REPÚBLICA DE PANAMÁMINISTERIO DE EDUCACIÓN

DIRECCIÓN REGIONAL DE EDUCACIÓN DE SAN MIGUELITOINSTITUTO RUBIANO

Bachiller en Tecnología Informática, Ciencias y HumanidadesNivel: 12°

Asignatura: Redes de Computadoras

Profesores: Prof. Rodolfo Aparicio A. Profa. Suely Contreras.

¡Respetado Estudiante!

Es para nosotros de gran satisfacción hallar este mecanismo de trabajo para contactarlo, puesto que nuestra forma habitual de encuentro ha cambiado producto de la pandemia COVID-19 que afrontamos en el país y a nivel mundial. Es una situación que ha afectado, incluso, a miles de jóvenes estudiantes.

Hoy despertamos con una nueva realidad, nuestra forma de relacionarnos cambió; Por tal motivo, el equipo docente del Instituto Rubiano ha preparado un material de estudio con la idea de no interrumpir el proceso de enseñanza aprendizaje hasta que las autoridades del Ministerio de Salud (MINSA) y Ministerio de Educación (MEDUCA) nos recomienden el retorno a nuestras aulas.

Recuerda que este material preparado por tus docentes te brindará la oportunidad de mantenerte enfocado en tus metas profesionales.

Sin tener que recurrir a gastos de impresión de papel, desarrolla las tareas contenidas en el plan a tu ritmo, no para una calificación, porque lo importante es que te mantengas en la práctica y aplicando, de manera digital, los conocimientos adquiridos.

Mantente revisando nuestra plataforma de encuentro virtual www.institutorubiano.com para ir actualizándote.

Te invitamos a que te unas a este proceso en la espera de encontrarnos pronto.

Temas a desarrollarGuía de Aprendizaje

Introducción

La comunicación no es más que un intercambio de información, dicho intercambio puede ser local o remoto.Objetivos de aprendizajesReconoce las ventajas que ofrecen las redes para comunicación y transferencia de información. INDICADORES DE LOGROSComprende que la propagación de señales de información a través de medios de transmisión es muy dependiente de las características específicas de dicho medio. TEMA N°1COMUNICACIÓN DE DATOS

En la actualidad, trabajadores de todos los niveles son especialistas del conocimiento. El grado de su responsabilidad continúa incrementándose, al igual que su necesidad de contar con una vía de acceso sencillo a la información. En el entorno actual de competitividad, no es posible depender en forma exclusiva de la comunicación verbal para transferir información. Los directores generales de las corporaciones no pueden esperar hasta la junta de personal del lunes por la mañana, para saber si la producción es suficiente para la demanda de los representantes de ventas de campo, los representantes de campo no pueden seguir llamando por teléfono al personal de sus oficinas para dar las respuestas a la clientela impaciente. Los directores generales, los representantes de ventas y millones de especialistas del conocimiento ahora dependen de sus REDES DE COMPUTACION para recuperar y compartir la información de manera oportuna. Es evidente que seguiremos interactuando con nuestros colaboradores. Las redes de computadoras solo incrementan la eficiencia y la efectividad de la interacción. La red de computadoras, es la integración de sistemas de cómputo, terminales y medios de comunicación.

La posibilidad de compartir archivos es la función principal de las redes locales. La aplicación básica consiste en utilizar archivos de otros usuarios, sin necesidad de utilizar el disquete.

La ventaja fundamental es la de poder disponer de directorios en la red a los que tengan acceso un grupo de usuarios y en los que se puede guardar la información que compartan dichos grupos.

Ejemplo 1: Se crea una carpeta para el departamento de contabilidad, otra para el departamento comercial y otra para el departamento de diseño, facilita que estos usuarios tengan acceso a la información que les interesa de forma instantánea. Si a esto se añaden aplicaciones concretas, entonces el trabajo en grupo mejora bastante con la instalación de la INTRANET. Esto se aprecia en las aplicaciones de bases de datos preparadas para el trabajo en redes locales (la mayoría de las actuales), lo que permite que varios usuarios puedan acceder de forma simultánea a los registros de la base de datos, y que las actualizaciones que realice un operador queden inmediatamente disponibles para el resto de los usuarios.

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Ejemplo 2: IMPRESIÓN EN RED

Las redes locales permiten que los usuarios puedan acceder a impresoras de calidad y alto precio sin que suponga un desembolso prohibitivo. Por ejemplo, si tenemos una oficina en la que trabajan siete personas y sus respectivas computadoras no están conectados mediante una red local, o compramos una impresora para cada usuario (en total siete), o que cada usuario grabe en un disquete su documento a imprimir y lo lleve donde se encuentra la impresora. Si hay instalada una red local, lo que se puede hacer es comprar una o dos impresoras de calidad, instalarlas y que los usuarios las compartan a través de la red.

Cuando se comparte una impresora en la red, se suele conectar a una computadora que actúa como servidor de impresión y que perfectamente puede ser el equipo de un usuario. También existen impresoras que disponen de una tarjeta de red que permite la conexión directa en cualquier punto de la red sin necesidad de situarse cerca de un servidor.

Algo complementario a la impresión en red, es la posibilidad de compartir dispositivos de fax. Si una computadora tiene configurado un módem para utilizarlo como fax, puede permitir que el resto de los usuarios de la red lo utilicen para enviar sus propios documentos.

