El documento introduce conceptos básicos sobre redes de comunicaciones e historia de las telecomunicaciones, incluyendo definiciones de informática, telecomunicación, telemática y más. Explica los principales hitos en el desarrollo de las telecomunicaciones desde 1830 hasta la actualidad, como el telégrafo, teléfono, teletipo, surgimiento de los modems y las primeras redes de computadoras. También describe elementos clave de sistemas de teleinformación y diferentes tipos de procesamiento de información.

1. Introducción a Redes

2. DEFINICIONES : Información: Adquisición de conocimientos que permiten ampliar o precisar los que se poseen sobre una materia determinada. Informática (fr. informatique; compuesto de information y automatique): Conjunto de conocimientos científicos y técnicos que se ocupan del tratamiento de la información por medio de ordenadores electrónicos. Telecomunicación: (tele + comunicación): Sistema de comunicación telegráfica, telefónica, radiotelegráfica y demás análogos. Telemática (telecomunicación + informática): Servicio de telecomunicaciones que permite la transmisión de datos informatizados a través del teléfono.

3. Historia de las Telecomunicaciones Se presenta una evolución por separado de las Telecomunicaciones, Informática y Teleinformática. Historia de las telecomunicaciones: 1830, Telégrafo, Introduce conceptos de codificación (Morse, Cooke y Wheatstone) 1874, Telégrafo múltiple (Emile Baudot) 1875, Bell – Teléfono, Transmisión de voz, no requiere codificación 1910, Teletipo / Teleimpresor, Transmite mensajes sin operador, Cód. Baudot. 1950, Comienzan a aparecer los modems, como inicio de la transmisión de datos entre computadoras, pero se consolidan en los 60s y 70s para el manejo principalmente de periféricos. 60´s Desarrollo de lenguajes de programación, S.O., Conmutación de paquetes, transmisión satélite, comienza la unión de las telecomunicaciones e informática. 70´s Consolidación de la teleinformática, aparecen las primeras redes de computadores, protocolos y arquitectura de redes, primeras redes públicas de paquetes. 1971, Arpanet - TCP/IP. 1974, SNA de IBM primera arquitectura de redes, sigue DNA 1975, CCITT normaliza X.25, nace OSI de ISO 1978, Aparecen las primeras redes de área local, aparecen los primeros servicios de valor agregado. 80´s Comienzan a aparecer las redes digitales (voz, video y datos). 90´s Tecnología de la información, Sistemas Distribuidos, Procesamiento Distribuido, integración

4. TIPOS DE PROCESAMIENTO CENTRALIZADO DISTRIBUIDO

5. DEFINICIONES Telecomunicaciones Resuelve el problema de comunicación de bits o datos entre dos estaciones. Telemática Telecomunicaciones + Servicios Telemáticos (archivos, email, www, ejecución remota, etc) Teleinformática Telemática+Informática "Conjunto de máquinas, técnicas y métodos relacionados entre sí que permiten el proceso de datos a distancia y que participan en la convergencia entre las telecomunicaciones y la informática" Red de Datos Conjunto de elementos físicos y lógicos que permiten la interconexión de equipos digitales y satisfacen las necesidades de comunicación de datos entre los mismos. Sistema Distribuido Aplicación/Servicio ejecutado sobre una red de computadores, haciendo su existencia transparente para el usuario. El carácter de distribuido es más un problema de Software que del hardware

6. SISTEMA TELEINFORMÁTICO Conjunto de HW y SW para solucionar el problema de comunicación de datos entre dos o más entidades. Elementos: Host Front-end Terminal Remota Red de telecomunicaciones (Adaptadores, conversores, conmutadores, modems, medios de transmisión etc.) Estructura de redes: Data Terminal Equiptment (DTE) Data Communication Equiptment (DCE) Subred de comunicaciones: posee medios de transmisión, conmutadores, IMPs, multiplexores, topologías punto a punto o de difusión)

7. Modelo de Comunicaciones Objetivo Principal Intercambiar información entre dos entidades. Características: Entrega: El sistema debe entregar los datos Exactitud: Los datos deben ser entregados con exactitud Puntualidad: Deben ser entregados de manera puntual

