareas mas o menos concretas (en unas capas es mas concreto que en otras) y en cada capa trabajan una serie de protocolos. Tanenbaum ilustra muy bien el funcionamiento a través de una analogía que dice mas o menos lo siguiente:

(kkk: ejemplo de Tanenbaum)

Vamos a ver las distintas capas:

Modelo OSI
Offnfopt [Public domain] (Dominio público)

En la imagen anterior podemos ver las 7 capas y que nombre recibe la información en cada una de ellas.

7. Capa 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). 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.

6. Capa 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.

5. Capa 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

4. Capa de transporte

Su función principal es segmentar la información en "trozos" que las entidades tengan la capacidad de procesar ya que las capaz superiores trabajan con grandes trozos de información. En esta capa la información recibe el nombre de segmento.

3. Capa de red

Se encarga de enrutar las cadenas de datos a partir de la dirección lógica de las interfaces (IP). En esta capa la información recibe el nombre de paquetes.

2. Capa de enlace de datos

Es la encargada de la transferencia de las cadenas de datos entre entidades y de detectar y corregir errores durante el proceso. Se subdivide en las capas LLC y MAC y en esta capa la información recibe el nombre de trama. En esta capa las transferencias se realizar a partir de las direcciones físicas (MAC).

1. Capa física

Define las especificaciones eléctricas, ópticas, mecánicas y funcionales de todos los equipos que intervienen en el proceso de comunicación. Recuerda que la comunicación no se realiza en esta capa sino en el medio de transmisión. En esta capa la información recibe el nombre de bit.


Capa Nombre que recibe la información Protocolos
Orientadas a aplicación 7. Aplicación HTTP(S), FTP(S), IMAP, POP3, SMTP, DNS, LDAP, SSH, TELNET
6.Presentación
5.Sesión RCP, SSL, TSL
4.Transporte segmentos TCP, UDP
Orientadas a conexión 3.Red paquetes IP, IPv6
2.Enlace a datos (LLC, MAC) tramas ARP, Ethernet, Fast-Ethernet, Gigabit-Ethernet
1. Física bits

Funcionamiento

Modelo OSI
Edwinhelder [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

En la imagen superior tenemos a un emisor (izquierda) y un receptor (derecha). El usuario que está a la izquierda quiere enviar una serie de datos al de la derecha y lo que ocurre es lo siguiente:

  1. La aplicación que está utilizando interactúa con la capa de aplicación de la entidad emisora y esta encapsula la información original añadiéndole a la información original unos datos extra que le permiten trabajar con ella. Una vez termina su trabajo pasa los nuevos datos a su capa inmediatamente inferior.
  2. La capa presentación de la entidad emisora recepciona los datos que la capa aplicación acaba de proporcionarle y haciendo su trabajo encapsula la información que ha recibido de la capa superior añadiendo una cabecera (fíjate que en la imagen los datos que se pasan a la capa inferior son cada vez mas grandes) y pasa la información a la capa inferior, la capa de sesión.
  3. La capa sesión recepciona los datos que la capa presentación le ha facilitado y los encapsula añadiéndoles una cabecera extra y pasando los datos a la capa inmediatamente inferior, la capa de transporte (por simplicidad no vamos a indicar que en ocasiones los datos son tans grandes que se trocean)
  4. La capa de transporte recepciona los datos que la capa de sesión le ha proporcionado y los procesa añadiendo una nueva cabecera y pasando los datos (segmentos) a la capa inmediatamente inferior, la capa de red.
  5. La capa de red recepciona los datos (segmentos) que la capa de transporte la ha facilitado y los procesa añadiendo una nueva cabecera y pasando los datos (paquetes)  la capa inmediatamente inferior, la capa de enlace de datos.
  6. La capa de enlace de datos de la entidad emisora recepciona los datos (paquetes) y los procesa añadiendo una nueva cabecera y pasando los datos (tramas) a la capa inmediamente inferior, la capa física.
  7. La capa física de la entidad emisora recepciona los datos que la capa de enlace de datos le ha enviado y los procesa añadiendo una nueva cabecera y enviando los datos a través del medio de transmisión (cable coaxial, cable de par trenzado, fibra óptica, aire,...)
  8. La capa física de la entidad receptora recoge los datos (bits) que le llegan a través del medio de transmisión y les quita la cabecera para a continuación pasárselos a su capa inmediatamente superior.
  9. La capa de enlace de datos de la entidad receptora recibe los datos (bits) y les quita la cabecera para acceder a los datos que puede procesar (tramas), trabaja con ellos y se los pasa a su capa inmediatamente superior.
  10. La capa de red de la entidad receptora recibe los datos (tramas), les quita la cabecera, trabaja con ellos y se los pasa a su capa inmediamente superior (por simplicidad no estamos contando que en ocasiones se agrupan datos antes de enviarlos a las capas superiores).
  11. La capa de transporte de la entidad receptora recibe los datos, les quita la cabecera, los procesa y los pasa a la capa superior.
  12. La capa de sesión de la entidad receptora recibe los datos, les quita la cabecera, los procesa y los pasa a la capa superior.
  13. La capa de presentación de la entidad receptora recibe los datos, les quita la cabecera, los procesa y los pasa a la capa superior.
  14. La capa de aplicación de la entidad receptora recibe los datos, les quita la cabecera, los procesa y se los pasa a la aplicación para que el usuario pueda trabajar con ella.

