El documento describe las limitaciones físicas de los medios de transmisión de datos, incluyendo que la capa física transforma los bits para su transmisión a través de diferentes medios como cables o ondas electromagnéticas, y que puede ocurrir errores durante la transmisión. También describe los diferentes tipos de cableado estructurado como el cableado horizontal para conectar áreas de trabajo y el cableado vertebral para interconectar gabinetes de telecomunicaciones.

1. Limitaciones físicas de los medios
de transmisión
El nivel físico o capa física se refiere a las
transformaciones que se hacen a la secuencia de bits
para trasmitirlos de un lugar a otro. Siempre los bits se
manejan dentro del PC como niveles eléctricos. Por
ejemplo, puede decirse que en un punto o cable existe
un 1 cuando está en cantidad de volts y un cero cuando
su nivel es de 0 volts. Cuando se trasmiten los bits
siempre se transforman en otro tipo de señales de tal
manera que en el punto receptor puede recuperar la
secuencia de bits originales. Esas transformaciones
corresponden a los físicos e ingenieros.

2. • La capa física le proporciona servicios a la capa de
enlaces de datos con el objetivo que esta le proporcione
servicios a la capa de red. La capa física recibe un flujo
de bits e intenta enviarlo a destino, no siendo su
responsabilidad entregarlos libre de errores. La capa de
enlace de datos es la encargada de detectar y corregir
los errores. Los errores pueden consistir en una mayor o
menor cantidad de bits recibidos o diferencias en los
valores que se emitieron y en los que se recibieron.
• Un método común de detección de errores es que la
capa de enlace de datos separe el flujo en tramas
separadas y que realice la suma de verificación de cada
trama. Cuando una trama llega a su destino se recalcula
la suma de verificación. Si es distinta de la contenida en
la trama es porque ha ocurrido un error y la capa de
enlace debe solucionarlo.

3. Cableado o medios fisicos
• La capa física de Ethernet es el componente de capa
física del estándar Ethernet.
• La capa física de Ethernet evolucionó sobre un
considerable período de tiempo y abarca
completamente algunas interfaces de medios físicos y
variasmagnitudes de velocidad. La velocidad se
extiende desde 1 Mbit/s a 10 Gbit/s (velocidades más
altas están en desarrollo)[cita requerida] mientras que el
medio físico puede extenderse desde el cable
coaxial voluminoso, al par trenzado, hasta la fibra
óptica. En general, el software del stack de protocolode
la red trabajará similarmente en todos los tipos que se
describirán más adelante.

4. • Muchos adaptadores de Ethernet y puertos
de switches soportan múltiples velocidades,
usando auto negociación para ajustar la
velocidad y la modalidad dúplex para los
mejores valores soportados por ambos
dispositivos conectados. Si la auto-negociación
falla, un dispositivo de múltiple velocidad
detectará la velocidad usada por su socio, pero
asumirá semiduplex. Un puerto
Ethernet 10/100 soporta10BASE-T y 100BASE-TX.
Un puerto Ethernet10/100/1000 soporta
10BASE-T, 100BASE-TX, y 1000BASE-T.

5. Medios inalámbricos
• La comunicación inalámbrica o sin cables es
aquella en la que
la comunicación (emisor/receptor) no se
encuentra unida por un medio de
propagación físico, sino que se utiliza
lamodulación de ondas electromagnéticas a
través del espacio.1En este sentido, los
dispositivos físicos sólo están presentes en los
emisores y receptores de la señal, entre los
cuales encontramos: antenas, computadoras
portátiles, PDA,teléfonos móviles, etc.

7. Una tarjeta de red o adaptador de red es
un periférico que permite la comunicación con
aparatos conectados entre sí y también permite
compartir recursos entre dos o
más computadoras (discos duros, CD-ROM,
impresoras, etc). A las tarjetas de red
también se les llama NIC(por network interface
card; en español "tarjeta de interfaz de red"). Hay
diversos tipos de adaptadores en función del tipo
de cableado o arquitectura que se utilice en la red
(coaxial fino, coaxial grueso,Token Ring, etc.), pero
actualmente el más común es del
tipo Ethernetutilizando una interfaz o
conector RJ-45.