 

CONECTIVIDAD: UNION DE TODOS LOS ELEMENTOS.

En los años 60 la cantidad de computadoras existentes eran del orden de las decenas de millar ¡En la actualidad hay miles de millones! La información está en todas partes. El desafío para lo próxima década consiste en que más gente tenga acceso a la información. Para lograrlo, las

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comunidades empresariales y la computación buscan maneras de conectar o establecer una interfaz entre un variado conjunto de HARDWARE, SOFTWARE y BASES DE DATOS. Al hacer esto, intentan lograr cierto grado de CONECTIVIDAD: la conectividad se requiere para facilitar la comunicación electrónica entre compañías, las operaciones de cómputo de los usuarios finales y el flujo libre de la información dentro de una empresa.

· La conectividad permite que un gerente de mercadotecnia utilice una microcomputadora para obtener información de una base de datos de la minicomputadora (PC) del departamento de finanzas.

· La conectividad hace posible que toda una red de trabajo de microcomputadoras (PC) pueda canalizar la salida a una misma impresora.

· La conectividad ofrece medios para que la microcomputadora de una fábrica establezca comunicación con las macrocomputadoras de sus proveedores.

Para el usuario, la implantación ideal de la conectividad consistiría en lograr el acceso a todos los recursos computacionales e informáticos desde su PC o terminal. Esta condición ideal se denomina CONECTIVIDAD TOTAL. De manera realista, los analistas industriales pronostican que aún habrá de transcurrir una década o más, para lograr total conectividad. No obstante, los usuarios esperan, incluso demandan que sus compañías se esfuercen por alcanzar la conectividad total.

La comunicación de datos solo implica el proceso de recopilar y distribuir la representación electrónica de la información desde y hacia localidades distantes. Se dispone de una extensa gama de formatos para información. Datos, Texto, Voz e incluso Fotografías, Gráficos y Videos. Antes de la transmisión, se debe DIGITALIZAR la información bruta. (por ejemplo, los datos y el texto se pueden traducir a sus códigos ASCII correspondientes.) Al final, todas las formas de información se envían a través de los medios de transmisión como una serie de bits binarios (1 y 0). La información se transmite de las computadoras a las terminales y a otras computadoras por tierra a través de cables de fibra óptica y coaxial ó por aire vía satélite ó microondas.

REDES DE COMPUTACIÓN

Computadora personal

Aunque al principio surgieron como máquinas de enorme tamaño, limitadas al terreno de la alta tecnología, las computadoras se introdujeron en los hogares y oficinas cuando aparecieron las computadoras personales (PC). Con un equipo PC y un módem, un usuario puede conectarse a redes locales, nacionales e internacionales a través de las líneas telefónicas. A medida que se ha simplificado el uso de las computadoras y del software, mucha gente las ha adoptado como elemento necesario, para su trabajo. Como herramienta familiar, este tipo de computadoras puede utilizarse para los estudios, la investigación, las comunicaciones, la contabilidad, el trabajo y el ocio.

USO DE LAS COMPUTADORAS PERSONALES

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Computadoras en las escuelas

Desde su lanzamiento al mercado, hace unos 30 años, los sistemas informáticos de escritorio han sido adoptados por numerosas empresas. Las computadoras también son útiles a la investigación y compilación (elaboración) de proyectos estudiantiles y numerosos centros docentes han incorporado hoy estas máquinas al proceso de aprendizaje. Una de las principales ventajas de las computadoras es la cantidad de información que ofrecen mediante la conexión en red a una gran variedad de bases de datos (Internet). Los gráficos que estudian estos alumnos representan una de las numerosas opciones y posibilidades que ofrece el software educativo.

Diseño asistido por computadoras.

Estos ingenieros examinan el larguero de un ala de un avión de caza, mientras en la pantalla se ve su imagen diseñada por computadora. El ensayo y diseño asistido por computadora se utiliza cada vez más en los proyectos de gran envergadura, ya que permite un gran ahorro de tiempo y dinero.

Diseño y fabricación asistidos por computadora.

Los programas de diseño y fabricación asistidos por computadora (CAD/CAM) permiten simular la presión ejercida por el aire sobre un automóvil.

Ingeniería asistida por computadora.

A partir de unas especificaciones de fabricación detalladas, los arquitectos e ingenieros crean modelos visuales mediante gráficos generados por computadora. Las piezas generadas por computadora pueden someterse a pruebas, y su forma puede ser modificada, antes de fabricar físicamente el producto. 

HISTORIA DE LAS REDES

El almacenamiento y análisis de la información ha sido uno de los grandes problemas a que se ha enfrentado el hombre desde que inventó la escritura. No es sino hasta la segunda mitad del siglo XX que el hombre ha podido resolver, parcialmente, ese problema gracias a la invención de la computadora.

En la década de los 50´s el hombre dio un gran salto al inventar la computadora electrónica. La información ya podía ser enviada en grandes cantidades a un lugar central donde se realizaba su procesamiento. Ahora el problema era que esta información tenía que ser acarreada al departamento de proceso de datos.