Todo lo anterior es una aproximación a como se realiza una transmisión de información entre un receptor y un emisor. A mi siempre me ha gustado verlo como las muñecas Matrioshka en donde la información original es la muñeca mas pequeña y en cada capa del emisor se añade una cabecera nueva de modo que al receptor le llega la muñeca mas grande y en cada capa quita una de las muñecas (cabeceras) para así llegar a la información que cada capa sabe procesar.

Muñecas matrioshka
https://pixabay.com/es/photos/matrioshka-de-madera-cultura-1631194/

Modelo de referencia TCP/IP

Modelo de referencia TCP/IP

El modelo de referencia TCP/IP es otro modo distinto de enfocar el funcionamiento y explicación de una red. En este caso hablamos de un sistema de 4 capas quizás mas pensado en los protocolos.Así nos encontramos:

Capa 4. Capa de aplicación

Capa 3. Capa de transporte

Capa 2. Capa de internet

Capa 1. Capa de acceso al medio

Protocolos de comunicaciones

Protocolos de comunicaciones

Los servicios y los protocolos son conceptos distintos.

Un servicio es un conjunto de primitivas (operaciones) que una capa proporciona a la capa que está encima de ella. El servicio define qué operaciones puede realizar la capa en beneficio de sus usuarios, pero no dice nada sobre como se implementan estas operaciones. Un servicio se relaciona con una interfaz entre dos capas, en donde la capa inferior es el proveedor del servicio y la capa superior es el usuario.

A. S. Tanenbaum (Redes de computadoras, 5ª edición)

 

Un protocolo es un conjunto de reglas que rigen el formato y el significado de los paquetes o mensajes que intercambian las entidades iguales en una capa. Las entidades utilizan protocolos para implementar sus definiciones de servicio. Pueden cambiar sus protocolos a voluntad, siempre y cuando no cambien el servicio visible para sus usuarios. De esta manera, el servicio y el protocolo no dependen uno del otro.

A. S. Tanenbaum (Redes de computadoras, 5ª edición)

En resumen, los servicios se relacionan con las interfaces entre capas mientras que los protocolos se relacionan entre capas de un mismo nivel entre las máquinas origen y destino.

A continuación vamos a tratar algunos de los protocolos que hemos nombrado hasta el momento para que conozcamos con qué están relacionados:

ARP

Son las siglas del Protocolo de Resolución de Direcciones. Se encarga de encontrar que dirección física (MAC) se corresponde con qué dirección lógica (IP). Más información aquí.

