Unidad I. Introducción a las Redes de Computadores

1. Introducción a las Redes
de Computadores
Actividad 1

2. Historia de las
telecomunicaciones
El teléfono
• El más antiguo sistema de telecomunicación que aún
se utiliza.
• Inicialmente se utilizaban en entornos cerrados.
• Con la necesidad de mantener multiples
comunicaciones nace la idea de Red de
comunicaciones.

3.  Red de Comunicaciones: Multiples conexiones
 Conmutación: (Abonado, bucle de abonado:
Cable, central de conmutación, bloqueo)
• Operadores humanas
• Centralitas: Ingenieros Electromecánicos
 Conmutación de circuitos:
• 3 fases para cada comunicación:
 Establecimiento de la llamada
 Comunicación
 Liberación de recursos

4.  Se crea un mecanismo para armonizar los sistemas
naciones CCITT (Comité consultivo internacional de
telegrafía y telefonía) Después de 1993: ITU-T
(International telecommunciation Union
standardization sector).
 Aumento de enlaces, se empieza a utilizar una
técnica de la radiodifusión:
 Multiplexación: Diferentes comunicaciones por el
mismo medio de transmisión. Para la telefonía se
usa MULTIPLEXACION EN FRECUENCIA.
 El número de canales depende del ancho de banda.
El canal de voz esta en 4KHz

5.  Los Ordenadores
• Grandes, caros, poco potentes.
• El acceso se daba por medio de terminales pasivos
 Los Módems: Permiten alejar los terminales de la unidad central.
• Se utilizo la red telefónica
• Se crea un aparato que adaptaba los bits a la red (300 bps
inicialmente hoy 56.000)
• También permitían interconectar los ordenadores entre sí
• Las facturas telefónicas fueron astronómicas y desproporcionadas

6.  Las redes de datos: Pensadas para transportar datos con
un sistema de tarifación apropiado y permitiendo más
velocidad: redes de conmutación de datos
• Se paga por bits transmitidos
• Los paquetes pueden perderse
• La CCITT emiten el estándar X.25
 Las redes de área local:
• Comunicación muchos a uno y uno a muchos
• Difusión con medio compartido: los paquetes se difunden
por todos lados, y se lleva a cabo sobre un medio común
que las estaciones comparten
• LAN: (Local Area Network) redes de area local.

7.  Arquitectura de los protocolos
Intercambio de información entre ordenadores implica:
• Aspectos eléctricos
• Manera de agrupar los bits
• Identificación de los ordenadores dentro de la red
Para atacar estos aspectos se desarrollan modelos estructurados en niveles:
• Inicialmente cada fabricante proporcionaba todo. Y crearon sus propias
arquitecturas siendo incompatibles entre ellos
• La necesidad de los sistemas abiertos es dada por:
• Protocolo Ethernet
• Sistema Operativo Unix
• Protocolos TCP/IP

8.  Digitalización de la red Telefónica
• Analógica: conmutación de circuitos pensada para voz
• Digital: Conmutación de paquetes pensada para datos
• CD: Convertir un sonido en una serie de 0 y 1 permitirá
corregir los ruidos añadidos
• La digitalización permitió que las redes telefónica y de datos
confluyeran.
• RDSI: (Red dígial de servicios integrados) dos canales de 64
kbs para hablar y conectarse a internet simultáneamente. O
usar los dos canales 128 kbps para navegar.

9. Banda Ancha
• Un buen caudal de bits a un precio razonable
• Cableados con fibra óptica: (Servicio integral:
televisión, teléfono y datos)
• Tecnología ADSL: Convivencia de bucle de abonados
y una señal de datos hasta los 8 Mbps
• Se considera banda ancha a partir de 1Mbps

10.  Telefonía Móvil
• Extensión de la red telefónica convencional
• GSM Estándar europeo, permite el acceso a la red de voz
• El bucle abonado pasa de ser un cable a un enlace radioeléctrico
entre una antena y el móvil.
• Es una red de conmutación de circuitos por lo tanto, se fija por
tarifa de tiempo de conexión
• Relativo de redes de datos con hilos
• UMTS: Estándar en fase previa, permite transmisiones del orden de
megabits por segundo, para disponer de aplicaciones multimedia
en el móvil

11. Señales y características
• Transmitir la información en forma de señales
electromagnética
• Señales analógicas o digitales, dependen del medio
de transmisión y del entorno
• La representación de los datos en los sistemas
informáticos es digital y binaria
• El éxito de la transmisión depende de: la calidad de
la señal y las características del medio de
información

