valerio hdz

UNIVERSIDAD VERACRUZANA
Facultad de Contaduría y Administración
Convergencia Tecnológica (Triple Play)
MONOGRAFIA
Para obtener el Título de:
Licenciado en Sistemas
Computacionales Administrativos
Presenta:
Carlos Alberto Valerio Hernández
Asesor:
M.T.E. Guillermo Leonel Sánchez
Hernández
Xalapa-Enríquez, Veracruz
Febrero 2010
DEDICATORIAS Y AGRADECIMIENTOS
A MIS PADRES
En primer lugar por darme la vida. Les agradezco por la paciencia que me han tenido
y por todos los consejos que me dieron los cuales fueron de gran ayuda para que
culminara la licenciatura. Por todas esos alientos que me dieron mil gracias.
A MIS AMIGOS
A todos mis amigos, por estar ahí siempre apoyando en todo momento, no menciono
a nadie porque todos son mis grandes amigos. Gracias por todas esas parrandas.
Gracias por brindarme su amistad y confianza.
AL INGENIERO GUILLERMO
Por su confianza, orientación y sobre todo por brindarme la mano como maestro pero
en especial como amigo. Gracias por compartir sus conocimientos conmigo. Gracias
por ser tan gentil y amable conmigo, y sobre todo por comprenderme. Gracias por sus
consejos.
INDICE
RESUMEN…………………………………………………………………………….....1
INTRODUCCIÓN………………………………………………………………………...2
CAPÍTULO I: Servicios en la convergencia tecnológica………………………….....6
1.1. Trasmisión de voz……………………………………………………………....7
1.2. Trasmisión de video…………………………………………………………….9
1.3. Trasmisión de datos…………………………………………………………..10
1.3.1. Redes de computadoras ………………………………………..….....11
1.3.1.1.
Definición de red de computadora……………………..…….12
1.3.1.2.
Tipos de redes ………………………………………………....13
1.3.1.2.1.
Red de área personal (PAN)………………………….13
1.3.1.2.2.
Red de área local (LAN)……………………………….13
1.3.1.2.3.
Red de área de campus (CAN)………………………13
1.3.1.2.4.
Red de área metropolitana (MAN)…………………...14
1.3.1.2.5.
Red de área amplia (WAN)…………………………...14
1.3.1.2.6.
Red inalámbrica………………………………………..14
1.3.2. Medios de TX…………………………………………………………...15
1.3.2.1.
Cable coaxial…………………………………………………...16
1.3.2.2.
Par trenzado…………………………………………………....18
1.3.2.3.
Fibra óptica……………………………………………………..20
1.3.2.4.
Radiotransmisión……………………………………………....21
II
1.3.2.5.
Microondas……………………………………………………...23
1.3.2.6.
Infrarrojos……………………………………………………......24
1.3.3. Topologías…….………………………………………………………...25
1.3.3.1.
Definición de topología………………………………………...25
1.3.3.2.
Topología de bus……………………………………………….26
1.3.3.3.
Topología de anillo……………………………………………..27
1.3.3.4.
Topología de estrella…………………………………………...28
1.3.3.5.
Topología bus-estrella………………………………………….29
1.3.3.6.
Topología anillo-estrella………………………………………..30
CAPÍTULO II: Modelos de referencia y protocolos que se utilizan en la
convergencia tecnológica………………………………………………………….….31
2.1. Osi……………………………………………………………………………….32
2.1.1. Capa física……………………………………………………………....33
2.1.2. Capa de enlace de datos……………………………………………....33
2.1.3. Capa de red……………………………………………………………..34
2.1.4. Capa de transporte……………………………………………………..34
2.1.5. Capa de sesión…………………………………………………………35
2.1.6. Capa de presentación………………………………………………....35
2.1.7. Capa de aplicación………………………………………………….....36
2.2. TCP/IP…………………………………………………………………………..36
2.2.1. Capa de red………………………………………………………….....37
2.2.2. Capa de internet……………………………………………………....38
III
2.2.3. Capa de trasporte……………………………………………………..38
2.2.4. Capa de aplicación…………………………………………………....39
2.3. Elementos Internetworking…………………………………………………...40
2.3.1. Módem…………………………………………………………………..40
2.3.1.1.
DSL………………………………………………………………40
2.3.1.2.
ADSL…………………………………………………………….40
2.3.2. Router………………………………………………………………........41
2.3.3. Switch……………………………………………………………………42
2.3.3.1.
Switches capa 2………………………………………………...42
2.3.3.2.
