Realización de un cable de red

Métodos de acceso al medio en redes de área local

Una vez que se tiene seleccionado el medio de transmisión que se va a utilizar para implementar la red, se debe elegir el método que los diferentes nodos de la red van a emplear para acceder a dicho medio.

Cuando varios dispositivos están compartiendo un medio común es necesaria la implementación de una política de uso de dicho medio: esto es el método de acceso al medio. Suponer que tenemos dos ordenadores de la red que quieren enviar información en un instante determinado: si los ordenadores colocan en el medio físico, sin más, la información, puede ser que ambos paquetes de información choquen y se deterioren, no llegando a ninguno de ellos a su destino.

Cada topología de red utiliza el método más conveniente de acceso al medio.

En una red de tipo estrella el nodo controlador central se encarga de reservar el canal de transmisión entre dos nodos en particular de la red quieran establecer una comunicación.
En las redes de tipo anillo y bus donde sólo hay un camino de transmisión lógico que relaciona todos los dispositivos conectados a la red para asegurar que el medio de transmisión se use en forma equitativa. Existen dos técnicas fundamentales que se han adoptado para este tipo de topologías: el acceso múltiple por detección de portadora con detección de colisiones (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access) para topologías de bus y el testigo de control para (token passing) para redes tanto de bus como de anillo.

CSMA/CD

El método CSMA/CD sólo se utiliza en redes cuya topología sea de bus. En esta topología de red, todos los dispositivos están conectados directamente al mismo cable, por el que se transmiten todos los datos entre cualquier par de dispositivos.
Con esta modalidad de funcionamiento, dos dispositivos pueden intentar transmitir una trama al mismo tiempo, lo que da por resultado una colisión. A fin de reducir esta posibilidad, el dispositivo origen, antes de transmitir una trama, primero escucha electrónicamente el cable para detectar si se está transmitiendo alguna trama.

Testigo de Control (token passing)
Otra forma de controlar el acceso a un medio de transmisión compartido es mediante un testigo (token). Este testigo se pasa de un dispositivo a otro según un conjunto definido de reglas que obedecen todos los nodos conectados al medio. Un dispositivo sólo puede transmitir una trama si posee el testigo y, después de hbaer transmitido la trama, entrega el testigo para que otro dispositivo puede tener acceso al medio de transmisión.

clases y categorias de cables

Actualmente, la gran mayoría de las redes están conectadas por algún tipo de cableado, que actúa como medio de transmisión por donde pasan las señales entre los equipos. Hay disponibles una gran cantidad de tipos de cables para cubrir las necesidades y tamaños de las diferentes redes, desde las más pequeñas a las más grandes.
Se pueden agrupar en tres grupos principales que conectan la mayoría de las redes:

• Cable coaxial.

• Cable de par trenzado (apantallado y no apantallado).

• Cable de fibra óptica.

Hay dos tipos de cables de par trenzado: cable de par trenzado sin apantallar (UTP) y par trenzado apantallado (STP). (imagen obtenida de www.sai3000.com) Se agrupan una serie de hilos de par trenzado y se encierran en un revestimiento protector para formar un cable. El número total de pares que hay en un cable puede variar. El trenzado elimina el ruido eléctrico de los pares adyacentes y de otras fuentes como motores, relés y transformadores. El UTP, con la especificación 10BaseT, es el tipo más conocido de cable de par trenzado y ha sido el cableado LAN más utilizado en los últimos años. El segmento máximo de longitud de cable es de 100 metros. El UTP tradicional consta de dos hilos de cobre aislados. Las especificaciones UTP dictan el número de entrelazados permitidos por pie de cable. El STP Utiliza una envoltura con cobre trenzado, más protectora y de mayor calidad que la usada en el cable UTP. Utiliza una lámina rodeando cada uno de los pares de hilos. Esto ofrece un excelente apantallamiento en los STP para proteger los datos transmitidos de intermodulaciones exteriores, lo que permite soportar mayores tasas de transmisión que los UTP a distancias mayores. Los estándares definen las siguientes categorías de UTP: • Categoría 1 . Hace referencia al cable telefónico UTP tradicional que resulta adecuado para transmitir voz, pero no datos. • Categoría 2 . Esta categoría certifica para transmisión de datos de hasta 4 megabits por segundo (mbps), Este cable consta de cuatro pares trenzados de hilo de cobre. • Categoría 3 . Esta categoría certifica para transmisión de datos de hasta 16 mbps. Este cable consta de cuatro pares trenzados de hilo de cobre con tres entrelazados por pie. • Categoría 4 . Esta categoría certifica para transmisión de datos de hasta 20 mbps. Este cable consta de cuatro pares trenzados de hilo de cobre. • Categoría 5 . Esta categoría certifica para transmisión de datos de hasta 100 mbps. Este cable consta de cuatro pares trenzados de hilo de cobre. • Categoría 5a . También conocida como Categoría 5+ ó Cat5e. Ofrece mejores prestaciones que el estándar de Categoría 5. Este estándar todavía no está aprobado • Nivel 7 . Proporciona al menos el doble de ancho de banda que la Categoría 5 y la capacidad de soportar Gigabit Ethernet a 100 m.

