Entorno Físico de una Red

RED es un conjunto de Elementos Lógicos y Elementos Físicos, interconectados entre si con el fin de COMPARTIR RECURSOS

• SISTEMAS OPERATIVOS
• PROTOCOLOS
• ESTACIONES DE TRABAJO (TARJ. RED)
• MEDIOS DE TRASMISION (GUIADOS Y NO GUIADOS)
• SERVIDORES
• DISPOSITIVOS DE INTERCONEXION (SWITCH, HUB, ROUTER).
  

ENTORNO FÍSICO DE UNA RED.


Las redes se construyen con dos tipos de elementos de hardware: nodos y enlaces.

• Los nodos: generalmente son computadores de propósito general (aunque los routers y switches utilizan hardware especial, los diferencia lo que hace el software).
• Los enlaces: se implementan en diversos medios físicos: par trenzado, coaxial, fibra óptica y el espacio (enlaces inalámbricos).

Componentes Básicos de un Entorno Físico de la Red.

a) Network Adapter Card ó Network Interface Card (NIC)

El adaptador de red sirve como interface entre el nodo y la red, por esto puede pensarse que tiene dos componentes:

• Una interface al BUS del computador que sabe como comunicarse con el host.
• Una interface al enlace (cable) que habla de manera correcta el protocolo de la red.

b) Cableado Estructurado

Un Sistema de Cableado Estructurado es una única red de cableado dentro de un edificio o grupo de edificios, el cual conecta dispositivos de comunicación de voz, datos, video y control, así como equipos de conmutación y otros sistemas de administración de información, tanto dentro del edificio como a redes externas del mismo.

El Cableado Estructurado está formado por el conjunto integrado de todos los componentes físicos que externamente conectan los ordenadores unos con otros. Están determinados por dos factores:

• El tipo de medio de transmisión influye tanto en el rendimiento como en las prestaciones que se le pueden pedir a la red. Cada medio de transmisión tiene unas características propias de velocidad de transferencia de datos y ancho de banda.

• La topología suele determinar la seguridad y, de algún modo, el coste de la instalación, aunque en su elección influye también la disposición geográfica de los dispositivos de red, así como los protocolos de comunicación que deban ser utilizados.

Una vez escogida una topología de red hay que integrar el resto de los componentes físicos, de los cuales podemos destacar:

CABLES

Elemento fundamental de cualquier instalación (a no ser que sea inalámbrica). Los principales tipos de cables que se utilizan en las LAN son los siguientes:

Si lo que se busca es un medio de transmisión simple y económica, la opción más acertada es la de los cables pares (UTP y STP). Pero tienen sus inconvenientes ya que cuando se sobrepasan ciertas longitudes hay que acudir al uso de repetidores para restablecer el nivel eléctrico de la señal.

Tanto la transmisión como la recepción utilizan un par de conductores que, de no estar apantallados, son muy sensibles a interferencias producidas por la inducción electromagnética de unos conductores en otros. Un cable apantallado es aquel que está protegido de las interferencias a través de un conductor eléctrico externo al cable, como una malla por ejemplo.

Por esta razón, se trenzan los pares de tal forma que las intensidades de transmisión y recepción anulen las perturbaciones electromagnéticas sobre otros conductores cercanos, razón por la cual reciben el nombre de pares trenzados.

UTP viene de Unshielded Twisted Pair, cable de pares trenzado sin recubrimiento metálico externo. Es un cable barato, flexible y sencillo de instalar.

STP significa Shielded Twisted Pair, semejante al UTP pero con un recubrimiento metálico para evitar las interferencias externas, por lo que pierde flexibilidad en beneficio de la protección.

El cable coaxial es la opción más acertada para todo aquel que busque seguridad frente a interferencias y a la longitud de la línea de datos. Su estructura es la de un cable formado por un conductor central macizo o compuesto por múltiples fibras al que rodea un aislante dieléctrico de mayor diámetro. Una malla exterior aísla de interferencias al conductor central. Por último, utiliza un material aislante que recubre todo el conjunto.

La fibra óptica permite la transmisión de señales luminosas y es insensible a interferencias electromagnéticas externas. Cuando la señal supera frecuencias de 1010 Hz hablamos de frecuencias ópticas. Los medios conductores metálicos son incapaces de soportar estás frecuencias tan elevadas. La composición de cable de fibra óptica consta de un núcleo, un revestimiento y una cubierta externa protectora. El núcleo es el conductor de la señal luminosa y su atenuación es despreciable. La señal es conducida por el interior de este núcleo fibroso, sin poder escapar de él debido a las reflexiones internas y totales que se producen.

Actualmente se utilizan tres clases de fibra óptica para la transmisión de datos:

· Fibra monomodo: permite una transmisión de señales con ancho de banda hasta 2 GHz.
· Fibra multimodo de índice gradual: hasta 500 MHz.
· Fibra multimodo de índice escalonado: 35 MHz.

