Tipos de Medios de Transmisión

TIPOS DE MEDIOS

Los medios de transmisión alámbricos son alambres o fibras que conducen luz o electricidad.

Cables de Pares Trenzados.

El par trenzado (tanto con blindaje como sin blindaje) se emplea habitualmente en redes con una topología de estrella (utiliza concentradores o "hubs"). Las redes locales que utilizan como medio de transmisión el par trenzado son sin duda las más fáciles de instalar, ya que el cable de par trenzado es menos rígido que el cable coaxial.

Desventajas.

A pesar del menor coste del cable de par trenzado y su facilidad de instalación, tiene desventajas a lado del cable coaxial y de la fibra óptica ya que ofrece menor velocidad de datos. Existe un límite superior para la longitud de los cables de par trenzado que depende de la tasa de bits empleada. En general es de 100m a 1Mbps.

Cada circuito de transmisión lo configura un par de hilos de cobre aislados por medio de un material plástico, trenzados entre sí con el fin de disminuir posibles interferencias. En la actualidad, son los más utilizados para redes de área local.

Tipos:

Cable de Par Blindado (STP) – (Shielded Twisted Pair):

Es aquel que combina las técnicas de blindaje, cancelación y trenzado de cables. Cada par de hilos está envuelto en un papel metálico. Los 4 pares de hilos están envueltos a su vez en una trenza o papel metálico. Generalmente es un cable de 150 ohmios.

Cable de Par Trenzado Apantallado (ScTP):                                                             

Consiste básicamente, en cable UTP envuelto en un blindaje de papel metálico. Generalmente el cable es de 100 ó 120 ohmios.

Cable de Par Trenzado no Blindado (UTP) – (Unshielded Twisted Pair):

Concepto Corto: (Es un cable de pares trenzados y sin recubrimiento metálico externo, de modo que es sensible a las interferencias; sin embargo, al estar trenzado compensa las inducciones electromagnéticas producidas por las líneas del mismo cable.

El cableado de par trenzado presenta ciertas desventajas. El cable UTP es más susceptible al ruido eléctrico y a la interferencia que otros tipos de medios para networking y la distancia que puede abarcar la señal sin el uso de repetidores es menos para UTP que para los cables coaxiales y de fibra óptica.

Tipos de conexión

Los cables UTP forman los segmentos de Ethernet y pueden ser cables rectos o cables cruzados dependiendo de su utilización.

Cable recto (pin a pin)

Estos cables conectan un concentrador a un nodo de red (Hub, Nodo). Cada extremo debe seguir la misma norma de configuración. La razón es que el concentrador es el que realiza el cruce de la señal.

Cable cruzado (cross-over)

Este tipo de cable se utiliza cuando se conectan elementos del mismo tipo, dos enrutadores, dos concentradores. También se utiliza cuando conectamos 2 ordenadores directamente, sin que haya enrutadores o algún elemento de por medio.

Categorías de los Cables de Pares Trenzados:

Categoría 1: se utiliza para transferencia de voz y limitada de datos, con un ancho de banda de 1Mbps y se evidencia en el cableado telefónico.

Categoría 2: se utiliza para transferencia de datos, con un ancho de banda de 4Mbps/2Mhz y se evidencia en las redes Token Ring y en las

ISDN (Redes Integrada de Voz y Datos)

Categoría 3 se utiliza para transferencia de datos, con un ancho de banda de 10Mbps/16Mhz y se evidencia en estándares telefónicos desde 1983.

Categoría 4: se utiliza para transferencia de datos, con un ancho de banda de 20Mbps/20Mhz y se evidencia en algunas redes Token Ring a 16 Mbps y en las ISDN (Redes Integrada de Voz y Datos).

Categoría 5: se utiliza para transferencia de datos, con un ancho de banda de 100Mbps/100Mhz y se evidencia en las redes 100BaseT y 100BaseTX.

Categoría 5e: se utiliza para transferencia de datos, con un ancho de banda de 1000Mbps/100Mhz y se evidencia en las redes Gigabit Ethernet de alta velocidad.

Categoría 6: se utiliza para transferencia de datos, con un ancho de banda de 10Gbps/250Mhz y se evidencia en las redes en las que se desea transmitir a más de 10Gbps y es una buena opción para actualizar redes de categorías 5.

