Cable de par trenzado

Report
Escenarios de hardware actuales
Especialista:
Pierre Sergei Zuppa Azúa, 2014
Introducción a las tecnologías de la información
Escenarios de hardware actuales
La era digital
Considerada desde finales del siglo pasado
con la llegada de la computadora, el móvil,
consolas, reproductores de música, pero,
sobre todo, con los smartphones.
Se le llama así porque desde la aparición de
esos productos, la gente es muy adicta y
basa su vida prácticamente en estos
artículos.
Podemos
trabajar,
estudiar,
divertirnos y comunicarnos gracias a la
tecnología.
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La era digital
Introducción a las tecnologías de la información
Escenarios de hardware actuales
Tendencias de la infraestructura de red
• Convergencia del
centro de datos.
• Virtualización del
escritorio.
• Redes inalámbricas
más eficientes.
• Redes inteligentes.
• Cloud computing.
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Virtualización del escritorio
Describe el proceso de separación entre
el escritorio, que engloba los datos y
programas que utilizan los usuarios
para trabajar, de la máquina física.
El
escritorio
"virtualizado"
es
almacenado
remotamente
en
un
servidor central en lugar de en el disco
duro de la computadora personal,
permitiendo a los usuarios acceder
remotamente, lo que permite la
continuidad de los negocios en caso de
desastre,
pérdida
de
datos
o
interrupción de la fuerza de trabajo.
Así, el riesgo para el negocio disminuirá
y la productividad del usuario final
aumentará.
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Internet
Es la red de computadoras
interconectadas a nivel
mundial que pueden
comunicarse entre sí, gracias
a las redes telefónicas y a la
utilización de un lenguaje
común.
Las aplicaciones de Internet
son enormes y abarcan muy
variados campos: Correo
electrónico (email), Intranets,
Extranets, Comercio
electrónico (e-Commerce),
Web-TV, Web phone y
Smartcard, entre otros.
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Intranet
Sistema de
comunicaciones internas
entre las computadoras
de una misma
organización que emplea
tecnología desarrollada
para Internet.
Una Intranet tiene dos
fundamentos:
1. Mejorar la coordinación
de las acciones de la
organización.
2. Ahorrar costos en las
labores de coordinación.
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Extranet
Es una red privada que utiliza
protocolos de Internet,
protocolos de comunicación y
probablemente infraestructura
pública de comunicación para
compartir de forma segura
parte de la información,
realiza las operaciones propias
de una organización con
proveedores, compradores,
socios, clientes, con cualquier
otro negocio o empresa.
La seguridad es fundamental
para asegurar que los datos
sean confidenciales.
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Dispositivos electrónicos
Son aparatos electrónicos que consisten
en la combinación de diversos
elementos organizados en circuitos,
destinados a controlar y aprovechar las
señales eléctricas, a diferencia de un
dispositivo eléctrico, el cual sirve para
controlar y aprovechar el flujo de
la corriente eléctrica.
Es decir, una bombilla aprovecha el
flujo eléctrico para producir energía
luminosa, mientras que un aparato
amplificador de sonido gobernará,
mediante sus circuitos electrónicos, las
señales provenientes de un micrófono y
las señales excitadoras de los
altavoces.
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Periférico
Es un dispositivo electrónico físico que
se conecta o acopla a una
computadora, pero no forma parte del
núcleo básico (CPU, memoria, placa
madre, alimentación eléctrica) de la
misma.
Los periféricos sirven para comunicar la
computadora con el exterior (ratón,
monitor, teclado) o como
almacenamiento de información (disco
duro, unidad de disco óptico).
Los periféricos forman parte de los
accesorios o complementos de la
computadora. El término "accesorio de
computadora" incluye a los periféricos,
pero también otros componentes como
chips, placas madre, sensores. Por lo
tanto, la palabra accesorios es un
término más amplio que periféricos.
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Tipos de periféricos
Entrada: Permiten ingresar datos.
Transforman la información externa
(instrucciones o datos tecleados) según
alguno de los códigos de entrada/salida.
Salida: Muestran la información hacia el
exterior de la computadora. Transforma la
información que se encuentra dentro del
computador en caracteres escritos
inteligibles por el usuario.
Almacenamiento: Almacenan datos e
información. Transforman la información
externa en señales codificadas, permitiendo
su transmisión, detección, interpretación,
procesamiento y almacenamiento de forma
automática.
Comunicación: Permiten comunicarse con
otras máquinas o computadoras.
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¿Cómo funciona el sistema de memoria de una PC?
Disco duro. Almacena los datos y
programas cuando apagas el equipo.
Se diferencia de las demás memorias
en que puede mantener los datos
incluso sin estar conectado a la
corriente eléctrica.