Con la aparición de las terminales en la década de los 60´s se logró la comunicación directa entre los usuarios y la unidad central de proceso, logrando una comunicación más rápida y eficiente, pero se encontró un obstáculo; entre más terminales y otros periféricos se agregaban a la computadora central, la velocidad de comunicación decaía.

Hacia la mitad de la década de los 70´s la delicada tecnología del silicio e integración en miniatura permitió a los fabricantes de computadoras construir mayor inteligencia en máquinas más pequeñas. Estas máquinas llamadas microcomputadoras descongestionaron a las viejas máquinas centrales. A partir de ese momento cada usuario tenía su propia microcomputadora en su escritorio.

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A principios de la década de los 80´s las microcomputadoras habían revolucionado por completo el concepto de computación electrónica así como sus aplicaciones y mercado. Los gerentes de los departamentos de informática fueron perdiendo el control de la información puesto que el proceso de la misma no estaba centralizado.

A esta época se le podría denominar la era del Floppy disk ya que fue en este periodo donde se inventó el floppy (lector de unidades de disco flexible)

Sin embargo de alguna manera se había retrocedido en la forma de procesar información, había que acarrear la información almacenada en los disquetes de una micro a otra y la relativa poca capacidad de los disquetes hacía difícil el manejo de grandes cantidades de información.

Con la llegada de la tecnología Winchester (primer empresa que creo discos duros) se lograron dispositivos (discos duros) que permitían almacenar grandes cantidades de información, capacidades de iban desde 5 Megabytes hasta 100, en la actualidad hay hasta 80 Gigabytes. Una desventaja de esta tecnología era el alto costo que significaba la adquisición de un disco duro. Además, los usuarios tenían la necesidad de compartir información y programas en forma simultánea y todo se hacía de manera mecánica.

Estas razones principalmente aunadas a otras, como él poder compartir recursos de relativa baja utilización y alto costo llevaron a diversos fabricantes y desarrolladores a la idea de las redes locales. Las REDES locales habían nacido.

Las primeras Redes Locales estaban basadas en introducir un servidor de Discos (Disk Servers). Estos equipos permitían a cada usuario el mismo acceso a todas las partes del disco, causando obvios problemas de seguridad y de integridad de datos, ya que la información no estaba segura en ninguna computadora, todos tenían acceso a ella.

La compañía Novell, fue la primera en introducir un Servidor de Archivos ( File Server) en que todos los usuarios pueden tener acceso a la misma información, compartiendo archivos y contando con niveles de seguridad, lo que permite que la integridad de la información no sea violada. Novell, basó su investigación y desarrollo en la idea de que es el Software de Red no el Hardware, el que hace la diferencia en la operación de la red, esto se ha podido constatar. En la actualidad Novell soporta más de 100 tipos de redes y otras casas desarrolladoras han surgido ((Windows, Linux, Uníx. Etc).

Las tendencias actuales indican una definitiva orientación hacia la conectividad de datos. No solo es el envío de la información de una computadora a otra, sino sobre todo en la distribución del procesamiento a lo largo de grandes redes en la empresa, ciudad, país y mundo.

Novell, fue pionero en 1986, una vez más al lanzar la tecnología de protocolo abierto que pretende tener una arquitectura universal de conectividad bajo Netware.

ELEMENTOS FUNDAMENTALES DE UNA RED:

Al seleccionar una red es importante conocer los elementos que la componen, entre estos elementos contamos con: el equipo de cómputo que se estará utilizando (Servidor y Estación de Trabajo), las tarjetas de Interface, el Cableado para interconectar los equipos y finalmente el Sistema Operativo. No existe una regla específica sobre cuál de todos los elementos hay que escoger como el primero. Son nuestros requerimientos lo que nos guiara en tal decisión.

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a) SERVIDOR:

Es la computadora central que nos permite compartir recursos y es donde se encuentra alojado el sistema operativo de red.

CARACTERISTICAS:

· Suficiente capacidad de procesamiento (586, 686 o Pentium)

· Ranuras de expansión disponibles para un futuro crecimiento.

· Disco duro de gran capacidad de almacenamiento para la instalación de todo el software requerido.

· Suficiente memoria RAM para correr las aplicaciones de la Red.

b) ESTACION DE TRABAJO:

Son microcomputadoras interconectadas por una tarjeta de Interfase. Ellas compartirán recursos del Servidor y realizarán un proceso distribuido.

CARACTERISTICAS:

· Contar por lo menos con una memoria RAM mínima de 32MB.

· Ranura de expansión para la colocación de la tarjeta interface.

· Unidad de disco flexible

· Disco duro para futuros crecimientos.

c) TARJETA INTERFASE:

Las tarjetas de interfaz de red (NICs - Network Interface Cards) son adaptadores instalados en un dispositivo, conectándolo de esta forma en red. Es el pilar en el que sustenta toda red local, y el

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único elemento imprescindible para enlazar dos computadoras a buena velocidad. Existen tarjetas para distintos tipos de redes. Las principales características de una tarjeta de red son:

· Operan a nivel físico del modelo OSI: Las normas que rigen las tarjetas determinan sus características y su circuitería gestiona muchas de las funciones de la comunicación en red como:

* Especificaciones mecánicas: Tipos de conectores para el cable.

* Especificaciones eléctricas: definen los métodos de transmisión de la información y las señales de control para dicha transferencia.

