lunes, 1 de diciembre de 2014

protocolos y redes de comunicación

1.2.3.- Arquitectura de Protocolos.-

De la década de los sesenta datan también los primeros estándares de arquitecturas de protocolos. Conviene tener presente que el intercambio de información entre ordenadores tiene toda una serie de implicaciones, entre las que se encuentran las siguientes:

     Definen aspectos eléctricos: los cables, los conectores, las señales, etc.
     Definen la manera de agrupar los bits para formar paquetes y la de controlar que no se produzcan errores de transmisión.
     Definen la identificación de los ordenadores dentro de la red y la manera de conseguir  que  la  información  que  genera  un  ordenador llegue  a  quien  se pretende.

Atacar todos estos aspectos de una manera global no es viable: demasiadas cosas y demasiado  diferenteentre  sí.  Por  ello,  ya  desde  el  principio, se  desarrollaron modelos estructurados en niveles: en cada nivel se lleva a cabo una tarea y la cooperación de todos los niveles proporciona la conectividad deseada por los usuarios.

Conviene considerar que, en la época que nos ocupa, la informática estaba en manos de muy pocos fabricantes e imperaba la filosofía del servicio integral: cada fabricante lo proporcionaba todo (ordenadores, cables, periféricos, sistema operativo y software). Por tanto, cuando una empresa se quería informatizar, elegía una marca y quedaba vinculada a la misma para toda la vida.



Hablamos de empresas como IBM (International Business Machines) o DEC (Digital Equipment Corporation). Cuando estas empresaas se propusieron ofrecer conectividad entre sus equipos, local o remota, también lo hicieron aplicando la filosofía de la separación por niveles: IBM desarrolló la arquitectura SNA (system network arquitecture)  y DEC, la  DNA (DEC networarquitecture).  Eran  dos  modelos  completos,  estructurados  en niveles, pero incompatibles entre sí, según la filosofía de la informática propietaria.


La Digitalización de la Red Telefónica.-

En este momento tenemos dos redes completamente independientes entre sí, pero de alguna manera superpuestas:

    Una red analógica, con conmutación de circuitos, pensada para voz.

    Una red digital, con conmutación de paquetes, pensada para datos.



La red telefónica, tal como la hemos descrito hasta ahora, es completamente analógica: la señal electromagnética que viaja desde un teléfono hasta otro es analógica (varía continuamente y en cualquier momento puede adoptar cualquier valor) y los circuitos electrónicos que componen la red también lo son.

Los enlaces entre centrales de la red telefónica se llevaban a cabo con señales analógicas con muchos canales multiplexados en frecuencia y, en ocasiones, debían recorrer grandes distancias. La atenuación de la señal inherente a la distancia que era preciso recorrer debía corregirse por medio de repetidores que la amplificaban, lo que aumentaba el ruido presente en la nea. A menudo, la señal recibida era de una calidad muy baja porque la transmisión analógica no permite eliminar el ruido y las interferencias en la recepción. No hay manera de saber con exactitud qué se ha enviado desde el origen y qué es ruido añadido.


 El descubrimiento del procesado digital de la señal, a como sus aplicaciones en los campos del sonido y la imagen, ha constituido un hito capital en el mundo de las comunicaciones. Básicamente, ha permitido reducir drásticamente el efecto del ruido, lo que ha posibilitado, por un lado, incrementar la calidad de recepción de las señales y, por el otro, aumentar la velocidad de transmisión con los mismos medios.




La red digital de servicios integrados (RDSI):

Una vez digitalizada la red telefónica, el paso siguiente debía ser llevar la transmisión de bits hasta las casas. Ello permitía, por un lado, ofrecer a los usuarios en su casa la transmisión de datos además de la tradicional de voz y, por otro, ofrecer a los abonados un abanico de nuevos servicios asociados a una comunicación enteramente digital de extremo a extremo. Este servicio de transmisión digital por medio de la red telefónica se conoce como red digital de servicios integrados (RDSI). Ofrece dos canales independientes de 64 kbps, que permiten hablar y conectarse a Internet simultáneamente, o, con el hardware adecuado, aprovechar los dos canales juntos para navegar a 128 kbps.


