ALTERNATIVAS TÉCNICAS EN TELECOMUNICACIONES

ALTERNATIVAS TÉCNICAS EN TELECOMUNICACIONES

Las telecomunicaciones son un campo de tecnología de sistemas de información altamente técnico y de rápido cambio. La mayoría de los usuarios finales no requieren un conocimiento detallado de sus características técnicas, es suficiente para ellos tener una comprensión y apreciación básica.

COMPONENTES Y ALTERNATIVAS CLAVE DE LAS REDES DE TELECOMUNICACIONES

MEDIOS DE TELECOMUNICACIONES

MEDIOS DE TELECOMUNICACIONES

Los canales de telecomunicaciones pueden hacer uso de una variedad de medios de telecomunicaciones. Entre éstos se incluyen el alambre de par trenzado, los cables coaxiales y los cables de fibra óptica, los cuales enlazan físicamente los dispositivos en una red. También se incluyen las microondas terrestres, los satélites de comunicaciones, los sistemas de teléfonos celulares y radio LAN y de paquete, los cuales utilizan microondas y otras ondas de radio. Además, existen sistemas infrarrojos, que utilizan luz infrarroja para transmitir y recibir datos.

ALAMBRE DE PAR TRENZADO. El alambrado telefónico común, que se compone de alambre de cobre trenzado en pares (alambre de par trenzado), es el medio para telecomunicaciones que más se utiliza. Estas líneas se emplean en redes de comunicaciones establecidas a través del mundo, tanto para transmisión de voz como de datos. Así, la instalación alámbrica de par trenzéldo se utiliza ampliamente en sistemas telefónicos para el hogar y la oficina y en muchas redes de área local y redes de área ancha.
CABLE COAXIAL. El cable coaxial se compone de un alambre de cobre o de aluminio firme, con separadores para aislarlo y protegerlo. El cubrimiento y el aislamiento del cable minimizan la interferencia y distorsión de las señales que transporta el cable. Estas líneas de alta calidad pueden colocarse bajo tierra e instalarse en los fondos de lagos y océanos. Éstas permiten la transmisión de datos de alta velocidad y se utilizan en lugar de las líneas de alambre de par trenzado en áreas metropolitanas con elevados servicios, para sistemas de televisión por cable y para conexión de computadores y dispositivos periféricos a corta distancia. Los cables coaxiales también se utilizan en muchos edificios de oficina y otros sitios de trabajo para redes de área local.
FIBRA ÓPTICA. La fibra óptica utiliza cables que se componen de uno o más filamentos de fibra de vidrio del grosor de un cabello, envueltos en una cubierta de protección. Pueden conducir pulsos de luz generados por lásers a velocidades de transmisión tan altas como 30,000 millones de bits por segundo. Es aproximadamente 60 veces mayor que el cable coaxial y 3,000 veces mejor que las líneas de alambre de par trenzado. Los cables de fibra óptica proporcionan reducciones sustanciales en tamaño y peso, así como incremento en la velocidad y mayor capacidad de transporte. Los cables de fibra óptica no se afectan por la radiación electromagnética ni tampoco la generan; por tanto, en el mismo cable pueden colocarse múltiples fibras.

MICROONDA TERRESTRE. La microonda terrestre comprende el sistema de microondas terrestre que transmite seriales de radio a alta velocidad en una trayectoria visual entre estaciones repetidoras espaciadas aproximadamente 30 millas una de la otra. Las antenas de microondas usualmente se colocan en la parte superior de edificios, torres, colinas y picos de montañas, y constituyen una vista familiar en muchos lugares.
SATÉLITES DE COMUNICACIONES. Los satélites de comunicaciones también utilizan radio de microondas como su medio de telecomunicaciones. Existen muchos satélites de comunicaciones de varias naciones y organizaciones, colocados en órbitas geosincrónicas estacionarias aproximadamente 22,000 millas por encima de la línea del ecuador. Los satélites reciben energía de paneles solares y pueden transmitir señales microondas a una velocidad de varios cientos de millones de bits por segundo. Éstos actúan como estaciones repetidoras para seriales de comunicación que se transmiten desde estaciones en la tierra, las cuales utilizan antenas de plato para emitir sei1ales microondas a los satélites que amplifican y retransmiten las señales a otras estaciones terrestres ubicadas a miles de millas de distancia. En la actualidad se utilizan también para transmisión a alta velocidad de grandes volúmenes de datos.
SISTEMAS DE TELÉFONOS CELULARES. Los sistemas de teléfonos celulares utilizan varias tecnologías de comunicaciones de radio. Sin embargo, todos ellos dividen lID área geográfica en pequeñas áreas o celdas, generalmente de una a varias millas cuadradas de área. Cada celda tiene su propio dispositivo transmisor de baja energía o antena repetidora de radio para retransmitir llamadas de una celda a otra. Los computadores y otros procesadores de comunicaciones coordinan y controlan las transmisiones de usuarios de teléfonos móviles a medida que se desplazan de un área a otra. Los sistemas celulares más recientes utilizan tecnologías digitales, que proporcionan una mayor capacidad y seguridad, y servicios adicionales como correo de voz, buscapersonas, despacho de mensajes e identificación de la persona que llama.
LAN INALÁMBRICAS. Una LAN inalámbrica, utiliza unas diferentes tecnologías inalámbricas. Un ejemplo importante es la radio LAN, que puede comprender una tecnología de radio de alta frecuencia similar al celular digital, o una tecnología de radio de baja frecuencia denominada espectro extendido. La otra tecnología de LAN inalámbrica recibe el nombre de infrarroja porque utiliza rayos de luz infrarroja para establecer enlaces de red entre componentes de LAN.
Obviamente, una LAN inalámbrica elimina o en gran parte reduce la necesidad de alambres y cables, facilitando de esta forma la instalación, reubicación y mantenimiento de una LAN. Sin embargo, las actuales tecnologías inalámbricas tienen costos iniciales más altos y otras limitaciones. Por ejemplo, una LAN infrarroja transmite más rápido que una LAN de radio, pero está limitada a disposiciones visuales de alrededor de SO pies como máximo entre componentes. Las LAN de radio de alta frecuencia no requieren enlaces visuales, pero se limitan a 40 y 70 pies entre componentes en áreas cerradas. Las LAN de espectro extendido pueden penetrar en paredes de mampostería y enlazar componentes desde 100 a 200 pies de distancia en áreas cerradas, pero están más sujetas a recibir o generar interferencia de radio.