Memoria RAM. Al ser mucho más
rápida, aloja las utilidades y datos
que ejecutas en un determinado
momento. Por ejemplo, el Word con
el que trabajas o esa página por la
que estás navegando.
Procesador.
En
su
interior
encuentras varios niveles de caché
pensados para no tener que llegar a
la memoria RAM cuando el micro
necesita un dato o los registros.
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BIOS
Basic Input/Output System
Su función principal es
arrancar la PC. Cuando
ésta enciende, realiza el
test de memoria RAM y
comprueba qué
dispositivos, por ejemplo
los discos duros, están
conectados.
Si la BIOS es incapaz de
detectar un determinado
dispositivo el sistema no
podrá usarlo, así puedes
ver la importancia de
este elemento.
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Memoria
RAM (RANDOM-ACCESS
MEMORY). Puede leer/escribir
sobre sí misma por lo que es la
memoria que utilizamos para los
programas y aplicaciones que
utilizamos día a día.
ROM(READ-ONLY
MEMORY). Como caso contrario,
sólo puede leer, es la memoria
que se usa para el Bios del
sistema.
Cuando se quedan sin memoria
RAM, la PC utiliza el disco duro, a
esto se le nombra memoria
virtual.
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Memoria Caché
Se utilizan en las computadoras como reservorios
rápidos de memoria que están diseñados para
acelerar la transferencia de datos entre los
dispositivos rápidos y los lentos. Además de ser
utilizadas para amortiguar los datos, las memorias
caché pueden poseer lógica de soporte de
software, lo que les permite, de antemano,
comenzar los procedimientos de procesamiento.
Tipos de caché
L1:
caché
interno
principal,
se
utiliza
para acceder a datos importantes, es de uso
frecuente. Es el tipo más rápido y más caro de
caché que está integrado en el equipo.
L2: caché exclusivo, se utiliza para almacenar la
información recientemente visitada. Almacenar los
datos e instrucciones de programas.
L3: está integrada en la placa madre. Se utiliza
para alimentar la caché L2, y generalmente es más
rápida que la memoria principal del sistema, pero
todavía más lenta que la memoria caché L2.
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Procesador
Conocido como CPU o micro,
es el cerebro de la PC. Su
función
principal
es
la
coordinación de los diferentes
elementos del equipo. Ejecuta
las aplicaciones, procesa sus
instrucciones y da respuesta a
las órdenes que envías a través
de los periféricos de entrada,
como el teclado o el ratón.
Físicamente, el micro no es
más que una pastilla de silicio.
En una PC, se coloca sobre
la placa base en un conector
que se denomina socket.
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Tipos de cable en una red
Los cables de red son el
esqueleto de la red. Sin
embargo, las redes cada vez
utilizan más otros medios para
transferir datos, tales como
señales de radio (WiFi).
A medida que ha ido pasando
el tiempo, los requerimientos
para las redes de comunicación
han
ido
aumentando
las
capacidades de transmisión de
forma
segura,
con
baja
interferencia.
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Medios de transmisión
Guiados
Par trenzado
– Es el más económico y
usado.
– Tiende a disminuir la
interferencia
electromagnética.
– Puede haber
acoplamientos entre pares
por lo que se trenza con
pasos diferentes.
– Poca velocidad de
transmisión y corta
distancia de alcance.
– Puede transmitir señales
analógicas y digitales.
– Es un medio muy
susceptible al ruido y a
interferencias.
No guiados
Microondas terrestres
– Utilizan antenas
parabólicas.
– Distancias largas se
utilizan conexiones
intermedias.
– Problemas de atenuación
que aumentan con la
distancia y lluvia.
– Interferencia por
solapamiento de señales.
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Medios de transmisión
Guiados
Cable coaxial
– Más caro, transmisión a
mayor distancia, velocidad
y menos interferencias,
permite
conectar
más
estaciones que el par
trenzado.
– Sus inconvenientes son
atenuación,
ruido
de
intermodulación.
No guiados
Microondas satelital
– El rango de frecuencia para
la recepción del satélite,
deben ser diferentes del
rango al que éste emite,
para
que
no
haya
interferencias
entre
las
señales que ascienden y
las que descienden.
– Debido al Delay se debe
tener
cuidado
con
el
control de errores y de
flujo de la señal.
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Medios de transmisión
Guiados
Fibra óptica
– Medio flexible y fino.
– Es el de mayor distancia
y separación entre
repetidores.
– Menor tamaño.
– Menor atenuación.
– Aislamiento
electromagnético.
– Mayor ancho de banda.
No guiados
Infrarrojo
– Deben de estar alineados.
– Poca distancia de
transmisión.
– No existen problemas de
seguridad ni de
interferencia, ya que
estos rayos no pueden
atravesar objetos.