8. Aunque el término tarjeta de red se suele asociar a una tarjeta de
expansión insertada en una ranura interna de un computador oimpresora, se suele
utilizar para referirse también a dispositivos integrados (del inglés embedded) en
la placa madre de un equipo, como las interfaces presentes en
las videoconsolas Xbox o las computadoras portátiles. Igualmente se usa para
expansiones con el mismo fin que en nada recuerdan a la típica tarjeta con chips y
conectores soldados, como la interfaz de red para la Sega Dreamcast, las PCMCIA,
o las tarjetas con conector y factor de forma CompactFlash y Secure Digital SIO
utilizados en PDAs.
Cada tarjeta de red tiene un número de identificación único de 48 bits, en
hexadecimal llamado dirección MAC (no confundir con Apple Macintosh). Estas
direcciones hardware únicas son administradas por el Institute of Electronic and
Electrical Engineers (IEEE). Los tres primeros octetos del número MAC son
conocidos como OUI e identifican a proveedores específicos y son designados por
la IEEE.

9. Se denomina también NIC al circuito integrado de la tarjeta de red
que se encarga de servir como interfaz de Ethernet entre el medio
físico (por ejemplo un cable coaxial) y el equipo (por ejemplo
una computadora personal, una impresora, etc). Es un circuito
integrado usado en computadoras o periféricos tales como las
tarjetas de red, impresoras de red o sistemas integrados
(embebed en inglés), para conectar dos o más dispositivos entre sí a
través de algún medio, ya sea conexión inalámbrica, cable UTP,
cable coaxial, fibra óptica, etc.
La mayoría de tarjetas traen un zócalo vacío rotulado BOOT ROM,
para incluir una ROM opcional que permite que el equipo arranque
desde un servidor de la red con una imagen de un medio de
arranque (generalmente un disquete), lo que permite usar equipos
sin disco duro ni unidad de disquete. El que algunas placas madre ya
incorporen esa ROM en su BIOS y la posibilidad de usar
tarjetas Compact Flash en lugar del disco duro con sólo un
adaptador, hace que comience a ser menos frecuente,
principalmente en tarjetas de perfil bajo.

10. Componentes de red
Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores, red de
comunicaciones de datos o red informática, es un conjunto de equipos
informáticos y software conectados entre sí por medio de dispositivos
físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o
cualquier otro medio para el transporte de datos, con la finalidad de
compartir información, recursos y ofrecer servicios.1
Como en todo proceso de comunicación se requiere de un emisor,
un mensaje, un medio y un receptor. La finalidad principal para la creación
de una red de computadoras es compartir los recursos y la información en la
distancia, asegurar la confiabilidad y la disponibilidad de la información,
aumentar la velocidad de transmisión de los datos y reducir el costo general
de estas acciones.2 Un ejemplo es Internet, la cual es una gran red de
millones de computadoras ubicadas en distintos puntos del planeta
interconectadas básicamente para compartir información y recursos.

11. La estructura y el modo de funcionamiento de
las redes informáticas actuales están definidos
en varios estándares, siendo el más importante
y extendido de todos ellos el
modelo TCP/IP basado en el modelo de
referencia OSI. Este último, estructura cada red
en siete capas con funciones concretas pero
relacionadas entre sí; en TCP/IP se reducen a
cuatro capas. Existen multitud de protocolos
repartidos por cada capa, los cuales también
están regidos por sus respectivos estándares

12. Sistema operativo de red: permite la interconexión de
ordenadores para poder acceder a los servicios y recursos. Al
igual que un equipo no puede trabajar sin un sistema
operativo, una red de equipos no puede funcionar sin un
sistema operativo de red. En muchos casos el sistema
operativo de red es parte del sistema operativo de los
servidores y de los clientes.
Software de aplicación: en última instancia, todos los
elementos se utilizan para que el usuario de cada estación,
pueda utilizar sus programas y archivos específicos. Este
software puede ser tan amplio como se necesite ya que
puede incluir procesadores de texto, paquetes integrados,
sistemas administrativos de contabilidad y áreas afines,
sistemas especializados, correos electrónico, etc. El software
adecuado en el sistema operativo de red elegido y con los
protocolos necesarios permiten crear servidores para
aquellos servicios que se necesiten.