8. Modelo de Comunicaciones Mensaje Emisor Receptor Medio Protocolo Componentes o elementos:

9. Modelo de Comunicaciones EMISOR/RECEPTOR EMISOR/RECEPTOR MEDIO: AIRE Cerebro Cerebro Aire Cuerdas vocales Oído Sistema nervioso

10. Modelo de Comunicaciones de Datos

11. Esquema de Comunicaciones MEDIO Par trenzado. Coax, Cable modem. Fibra Optica. Cableado Estructurado Sistema Telefónico . DCE DCE INTERFACES RS-232. V.35. RS-449. X.21. FXS/FXO E&M G.703 CODIGO ASCII EBCDIC MODULACION/ CODIFICACION ASK NRZ FSK AMI PSK Manchester DTE DTE

12. Medios de Comunicación: Componentes básicos: Canales de comunicación: Forman el medio por el cual viajan los datos desde su origen en un dispositivo transmisor hasta su destino en el dispositivo receptor. Existen diversos medios de transmisión que de acuerdo a su tecnología se clasifican en: Alámbricos Inalámbricos

13. Utilizan líneas o cables de cualquier tipo: Par trenzado: El mas antiguo, consta de cuatro pares de alambre de cobre, cada uno de ellos se encuentra aislado en forma independiente y después trenzado con otro par. Se ha utilizado en líneas telefónicas; puede utilizarse en redes pequeñas. Canales de Comunicación Alámbricos:

14. Utilizan líneas o cables de cualquier tipo: Cable Coaxial: Consta de un alambre de cobre cubierto con una capa de material aislante protegida con aluminio, seguido de una malla de metal y una cubierta de plástico exterior. Se usa en TV por cable Canales de Comunicación Alámbricos:

15. Utilizan líneas o cables de cualquier tipo: Canales de Comunicación Alámbricos: Fibra Óptica: Se forma al juntar cientos o miles de cables de fibra de vidrio transparente tan delgados como un cabello humano. Conducen pulsos de luz

16. Canales de Comunicación Inalámbricos: Son los que viajan como señales de radiofrecuencia por el aire: Radiofrecuencia y microondas: Los datos viajan por el aire, emitidas y recibidas por un equipo transmisor-receptor con antena. Son señales electromagnéticas. Las microondas tienen mayor capacidad de transmisión que las radiofrecuencias y se utilizan en corporaciones grandes y como parte de la infraestructura de Internet

17. Satélites y Transponedores: Para salvar obstáculos, las estaciones terrestres se apoyan en satélites de comunicaciones, los que llevan consigo un transponedor que recibe los datos, los amplifica y los retransmite a otra estación terrestre. Han acortado las distancias, es una tecnología clave para la infraestructura de Internet. Canales de Comunicación Inalámbricos: Son los que viajan como señales de radiofrecuencia por el aire:

18. Canales de comunicación inalámbricos: Luz infrarroja: Los aparatos de control remoto utilizan luz infrarroja. Los rayos infrarrojos también envían señales de datos pero en distancias mas pequeñas y en línea recta. Bluetooth, Wireless.

19. Canales de comunicación inalámbricos: Rayo láser: Además de transmitir señal por fibra óptica, también puede transmitir datos por el aire. La luz láser puede permanecer enfocada a una distancia considerable. (hologramas)

20. TRANSMISION DES DATOS Unidades de transmisión Medios Formas Modos de transmisión de datos

21. Transmisión de Datos Intercambio de datos (en forma de ceros y unos) entre dos dispositivos a través de alguna forma de medio de transmisión En la transmisión de Datos se debe tener en cuenta la naturaleza de los datos: Análogos y Digitales. Los términos de análogos y digitales podemos hacerlos equivalentes a continuos y discretos respectivamente Podemos hablar de transmisión analógica y transmisión digital.

22. Velocidad de Transmisión BAUDIOS: Número de estados transmitidos por la unidad de tiempo. BITS x SEGUNDO (bps): Número de bits de información que se envían en cada segundo. CARACTERES x SEGUNDO (cps): Número de caracteres o bytes que se envían por segundo.