Su contrario, qué hace la conversión inversa, es RARP.

En lunux disponemos del comando arp para ver esta tabla en el terminal.

Ethernet, Fast-Ethernet y Gigabit-Ethernet

Son protocolos relacionados con la velocidad a la que es capaz de trabajar la tarjeta de red.

Así si adquirimos una tarjeta de red de tipo 10 significa que funcionará a velocidades de red Ethernet, si adquirimos una tarjeta de red de tipo 10/100 significa que podrá funcionar tanto a velocidades Ethernet como Fast Ethernet y si adquirimos una tarjeta de red de tipo 10/100/1000 significa que podrá funcionar tanto a velocidades Ethernet como Fast Ethernet o Gigabit Ethernet. Las cifras son en Mb/s

IP e IPv6

Protocolo de internet.

Cuando hablamos de IP estamos haciendo referencia a la versión 4 por lo que en ocasiones lo veremos escrito como IPv4 mientras que si hablamos de IPv6 hablamos de la versión 6 de este protocolo. En unidades venideras nos extenderemos sobre este punto.

TCP

Protocolo de control de transmisión, se utiliza para crear "conexiones" entre emisor y receptor. El protocolo garantiza que los datos serán entregados en su destino sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron. También proporciona un mecanismo para distinguir distintas aplicaciones dentro de una misma máquina, a través del concepto de puerto.

UDP

Protocolo de datagramas de usuario. Permite el envío de información sin haber creado previamente una "conexión" , ya que el propio datagrama incorpora suficiente información de direccionamiento en su cabecera. Tampoco tiene confirmación ni control de flujo, por lo que los paquetes pueden adelantarse unos a otros; y tampoco se sabe si ha llegado correctamente, ya que no hay confirmación de entrega o recepción.

RDP

Remote Desktop Protocol es un protocolo propietario desarrollado por Microsoft que permite la comunicación en la ejecución de una aplicación entre una terminal (mostrando la información procesada que recibe del servidor) y un servidor Windows (recibiendo la información dada por el usuario en el terminal mediante el ratón ó el teclado).

SSL y TLS

Secure Sockets Layer (capa de puertos seguros) y su predecesor Transport Layer Security (seguridad de la capa de transporte) son protocolos que permiten la encriptación, el cifrado, de las comunicaciones.

HTTP y HTTPS

HTTP y su versión segura HTTPS son protocolos destinados a la transferencia de datos de hipertexto (páginas web)

FTP y FTPS

FTP y su versión segura FTPS son protocolos destinados a la transferencia de archivos en una arquitectura cliente-servidor.

IMAP, POP3 y SMTP

Son protocolos relacionados con el envío y recepción de correos electrónicos.

TELNET y SSH

Telnet es el nombre de un protocolo  que nos permite acceder a otra máquina para manejarla remotamente como si estuviéramos sentados delante de ella. SSH es su versión segura

LDAP

LDAP es un protocolo que permite el acceso a un servicio de directorio (el concepto de directorio lo trabajaréis en OACE)

DNS

Domain Name System, sistema de nombre de dominio. Básicamente se encarga de traducir los nombres de dominio, como trivinet.com a su equivalente en IP, en este caso 82.165.147.18.

1era encuesta del desempeño del profesor

UD05 Redes de comunicaciones. Elementos

En esta unidad vamos a estudiar los diferentes elementos que forman parte de una red de comunicaciones. Para ello empezaremos por los diferentes medios de transmisión y los conectores que estos utilizan. A continuación, pasaremos a ver los diferentes aparatos involucrados en estas comunicaciones, los llamaremos electrónica de red y veremos, además de su funcionamiento, que implicaciones tiene el que trabajen en una capa u otra del modelo OSI anteriormente estudiado.