13. Hardware
Para lograr el enlace entre las computadoras y los medios de transmisión (cables de red o
medios físicos para redes analámbricas e infrarrojos o radiofrecuencias para redes inalámbricas),
es necesaria la intervención de una tarjeta de red, o NIC (Network Card Interface), con la cual se
puedan enviar y recibir paquetes de datos desde y hacia otras computadoras, empleando un
protocolo para su comunicación y convirtiendo a esos datos a un formato que pueda ser
transmitido por el medio (bits, ceros y unos). Cabe señalar que a cada tarjeta de red le es
asignado un identificador único por su fabricante, conocido como dirección MAC (Media Access
Control), que consta de 48 bits (6 bytes). Dicho identificador permite direccionar el tráfico de
datos de la red del emisor al receptor adecuado.
El trabajo del adaptador de red es el de convertir las señales eléctricas que viajan por el cable
(ej: red Ethernet) o las ondas de radio (ej: red Wi-Fi) en una señal que pueda interpretar el
ordenador.
Estos adaptadores son unas tarjetas PCI que se conectan en las ranuras de expansión del
ordenador. En el caso de ordenadores portátiles, estas tarjetas vienen en formato PCMCIA o
similares. En los ordenadores del siglo XXI, tanto de sobremesa como portátiles, estas tarjetas ya
vienen integradas en la placa base.
Adaptador de red es el nombre genérico que reciben los dispositivos encargados de realizar
dicha conversión. Esto significa que estos adaptadores pueden ser tanto Ethernet,
como wireless, así como de otros tipos como fibra óptica, coaxial, etc. También las velocidades
disponibles varían según el tipo de adaptador; éstas pueden ser, en Ethernet, de 10, 100,
1000 Mbps o 10000, y en los inalámbricos, principalmente, de 11, 54, 300 Mbps.

14. Cableado estructurado
El cableado estructurado consiste en el tendido de cables de par
trenzado UTP/STP en el interior de un edificio con el propósito de
implantar una red de área local. Suele tratarse de cable de par
trenzado de cobre, para redes de tipo IEEE 802.3. No obstante, también
puede tratarse de fibra óptica o cable coaxial.

15. Cableado horizontal
La norma EIA/TIA 568A define el cableado horizontal de la siguiente
forma: El sistema de cableado horizontal es la porción del sistema de
cableado de telecomunicaciones que se extiende del área de trabajo al
cuarto de telecomunicaciones o viceversa. El cableado horizontal consiste
de dos elementos básicos:
Rutas y Espacios Horizontales (también llamado "sistemas de distribución
horizontal"). Las rutas y espacios horizontales son utilizados para distribuir
y soportar cable horizontal y conectar hardware entre la salida del área de
trabajo y el cuarto de telecomunicaciones. Estas rutas y espacios son los
"contenedores" del cableado Horizontal.
1.- Si existiera cielo raso suspendido se recomienda la utilización de
canaletas para transportar los cables horizontales.
2.- Una tubería de ¾ in por cada dos cables UTP.
3.- Una tubería de 1in por cada cable de dos fibras ópticas.
4.- Los radios mínimos de curvatura deben ser bien implementados.

16. Cableado vertebral, vertical, troncal o backbone
El sistema de cableado vertical proporciona interconexiones entre cuartos de
entrada de servicios de edificio, cuartos de equipo y cuartos de
telecomunicaciones. El cableado del backbone incluye la conexión vertical entre
pisos en edificios de varios pisos. El cableado del backbone incluye medios de
transmisión (cable), puntos principales e intermedios de conexión cruzada y
terminaciones mecánicas. El cableado vertical realiza la interconexión entre los
diferentes gabinetes de telecomunicaciones y entre estos y la sala de
equipamiento. En este componente del sistema de cableado ya no resulta
económico mantener la estructura general utilizada en el cableado horizontal,
sino que es conveniente realizar instalaciones independientes para la telefonía y
datos. Esto se ve reforzado por el hecho de que, si fuera necesario sustituir el
backbone, ello se realiza con un coste relativamente bajo, y causando muy pocas
molestias a los ocupantes del edificio. El backbone telefónico se realiza
habitualmente con cable telefónico multipar. Para definir el backbone de datos
es necesario tener en cuenta cuál será la disposición física del equipamiento.
Normalmente, el tendido físico del backbone se realiza en forma de estrella, es
decir, se interconectan los gabinetes con uno que se define como centro de la
estrella, en donde se ubica el equipamiento electrónico más complejo.