23. Modos de Transmisión PARALELA: Se transmiten simultáneamente una palabra de información, utilizando tantos hilos de comunicación como bits componen la palabra. Emisor Emisor 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1

24. Serie SERIE: Envía un bit tras otro mediante un único circuito o hilo de comunicación. Modos de Transmisión Emisor Emisor 0 1 0 1 1 0 1 1

25. Sincronización SINCRONIZACIÓN: Es el proceso mediante el cual el equipo receptor, conoce los momentos exactos en que debe medir la magnitud de la señal para identificar la información transmitida. Existen tres (3) niveles: Sincronización de Bit: Debe reconocerse el comienzo y el final de cada bit. Sincronización de carácter o palabra: Debe reconocerse el comienzo y el final de cada unidad de información, como una palabra o carácter transmitido. Sincronización de bloque: Debe conocerse el comienzo y el final de cada bloque de datos (conjunto de palabras o caracteres). Sincronización:

26. TRANSMISIÓN ASINCRÓNICA Envía la información octeto a octeto en cualquier momento enviando el bit de arranque y el de parada. (Correo) TRANSMISIÓN SINCRONICA El emisor como el receptor se sincronizan a través de los relojes los cuales arrancan al mismo tiempo con la transmisión. ( Chat) Según el modo de sincronismo:

27. Modos de transmisión según el sentido del flujo Según el sentido de flujo modos de transmisión: Simplex: La transmisión de datos se realiza en un único sentido, desde una estación emisora a una estación receptora.

28. Modos de transmisión según el sentido del flujo Según el sentido de flujo modos de transmisión: Semiduplex o half-duplex: La transmisión de datos se realiza en ambos sentidos pero no simultáneamente.

29. Modos de transmisión según el sentido del flujo Según el sentido de flujo modos de transmisión: Dúplex o full-dúplex: La transmisión de datos se realiza en ambos sentidos, simultáneamente.

30. Medios de Transmisión Cables de Pares: Empleados en comunicaciones Telefónicas. Cables de Cuadretes: Utiliza 4 hilos conductores, de dos tipos diferentes según el trenzado. Cables Coaxiales: Formados por un hilo conductor central y otro cilíndrico exterior. Este sistema reduce enormemente las interferencias, permite transmitir a altas frecuencias.

31. Medios de Transmisión Microondas: La transmisión se realiza por medio del aire mediante ondas electromagnéticas. No necesita enlace físico y el ancho de banda del aire es ilimitado. Vía Satélite: Consiste en la utilización como repetidor, en un enlace por microondas, de un satélite artificial geoestacionario, lo que permite alcanzar grandes distancias, los cambios atmosféricos pueden afectar a la transmisión. Fibra óptica: Consiste en una señal de luz normalmente emitida mediante un proyector de rayos láser logrando alcanzar grandes distancias. No es afectada por el ruido ni las radiaciones, ni requieren de complejos procesos de soldadura.

32. Dispositivo capaz de transmitir o recibir información a o desde una computadora conectado al sistema central mediante una línea de transmisión de datos con todo el conjunto de elementos intermedios que conlleva (ordenes y normas). Terminales simples : Sin capacidad de proceso independiente teclado, pantalla, impresora(controlados desde el exterior ). Terminales:

33. TERMINALES TERMINALES Terminales inteligentes: Tiene capacidad de procesamiento independiente. Tienen un procesador y memoria que les permiten realizar diversas tareas sin necesidad de ser atendidos por dispositivos externos(computadora central). Clasificación según la utilización . * Terminales de propósito general; sus aplicaciones son diversas sin que este definido en uso particular, como pantalla, impresora. *Terminales de propósito especifico ; Construidos para una determinada aplicación, no sirve para otra necesidad Ej. cajeros automáticos, terminales punto de venta.