En general, la tasa de error de la fibra óptica es mínima, su peso y diámetro lo hacen ideal frente a los pares o coaxiales. Su principal inconveniente se encuentra en la dificultad de realizar una buena conexión de distintas fibras con el fin de evitar reflexiones de la señal, así como su fragilidad.


CONECTORES

El conector es el interface entre el cable y el equipo terminal de datos de un sistema de comunicación o entre dos dispositivos intermedios en cualquier parte de la red.Algunos de los conectores más utilizados son:

• RJ11, RJ12, RJ45. Estos conectores tienen la forma de casquillo telefónico para 2, 4 y 8 hilos respectivamente. Se suelen usar con cables UTP y STP. Para adquirir estos conectores hay que especificar la categoría del cable que se pretende utilizar con ellos.
  

• AUI, DB15. Se utilizan en la formación de topologías en estrella con cables de pares o para la conexión de transceptores a las estaciones.

• BNC. Se utiliza para cable coaxial fino.

• DB25, DB9. Son conectores utilizados para transmisiones en serie. El número atiende al número de contactos o pines que contiene.
  

OTROS ELEMENTOS FÍSICOS

• BALUMS O TRANSCEPTORES: Su función es la de adaptar la señal pasándola de coaxial, twinaxial, dual coaxial a UTP o, en general, a cables pares. El uso de este tipo de elementos produce pérdidas de señal, ya que deben adaptar la impedancia de un tipo de cable a otro.

• RACK: Armario que recoge de modo ordenado las conexiones de toda o una parte de la red.

• LATIGUILLOS: Cables cortos utilizados para prolongar los cables entrantes o salientes del Rack.

• CANALETA: Estructura metálica o de plástico que alberga en su interior todo el cableado de red, de modo que el acceso a cualquier punto esté más organizado y se eviten deterioros indeseados en los cables.

• PLACAS DE CONECTORES Y ROSETAS: Son conectores que se insertan en las canaletas o se adosan a la pared y que sirven de interface entre el latiguillo que lleva la señal al nodo y el cable de red.
  
  
  c) Equipos de interconexión de Redes
  
  

• MÓDEM: Es otro de los periféricos que con el tiempo se ha convertido ya en imprescindible. Lo primero que hay que dejar claro es que los modem se utilizan con líneas analógicas, ya que su propio nombre indica su principal función, que es la de modular-demodular la señal digital proveniente de nuestro ordenador y convertirla a una forma de onda que sea asimilable por dicho tipo de líneas.

• MULTIPLEXOR: En el campo de las telecomunicaciones el multiplexor se utiliza como dispositivo que puede recibir varias entradas y transmitirlas por un medio de transmisión compartido. Para ello lo que hace es dividir el medio de transmisión en múltiples canales, para que varios nodos puedan comunicarse al mismo tiempo. Una señal que está multiplexada debe demultiplexarse en el otro extremo

• SWITCH: Es un dispositivo electrónico de interconexión de redes de computadoras que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Un switch interconecta dos o más segmentos de red, funcionando de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro, de acuerdo con la dirección MAC de destino de los datagramas en la red.
  

• HUB: Es un equipo de redes que permite conectar entre sí otros equipos y retransmite los paquetes que recibe desde cualquiera de ellos a todos los demás. Los hubs han dejado de ser utilizados, debido al gran nivel de colisiones y tráfico de red que propician.

• REPETIDOR: Es un dispositivo electrónico que recibe una señal débil o de bajo nivel y la retransmite a una potencia o nivel más alto, de tal modo que se puedan cubrir distancias más largas sin degradación o con una degradación tolerable.

• PUENTE O BRUDGE: Es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Este interconecta dos segmentos de red (o divide una red en segmentos) haciendo el pasaje de datos de una red para otra, con base en la dirección física de destino de cada paquete. Un bridge conecta dos redes como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red.

• ROUTER: Es un dispositivo hardware o software de interconexión de redes de computadoras que opera en la capa tres (nivel de red) del modelo OSI. Este dispositivo interconecta segmentos de red o redes enteras. Hace pasar paquetes de datos entre redes tomando como base la información de la capa de red. El router toma decisiones lógicas con respecto a la mejor ruta para el envío de datos a través de una red interconectada y luego dirige los paquetes hacia el segmento y el puerto de salida adecuados.

• BROUTER: Es es un sistema que combina simultáneamente las funciones de bridge y router, y que elige "la mejor solución de los dos". Brouters trabajan como router con los protocolos encaminables y como bridge con los que no lo son. Tratan estas funciones independientemente y proporcionan soporte de hardware para ambos
  

Necesidades Especiales en un Entorno Físico de la Red.

Los artículos tecnológicos son generalmente sensibles al ambiente físico y por lo regular plantean necesidades especiales como:

• Aire acondicionado
• Pisos y mesas niveladas.
• Mobiliario ergonómico
• Minimización de polvo
• Control de humedad
• Prevención de incendios