Categoría 6e: se utiliza para transferencia de datos, con un ancho de banda de 10Gbps/550Mhz y se evidencia en las redes de 10Gbps más rápidas y eficientes.

Categoría 7: es un estándar propuesto.

Cable Coaxial.

Generalmente suelen emplearse dos tipos de cable en banda base:

       

- Cable Delgado (thinnet).

- Cable Grueso (thicknet).

       

                             

Un cable coaxial consta de un par de conductores de cobre o aluminio, formando uno de ellos un alma central, rodeado y aislado del otro mediante pequeños hilos trenzados o una lámina metálica cilíndrica. La separación y aislamiento entre los dos conductores se realiza generalmente con anillos aislantes (teflón o plástico), espaciados regularmente a una cierta distancia

.

Los puertos para coaxial fino suelen estar compuestos de un único conector hembra de tipo BNC. Lo único necesario es cortar el cable a la medida necesaria, instalar dos conectores BNC macho en los extremos y conectarlos a la tarjeta de red del ordenador mediante un derivador conocido como "T". La impedancia del cable es de 50 ohmnios..

Cable de Fibra Óptica.

El cable de fibra óptica es un medio de networking que puede conducir transmisiones de luz moduladas. Si se compara con otros medios para networking, es más caro, sin embargo, no es susceptible a la interferencia electromagnética y ofrece velocidades de datos más altas que cualquiera de los demás tipos de medios para networking descritos aquí. Elcable de fibra óptica no transporta impulsos eléctricos, como lo hacen otros tipos de medios para networking que usan cables de cobre. Más bien, las señales que representan a los bits se convierten en haces de luz. Aunque la luz es una onda electromagnética, la luz en las fibras no se considera inalámbrica ya que las ondas electromagnéticas son guiadas por la fibra óptica. El término "inalámbrico" se reserva para las ondas electromagnéticas irradiadas, o no guiadas.

Tipos

Fibras multimodo. El término multimodo indica que pueden ser guiados muchos modos o rayos luminosos, cada uno de los cuales sigue un camino diferente dentro de la fibra óptica. Este efecto hace que su ancho de banda sea inferior al de las fibras monomodo. Por el contrario los dispositivos utilizados con las multimodo tienen un coste inferior (LED). Este tipo de fibras son las preferidas para comunicaciones en pequeñas distancias, hasta 10 Km.

Fibras monomodo. El diámetro del núcleo de la fibra es muy pequeño y sólo permite la propagación de un único modo o rayo (fundamental), el cual se propaga directamente sin reflexión. Este efecto causa que su ancho de banda sea muy elevado, por lo que su utilización se suele reservar a grandes distancias, superiores a 10 Km, junto con dispositivos de elevado coste (LÁSER).

Estándares de los Medios Físicos:

Según la IEEE son:

CSMA / CD y ETHERNET los cuales su nomenclatura es 802.3

IEEE 802.3 fue el primer intento para estandarizar Ethernet. Aunque hubo un campo de la cabecera que se definió de forma diferente, posteriormente ha habido ampliaciones sucesivas al estándar que cubrieron las ampliaciones de velocidad (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet y el de 10 Gigabits Ethernet), redes virtuales, hubs, conmutadores y distintos tipos de medios, tanto defibra óptica como de cables de cobre (tanto par trenzado como coaxial).

Los estándares de este grupo no reflejan necesariamente lo que se usa en la práctica, aunque a diferencia de otros grupos este suele estar cerca de la realidad.

Token Ring de nomenclatura 802.5

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.

Medios Inalámbricos:

Los medios inalámbricos transportan señales electromagnéticas mediante frecuencias de microondas y radiofrecuencias que representan los dígitos binarios de las comunicaciones de datos. Como medio de red, el sistema inalámbrico no se limita a conductores o canaletas, como en el caso de los medios de fibra o de cobre.

Las tecnologías inalámbricas de comunicación de datos funcionan bien en entornos abiertos. Sin embargo, existen determinados materiales de construcción utilizados en edificios y estructuras, además del terreno local, que limitan la cobertura efectiva. El medio inalámbrico también es susceptible a la interferencia y puede distorsionarse por dispositivos comunes como teléfonos inalámbricos domésticos, algunos tipos de luces fluorescentes, hornos microondas y otras comunicaciones inalámbricas.