* Método de acceso al medio: es el tipo de algoritmo que se utiliza para acceder al cable que sostiene la red. Estos métodos están definidos por las normas 802.x del IEEE.

· La circuitería de la tarjeta de red determina, antes del comienzo de la transmisión de los datos, elementos como velocidad de transmisión, tamaño del paquete, time-out, tamaño de los buffers. Una vez que estos elementos se han establecido, empieza la verdadera transmisión, realizándose una conversión de datos a transmitir a dos niveles:

* En primer lugar se pasa de paralelo a serie para transmitirlos como flujo de bits.

* Seguidamente se codifican y a veces se comprimen para un mejor rendimiento en la transmisión.

· La dirección física es un concepto asociado a la tarjeta de red: Cada nodo de una red tiene una dirección asignada que depende de los protocolos de comunicaciones que esté utilizando. La dirección física habitualmente viene definida de fábrica, por lo que no se puede modificar. Sobre esta dirección física se definen otras direcciones, como puede ser la dirección IP para redes que estén funcionando con TCP/IP.

Nos permite el enlace entre microcomputadoras, tiene información necesaria para identificar el tráfico y direccionamiento de información, contiene circuitos lógicos, se encarga de la lectura y transmisión de información que es transferida a través de la red (maneja la información que hay entre las computadoras de una red).

TIPOS DE TARJETA:

· Ethernet

· Arcnet

· Token Ring

d) CABLEADO:

Puede considerarse como parte del Hardware, puesto que es el medio físico a través del cual viajan las señales que llevan datos entre las Estaciones de la Red.

El cable utilizado para formar una red se denomina a veces medio. Los tres factores que se deben tener en cuenta a la hora de elegir un cable para una red son:

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· Velocidad de transmisión que se quiere conseguir.

· Distancia máxima entre computadoras que se van a conectar.

· Nivel de ruido e interferencias habituales en la zona que se va a instalar la red.

Los cables más utilizados son el par trenzado, el cable coaxial y la fibra óptica.

e) SISTEMA OPERATIVO:

Los sistemas operativos de red, además de incorporar herramientas propias de un sistema operativo como son por ejemplo las herramientas para manejo de archivos y directorios, incluyen otras para el uso, gestión y mantenimiento de la red, así como herramientas destinadas a correo electrónico, envío de mensajes, copia de archivos entre nodos, ejecución de aplicaciones contenidas en otras máquinas, compartición de recursos hardware etc. Existen muchos sistemas operativos capaces de gestionar una red dependiente de las arquitecturas de las máquinas que se utilicen. Los más comunes son: Novell, Lantastic, Windows 3.11 para trabajo en grupo, Unix, Linux, Windows 95, Windows NT, OS/2... Cada sistema operativo ofrece una forma diferente de manejar la red y utiliza diferentes protocolos para la comunicación.

Es el Software que se encarga de administrar los recursos que se estarán compartiendo (Discos Duros, impresoras, etc.) y a los usuarios.

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HARDWARE: COMUNICACIÓN DE DATOS.

El Hardware de comunicación de datos se usa para transmitir datos entre terminales (incluyendo la PC que emulan terminales) y computadoras, así como entre computadoras. Estos componentes fundamentales del hardware incluyen el Módem, fax módem, el procesador terminal y el procesador frontal.

a) EL MODEM.

Si dispone de una computadora, está en posibilidad de establecer un medio de comunicación entre su PC (computadora) y cualquier otro sistema de cómputo remoto del mundo. Sin embargo, para hacerlo, debe disponer de acceso a una línea telefónica y tener su computadora equipada con un módem.

Las líneas telefónicas se diseñaron para la comunicación oral, no para la comunicación de datos. El Módem (modulator - demodulator; modulador - desmodulador) convierte las señales eléctricas digitales de una computadora a otra computadora y de una en señales análogas de manera que sea posible transmitir datos por medio de líneas telefónicas.

Las señales eléctricas digitales se modulan para crear sonidos similares a los que se escucha en un teléfono de marcación por tonos. Cuando las señales análogas llegan a su destino, estas se desmodulan por medio de otro Módem en señales eléctricas compatibles con la computadora para su procesamiento. El procedimiento se revierte en el caso de la comunicación de una computadora a una terminal o de una computadora a un micro. Siempre se necesita un Módem para conectar una computadora vía línea telefónica. El proceso de modulación-desmodulación no es necesario cuando un micro o una terminal están conectada directamente a una red a través de un medio de transmisión como el cable UTP.

El Módem es un dispositivo de hardware esencial para cualquier aplicación que implique el uso de una línea de teléfono para la comunicación de datos. Muchos propietarios de PC usan sus Módem para aprovechar los servicios de las redes de información comercial (CompuServe, Genie, Prodigy, Internet. Etc.). Estas compañías ofrecen una amplia gama de servicios, como transmisión de eventos deportivos o en vivo, sistemas de compras desde el hogar, información financiera, actividades de entretenimiento, y mucho más.

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MODEM INTERNO Y EXTERNO:

La mayor parte de las microcomputadoras y terminales tienen Módem internos. Es decir, el Módem se encuentra en un tablero de expansión opcional que solo se conecta a una ranura de expansión libre de la unidad de procesamiento de la computadora o el anfitrión de la terminal. El Módem externo es un componente independiente y se conecta por medio de un puerto de interfaz en serie.