– No requiere pedir
permiso para su
utilización.
Ondas de radio
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Estándares de la IEEE para Ethernet
Están organizados
referencia OSI.
Velocidad
de
Denominación
acuerdo
Medio Físico
Coaxial
Par trenzado
Fibra óptica
Ethernet
IEEE 802.3
100 Mbps
Fast Ethernet
IEEE 802.3u
Giga Ethernet
modelo
Estándar
10 Mbps
1 Gbps y
10 Gbps
al
IEEE 802.3z
Par trenzado
Fibra óptica
Par trenzado
Fibra óptica
de
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Los cables coaxiales
Tienen un único conductor en el centro normalmente llamado “alma” o
“activo”. Una capa de plástico rodea este conductor central y lo aísla a
su vez de la malla metálica que corresponde a la masa.
Los cables de fibra óptica
consisten en un núcleo de vidrio rodeado por
.
capas de materiales protectores. Transmite señales de luz en
contraposición de las señales electrónicas y las envía a distancias
mucho más largas que los cables coaxiales y de pares.
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Cable par trenzado
El cable de pares trenzados TP ("Twister
Pairs") está compuesto de varios pares de
conductores enrollados entre sí. El trenzado
ayuda a mitigar un efecto indeseable
denominado Crosstalk o diacofonía, por el
que se produce un trasvase de la señal de un
par a otro cercano.
La longitud de trenzado oscila entre 5
y 15 cm.
Cuanto menor sea la longitud de
trenzado mayor será la calidad del
cable.
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Características de par trenzado
Ventajas
Desventajas
Tecnología bien comprendida.
Susceptible al ruido.
Incremento fácil de estaciones.
Ancho de banda limitado.
Medio poco costoso.
Limitaciones en la distancia.
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Cable de par trenzado
Ventajas
Fácil instalación.
Más económico que los demás tipos
de medios para redes.
Su tamaño, debido a que su diámetro
externo es pequeño entran más cables
en los conductos, como sucede con
otros tipos de cables.
Es el más rápido entre los medios
basados en cobre.
Desventajas
Es más susceptible al ruido eléctrico y a la
interferencia que otros tipos de medios
para redes.
La distancia que puede abarcar la señal sin
el uso de repetidores es menos que para
los cables coaxiales y de fibra óptica.
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Tipos de cable trenzado

Tipos de par trenzado:
 UTP
(Unshielded Twisted Pair). Par
trenzado no blindado.
 STP
(Shielded Twisted Pair). Par
trenzado blindado.
 FTP o ScTP (Foiled Twisted Pair). Par
trenzado apantallado global.
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STP
•
FTP o SCTP
Reduce el ruido eléctrico:
•
•
•
•
Cable de par trenzado
Dentro del cable (acoplamiento
par a par o diafonía).
Fuera del cable: interferencia
electromagnética [EMI].
Interferencia de radiofrecuencia
[RFI].
El cable STP brinda mayor protección
ante toda clase de interferencias
externas, pero es más caro y es de
instalación más difícil que el UTP.
•El blindaje debe estar conectado a tierra
en ambos extremos, esto impide que las
ondas electromagnéticas entrantes y
salientes produzcan ruido dentro,
así
como en otros dispositivos.
•El uso de aislamiento y blindaje
adicionales
aumenta
de
manera
considerable el tamaño, peso y costo del
cable.
•El blindaje hacen que las terminaciones
sean más difíciles de instalar, aumentando
los defectos de mano de obra.
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Propiedades del cable
El alambre de mayor grosor es
menos susceptible a la
interferencia, posee menos
resistencia interna y, por lo
tanto, soporta mayores
corrientes a distancias más
grandes.
Cable flexible o hilos de cobre,
se utilizan para latiguillos y
montaje aéreo.
Cable sólido o único hilo, se
utiliza para montaje de cableado
horizontal y backbone, porque
presenta menor atenuación que
uno flexible.
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Fibra óptica
Los circuitos de fibra óptica son
filamentos de vidrio o plástico,
de un espesor de entre 9 y 300
micrones.
Llevan mensajes en forma de
haces de luz que realmente
pasan a través de ellos de un
extremo a otro, donde quiera
que
el
filamento
vaya
(incluyendo curvas y esquinas),
sin interrupción.
La mayoría de las fibras ópticas
se hacen de arena o silicio,
materia prima abundante en
comparación con el cobre.
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Fibra óptica
Ventajas
1. Navegar por Internet a una velocidad de dos
millones de bps.
Desventajas
2. Video y sonido en tiempo real.
1. Sólo pueden suscribirse las personas que viven
en las zonas de la ciudad, por las cuales ya esté
instalada la red de fibra óptica y el servicio es
costoso.
3.Fácil de instalar.
