Introducción
*Durante Los años 60 existían múltiples protocolos de comunicaciones propietarios incompatibles y heterogéneos. Nacieron 2 proyectos: Denominado proyecto ARPAnet en 1972, donde surgió el proyecto TCP/IP, y el modelo OSI en 1984, conocido como ISO 7498. Estos proyectos están bajo la financiación de muchos organismos y fabricantes, tales como IEEE, HP, Cisco e incluso operadores tan conocidos como AT&T. La idea de los proyectos es montar una arquitectura de red en capas,de tal forma que esta estuviese formada por un conjunto de capas y de protocolos. Un protocolo define:
-El formato de los mensajes a intercambiar.
-Las reglas de intercambio de mensajes.
Unidad 4 Capa Física
4.1 Introducción
4.1.1 Fundamentos
4.1.2 Propiedades mecánicas, eléctricas y ópticas del medio de transmisión
4.2 Tratamiento de errores
4.2.1 Ruido
4.2.2 Interferencias
4.2.3 Diafonía
4.2.4 Atenuación
4.2.5 Distorsión
4.3 Sentido de la comunicación en linea
4.3.1 Simplex
4.3.2 Half duplex
4.3.3 Full duplex
Unidad 4 Capa Física
La capa física se encarga de conectar la computadora a la red, por medios físicos: guiados cable coaxial, cable de par trenzado, fibra óptica y otros tipos de cables no guiados radio, infrarrojos, microondas, láser y otras redes inalámbricas, características del medio: tipo de cable o calidad del mismo; tipos de conectores normalizados, o en su caso tipo de antena, etc, y la forma en que se transmite la información: codificación de señales, niveles de tensión, modulación, etc.
4.1.2 Introducción
El estándar IEEE 802.11 se divide en dos capas principales: la capa MAC (Media Access Control) y por supuesto la capa física o PHY. Estas dos capas permiten una separación funcional del estádar, y lo más importante, permite que un único protocolo de datos pueda usarse con distintos métodos de transmisión en radiofrecuencia (RF). El modelo de referencia osi explica la capa física, se basa en el aspecto físico por el cual se va construyendo nuestra red con todo componente visible y tangible que nos va a permitir realizar una interconexión entre dos o más PCs.
4.1.1 Fundamentos
La capa física es la que define la estructura física de la interconexión de varias PCs a la red, las especificaciones eléctricas, mecánicas de procedimiento y funcionales para activar, mantener el enlace físico entre sistemas finales. En las redes de cobre, la capa física se encarga de definir las especificaciones de señales eléctricas. En redes de fibra óptica, la capa física se encarga de definir las características de las señales de luz. La capa física define temas como: tipos de conectores, los tipos de cable, voltajes, y pin-outs.
4.1.2 Propiedades mecánicas, eléctricas y ópticas del medio de transmisión
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4.2 Tratamiento de errores
Los medios de transmisión no son perfectos. Las imperfecciones pueden causar deterioros en las señales que se envían a través de los medios. Esto significa que la señal al principio y al final del medio es distinta. Lo que se ha enviado no lo es lo recibido. Habitualmente ocurren cinco tipos de errores: ruido, interferencia, diafonía, atenuación y distorsión.
4.2.1 Ruido
El ruido es aquel que interfiere al momento de transmitir alguna señal. Es el resultado de distintos tipos de perturbación que tiende a enmascarar la información (hace que el receptor interprete erróneamente la señal que le manda el receptor). Causas por la que hay ruido en las computadoras: componentes electrónicos, al ruido térmico de las resistencias, a las interfaces de señales externas, etc. Es imposible erradicar el ruido, ya que los componentes electrónicos en la transmisión son imperfectos, pero se puede limitar el nivel de ruido, de manera que la calidad de la comunicación sea aceptable (para ello el la potencia de la señal debe ser mayor que la potencia del ruido, por encima de un nivel umbral).