Switches capa 3………………………………………………...42
2.3.4. Hub……………………………………………………………………….43
2.3.5. Bridges…………………………………………………………………..44
CAPÍTULO III: La situación actual de la convergencia tecnológica en México…45
3.1. ¿Que es la convergencia?…………………………………………………….46
3.1.1. Acceso a banda ancha…………………………………………………48
3.1.1.1.
Ventajas de la banda ancha…………………………………...50
3.1.1.2.
La banda ancha en México………………………………….....51
3.1.2. Tecnología móvil 3G…………………………………………………....52
3.1.2.1.
Evolución de la tecnología 3G…………………………………52
3.1.2.2.
Importancia de la tecnología 3G………………………………53
3.1.3. Redes de Nueva Generación………………………………………....54
IV
3.1.3.1.
XDSL……………………………………………………………54
3.1.3.1.1.
3.1.3.2.
Tipos de tecnologías en la familia XDSL…………....56
WIMAX………………………………………………………….56
3.2. Triple Play………………………………………………………………………59
3.2.1. Tecnología VOIP………………………………………………………60
3.2.1.1.
Ventajas y Desventajas de la VOIP………………………….60
3.2.2. Tecnología IPTV……………………………………………………….63
3.2.2.1.
La importancia de la IPTV en compañías telefónicas……..64
3.2.3. Comunicación por la Línea Eléctrica………………………………...65
3.3. Cuádruple Play………………………………………………………………...68
3.4. Normatividad…………………………………………………………………...68
3.5. Las empresas en México……………………………………………………...68
CONCLUCIONES……………………………………………………………………..71
FUENTES DE INFORMACIÓN………………………………………………………74
ÍNDICE DE FIGURAS………………………………………………………………….81
INDICE DE TABLAS…………………………………………………………………...83
V
RESUMEN
La convergencia tecnología se refiere la integración, de los servicios de voz, datos
y video dentro de un mismo medio físico de transferencia, a esto le se le llama el
Triple Play,
La diferencia que distingue a esta nueva clasificación de tecnología consiste en
que todos los servicios se sirven por un único soporte físico, ya sea cable coaxial,
fibra óptica, cable de par trenzado, red eléctrica, o bien algún medio intangible
como lo es las redes inalámbricas.
Brindando la posibilita al usuario de disponer de los servicios y contenidos que él
desea utilizar en el momento idóneo y en el orden que sea deseado. La mejora en
la calidad de los servicios, a llegando hasta los hogares, la calidad digital. Nuevas
posibilidades en telefonía y un abaratamiento del acceso a Internet.
1
INTRODUCCIÓN
En la actualidad la tecnología ha crecido a pasos agigantados, lo que conlleva a
que las necesidades y acciones de la vida cotidiana también hayan crecido, una
de estas necesidades fue la de poder contar con medios de comunicación rápidos
y que su costo no fuera tan elevado.
Estas razones fueron las detonantes para iniciar la una forma para integrar
servicios básicos para el ser humano como lo son el hacer llamadas telefónicas,
tener acceso a información de una forma rápida como lo es navegar en internet,
poder ver videos ya sea como forma de entretenimiento o para obtener
información audio visual.
Es por ellos que la industria de las telecomunicaciones puso en marcha lo que es
conocido como convergencia tecnológica.
Podemos definir la convergencia tecnológica de dos maneras: la primera hace
referencia a la capacidad de diferentes plataformas de comunicación para
transportar servicios o señales similares; la segunda se centra en la posibilidad de
recibir diversos servicios a través de un mismo dispositivo como el teléfono, la
televisión o una computadora.
Sin embargo para llegar hasta este punto en donde los tres servicios converjan
sobres un miso medio físico de trasmisión, tuvieron que evolucionar cada uno de
ellos por separado esto con el fin de que una vez que se pudieran integrar entre sí.
Hasta hace algunos años el hablaba de convergencia como un tema de
comunicación, era tomado casi como de ciencia ficción, y ahora la industria de
telecomunicaciones ven que es una realidad muy importante en el mundo.
Esto debido a las ventajas y benéficos que se tienen con la convergencia
tecnológica esto debido a que se pueden realizar consultas medicas, enseñanza o
3
acceso a información educativa o simplemente entretenimiento sin importar la
distancia que se tenga de por medio.
Sin embargo para comprender hasta cierto punto a la convergencia se deben
describir los servicios que se ofrecen, transmisión de datos, voz y video además
de los medios con los cuales se cuenta hasta el momento, además de las nuevas
tecnologías que pueden brindar nuevos accesos para utilizar una red de
comunicación.
Como lo es el acceso a banda ancha ya que es importante tener un rango
impórtate ancho de banda considerable para evitar que haya pérdida de
información o en su caso falta de comunicación.