12. Conceptos:
• Dato: Entidad capaz de transportar
información
• Señales: representación electromagnética
de datos
• Señalización: propagación física de una
señal en un medio adecuado
• Transmisión: comunicación de datos
mediante la propagación y el procesamiento
de señales

13. Comunicación de datos: procedimientos
para intercambiar datos
Red de transmisión de datos: conjunto de
procedimientos y medios físicos
Para diseñar un sistema de comunicaciones
se debe tener en cuenta:
• Ancho de banda
• Velocidad de transmisión
• Ruidos y distorsiones posibles
• Tasa de errores

14.  Datos y señales analógicas y digitales
 Datos:
• Analógicos: Toman valores en un intervalo continuo
• Digitales: toman valores discretos
 Señales:
• Continuas o analógicas: La intensidad de la señal varía
• Discretas o digitales: La intensidad se mantiene constante durante un
intervalo de tiempo
• Periódicas: Tienen un patrón que se repite a lo largo del tiempo
 Amplitud de pico: Valor máximo de la señal en el tiempo
 Frecuencia: razón a la que la señal se repite. Número de periodos por
segundo
 Periodo: Tiempo transcurrido entre dos repeticiones consecutivas de
señal
 Fase: posición relativa de la señal en un periodo
 Longitud de onda: distancia entre dos puntos de igual fase

15.  Relación entre la velocidad de transmisión y ancho de
banda
• Una señal esta compuesta por muchas frecuencias
 Espectro de una señal: conjunto de frecuencias que lo
constituyen
 Ancho de banda: Anchura del espectro: Diferencia entre
la mas alta y mas baja
 Tiempos de transferencia:
• Relacionados con el ancho de banda
• S: Tamaño del fichero en bits
• P: Rendimiento real en el momento de la transferencia
(bits por seg)
• AB: máximo ancho de banda teorico (bits x seg)
• Mejor tiempo de descarga T=S/AB
• Tiempo típico de descarga T=S/P

16.  Conceptos sobre la transmisión de señales
 Perturbaciones:
• Atenuación: Perdida de intensidad de la señal
• Distorsión de retardo: Se usa el decibelio (dB) para medir la
potencia ganada o perdida de una señal. El dB es negativo si
una señal ha atenuado. DB = 10 log 10 (P2/P1)
• Ruido:
 Térmico o blanco: Alteraciones en el medio de transmisión de
la señal.
 De intermodulación: Señales de distintas frecuencias
comparten el mismo medio.
 Diafonía: Acoplamiento de dos líneas que transportan señales
 Impulsivo o externo: interferencias por agentes externos que
causan modificación de la señal

17.  Capacidad de un canal
• Velocidad en la que puede transmitir datos:
 Velocidad de transmisión: velocidad en bits por seg
(bps) a la que se puede transmitir un dato
 Ancho de banda: margen de frecuencias que soporta un
sistema sin causar distorsión. (Hz). En redes digitales
(Bit/seg)
 Ruido: nivel medio de ruido a través del camino de
transmisión
 Tasa de errores: capacidad de un canal libre de errores:
 Velocidad de modulación: número máximo de veces en
el que puede cambiar de estado la señal en la línea de
transmisión.

18.  Tipos de transmisiones
 Transmisión analógica:
• Se debilita con la distancia
• El sistema de transmisión incluye amplificadores
(también amplifican el ruido)
 Transmisión digital:
• Dependiente del contenido de la señal
• Transmite en una distancia limitada
• Se usan repetidores para transmitir a mayores
distancias

19. La Internet y las Redes
de Computadores
Red de ordenadores: Varios ordenadores
interconectados y comunicados entre sí
Protocolo: conjunto de normas, reglas y pautas
usadas para el envío y recepción de datos

20. Esq
 Esquema General

21. Ventajas:
• Permite el envío y recepción de datos
• Optimizan recursos
• Permite una comunicación mas rápida
Desventajas:
• Mayor probabilidad de perdida de datos
• Vulnerabilidad de información
• Dificultad para controlar de la propiedad
intelectual

22. Tipos de señales:
• Análoga:

23. Tipos de señales:
• Digital:

24. Equipos terminales de datos:
• Para la señal análoga: El módem realiza la
conversión de digital/análoga y viceversa
• Para la señal digital: El módem digital o
códec realiza una codificación
Protocolos
• Conjunto de reglas para la comunicación
correcta entre redes
• Se usan por todos los ordenadores de una
red
• El protocolo más conocido es TCP/IP