4.2.2 Interferencias
La interferencia es cualquier proceso que altera, modifica o destruye una señal durante su trayecto en el canal existente entre el emisor y el receptor. Es una característica típicamente ondulatoria, que es el origen de fenómenos, inexplicables desde perspectivas corpusculares. Aparentemente, la superposición de luz, conduce a su aniquilación en algunos casos o a la multiplicación energética, por encima de la contribución de cada fuente, entre otros. Estos fenómenos de interferencia, junto a los de difracción, son los más característicos de las ondas y no están presentes en la dinámica de particulas. Por esta razón desempeñaron un papel central en las discusiones sobre la naturaleza de la luz.
4.2.3 Diafonía
En telecomunicación, se dice que entre dos circuitos existe diafonía, cuando parte de las señales presentes en uno de ellos, considerado perturbador, aparece en el otro, considerado perturbado. La diafonía, en el caso de cables de pares trenzados se presenta generalmente debido a acoplamientos magnéticos entre los elementos que componen los circuitos perturbador y perturbado o como consecuencia de desequilibrios de admitancia entre los hilos de ambos circuitos. Inteligibilidad de la diafonía Atendiendo a como son percibidas las señales perturbadoras, generadas en un circuito como consecuencias de la diafonía, esta puede ser inteligible o no inteligible. Como el mismo término indica, diafonía inteligible es aquella en que en el circuito perturbado se oye y se entiende la conversación que se cursa por el circuito perturbador.
4.2.4 Atenuación
En telecomunicación, se denomina atenuación de una señal, sea esta acústica, eléctrica u óptica, a la pérdida de potencia sufrida por la misma al transitar por cualquier medio de transmisión. Así, si introducimos una señal eléctrica con una potencia P1 en un circuito pasivo, como puede ser un cable, esta sufrirá una atenuación y al final de dicho circuito obtendremos una potencia P2. La atenuación (a) será igual a la diferencia entre ambas potencias. No obstante, la atenuación no suele expresarse como diferencia de potencias sino en unidades logarítmicas como el decibelio, de manejo más cómodo a la hora de efectuar cálculos. Atenuacion Es una característica intrínseca del canal, que se manifiesta con la pérdida de energía de la señal cuando se propaga por el mismo. Es el cociente entre la potencia emitida entre la potencia recibida.
4.2.5 Distorsión
Se entiende por distorsión a la diferencia entre señal que entra a un equipo y la señal de salida del mismo. Por lo tanto puede definirse, como la deformación que sufre una señal tras su paso por un sistema. La distorsión puede ser lineal o no lineal. Si la distorsión se dá en un sistema óptico recibe el nombre de aberración.
4.3.1 Simplex
Es aquel en el que una estación siempre actúa como fuente y la otra siempre como colector. Este método permite la transmisión de información en un único sentido. El método del simplex fue creado en 1947 por el matemático George Dantzig . El método del simplex se utiliza, sobre todo, para resolver problemas de programación lineal en los que intervienen tres o más variables. El álgebra matricial y el proceso de eliminación de Gauss-Jordan para resolver un sistema de ecuaciones lineales constituyen la base del método simplex.
4.3.2 Half Duplex
Dúplex es utilizado en las telecomunicaciones para definir a un sistema que es capaz de mantener una comunicación bidireccional, enviando y recibiendo mensajes de forma simultánea. La capacidad de transmitir en modo dúplex está condicionado por varios niveles: Medio físico (capaz de transmitir en ambos sentidos) Sistema de transmisión (capaz de enviar y recibir a la vez) Protocolo o norma de comunicación empleado por los equipos terminales. Atendiendo a la capacidad de transmitir entera o parcialmente en modo dúplex, podemos distinguir tres categorías de comunicaciones o sistemas: dúplex (full dúplex), semidúplex (half dúplex) y símplex.
4.3.3 Full Duplex
Full Duplex Cualidad de los elementos que permiten la entrada y salida de datos de forma simultánea. El concepto está muy relacionado con el campo de las comunicaciones en vivo a través de la red, ya que indica que se puedo oir y hablar al mismo tiempo. También se puede definir como el envío de datos en ambas direcciones a la misma vez. Usualmente más calidad necesita de más ancho de banda. En la videoconferencia los servicios full duplex son más naturales y útiles. Por ejemplo: los teléfonos de manos libres son una forma de half duplex, mientras que los más sofisticados son full duplex.
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