Para realizar la conexión con una línea telefónica y cualquier tipo de Módem, solo se conecta la línea del teléfono al Módem de la misma manera en que la línea se conecta a un aparato telefónico.

FAX-MODEM:

El Fax-modem realiza la misma función que el Módem regular, además, tiene otra capacidad, permite que una PC simule una máquina de facsímil o Fax. Las máquinas de Fax transfieren imágenes de documentos de copia impresa por líneas telefónicas a otro lugar, El proceso es similar a usar una máquina fotocopiadora. Las PC (computadoras) que están configuradas con un Fax módem pueden enviar por Fax texto e imágenes directamente de un archivo electrónico o una máquina de facsímil en una localidad distante o a otra computadora provista con equipo similar.

b) PROCESADOR TERMINAL:

El procesador terminal, que también se conoce como Multiplexor, es una extensión del procesador frontal.

Su nombre se deriva de su ubicación física en relación con el procesador anfitrión. Se ubica al final de la línea, en o cerca de un sitio distante. El procesador terminal recopila datos de varios dispositivos de baja velocidad, como terminales e impresoras en serie, después concentra los datos y los envía por un único canal de comunicación al procesador frontal. A su vez el procesador terminal recibe y distribuye la salida del anfitrión a las terminales remotas apropiadas.

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El procesador terminal representa una necesidad económica cuando varias terminales de baja velocidad están instaladas en un lugar remoto. Una línea de alta velocidad para conectar el procesador terminal con el anfitrión es mucho menos costosa que varias líneas de baja velocidad para conectar cada terminal con el procesador anfitrión.

Ejemplo:

El registro de reservaciones de una aerolínea puede tener 10 terminales. Cada terminal se conecta a un procesador terminal común, que a su vez se conecta a una computadora anfitriona central. Dependiendo del volumen de tránsito de pasajeros, una aerolínea puede tener uno o varios procesadores en un aeropuerto en particular.

c) PROCESADOR FRONTAL:

Fuente

destino

saludo

La terminal o computadora que envía un mensaje es la fuente y la terminal o computadora que lo recibe es el destino. El Procesador Frontal establece la conexión entre la fuente y el destino en el proceso llamado saludo. 

Ejemplo:

Si piensa en los mensajes como correo que se debe enviar a varios puntos de una red de computación, el proceso frontal es la oficina del servicio postal. Se asigna una dirección de red a

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cada sistema de cómputo y terminal o PC de una red de computación. El procesador frontal utiliza estas direcciones para canalizar los mensajes a su destino. El contenido de un mensaje puede ser un indicador para el usuario, una petición del usuario, una instrucción de programa, un memorando electrónico o cualquier clase de información que se pueda trasmitir en forma electrónica.

El Procesador Frontal libera al procesador anfitrión de las tareas asociadas con las comunicaciones, como encaminar los mensajes, la supervisión de las transmisiones por lo que se refiere a su integridad y precisión, el código de traducción, la edición y el cifrado. Todos los datos que se transmiten al procesador anfitrión desde lugares distantes o desde el procesador a sitios lejanos, se manejan por medio del Procesador Frontal, esta especialización del Procesador permite que el anfitrión opere de manera más eficiente y dedique más recurso al procesamiento de los programas de aplicaciones.

 

Actividades FormativasEvaluación Apreciación

1. Busca en Wikipedia la definición, tipos y características de los siguientes términos: Router, Switch, Servidor, Firewall.

2. Completa el taller N° 13. Confeccionaran un álbum alusivo al hardware de comunicación. Título:

¿Cómo las comunicaciones influyen en nuestra vida diaria? Herramienta sugeridas: Mural.ly o Padlet copia el enlace y envía al correo electrónico del docente.

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Instituto RubianoRedes de Computadoras

Taller N° 1 Cuadro comparativoIntegrantes: ____________________________, _____________________________________.Nivel: _______ valor: 15 puntos Puntos obtenidos: _____

Tipos de hardware de comunicaciónComparar

Router Switch Servidores Firewall

Con

cept

oC

arac

terís

ticas

Tipo

s

Observaciones: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.Tema 2: Proceso de Transmisión de Datos Transmisión de datos en serieProceso de transformaciónEste proceso de transformación se denomina Deserialización, analógicamente desde un equipo informático, las señales deben ser transformadas del modo paralelo a modo serie, se debe verificar el proceso inverso, es decir Serialización

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Ventajas de la Transmisión DigitalLa ventaja principal de la transmisión digital es la inmunidad al ruido. Las señales analógicas son más susceptibles que los pulsos digitales a la amplitud no deseada, frecuencia y variaciones de fases. Se prefieren a los pulsos digitales por su mejor procesamiento y multicanalizaciones que las señales analógicas. Los pulsos digitales pueden guardarse fácilmente, mientras que las señales analógicas no pueden. Los sistemas digitales utilizan la regeneración de señales, en vez de la amplificación de señales, por lo tanto producen un sistema más resistente al ruido que su contraparte analógica. Las señales digitales son más sencillas de medir y evaluar. Los sistemas digitales están mejores equipados para evaluar un rendimiento de error (por ejemplo, detección y corrección de errores), que los sistemas analógicos.