Los dispositivos y usuarios que no están autorizados a ingresar a la red pueden obtener acceso a la transmisión, ya que la cobertura de la comunicación inalámbrica no requiere el acceso a una conexión física de los medios. Por lo tanto, la seguridad de la red es el componente principal de la administración de redes inalámbricas.

Tipos de redes inalámbricas

Los medios inalámbricos transmiten y reciben señales electromagnéticas sin un conductor óptico o eléctrico, técnicamente, la atmósfera de la tierra provee el camino físico de datos para la mayoría de las transmisiones inalámbricas, sin embargo, varias formas de ondas electromagnéticas se usan para transportar señales, las ondas electromagnéticas son comúnmente referidas como medio; dichos medios inalámbricos son los siguientes:

Radio – Frecuencias.

Consiste en la emisión/recepción de una señal de radio, por lo tanto el emisor y el receptor deben sintonizar la misma frecuencia. La emisión puede traspasar muros y no es necesaria la visión directa de emisor y receptor.

La velocidad de transmisión suele ser baja: 4800 Kbits/seg. Se debe tener cuidado

con las interferencias de otras señales.

Micro-Ondas.

Los sistemas de comunicación vía micro-ondas existen de dos formas:

-        Sistemas terrestres.

-        Sistemas satelitales.

Microonda Terrestre.

Típicamente usan antenas parabólicas direccionales que requieren de un camino no obstruido o una línea directa a otras unidades.  Las señales de micro-ondas terrestres, comúnmente usan rangos de frecuencia en bajos Ghz. que son generados por un transceiver. 

Ventajas:

Mucho más barato que tender cable entre las estaciones

Son posibles amplios anchos de banda.

Desventajas:

Susceptibles a la interferencia y a la atenuación en grandes distancias.

Microonda Satelital.

Enteramente dependiente de la tecnología espacial, pero proveen enlaces a las más remotas zonas del planeta.

El satélite recibe las señales y las amplifica o retransmite en la dirección adecuada. Para mantener la alineación del satélite con los receptores y emisores de la tierra, el satélite debe ser geoestacionario. Se suele utilizar este sistema para:

- Difusión de televisión.

- Transmisión telefónica a larga distancia.

- Redes privadas.

Ventajas:

El retardo de propagación y el costo de la comunicación es independiente de la distancia entre el transmisor y el receptor.

Son posibles amplios anchos de banda

Desventajas:

Susceptibles a la interferencia externa, a la sobretransmisión y a la interferencia entre canales adyacentes.

La tecnología utilizada es relativamente cara.

Luz Infrarroja

Permite la transmisión de información a velocidades muy altas: 10 Mbits/seg. Son ondas direccionales incapaces de atravesar objetos sólidos (paredes, por ejemplo) que están indicadas para transmisiones de corta distancia.

Consiste en la emisión/recepción de un haz de luz; debido a esto, el emisor y receptor deben tener contacto visual (la luz viaja en línea recta). Para subsanar esta limitación pueden usarse espejos para modificar la dirección de la luz transmitida.

Estándares de los Medios Inalámbricos.

Los estándares de IEEE y de la industria de las telecomunicaciones sobre las comunicaciones inalámbricas de datos abarcan las capas físicas y de Enlace de datos. Los cuatro estándares comunes de comunicación de datos que se aplican a los medios inalámbricos son:

• IEEE estándar 802.11: Comúnmente denominada Wi-Fi, se trata de una tecnología LAN inalámbrica (Red de área local inalámbrica, WLAN) que utiliza una contención o sistema no determinista con un proceso de acceso a los medios de Acceso múltiple con detección de portadora/Prevención de colisiones (CSMA/CA).

• IEEE estándar 802.15: Red de área personal inalámbrica (WPAN) estándar, comúnmente denominada “Bluetooth”, utiliza un proceso de emparejamiento de dispositivos para comunicarse a través de una distancia de 1 a 100 metros.

• IEEE estándar 802.16: Comúnmente conocida como WiMAX (Interoperabilidad mundial para el acceso por microondas), utiliza una topología punto a multipunto para proporcionar un acceso de ancho de banda inalámbrico.