Parte de la electrónica anterior debe ubicarse en los llamados armarios de comunicaciones (racks) en cuyo interior encontraremos paneles de parcheo entre otros elementos que mas adelante estudiaremos. Estos armarios de comunicaciones recibirán diferentes nombres en función de su tarea dentro de la red estudiada, esto lo veremos en el cableado estructurado.

Será necesario estudiar como actúan los diferentes elementos de guiados y las diferentes tomas de usuario de que disponemos.

Con todo lo anterior deberíamos de ser capaces al finalizar la unidad de realizar y comprender esquemas de red no solo identificando la simbología de cada elemento involucrado sino también su función dentro de nuestra red.

Elementos

Elementos

Los elementos involucrados en una red de comunicaciones que nosotros vamos a estudiar son los siguientes:

  • Medios de transmisión y sus conectores
    • Cable coaxial
    • Cable de par trenzado
    • Fibra óptica
    • Comunicaciones inalámbricas
  • Electrónica de red
    • Tarjeta de red
    • Hub
    • Switch
    • Router
    • Punto de acceso
    • Repetidor
  • Armarios de comunicaciones
    • Panel de parcheo
  • Elementos de guiado y tomas de usuario

Medios de transmisión. Conectores

Medios de transmisión. Conectores

Una vez mas la wikipedia va a ser nuestra aliada:

Los medios de transmisión son las vías por las cuales se comunican los datos. Dependiendo de la forma de conducir la señal a través del medio o soporte físico, se pueden clasificar en dos grandes grupos:

-medios de transmisión guiados o alámbricos.

-medios de transmisión no guiados o inalámbricos.

https://es.wikipedia.org/wiki/Medio_de_transmisi%C3%B3n

 Los medios de transmisión guiados son aquellos que guían la información de un extremos a otro mientras que los medios de transmisión no guiados son aquellos en que un emisor envía una información y todo aquel al que le llegue la onda, la energía, podrá recepcionarla (otra cosa es que pueda entenderla y/o decodificarla o desencriptarla)

Un ejemplo de medio de transmisión guiado puede ser el típico teléfono que de niños hemos hecho con 2 yogurteras y un cable. El mensaje llega a través del cable solo a la yogurtera que sujeta nuestro amigo/a al otro lado del cable, mientras que un ejemplo de medio de transmisión no guiado es cuando saludamos a una persona de entre varias. El mensaje sale de nuestra boca y lo escuchan todas las personas cercanas pero, en este caso, solo va dirigido a una.

En relación a los medios de transmisión es necesario realizar una clasificación en función de la naturaleza del sentido de la información:

  • simplex: cuando el medio de transmisión solo puede ser enviado para enviar en un único sentido. Podemos pensarlo como una carretera de un único sentido.
  • duplex: cuando el medio de transmisión puede ser enviado para enviar en ambos sentidos pero solo 1 cada vez. Podemos pensarlo como una carretera de 1 único carril que permite ir en ambos sentidos.
  • full-duplex: el medio de transmisión puede ser utilizado tanto para enviar como para recibir al mismo tiempo. Podemos asemejarlo a una carretera de 2 carriles en que ambos carriles pueden utilizarse en cualquier sentido.

También es interesante leer la introducción que del tema hace A.S. Tanenbaum

El propósito de la capa física es transportar bits de una máquina a otra. Se pueden utilizar varios medios físicos para la transmisión real. Cada medio tiene su propio nicho en términos de ancho de banda, retardo, costo y facilidad de instalación y mantenimiento. A grandes  rasgos, los medios se agrupan en medios guiados (como el cable de cobre y la fibra óptica) y en medios no guiados (como la  transmisión inalámbrica terrestre, los satélites y los láseres a través del aire).

Redes de computadoras, 5ª edición. A. S. Tanenbaum

 Medios de transmisión guiados

Medios magnéticos

Una de las formas más comunes para transportar datos de una computadora a otra es almacenarlos en cinta magnética o medios removibles (por ejemplo, DVD regrabables), transportar físicamente la cinta o los discos a la máquina de destino y leerlos de nuevo. Aunque este método no es tan sofisticado como usar un satélite de comunicación geosíncrono, a menudo es mucho más rentable, en especial para las aplicaciones en las que el ancho de banda alto o el costo por bit transportado es el factor clave.