El crecimiento de la tecnología WiMAX en algunos países como lo es México, esto
es porque gracias al uso de esa tecnología seria aun mucho más fácil acercarse a
zonas rurales o de difícil acceso para un cableado, tanto telefónico como de
televisión de paga.
Pero no solo la tecnología WiMAX crese en México, también es posible incluir
como un fututo prestador de servicio en la transmisión de datos televisión y voz,
esta posible red seria al igual que WiMAX la posibilidad de llegar a cualquier
rincón; la red eléctrica es un candidato inminent.
Un factor más que no se puede pasar por alto es que gracias la creciente
competencia derivada de la convergencia tecnológica ayudará a la reducción de
precios y al beneficio del usuario.
Un ejemplo de esto es que en México con la apertura de la convergencia
tecnológica empresas que solo ofrecían un servicio de comunicación o
entretenimiento tuvieron la capacidad de aprovechar sus redes y ofrecer servicios
de voz, video y datos.
4
Dando oportunidad al consumidor te tomar una la decisión de elegir el proveedor
de servicio que más le agrade ya sea por innovación en tecnología o costo por el
servicio.
Como se puede ver la convergencia tecnológica no solo es la integración de los
servicios dentro de un dispositivo de comunicación, además es la conversión de
servicios que es más que la conversión de la infraestructura para brindar mejor
servicio.
Es importante destacar que muchas empresas mexicanas haya mirado al
siguiente paso de tecnología la cual es ofrecer el servicio de telefonía móvil.
Dicha tecnología ya se encuentra dando de qué hablar en diferentes países
europeos eh incluso asiáticos
Es por ello que México se encuentra aun dentro de los países en donde la
convergencia tecnológica se encuentre en su madures, esto se debe a su falta de
planeación en cuanto a regulaciones en el campo de la tecnología.
5
CAPITULO 1. SERVICIOS EN LA CONVERGENCIA
TECNOLÓGICA.
1.1 Transmisión de voz.
La transmisión de voz es una necesidad en las organizaciones para favorecer el
proceso de comunicación a su interior y hacia el exterior, remontándonos en la
historia, este proceso primeramente se desarrollo con el uso del teléfono, aparato
que fue inventado por Bell en 1877, y que consistía de un diafragma metálico
flexible y un imán con forma de herradura en el interior de la bobina, esta
tecnología fue evolucionando, en los tiempos actuales los teléfonos se constituyen
de circuitos eléctricos, con ello se pudo lograr obtener una mayor cobertura. Sin
embargo con el avance de la tecnología el teléfono ha evolucionado hasta
convertirse en un servicio primordial y esencial en la vida diaria de las personas,
pues se cuenta hoy en día con la telefonía celular.
Inicialmente
las
compañías
telefónicas
utilizaban
grandes
conmutadores
mecánicos para direccionar las llamadas telefónicas.
Figura 1-1 Conmutador
Fuente (PABX 2007)
Hoy en día han sido reemplazados estos conmutadores por dispositivos
electrónicos más pequeños que tienen un mejor rendimiento y menor consumo de
energía.
7
Figura 1-2 conmutador pbx
Fuente (ip-PBX s.f)
En la década de los 80ś inicia la telefonía celular, la cual permite una mayor
movilidad de los usuarios, dejando atrás la dependencia de cables. Los primeros
teléfonos celulares eran grandes y costosos, sin embargo la demanda de los
mismos hizo que los costos vinieran abajo, lo cual da lugar a un fácil acceso de los
usuarios.
De
forma
paralela
el
desarrollo
de
las
redes
y
telecomunicaciones,
específicamente con las denominadas LAN.
8
/
Figura 1-3 red de área local
Fuente (¿Qué es una red? s.f)
Dicha telecomunicación revolucionando la trasferencia de información, en una
forma rápida, con un costo relativamente menor, creando comodidad para los
usuarios.
Cabe mencionar que al hablar de trasmisión de voz, se debe señalar, la radio, el
fonógrafo, el tocadiscos que forman parte en la evolución de la trasferencia de
sonidos y voz.
1.2 Transmisión de video.
Al igual que el trasmitir la voz, fue convirtiéndose en una necesidad, el proyectar
imágenes que llevaran la imaginación del ser humano, a un plano real o concreto
sobre algún hecho de la vida cotidiana, a diferencia de escuchar la narración de
algún suceso y tener que imaginar las cosas, mediante este adelanto tecnológico
que fue el aparato receptor de imagen o televisor, el cual no solo reproducía
imágenes sino que al paso del tiempo se acompañaba de sonidos.