Transmisión en ParaleloLa transmisión de datos entre ordenadores y terminales mediante cambios de corriente o tensión por medio de cables o canales; la transferencia de datos es en paralelo si transmitimos un grupo de bits sobre varias líneas o cables.En la transmisión de datos en paralelo cada bit de un carácter se transmite sobre su propio cable. En la transmisión de datos en paralelo hay un cable adicional en el cual enviamos una señal llamada strobe ó reloj; esta señal le indica al receptor cuando están presentes todos los bits para que se puedan tomar muestras de los bits o datos que se transmiten y además sirve para la temporización que es decisiva para la correcta transmisión y recepción de los datos.La transmisión de datos en paralelo se utiliza en sistemas digitales que se encuentran colocados unos cerca del otro, además es mucho más rápida que la serie, pero además es mucho más

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costosa.

Característica de la Transmisión en ParaleloEste modo es el que se usa en las computadoras para realizar las transferencias internas de los datos. En lo casos en que se usas códigos internos de 8 bits por bit, en cada ciclo se transfiere los 8 bits de cada carácter simultáneamente. En este caso se transfiere cada conjunto de “n” bits en un segundo, por un espacio de tiempo y luego nuevamente otros conjunto de “n” bits, y así sucesivamente.En la transmisión en paralelo se pueden usar dos formas de transmisión distintas, una es disponer de “n” líneas diferentes a razón de una por bit a transmitir; la otra es usar una única línea, pero enviando cada bit mediante un procedimiento técnico que se denomina multiplexación.Cuando se usa la transmisión en paralelo, se emplean generalmente altas velocidades, dado que esa es precisamente, una de sus características más importantes: enviar más bits al menor tiempo posible. En estos casos las velocidades se miden por bytes o caracteres por segundo.En general no se usa este tipo de transmisión, cuando las distancias superan las decenas de metros debido a que el tiempo de llegada de los bits difiere de una línea a otra, situación está que se agrava con el aumento de la distancia.

Modos de Transmisión de DatosSegún el sentido de la transmisión podemos encontrarnos con tres tipos diferentes:

SimplexEste modo de transmisión permite que la información discurra en un solo sentido y de forma permanente, con esta fórmula es difícil la corrección de errores causados por deficiencias de línea. Como ejemplos de la vida diaria tenemos, la televisión y la radio.Half DuplexEn este modo, la transmisión fluye como en el anterior, o sea, en un único sentido de la transmisión de dato, pero no de una manera permanente, pues el sentido puede cambiar. Como ejemplo tenemos los Walkis Talkis.Full DuplexEs el método de comunicación más aconsejable, puesto que en todo momento la comunicación puede ser en dos sentidos posibles y así pueden corregir los errores de manera instantánea y permanente. El ejemplo típico sería el teléfono.RS-232CRS-232-C estándar, en informática, estándar aceptado por la industria para las conexiones de comunicaciones en serie. Adoptado por la Asociación de Industrias Eléctricas, el estándar RS-232-C recomendado (RS es acrónimo de Recommended Standard) define las líneas específicas y las características de señales que utilizan las controladoras de comunicaciones en serie. Con el fin de estandarizar la transmisión de datos en serie entre dispositivos. La letra C indica que la versión actual de esta norma es la tercera de una serie.Casi siempre el conector DB-25 va asociado con el RS-232C, y se muestran las disposiciones de los contactos en las figuras siguientes. Sin embargo, no está definido en el estándar y algunos fabricantes utilizan otro conector en gran parte de sus equipos.

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Con este tipo de standard podemos transmitir y recibir al mismo tiempo, puesto que hay una patilla para cada una de las actividades.Este tipo de standard tiene sus limitaciones en la transmisión y recepción como lo es la limitante de distancia, que es de 15 metros. Puede funcionar bien en recorridos de cable mucho más lagos con todas las velocidades pero siempre habrá riesgo de pérdida de datos.La transmisión digital es la transmisión de pulsos digitales, entre dos puntos, en un sistema de comunicación. Con los sistemas de transmisión digital, se requieren una facilidad física tal como un par de alambres metálicos, un cable coaxial o un vínculo de fibra óptica para interconectar a los dos puntos en el sistema. Los pulsos están contenidos dentro de y se propagan con la facilidad de transmisión.