A. S. Tanenbaum (Redes de computadoras, 5ª edición)

 Cable coaxial

El cable coaxial es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado núcleo (D), encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla, blindaje o trenza (B), que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico (C), de cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante (A).

Corte de cable coaxial
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:RG-59.jpg

El cable coaxial se utiliza sobretodo para llevar la señal de antena a la televisión y antiguamente se utilizaba en redes con topología de bus (veremos mas adelante que es una topología) aunque hoy en día algunos operadores de internet (ISP) utilizan cable coaxial en el último tramo de la instalación de fibra óptica en el hogar.

Dado su escaso uso en el tema que nos ocupa no estudiaremos los conectores.

Cable de par trenzado

El cable de par trenzado consiste en grupos de hilos de cobre entrelazados en pares en forma helicoidal. Esto se hace porque dos alambres paralelos constituyen una antena simple. Cuando se entrelazan los alambres helicoidalmente, las ondas se cancelan, por lo que la interferencia producida por los mismos es reducida lo que permite una mejor transmisión de datos.

Así, la forma entrelazada permite reducir la interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos y permite transmitir datos de forma más fiable. Un cable de par trenzado está formado por un grupo de pares entrelazados (normalmente 2, 4 o 25 pares), recubiertos por un material aislante. Cada uno de estos pares se identifica mediante un color.

https://es.wikipedia.org/wiki/Cable_de_par_trenzado#targetText=As%C3%AD%2C%20la%20forma%20entrelazada%20permite,recubiertos%20por%20un%20material%20aislante.

El cable de par trenzado permite transmitir tanto información analógica como digital.

(foto de cable)

 Tipos de cables de par trenzado

Aunque existen muchos tipos de cables de par trenzado nosotros vamos a estudiar únicamente 3 variedades que son las siguientes:

  • UTP

Par trenzado no blindado (en inglés: unshielded twisted pair o UTP) es un tipo de cable de par trenzado que no se encuentra blindado y que se utiliza principalmente para comunicaciones.

https://es.wikipedia.org/wiki/Par_trenzado_no_blindado
  • STP:

El par trenzado blindado o par trenzado apantallado (en inglés: Shielded Twisted Pair o STP) es un cable de par trenzado similar al Unshielded Twisted Pair (UTP) con la diferencia de que cada par tiene una pantalla protectora, además de tener una lámina externa de aluminio o de cobre trenzado alrededor del conjunto de pares, diseñada para reducir la absorción del ruido eléctrico.

El cable STP es más costoso y difícil de manipular que el cable sin blindaje o sin apantallar.

https://es.wikipedia.org/wiki/Par_trenzado_blindado 
  • FTP:

(Foiled Twisted Pair- Par trenzado con pantalla global) En este tipo de cable como en el UTP, sus pares no están apantallados, pero sí dispone de una apantalla global para mejorar su nivel de protección ante interferencias externas.

Tiene un precio intermedio entre el UTP y STP.

https://www.telecocable.com/blog/diferencias-entre-cable-utp-stp-y-ftp/1374

 Comparativa de cables UTP STP y FTP

https://www.telecocable.com/blog/diferencias-entre-cable-utp-stp-y-ftp/1374

Categoría del cable de par trenzado

Según la calidad del cable este se encuentra en una categoría u otra. 

En función de para que vayamos a utilizar el cable utilizaremos el de una categoría u otra. Por norma general a mayor categoría mayor calidad y precio del cable.

A nivel del instalaciones de red hay que tener en cuenta las necesidades de la instalación que estamos montando para utilizar un cableado u otro. Como norma general, en una instalación nueva que hagamos a fecha de hoy la categoría que habría que utilizar sería como mínimo categoría 5e.