25.  Por el tamaño:
• Redes locales LAN:
 Redes para los ordenadores que se encuentran en un mismo edificio
 Utilizan un medio de transmisión privado
 La distancia de transmisión es corta
 Alta Velocidad utilizada de 10 Mbps a Gbps
• Redes globales WAN
• Redes utilizada para los ordenadores que se encuentran entre largas distancias
• Para utilizar este tipo de red se debe contratar a una empresa prestadora del
servicio
• Tiene una elevada distancia de transmisión
• La velocidad de transmisión es muy baja 56 Kbps a 155 Mbps
• Redes Metropolitanas MAN:
• Mezcla de redes locales y globales
• Comprenden un radio de acción metropolitano
• Utilizada para la transmisión de elementos de las redes locales, con una velocidad
muy similar a las de estas

26. Internet:
• Conjunto de redes intercomunicadas entre sí
• Utiliza el protocolo TCP/IP

27. Servicios de internet:
• La Web (www)
• Explorar información
• Descargas
• Correo
• Banca electrónica
• Subastas

28.  Funcionamiento de Internet:
• Estructura lógica
• Los servidores (hosts) son ordenadores conectados
físicamente a Internet
 Direcciones
• Los ordenadores conectados tienen una única dirección IP
• Esta dirección consta de 32 bits. Divididos en cuantro números
del 0 al 255
 Nombres:
• Cada anfitrión de internet tiene asignado un nombre de
dominio
• Primer Nivel: Indican el país o el tipo de organización
• Segundo Nivel: Nombre de la organización o red en la que esta
conectado el anfitrión
• Nombre de recurso: nombre del recurso concreto de la red

29.  Modelo Cliente/Servidor

30.  Servidores DNS:
• Debido al protocolo TCP/IP se usan únicamente direcciones IP
• Se utilizan para la traducción de los nombres a formatos de
direcciones IP.
•

31.  Protocolos de Internet:
• Los protocolos son normas a través de las cuales cada servicio
de internet es solicitado.
PROTOCOLO SERVICIO
FTP Transferencia de archivos
HTTP Páginas Web
IMAP Entrada de Correo
IRC Chat
NNTP Grupos de noticias UseNet
SMTP Correo
POP3 Entrada de Correo
TELNET Acceso Remoto

32.  Programas Cliente
• Transmiten hacia internet utilizando el protocolo correspondiente
 Modelo TCP/IP
• Todas las respuestas y peticiones, viajan pasando por múltiples
nodos.
• Los mensajes son divididos en pequeños paquetes.
• Cuando los paquetes llegan al destino se recomponen
 Niveles:
• Aplicación: Traduce la información del usuario a información
comprensible por el ordenador: HTTP, FTP, TELNET
• Transporte: Divide el mensaje en paquetes asignándoles un
orden: TCP, UDP.
• Red: Asigna la dirección de envío y el tiempo de vida a los
paquetes: IP
• Física: Transmite el paquete: LAN, PPP, SLIP.

33.  Puertos:
• Cada paquete contiene un Número de puerto que indica el
tipo de servicio, el cual es atendido por ciertos anfitriones de
internet.
PROTOCOLO PUERTO
FTP 21
HTTP 8080
IMAP 143
IRC 194
NNTP 19
SMTP 25
POP3 110
TELNET 23

34.  Tecnologías de conexión
• Línea Telefónica:
 Alcanza hasta 56 Kbps (28 de bajada y 289 para la subida)
 Facil instalación
 Línea RDSI
 Tiene dos canales a 64 Kbps cada uno
 Es costosa
• ADSL
• Velocidad de bajada hasta de 10 Mbps
• Utiliza la línea telefónica
• Utiliza un módem especial
• Tiene alto costo

35. • Cable:
 Usa fibra óptica
 Llega hasta 40 Mbps
 Utiliza Módem de cable
• Tiene alto costo
• PLC:
 En etapa experimental
• Satélite:
 Utiliza ondas y equipo especial
 Algunas veces utiliza la conexión telefónica para enviar datos.
 Llega hasta 20 Mbps
 Es muy costosa

36.  Requerimientos
• Software:
• Protocolo TCP/IP
• Programas clientes
• Hardware
 Máquina para navegar
 Módem o router para conectar la máquina en línea.

37. Bibliografía
Barceló Ordinas, J. M. (2004).
• OPENLIBRA. Software Libre. Redes de
Computadores(marzo 2004).
Barcelona: Fundació per a la
Universitat Oberta de Catalunya.
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Fernandez Barcell, M. (2009).
• Apuntes Tema VII. Recuperado el 01
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