34. Líneas de Comunicación: Definición Objetivos Funciones Clasificación

35. Elementos de Conmutación Definimos líneas de comunicación, como las vías a través de las cuales los circuitos de datos pueden intercambiar información. Cuando se interconectan dos o más equipos de comunicación a través de las líneas de comunicación se construye una red de comunicación. Las redes son sensibles a su topología, es decir, a la forma de conectarse las líneas de datos . Líneas de Comunicación:

36. Líneas de Comunicación: Clasificación Conmutadas Dedicadas Punto a punto Multipunto Digitales

37. Elementos de Conmutación La comunicación de datos entre dos puntos tiene lugar a través de una línea de transmisión que los une de forma directa. 2 terminales 3 terminales 4 terminales Elementos de Conmutación

38. Conmutación Esquema de una red de conmutación. Elementos de Conmutación Nodos Terminales

39. * Conmutación de Circuitos : El proceso se inicia en la red telefónica. El equipo que inicia la comunicación solicita autorización de llamada y seguidamente realiza la llamada al equipo destinatario. Si éste esta libre se hace la comunicación a través de un canal, para que posteriormente se produzca la transmisión entre ambos. * Conmutación de mensajes: El mensaje es transmitido a través de los nodos de la red, almacenándose en cada uno de ellos y transmitiéndolo al siguiente mediante tablas de encaminamiento , hasta llegar a su destino . * Conmutación de paquetes: El envío de datos se hace en paquetes de longitud limitada, si el mensaje es grande es necesario dividirlo en paquetes. Encaminamiento de la Información:

40. Conmutación de Circuitos: División en el espacio-Telefonía Bucle de abonado Troncal Troncal Troncal Bucle de abonado

41. Conmutación de Circuitos: División en el tiempo A B N A B N .... A B N .... A B N Control t 1 t 1 t n Intercambio del orden t 1 t 1 t n Control

42. Principio de Conmutación de Paquetes Señal de original 1 2 3 Fragmentación de la señal 1 2 3 1 1 2 2 2 3 3 3 3 3

43. Modo de operación con circuitos virtuales

44. Conmutación de Circuitos-versus-Paquetes Características Conmutación de Circuito Conmutación de Paquetes Tiempo de estableci- miento Aceptable para voz Muy largo para datos No existe fase de estableci- miento. Retardo de transmi- sión Despreciable Existe en toda comunicación Orden de mseg. Asignación de circuitos Único y exclusivo para cada comunicación Compartido por otras comu- nicaciones simultaneas. Identificación del destino Sólo en la fase de estableci- miento Se incluye un identificador en cada paquete. Necesidad de alma- cenar en la red No Si, en los nodos de la red. Flexibilidad de la red Encaminamiento alternativo Gran flexibilidad.

45. Líneas según su topología de la conexión: Líneas punto a punto: Cuando existe una línea física que los une. Ningún otro equipo puede solicitar servicios de transmisión a esta línea. Un ejemplo sería un computador central que se conecta a sus terminales, cada terminal utiliza su propia línea independiente. La ventaja de este tipo de conexión se encuentra en la alta velocidad de transmisión que soporta y la seguridad que presenta al no existir conexión con otros usuarios. Un inconveniente es su costo. Líneas multipunto: Tienen una topología en forma de red troncal constituida por un bus de comunicaciones común a todos los equipos que se conectan a la red Es mas barata que la anterior, aunque se pierde velocidad y seguridad.

46. Redes de conmutación de circuitos Líneas según su Propietario: LINEAS PRIVADAS : Una línea es privada cuando tiene propietario definido, Las líneas utilizadas en las redes de área local son privadas. Todo su recorrido es propiedad del poseedor de la red. LINEAS PUBLICAS : son de titularidad publica. Normalmente en poder de compañías telefónicas. El usuario de una línea publica contrata servicios de comunicaciones con la compañía que le suministra la línea en régimen de alquiler. REDES DEDICADAS: Una red puede ser pública, pero ello no significa que sea exclusiva para quien la alquila.. Hay ocasiones en que aunque la red sea publica o privada, solo puede ser utilizada por 2 usuarios o por 2 equipos concretos

47. Redes de conmutación de circuitos REDES DIGITALES DE SERVICIOS INTEGRADOS RDSI: Se basa en desarrollos tecnológicos de conmutación y transmisión digital. La RDSI es una red totalmente digital de uso general capaz de integrar una gran gama de servicios como voz, datos, imagen y texto. Líneas Digitales:

48. ESQUEMA DE UNA RED RDSI Las RDSI han comenzado a instalarse a principios de los noventa, siendo necesaria la instalación de centrales digitales. Terminal red de área local teléfono Interfaz de usuario Central digital RDSI Red de conmutación de paquetes Red de conmutación de circuitos Redes de valor añadido Esquema de una red RDSI. Enlace digital