En el siguiente enlace tenemos un listado de las diferentes categorías de cable existentes y para que deberíamos utilizar cada una de ellas.

Conectores

Los conectores que utilizaremos con el cable de red son conectores de tipo RJ.

Varios conectores RJ macho
Andrewa at the English Wikipedia [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]



En el tema que nos ocupa, las redes, utilizaremos concretamente conectores de tipo RJ45.

Existen en su versión macho

Conector RJ45 macho
No machine-readable author provided. David.Monniaux assumed (based on copyright claims). [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

Y en su versión hembra (también llamados roseta)

RJ45 hembra
Baran Ivo [Public domain]

En la unidad 8 realizaremos nuestros propios cables de red para lo cual tendremos que aprendernos el código de colores que la norma establece.

Cable de fibra óptica

(imagen)

La fibra óptica se utiliza para la transmisión de larga distancia en las redes troncales, las redes LAN de alta velocidad (aunque hasta ahora el cobre siempre ha logrado ponerse a la par) y el acceso a Internet de alta velocidad como FTTH (Fibra para el Hogar, del inglés Fiber To The Home). Un sistema de transmisión óptico tiene tres componentes clave: la fuente de luz, el medio de transmisión y el detector. Por convención, un pulso de luz indica un bit 1 y la ausencia de luz indica un bit 0. El medio de transmisión es una fibra de vidrio ultradelgada. El detector genera un pulso eléctrico cuando la luz incide en él. Al conectar una fuente de luz a un extremo de una fibra óptica y un detector al otro extremo, tenemos un sistema de transmisión de datos unidireccional que acepta una señal eléctrica, la convierte y la transmite mediante pulsos de luz, y después reconvierte la salida a una señal eléctrica en el extremo receptor.

Este sistema de transmisión tendría fugas de luz y sería inútil en la práctica si no fuera por un interesante principio de la física. Cuando un rayo de luz pasa de un medio a otro (por ejemplo, de sílice fundida al aire), el rayo se refracta (dobla) en el límite la sílice y el aire

A. S. Tanenbaum (Redes de computadoras, 5ª edición)
Cable coaxial
Redes de computadoras, 5ª edición

Los cables de fibra óptica son similares a los coaxiales, excepto por el trenzado. En la figura 2-8(a) aparece una fibra óptica individual, vista de lado. Al centro se encuentra el núcleo de vidrio, a través del cual se propaga la luz.

El núcleo está rodeado de un revestimiento de vidrio con un índice de refracción más bajo que el del núcleo, con el fin de mantener toda la luz en el núcleo. Después viene una cubierta delgada de plástico para proteger el revestimiento. Por lo general las fibras se agrupan en haces, protegidas por una funda exterior. La figura 2-8(b) muestra una funda con tres fibras.

A. S. Tanenbaum (Redes de computadoras, 5ª edición)

Tipos de cables de fibra óptica

Existen 2 tipos de fibra óptica:

  • Fibra óptica multimodo: Si por un cable de fibra óptica la luz viaja rebotando nos encontramos ante un cable de fibra óptica multimodo. Por estos cables puedes estar circulando varios cables al mismo tiempo siempre y cuando tengan modos distintos.
  • Fibra óptica monomodo: Cuando el cable es lo suficientemente fino el cable en lugar de viajar rebotando lo hace de "modo guiado" por el interior del cable. En este caso únicamente puede circular 1 rayo al mismo tiempo.

La fibra óptica monomodo es más rápida y cara. Se utiliza para cubrir largas distancias.

En el siguiente vídeo podemos ver una serie de experimentos que nos permiten comprender la refracción de la luz en la fibra óptica:



Medios de transmisión no guiados

Hoy en día no podemos imaginar nuestro mundo sin un teléfono móvil que nos tenga conectados de modo permanente a internet y esto es algo que no sería posible sin las comunicaciones inalámbricas. Estas comunicaciones inalámbricas abren de par en par un mundo de posibilidades pero también de problemas tanto a nivel de infraestrucutras como de seguridad.