9
El televisor es el antecesor no solo de las pantallas LCD, sino que también los
principios que en el utilizaron, llevaron a la creación de las cámaras de video con
las cuales el trasmitir imágenes se convertido en una necesidad.
Si hablamos de los términos empresariales.
El transmitir video para las empresas se convirtió en algo vital, ya que con esto se
puede tener conferencias entre directivos, sin la necesidad de que estos se
localicen en el mismo edificio o ciudad, esto para lograr tener acuerdos entre ellos
y así poder una a buena dirección en la empresa.
Con esto no solo se logra que todas las empresas puedan llevar la dirección,
planeación, dirección y control eficiente, sino también si es trasladado a otros
ámbitos como la medicina y la educación, que de igual forma dan resultados
mucho mejores en la formación de profesionistas y especialistas.
El trasmitir audio y video mediante los protocolos IP facilitan muchos aspectos del
nivel profesional y laboral así mismo en materia del entretenimiento.
1.3 Transmisión de datos.
La transmisión de datos se ha convertido en lo más importante para la humanidad
debido a que con ello se puede tener acceso a una infinidad de datos a través de
la web, ya sea del ámbito que a uno se le ocurra.
Se pueden encontrar datos en una inmensa cantidad de bases de datos muchas
disponibles a cualquier persona otras se encuentran localmente en empresas para
uso exclusivo del personal autorizado.
Para hablar de la transmisión de datos tenemos que mencionar algunos temas
importantes, como lo son, protocolos y estándares para que estas trasmisiones se
lleven a cabo.
10
Cuando se comienza esta transmisión de datos mediante internet, es cuando se
comienza a tener la intención de utilizar los mismos medios para poder llevar la
voz y el video por este medio
Es importante destacar que existen diferentes tipos de transmisión:
Transmisión Análoga.
Transmisión Digital.
Transmisión Asíncrona.
Transmisión Síncrona.
Transmisión de Datos en Serie.
Transmisión de Datos en Paralelo.
Todos ellos tienen un fin común que es el trasporte y modificación de información.
1.3.1 Redes de computadoras.
1.3.1.1 Definición de red de computadoras.
Tanenbaum (2003) menciona, las redes de Computadoras prestan un gran
número de servicios tanto para compañías como para personas.
Las empresas reciben de las redes de Computadoras, una flexibilidad sobre el
precio, además de un rendimiento significativo y en cuanto a las personas, Estas
redes les permiten tener acceso a una variedad de información y distribución de la
misma.
Una red tiene tres niveles de componentes, software de aplicaciones, software de
red, hardware de red.
11
El software de aplicación permiten comunicar a los usuarios de la red permitiendo
compartir información y recursos, estas aplicaciones son dos tipos, el cliente
servidor, donde la PC cliente envía peticiones a otra que actúa como servidor la
cual controla las aplicaciones y datos de la red, el software de igual a igual, donde
no es necesario la intervención de un servidor ya que las peticiones se envían
directamente de una PC a otra.
El software de red establece protocolos para la comunicación a través del
empaquetamiento de la información para así poder dirigir el tráfico en la red,
evitando de esta forma el choque de paquetes que fueron enviados de manera
simultánea de esta forma evadir los famosos cuellos de botella.
El hardware de red se encarga de los medios de trasmisión de datos, conectado
cada computadora entre sí o hacia un routeador.
1.3.1.2 Tipos de redes.
Las redes se encuentran divididas de acuerdo a su cobertura y velocidad de
trasmisión.
Red de área personal PAN
Red de área local LAN
Red de área de campus CAN
Red de área metropolitana MAN
Red de área amplia WAN
Red inalámbrica
12
1.3.1.2.1 Red de área personal PAN
La definición en Microsoft (s.f) de la red de área personal (PAN, Personal Area
Network) es una tecnología que permite crear una red Ethernet con vínculos
inalámbricos entre equipos móviles, teléfonos móviles y dispositivos portátiles.
Estas redes son de uso personal debido a su corto alcance permitiéndonos
conectarnos a puntos de acceso a internet, teléfonos celulares, PDA, dispositivos
de audio, impresoras.
1.3.1.2.2 Red de área local LAN.
Red de área local (LAN) consta de un grupo de equipos conectados entre sí ya
sea dentro de un cuarto, una casa, un edificio utilizando la misma tecnología como
la más conocida, Ethernet.
Este tipo de red es la más simple de todas, puede alcanzar hasta 10Mbps en
Ethernet o incluso 1Gbps en Giga bit Ethernet o fibra óptica, el número de
usuarios que soporta va desde los 100 y se pueden llegar a 1000.