Clases del cable UTP:


Cada clase especifica las distancias permitidas, el ancho de banda conseguido y las aplicaciones para las que es útil en función de estas características.



Unos de los fabricantes mas conocidos de cable UTP son por ejemplo:

• ademco

• amp

• avaya

• sisco system

Topología de redes de datos

Se llama topología de una Red, al patrón de conexión entre sus nodos, es decir, a la forma en que están interconectados los distintos nodos que la forman. Los Criterios a la hora de elegir una topología, en general, buscan que eviten el coste del encaminamiento (necesidad de elegir los caminos simples entre el nodo y los demás). Se diferencian tres tipos de topología.

• Topología en estrella.

Todos los elementos de la red se encuentran conectados directamente mediante un enlace punto a punto al nodo central de la red, quien se encarga de gestionar las transmisiones de información por toda la estrella. Evidentemente, todas las tramas de información que circulen por la red deben pasar por el nodo principal, con lo cual un fallo en él provoca la caída de todo el sistema. Por otra parte, un fallo en un determinado cable sólo afecta al nodo asociado a él. La topología de Estrella es una buena elección siempre que se tenga varias unidades dependientes de un procesador.

• Topología en bus

En esta topología, los elementos que constituyen la r ed se disponen linealmente, es decir, en serie y conectados por medio de un cable; el bus. Las tramas de información emitidas por un nodo (terminal o servidor) se propagan por todo el bus(en ambas direcciones), alcanzado a todos los demás nodos.
Es el tipo de instalación más sencillo y un fallo en un nodo no provoca la caída del sistema de la red. Por otra parte, una ruptura del bus es difícil de localizar.

• Topología en anillo

Los nodos de la red se disponen en un anillo cerrado conectados a él mediante enlaces punto a punto. La información describe una trayectoria circular en una única dirección y el nodo principal es quien gestiona conflictos entre nodos al evitar la colisión de tramas de información. En este tipo de topología, un fallo en un nodo afecta a toda la red aunque actualmente hay tecnologías que permiten mediante unos conectores especiales, la desconexión del nodo averiado para qu

e el sistema pueda seguir funcionando. Toda la información de la red pasa a través de cada nodo hasta que es tomado por el nodo apropiado.

(todas las imagenes obtenidas de la página www.geocites.com)

Tipos de redes

En informática una red se define como un sistema de transmisión de datos que permite el intercambio de información entre ordenadores.
Los dos principales tipos de red son la WAN y la LAN.

WAN: (wide-area network) son redes punto a punto que interconectan países y continentes. Está formada por un gran número de máquinas interconectadas (llamadas hosts), por medio de subredes de comunicación o subredes pequeñas.
LAN: (Local Area Network), Red de área local. Una LAN es una red que conecta los ordenadores en un área relativamente pequeña y predeterminada.