El espectro electromagnético

xxx

Radio transmisión

xxx

Microondas

xxx

Infrarrojos

xxx

Ondas de luz

xxx

Satélites de comunicaciones

xxx


Ahora que conocemos las características de los sistemas guiados y los no guiados es el momento de enfrentar las tecnologías. Vamos a ver una breve comparación entre los satélites y la fibra óptica.

xxx

Electrónica de red

Tarjeta de red. MAC

Tarjeta de red. MAC

(kkk: Explicaión de que es una tarjeta de red)

Una tarjeta de red tiene 2 direcciones, la dirección física y la lógica.

  • Dirección física (MAC): Dirección que asigna el fabricante a la interfaz. Debe ser única. "No se puede cambiar"
  • Dirección lógica (IP): Dirección que se asigna a una interfaz para configurar una red. La veremos en detalle en unidades venideras.

Si en un terminal de un sistema linux ejecutamos el comando ifconfig obtendremos una salida como la que tenemos a continuación

Resultado de ejecutar ifconfig

En la imagen anterior podemos ver la dirección física y lógica de la interface de red eth0. La dirección MAC es la que aparece a continuación del texto direcciónHW y la dirección IP es la que aparece a continuación de Direc. inet.

Hub

Switch

Router

Punto de acceso

Repetidor

Armarios de comunicaciones

Panel de parcheo

Alimentación

Toma a tierra

Accesorios

Elementos de guiado y tomas de red

Simbología

2nda encuesta del desempeño del alumno/a

UD06 Configuración básica de redes locales

Topologías

Físicas

Lógicas

Parámetros de la dirección de red

IP

IP

La IP, protocolo de internet:

  • tiene 2 versiones. La versión 4 (IPv4) y la versión 6 (IPv6)
  • IPv4 son 32 bits separados en 4 grupos de 8 bits cada uno. Ejemplo: 11000000.10101000.00000000.00000001 que si lo traducimos a decimal resulta 192.168.0.1. Dado que en cada grupo el valor mínimo son 8 ceros y el valor máximo son 8 unos los valores mínimos y máximo, en decimal, son 0 y 255 respectivamente.
  • IPv6 surgió debido a la escasez de IPs (v4) para todos los dispositivos existentes.
  • IPv6 utiliza 128 bits que se agrupan en 8 grupos de 4 dígitos en hexadecimal. Los grupos se separan con el símbolo :. Por ejemplo: 2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7334

Fija

Dinámica. DHCP

Máscara de red

Dirección de red. Dirección de broadcast

Puerta de enlace

DNS

Configuración en Windows 10

Configuración en Ubuntu 18.04 Desktop

Configuración en Ubuntu 18.04 Server

Prácticas con MV. Interconexión de SSOO.

Prácticas con packet tracer

UD 07 Montaje. Cableado estructurado

Normativa

Elementos en un sistema de cableado estructurado

Área de trabajo

Subsistema horizontal. Canalizaciones

Distribuidor de planta

Distribuidor de edificio

Subsistema vertical

Planos de cableado. Representación gráfica

2nda encuesta del desempeño del profesor

UD 08 Montaje. Prácticas

Herramientas

Realización de cableado de par trenzado

Realización de rosetas

Características y tipos de las canalizaciones: tubos rígidos y flexibles, canales, bandejas y soportes, entre otros

Guiado de cableado en canalizaciones (bandejas, tubos y canaletas)

Instalación de armario rack de comunicaciones

Toma a tierra

Panel de parcheo

Switch

Etiquetado

UD 09 Comprobación y mantenimiento

Herramientas de comprobación

Tipos de mantenimiento

Herramientas de mantenimiento

Averías

3era encuesta del desempeño del alumno/a

3era encuesta del desempeño del profesor

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