PROCESADORES DE TELECOMUNICACIONES

PROCESADORES DE TELECOMUNICACIONES

Los procesadores de telecomunicaciones, como módems, multiplexores, conmutadores y enrutadores, realizan una variedad de funciones de soporte entre los computadores y otros dispositivos en una red de telecomunicaciones.
MÓDEMS.Los módems son el tipo más común de procesador de comunicaciones. Éstos convierten las señales digitales de un computador o terminal de transmisión localizados en un extremo de un enlace de comunicaciones, en frecuencias analógicas que pueden transmitirse a través de líneas telefónicas comunes. Un módem ubicado en el otro extremo de la línea de comunicaciones convierte los datos transmitidos nuevamente en formato digital en un terminal receptor. Este proceso se conoce como modulación y demodulación, y la palabra módem es una abreviatura combinada de estas dos palabras. Los módems vienen en varias formas, incluidas unidades independientes pequeñas, tarjetas de circuito para conectar y tarjetas módems removibles para computadores personales laptop. La mayoría de los módems también respaldan una variedad de funciones de telecomunicaciones, como control de errores de transmisión, marcación y respuesta automáticas y una capacidad para enviar faxes.

MULTIPLEXORES. Un multiplexor es un procesador de comunicaciones que permite que un solo canal de comunicaciones transporte transmisiones simultáneas de datos desde muchos terminales. Así, una sola línea de comunicaciones puede ser compartida por varios terminales. Por lo general, un multiplexor fusiona las transmisiones de varios terminales en un extremo de un canal de comunicaciones, mientras que una unidad similar separa las transmisiones individuales en el extremo receptor.
PROCESADORES DE INTERCONEXIÓN EN RED. Las redes de telecomunicaciones se interconectan mediante procesadores de comunicaciones de propósito especial, denominados procesadores de interconexión en red, como conmutadores, enrutadores, hubs y gateways. Un conmutador es un procesador de comunicaciones que realiza conexiones entre circuitos de telecomunicaciones en una red, de manera que el mensaje de telecomunicaciones pueda llegar a su destino planeado. Un enrutador es un procesador de comunicaciones más inteligente que interconecta redes con base en diferentes reglas o protocolos, de manera que un mensaje de telecomunicaciones pueda enviarse a su destino. Un hub es un procesador de comunicaciones de conmutación de puertos. Las redes que utilizan diferentes arquitecturas de comunicaciones se interconectan utilizando un procesador de comunicaciones denominado gateway. Todos estos dispositivos son esenciales para suministrar conectividad y fácil acceso entre las múltiples LAN y redes de área ancha que forman parte de las intranets y las redes cliente / servidor en muchas organizaciones.

SOFTWARE DE TELECOMUNICACIONES

SOFTWARE DE TELECOMUNICACIONES

El software es un componente vital de todas las redes de telecomunicaciones.