2. El costo de instalación es elevado.
4. Inmunidad al ruido e interferencia.
4. Fragilidad de las fibras.
5. Carencia de señales eléctricas en la fibra, por
lo que no pueden dar sacudidas ni otros peligros
y son convenientes para trabajar en ambientes
explosivos.
5. Disponibilidad limitada de conectores.
6. Reducidas dimensiones y peso.
7. Compatibilidad con la tecnología digital.
6. Dificultad de reparar un cable de fibras roto en
el campo.
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Modos de propagación en fibra óptica
Monomodo (Single Mode)
Multimodo (Multimode)
Ofrece mayor capacidad de transporte de
información. Tiene una banda de paso del orden
de los 100 GHz/km. Los mayores flujos se
consiguen con esta fibra, pero también es la más
compleja de implantar.
Los haces de luz pueden circular por más de un
modo o camino. Esto supone que no llegan todos
a la vez.
Se usan comúnmente en aplicaciones de corta
distancia, debido a que su distancia máxima es de
Sólo pueden ser transmitidos los rayos que
2 km y usan diodos láser de baja intensidad, es
tienen una trayectoria que sigue el eje de la fibra. simple de diseñar y económico.
Son fibras que tienen el diámetro del núcleo en el
mismo orden de magnitud que la longitud de
El núcleo tiene un índice de refracción superior,
onda de las señales ópticas que transmiten, es
pero del mismo orden de magnitud, que el
decir, de unos 5 a 8 mm.
revestimiento. Debido al gran tamaño del núcleo
de una fibra multimodo, es más fácil de conectar
Se utiliza para las conexiones interurbanas ya que y tiene una mayor tolerancia a componentes de
permite el uso de amplificadores a una distancia menor precisión.
entre sí de 40 km o más, mientras que las líneas
de transmisión de cobre necesitan más de tres
Dependiendo el tipo de índice de refracción del
amplificadores cada 10 km.
núcleo, tenemos dos tipos de fibra multimodo:
• Índice de gradual.
Posee una ancho de banda
• Índice escalonado.
elevadísimo.
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Redes inalámbricas
Red inalámbrica: Subred de
comunicación
con
cobertura
geográfica limitada, cuyo medio
físico de comunicación es el aire.
Wireless: su significado es sin
cables, y se denomina así a los
dispositivos que no utilizan
cables para realizar el envío y la
recepción de datos.
WiFi: abreviatura del término
Wireless
Fidelity.
Término
utilizado para una red local sin
cables (WLAN), utiliza ondas de
radio de alta frecuencia para
comunicar y transmitir datos.
Red Inalámbrica  Comunicación sin hilos
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Características de WiFi
Características
•
•
•
•
•
Capa física: Espectro
electromagnético.
Propagación por ondas de
radio.
Características: potencia,
ancho de banda.
Bandas de frecuencias: de 2 a
11 GHz.
Vulnerable a cambios
climáticos y aspectos físicos.
Beneficios
•
•
•
•
Costo:
– Cuando se dan cambios
frecuentes o entornos
dinámicos.
– Tiene un mayor tiempo de
vida.
– Menor gasto de
instalación.
Resistencia a interferencia
externa.
Fácil mantenimiento y
detección de fallas.
Escalabilidad:
– Cambio de configuración
de red sencillo.
– Transparente para el
usuario.
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Tipos de redes inalámbricas
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Medios de transmisión
Microondas terrestres.
Direccional
Microondas por satélite.
Espectro infrarrojo (IR).
Transmisión por ondas
de luz (Laser Beam)
Ondas de radio:
• Direccional.
• Omnidireccional.
Omnidireccional
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Convergencia
¿Qué es?
Pérdida de fronteras
entre un medio de
información y otro.
Sistema único de
información y
comunicación.
Mezcla de medios de
comunicación y
tecnologías de
información.
¿Qué no es?
Un destino o un tipo
de tecnología
específico.
Los usuarios
demandan
Beneficios
Conexiones sin
problemas.
Simplicidad:
Administración propia.
Disponibilidad.
Ubicuidad.
Integración.
Flexibilidad.
Reducir costo.
Personalización: Uso
de cualquier terminal.
Un nuevo concepto.
Una única solución.
Un único enfoque.
Incrementar velocidad.
Algo que solo tiene
lugar en la estructura
de red.
Comunicación
unificada.
Movilidad: En
cualquier momento se
da el acceso.
Fiabilidad y Seguridad:
Comunicaciones libres
de spam, virus o
fraude.
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CONVERGENTE
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Voz
Datos
Videos
Banda Ancha
Telecomunicaciones
Internet
Computación
Dispositivos del hogar
Terminal
Información
Entretenimiento
Comunicación
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Comunicaciones unificadas

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