TRANSMISIÓN ASÍNCRONA Y SÍNCRONAHay enormes dificultades a la hora de recuperar la señal transmitida por un emisor, sobre todo debido a que hay que saber cada cuanto tiempo va a llegar un dato; para esto se suelen usar técnicas de sincronización.Transmisión asíncronaLa manera más fácil de conseguir sincronismo es enviando pequeñas cantidades de bits a la vez, sincronizándose al inicio de cada cadena. Esto tiene el inconveniente de que cuando no se transmite ningún carácter, la línea está desocupada. Para detectar errores, se utiliza un bit de paridad en cada cadena. Usando la codificación adecuada, es posible hacer corresponder un 0 ( por ejemplo ) a cuando la línea está parada ( con NRZ, cada vez que se quiera comenzar a transmitir una cadena, se usa un 1 como señal ).Si el receptor es un tanto más rápido o lento que el emisor, es posible que incluso con cadenas cortas ( o tramas, que son las cadenas más los bits adicionales de paridad y de comienzo y parada ) se produzcan errores como el error de delimitación de trama (se leen datos fuera de la trama al ser el receptor más lento que el emisor) o el error que se produce al introducirse ruido en la transmisión de forma que en estado de reposo, el receptor crea que se ha emitido un dato (el ruido).Este tipo de transmisión es sencilla y no costosa, aunque requiere muchos bits de comprobación y de control.Transmisión síncronaEn este tipo de transmisión no hay bits de comienzo ni de parada, por lo que se transmiten bloques de muchos bits. Para evitar errores de delimitación, se pueden sincronizar receptor y emisor mediante una línea aparte (método utilizado para líneas cortas) o incluyendo la sincronización en la propia señal (codificación Manchester o utilización de portadoras en señales analógicas). Además de los datos propios y de la sincronización, es necesaria la presencia de grupos de bits de comienzo y de final del bloque de datos, además de ciertos bits de corrección de errores y de control. A todo el conjunto de bits y datos se le llama trama.Para bloques grandes de datos, la transmisión síncrona es más eficiente que la asíncrona.

COMPRESIÓN DE DATOSSe denomina compresión de datos a las técnicas lógicas o físicas que permiten que un conjunto de datos de una determinada longitud, puede ser reducida en su tamaño, sin alterar el significado de la información que la misma contiene.

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Es la simplificación o reducción mínima de caracteres con la finalidad de reducir a la más mínima expresión el tamaño en bytes y bits de un archivo ò conjunto de datos, utilizando aplicaciones o programas especiales para tal fin, sin perder la integridad del dato.

Aplicaciones utilizadas para la compresión de datosDesde el año 1991 nace SIS ZIP C.O., luego para el año 2001 se crea una nueva versión llamada WIN ZIP el mismo programa pero en versión Windows para el año 2002 se crea una nueva aplicación llamada WIN RAR compatibles con los archivos Zip y comprime con extensión Rar.

Nociones sobre las técnicas de datosCompresión Lógica.Compresión Física.

Compresión lógicaLa compresión lógica consiste en las actividades que son desarrolladas durante el proceso de análisis del manejo de la información, de forma de obtener la misma información, usando la menor cantidad de caracteres posibles.En la creación de bases de datos una de las primeras tareas a realizar por los analistas es buscar la mayor reducción lógica posible, sin alterar el significado que se desea tenga los campos a tratar.Un primer ejemplo muy simple de entender es el registro de fechas en los archivos o bases de datos.Si se quisiera registrar una fecha como se indica en la expresión.

Se deberían dejar:2 caracteres para día.4caracteres (blancos) de separación entre palabras o números.9 caracteres para mes (tomando el más largo).4 caracteres para año.Todo ello hace un total de 19 caracteres.La misma fecha podría indicarse con la expresión.

Este ejemplo trivial permite ahorrar 14 caracteres, por vez que se registre la fecha.Si este campo fuese necesario incluirlo muchas veces, resulta claro el ahorro producido en el tamaño de una base de datos, todo ello sin perjuicio que cuando se tenga que explicitar en pantalla o en una impresión, se escriba tal como se indicó la primera parte.Compresión física

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La compresión física de un conjunto de datos contenidos en una base de datos, en un archivo, o en algún otro soporte de la información, se basa generalmente en resultados tecnológicos, extraídos de estudios basados en la teoría de la codificación.Para el caso de un proceso de transmisión de datos, ésta puede ser vista como la acción de reducir la cantidad de bits de datos antes de entrar al sistema para ser transmitidos y la correspondiente expansión de los mismos, antes de ser entregados al equipo terminal de datos que los empleará.Las técnicas señaladas, se basan en el hecho de que la frecuencia de aparición de los distintos caracteres empleados en un conjunto de datos a ser transmitidos, tiene, diferentes frecuencias de aparición.Los caracteres con mayor frecuencia de aparición, son entonces codificados con un número menor de bits, que aquellos que aparecen más infrecuentemente.Ventajas y desventajas de la compresión de datos.Ventajas:

Al reducir el tamaño del archivo (s) ocupan menos espacio en disco. Son fáciles y rápidos de transmitir por su reducido tamaño. Pueden ser asegurados con Password. Son compatibles con cualquier versión Windows. Seguridad a través de la Encriptación.

Desventajas: Puede ocurrir el caso de pérdida de datos. Si el archivo comprimido sufre un mínimo daño no se puede recuperar. Solo con la aplicación comprimida se tiene que descomprimir.

FLUJO DE DATOS El flujo de datos en un contexto de dominios de colisión y de broadcast se centra en la forma en que las tramas se propagan a través de la red. Se refiere al movimiento de datos a través de los dispositivos de Capa 1, 2 y 3 y a la manera en que los datos deben encapsularse para poder realizar esa travesía en forma efectiva. Recuerde que los datos se encapsulan en la capa de la red con una dirección de origen y destino IP, y en la capa de enlace de datos con una dirección MAC origen y destino.Una buena regla a seguir es que un dispositivo

de Capa 1 siempre envíe la trama, mientras que un dispositivo de Capa 2 desee enviar la trama. En otras palabras, un dispositivo de Capa 2 siempre enviará la trama al menos que algo se lo impida. Un dispositivo de Capa 3 no enviará la trama a menos que se vea obligado a hacerlo. Usar esta regla ayudará a identificar la forma en que los datos fluyen a través de la red.