La red digital de servicios integrados (RDSI) corresponde a las siglas en inglés ISDN (Integrated Services Digital Network).




La Banda Ancha.
                                                                                                            
El uso de la red telefónica para transmitir datos tiene una limitación importante por lo que respecta al máximo de bits por segundo permitidos y las redes específicas de datos son muy caras para el uso doméstico. Desde la década de los noventa, se han estudiado maneras de llevar hasta las casas o las empresas un buen caudal de bits por segundo (banda ancha) a un precio razonable, de manera que las nuevas aplicaciones multimedia se puedan explotar al máximo.


Para  conseguir  esta  banda  ancha,  se  han  seguido  dos  caminos  completamente diferentes:

     Se han promovido cableados nuevos con fibra óptica que permitan este gran caudal,  con  frecuencia  implementados  por  empresas  con  an  competidor contr los   monopolios   dominantes.   Esta rede se   aprovecha para proporcionar un servicio integral: televisión, teléfono y datos.

     Las  compañías  telefónicas  de  toda  la  vida  han  querido  sacar  partido  del cableado que ya tienen hecho y, por ello, se han desarrollado las tecnologías xDSL,  que  permiten  la  convivencien  el  bucle  de  abonado  de  la  señal telefónica y una señal de datos que puede llegar a los varios Mbps.



La Telefonía Móvil

La telefonía móvil, todo un femeno sociológico de finales del siglo XX, ha vivido una evolución fulgurante: en menos de veinte años, ha pasado de la nada a constituir una tecnología de uso diario para más de un 70% de la población.

Desde el punto de vista de sistema de comunicación, debemos ver los móviles como una extensión de la red telefónica convencional.


El sistema GSM, que constituye el actual estándar europeo, permite el acceso a la red de voz, cambiando el bucle de abonado: en lugar de ser un cable, es un enlace radioeléctrico entre una antena y el móvil. Se trata, por tanto, de una red de conmutación de circuitos y se continúa fijando la tarifa por tiempo de conexión.

El estándar GPRS permite el transporte de bits, pagando por tráfico en lugar de por tiempo. Por tanto, es aproximadamente el clónico de las redes de datos con hilos.

El estándar UMTS permite transferencias del orden de megabits por segundo, necesarias para disponer de aplicaciones multimedia en emóvil. Sin embargo, requiere nuevas antenas y terminales.



3G es la abreviación de tercera generación de transmisión de voz y datos a través de telefonía móvil mediante UMTS (Universal Mobile Telecommunications System o servicio universal de telecomunicaciones móviles).

Los  servicios asociados  con  la  tercera  generación proporcionan la  posibilidad de transferir tanto voz y datos (una llamada telefónica o una videollamada) y datos no-voz (como la descarga de programas, intercambio de correos electrónicos, y mensajería instantánea).

Aunque esta tecnología estaba orientada a la telefonía móvil, desde hace unos años las operadoras de telefonía móvil ofrecen servicios exclusivos de conexión a Internet mediante módem USB, sin necesidad de adquirir un teléfono móvil, por lo que cualquier computadora puede disponer de acceso a Internet. Existen otros dispositivos como algunos ultraportátiles (netbooks) y tablets que incorporan el módem integrado en el propio equipo. En todos los casos requieren de una tarjeta SIM para su uso, aunque el uso del mero de teléfono móvil asociado a la tarjeta para realizar o recibir llamadas pueda estar bloqueado o estar asociado a un mero con contrato 3G.


En  telecomunicaciones,  4G  son  las  siglas  utilizadas  para  referirse  a  la  cuarta generación de tecnologías de telefonía móvil. Es la sucesora de las tecnologías 2G y 3G, y que precede a la próxima generación, la 5G.

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