FUNCIONES COMUNES DEL SOFTWARE. Los paquetes de software de telecomunicaciones proporcionan una variedad de servicios de soporte de comunicaciones. La cantidad y el tipo de terminales de red, computadores, procesadores de comunicaciones y actividades de comunicaciones involucradas determinan las capacidades del programa requerido. Sin embargo, los paquetes de telecomunicaciones comúnmente suministran varias funciones principales.
CONTROL DE ACCESO. Esta función establece las conexiones entre terminales y computadores en una red. El software trabaja con un procesador de comunicaciones (como un módem) para conectar y desconectar enlaces de comunicaciones y establecer parámetros de comunicaciones como velocidad, modo y dirección de transmisión.
CONTROL DE TRANSMISIÓN. Esta función permite que computadores y terminales envíen y reciban comandos, mensajes, datos y programas. También puede proporcionarse verificación y corrección de errores de transmisiones de datos.
ADMINISTRACIÓN DE REDES. Esta función maneja las comunicaciones en una red de telecomunicaciones. El software, como sistemas operativos de redes LAN y monitores de telecomunicaciones WAN, determina las prioridades de transmisión; en ruta (conmuta) mensajes, sondeos y terminales en la red; y crea líneas de espera (colas) de solicitudes de transmisión.
CONTROL DE ERRORES. Esta función comprende la detección y corrección de errores de transmisión. Los errores son usualmente causados por distorsiones en el canal de comunicaciones, como ruido en la línea y sobre voltajes en la energía. El software y los procesadores de comunicaciones controlan errores en la transmisión mediante varios métodos, incluida la comprobación de paridad, que comprende la determinación de si existe un número par o impar de dígitos en un carácter que está siendo transmitido o recibido.
ADMINISTRACIÓN DE SEGURIDAD. Esta función protege una red de comunicaciones del acceso no autorizado. Los sistemas operativos de redes u otros programas de seguridad restringen el acceso a archivos de datos y otros recursos computacionales en redes LAN y otros tipos de redes, Por lo general esta restricción abarca procedimientos de control que limitan el acceso a toda línea red o a partes de ésta de diversas categorías de usuarios, según lo determine el gerente de redes o administrador de la red.

TOPOLOGÍAS DE REDES DE TELECOMUNICACIONES, ARQUITECTURAS Y PROTOCOLOS DE RED.

TOPOLOGÍAS DE REDES DE TELECOMUNICACIONES

REDES EN ESTRELLA. Una red en estrella enlaza los computadores de usuarios finales a un computador central.
REDES EN ANILLO: Una red en anillo une los procesadores de computadores locales en un anillo sobre una base más equitativa.
REDES DE BUS. Una red de bus es una red en la cual los procesadores locales comparten el mismo bus, o canal de comunicaciones.

ARQUITECTURAS Y PROTOCOLOS DE RED

PROTOCOLOS. Un protocolo es un conjunto estándar de reglas y procedimientos para el control de las comunicaciones en una red. Sin embargo, estos estándares pueden limitarse sólo al equipo de un fabricante, o sólo a un tipo de comunicaciones de datos. Parte de la meta de las arquitecturas de redes de comunicaciones consiste en crear una mayor estandarización y compatibilidad entre protocolos de comunicaciones. Un ejemplo de un protocolo es un estándar para las características físicas de los cables y conectores entre terminales, computadores, módems y líneas de comunicaciones. Otros protocolos se encargan del control de la recepción de la transmisión de datos en una red, las técnicas de conmutación, las interconexiones de redes, etc.
ARQUITECTURAS DE RED. La meta de las arquitecturas de red consiste en promover un ambiente de telecomunicaciones abierto, simple, flexible y eficiente. Esto se logra mediante el uso de protocolos estándares, interfaces estándares de hardware y software de comunicaciones, y el diseño de una interfaz multinivel estándar entre usuarios finales y sistemas computacionales.
EL MODELO OSI. La Organización Internacional de Estándares (ISO, International Standards Organization) ha desarrollado un modelo de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI, Open Systems Interconnection) de siete capas para que actúe como un modelo estándar para arquitecturas de red. Dividir las funciones de comunicaciones de datos en siete capas diferentes promueve el desarrollo de arquitecturas de redes modulares, lo cual sirve para el desarrollo, operación y mantenimiento de redes de telecomunicaciones complejas.
TCP/IP DE INTERNET. Internet utiliza un sistema de protocolos de telecomunicaciones que se ha vuelto de uso tan amplio que es equivalente a una arquitectura de red. La serie de protocolo de Internet se denomina Transmission Control Protocol/Internet Protocol (Protocolo de control de transmisiones / protocolo de Internet) y se conoce como TCP / IP.

ALTERNATIVAS DE ANCHO DE BANDA.La velocidad y capacidad de comunicaciones de las redes de telecomunicaciones pueden clasificarse por ancho de banda. Éste es el rango de frecuencias de un canal de telecomunicaciones; determina la tasa de transsmisión máxima del canal. La velocidad y capacidad de las tasas de transmisión de datos generalmente se miden en bits por segundo (BPS, bits per second).

ALTERNATIVAS DE CONMUTACIÓN. El servicio telefónico regular se basa en la conmutación por circuitos, en la cual un conmutador abre un circuito para establecer un enlace entre un emisor y un receptor; éste permanece abierto hasta que la sesión de comunicación se termine. En la conmutación de mensajes, un mensaje se transmite un bloque a la vez desde un dispositivo conmutador a otro.

ALTERNATIVAS DE ACCESO. Una variedad de métodos de acceso proporcionan esta capacidad, los cuales aparecen en la grafica siguiente.

BIBLIOGRAFIA

SISTEMAS DE INFORMACION DE INFORMACION GERENCIAL. O'BRIEN, JAMES. 4 EDICION. EDITORIAL MAC GRAW HILL.