Redes

Nivel Físico
Introducción
El nivel físico es el más bajo de toda la torre OSI. Se ocupa de cómo se transmiten los datos a través de los medios de físicos de transmisión. Debe ocuparse de que todas las entidades concuerden en la forma de usar el medio físico, es decir, que un bit a 1 enviado no sea interpretado por el receptor como un bit a 0.

Conceptos Generales
Velocidad de Transmisión:Bits por segundo que se transmiten (Unidades: Kbps, Mbps). Ancho de Banda: Velocidad de transmisión media. Transmisión serie: Se transmite bit a bit. Transmisión en paralelo: Se transmiten varios bits de golpe. Transmisión síncrona: Existe un reloj común para emisor y receptor. Transmisión asíncrona: No hay reloj común. Los datos deben ayudar al sincronismo.

Conceptos Generales (cont.)Transmisión Simplex: El canal de comunicaciones es de un solo sentido. Transmisión Semi-Duplex: Canal bidireccional, pero en el que no puede transmitirse en ambos sentidos a la vez.

Transmisión Duplex: Canal bidireccional en el que puede transmitirse en ambos sentidos a la vez.

Medios de Transmisión
Medios Magnéticos Se almacenan datos en cintas magnéticas que se transportan en tren o camión a sudestino, donde se leen. ¡No es broma! Se pueden alcanzar velocidades de transferencia media de 100 Mbps. El problema es la latencia o retardo de propagación: lo que tarda en llegar el primer byte a su destino. Los bancos siguen utilizando estos métodos.

Medios de Transmisión
Cable de Pares Cable de pares: Dos cables de cobre de 1 mm de espesor, trenzados en hélice. Pueden emplearse sinamplificación en varios kilómetros. Para transmisiones analógicas y digitales. Utilizados sobre todo en telefonía. Pueden alcanzarse varios Mbps de ancho de banda.

Medios de Transmisión (cont.)
Cable Coaxial de Banda Base Núcleo de cobre, aislante y malla conductora. 50 ohmios. Mayor inmunidad al ruido que el cable de pares. Con cables de 1 km se alcanzan 10 Mbps. Suele utilizarse para transmisióndigital:
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Pura: 5 voltios = 1 binario, 0 voltios = 0 binario. Código Manchester: Transición de 5 a 0 voltios = 1 binario, transición de 0 a 5 voltios = 0 binario.

Medios de Transmisión (cont.)
Cable Coaxial de Banda Ancha Igual que el de Banda Base, pero de 75 ohmios. Utilizado tradicionalmente para televisión. Para transmisión analógica. Alcanza hasta 150 Mbps, pero necesitaamplificadores intermedios que convierten el canal en unidireccional.

Medios de Transmisión (cont.)
Fibra Óptica En vez de corriente eléctrica se transmite luz. Para trans. digital: La presencia de luz es un 1, la ausencia un 0. Sistema de Transmisión:

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Emisor: Diodo láser Medio: Fibra óptica (silicio) Receptor: Foto-diodo

Puede transmitirse hasta a 1000 Mbps en 1 km (¡y subiendo!). Y 100 kmsin repetidores (a menor velocidad).

Medios de Transmisión (cont.)
Transmisión por Aire Muy barato en muchos casos. Se transmiten señales de radio por radiado (broadcast). Cuando no hay visón directa emisor-receptor: Satélites. Cada satélite tiene varios transpondedores (canales), ofreciendo cada uno 50 Mbps para transmisión de datos. Principal problema: retardo, típicamente 300 ms extremo aextremo. Pero si no hay retransmisiones, puede ser mejor que cables.

Transmisión Analógica
Los ordenadores desean transmitir bits. Cuando el medio de transmisión es analógico necesitamos MOduladores-DEModuladoreS en los puntos de acceso al medio. Los modems convierten una señal digital en su equivalente analógica (modulan) y viceversa (demodulan).

Trans. Analógica (cont.)
Tipos deModulación

Trans. Analógica (cont.)
Estándar RS-232-C Especifica la forma de comunicación entre un ordenador y un módem:
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Especificación Mecánica: Conector de 25 patillas. Especificación Eléctrica: V < -3 volts = 1; V > 4 volts = 0. Especificación Funcional: Ver figura de la página siguiente. Especificación Procedural: Basada en acción-reacción: A un Request to Send le contesta un Clear...