• velocidad: son menores en las WAN aunque son capaces de transportar una mayor cantidad de datos.
• Tamaño: El tamaño de las WAN es muy grande ya que llegan a conectarse continentes con este tipo de redes, en cuanto a las redes LAN su extensión está limitada físicamente a un edificio o a un entorno de 200 metros.

La Comisión del Mercado de las Telecomunicaciones (CMT) es la Autoridad Nacional de Regulación española, fue creada en 1996 durante el proceso de liberalización del sector de las telecomunicaciones. Los principales objetivos de la CMT son la regulación sectorial para evitar situaciones inaceptables del mercado y de competencia, garantizar el cumplimiento de las condiciones de interconexión de red y resolver las disputas entre operadores.

El Universal Serial Bus (bus universal en serie), como su nombre indica, es un bus serie bidireccional y de bajo coste. Diseñado como una extensión en la arquitectura estándar del PC y orientado principalmente en la integración de periféricos, que aparecen como un solo puerto en lo que se refiere a utilización de recursos.


Trabaja como interfaz para transmisión de datos y distribución de energía, que ha sido introducida en el mercado de PC´s y periféricos para mejorar las lentas interfaces serie (RS-232) y paralelo. Esta interfaz de 4 hilos, y "plug and play", distribuye 5V para alimentación.
Una característica importante es que permite a los dispositivos trabajar a velocidades mayores, en promedio a unos 12 Mbps, esto es más o menos de 3 a 5 veces más rápido que un dispositivo de puerto paralelo y de 20 a 40 veces más rápido que un dispositivo de puerto serial.

los tipos de usb se pueden clasifcar por su velocidad de transmisión:

usb 2.0: Tasa de transferencia de hasta 480 Mbps (60 MB/s) pero por lo general de hasta 125Mbps (16MB/s).

usb 3.0: Tiene una tasa de transferencia de hasta 4.8 Gbps (600 MB/s)

La conexión en paralelo. CENTRONICS

Las comunicaciones en paralelo se realizan mediante la transferencia simultánea de todos los bits que constituyen el dato (byte o palabra). Presentan la ventaja de que la transmisión puede ser más rápida. Sin embargo, las comunicaciones en paralelo no pueden ser implementadas para grandes distancias debido a que no es posible la conexión física de todas las líneas necesarias.

Las comunicaciones en paralelo propiamente dichas no han sido normalizadas, lo que sí se reconoce es la norma Centronic:, para la conexión del PC a la impresora, mediante el envío simultáneo de 8 bits de datos (un byte).

El conector que se utiliza para aeste tipo de conexiones es el DB25 un tipo un de conector antiguo usado principalmente en la conexión de impresoras y otros dispositivos al ordenador. Este conector se compone de 36 pines (o contactos) tipo hembra y el otro conector es un paralelo de 25 pines macho.


Centronics Corporation desarrolló este tipo de cable en el año 1981 para la conexión de impresoras.

Standard RS-232C

El puerto serie RS-232C, presente en todos los ordenadores actuales, es la forma mas comúnmente usada para realizar transmisiones de datos entre ordenadores.

La comunicación de datos en un puerto serie, se usa normalmente para efectuar comunicaciones asíncronas, osea sin tiempo preestablecido para iniciarse. Los datos llegan en paquetes de información, normalmente cada paquete es de 8 bits=1 byte, algunos equipos envían caracter por caracter, otros guardan muchos caracteres en la memoria y cuando les toca enviarlos los envian uno tras otro.

RS-232C tiene un conector tipo DB-25 (25 pines), y otro que se denomina DB-9 (de 9 pines)

(DB-9)

(DB-25)

Debido a que la comunicación es asincrona se deben configurar los siguientes parametros:

• Bits por segundo: 9600
• Bits de datos: 8
• Paridad: Ninguna
• Bits de parada: 1
• Control de flujo: Xon / Xoff

Una de las limitaciones del RS232C ha sido la distancia a la que se puede transmitir datos confiable a altas velocidades, para estos casos se recomienda el RS-485, el cual puede manejar un bus de hasta 1200m.