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Los dispositivos de Capa 1 no funcionan como filtros, entonces todo lo que reciben se transmite al segmento siguiente. La trama simplemente se regenera y retemporiza y así vuelve a su calidad de transmisión original. Cualquier segmento conectado por dispositivos de Capa 1 forma parte del mismo dominio, tanto de colisión como de Broadcast.Los dispositivos de Capa 2 filtran tramas de datos basados en la dirección MAC destino. La trama se envía si se dirige a un destino desconocido fuera del dominio de colisión. La trama también será enviada si se trata de un broadcast, multicast o unicast que se dirige fuera del dominio local de colisión. La única vez en que la trama no se envía es cuando el dispositivo de Capa 2 encuentra que el host emisor y el receptor se encuentran en el mismo dominio de colisión. Un dispositivo de Capa 2, tal como un puente, crea varios dominios de colisión pero mantiene sólo un dominio de colisión. Los dispositivos de Capa 3 filtran paquetes basados en la dirección IP destino. La única forma en que un paquete se enviará es si su dirección IP destino se encuentra fuera del dominio broadcast y si el router tiene una ubicación identificada para enviar el paquete. Un dispositivo de Capa 3 crea varios dominios de colisión y broadcast.El flujo de datos en una red enrutadas basada en IP, implica el movimiento de datos a través de dispositivos de administración de tráfico en las Capas 1, 2 y 3 del modelo OSI. La Capa 1 se utiliza en la transmisión por medios físicos, la Capa 2 para la administración de dominios de colisión, y la Capa 3 para la administración de dominios de Broadcast.

Velocidad de transferencia de datos en las redes

Bits por segundo es la unidad de medida utilizada para medir la velocidad de transferencia de datos en internet y en otras redes informáticas.Bits se utiliza en minúscula y nunca de forma aislada, por ejemplo: 10 kbit/s (10 kilobit por segundo).Sus equivalencias son:

Abreviatura Término Cantidad

1 kbit/s kilobit por segundo 1000 bits por segundo

1 mbps/s megabit por segundo 1000 kilobit por segundo

1 gbps gigabit por segundo 1,000 megabit por segundo

Relación y conversión entre Bytes y bits por segundoEn la actualidad se utiliza frecuentemente cuando se refiere a la velocidad de internet de banda ancha el término de "Mega(s)". La mayoría de las personas creen que eso significa "Megabytes", lo cual es un error, sería una velocidad fantástica pero imposible en esas conexiones.

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Los proveedores de acceso a internet catalogan y se refieren a las conexiones de banda ancha que ellos ofrecen, utilizando lógicamente la unidad de medida bits por segundo o sus múltiplos como son Kbps y Mbps.Con los tales "Mega(s)" se están refiriendo a megabits, lo que es muy distinto, los bits son equivalentes a un octavo de bytes.Es decir una conexión de 1 Mbps (megabits por segundo) de velocidad, realmente será capaz de transferir solo 125 KB/s (kilobytes por segundo).La confusión se acentúa por el hecho que no se cumple lo establecido cuando se abrevia, de usar b para bites y B para Bytes, es decir:56 kilobits por segundo debe representarse: 56Kb/s o 56Kbps.56 kilobytes por segundo debe representarse: 56KB/s o 56KBps.En resumen con una conexión cuyo ancho de banda sea de 1024 Kbps (1 Mega) se podrá descargar en ese intervalo de tiempo (1 segundo), un archivo que ocupe en disco 122 KBytes.¿Cómo convertir bits en Bytes?➔ La forma más sencilla: 1 Byte = 8 bits.➔ Velocidad de descarga en KBytes.= (Ancho de banda en Kbps x1000) /8)/1024➔ O también, Velocidad de descarga en KBytes.= Ancho de banda en Kbps x 0.1220703125➔ O la forma más sencilla y practica: KBytes = Ancho de banda en Kbps/ 8➔ Más exacta, KBytes = Ancho de banda en Kbps/8.192.

Instituto RubianoRedes de Computadoras

Taller Individual N° 1Conversión de velocidad de descargaIntegrante: _________________________________ Nivel: _______ Un archivo contiene 200 bytes. ¿Cuánto tiempo cuesta descargar este archivo por un canal con una velocidad de 748 Kbps?

1. Completa la siguiente tabla de velocidad del servicio y velocidad aproximada de descarga.

Actividades FormativasEvaluación Apreciación

1. Construye un mapa mental en la herramienta multimedia GoConqr del Tema 2: Proceso de transmisión de Datos.

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Velocidad del servicio Velocidad aproximada de descarga en Kbps

62.5848 Kbps

113.83 Mbps

8759 Mbps

125014 Mbps

2000

Nota: Para calcular Kbps utilice la fórmula: Ancho de banda en Kbps/8.192Para convertir velocidad de descarga a Kbps: velocidad de descarga X 8.192Para calcular los Mbps utilice la siguiente fórmula: nX1024/8.192Para convertir velocidad de descarga a Mbps utilice la fórmula: n/1024X8.192

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