Palmer (2001). Define a una red de área local es un conjunto de componentes,
impresoras y demás equipos interconectados compartiendo recursos de hardware
y software.
1.3.1.2.3 Red de área de campus CAN
Red de área de campus (CAN), similar a la red MAN, constituida por de LAN’s,
con la diferencia que su extensión territorial es limitada, puede cubrir un campus
universitario o campus militar y tiene un ancho de banda limitado entre cada una
de las redes LAN.
Generalmente este tipo de redes utilizan tecnologías como FDDI y Gigabyte
Ethernet para su conectividad a través de medios de comunicación como fibra
óptica y espectro disperso. (Sánchez 2008)
13
1.3.1.2.4 Red de área metropolitana MAN
Red de área metropolitana (MAN). Estas redes constituidas por varias redes LAN,
y teniendo una cobertura de una ciudad, es una red de alta velocidad
proporcionando una gran capacidad de integración de múltiples servicios mediante
la transmisión de datos, voz y vídeo, sobre medios de transmisión tales como fibra
óptica, par trenzado o cable coaxial.
Sánchez J. Nuevas tecnologías aplicadas a la educación. Recuperado el 30 de
Octubre 2009. Son redes con dos buses unidireccionales cada uno de ellos es
independiente del otro en cuanto a la trasferencia de datos. Es básicamente una
gran versión de LAN y usa una tecnología similar.
1.3.1.2.5 Red de área amplia WAN
Una red de área amplia (WAN), abarca una gran extensión geográfica, sea un país
o un continente, integrada por varias MAN. Contiene un conjunto de maquinas
diseñado para programas de usuario, es decir aplicaciones.
Las redes de área amplia está conectada por una subred la cual consta de dos
componentes distintos: líneas de transmisión y elementos de conmutación. Las
líneas de transmisión mueven bits entre maquinas. Los elementos de
comunicación son computadoras especializadas que contienen tres o más líneas
de trasmisión.
Estas redes tienen una ventaja la cual es su gran capacidad para trasportar una
gran cantidad de datos, de la misma forma su gran desventaja ya que su velocidad
es menor que una LAN debido a la grandes distancias que recorren.
1.3.1.2.6 Red inalámbrica
Son
redes
que
utilizan
como
medio
de
intercomunicación
las
ondas
electromagnéticas, se crearon para ser utilizadas en vez del los tipos anteriores de
redes, creándose las WPAN, WLAN, WiMAX, WWAN, estas redes ofrecen
14
grandes ventajas en comparación del resto de las redes ya que no es necesario
un cableado, permitiendo la movilidad y generando menores costo de
mantenimiento.
La recepción y emisión de la señal inalámbrica se lleva acabo de antenas, en
algunos equipos como son las laptops las antenas se encuentran ocultas para el
usuario de esta forma no incomoda en lo más mínimo, permitiéndole conectase a
cualquier red que se encuentre en el rango de recepción y sea disponible para
usarse.
1.3.2 Medios de TX
La definición de Palmer (2001) con relación a los medios de trasmisión, nos dice
que son el cableado o la atmosfera por la cual se irradian las ondas de radio que
se utilizan para llevar a cabo la conexión entre redes para transferir datos.
Para llevar a cabo esta trasmisión se pueden distinguir dos tipos de medios:
guiados y no guiados.
Medios guiados.
Los medios guiados transportan las ondas mediante una vía física, utilizando el
cable coaxial, la fibra óptica y el cable par trenzado
Las características de velocidad, tipo de trasmisión de datos y el alcance son
diferentes dependiendo del tipo de cable y la tecnología usada para la conexión.
Medios no guiados
Mientras que los medios guiados necesitan de infraestructura física. Los medios
no guiados utilizan el aire, las ondas de radio, microondas, infrarrojos para guiar la
trasferencia de datos.
15
La ventaja obtenida en cuanto a la utilización de medios no guiados o inalámbricos
es la movilidad, que este medio ofrece, para el usuario final, ya que no depende
de un cable para poder estar conectado la red y de esta forma poder tener acceso
a los recursos compartidos de la misma, con esto se podrá enviar y recibir los
paquetes de datos.
Cabe mencionar que este medio puede tener una limitante, debido a que se
pueden tener interferencias de otras señales, o puede verse afectado debido a la
radiación solar, incluso los cambios atmosféricos e ionosféricos.
1.3.2.1 Cable coaxial
Palmer (2001) comenta que el cable coaxial consta de un hilo central de cobre
rodeado de un aislante. Este a su vez se encuentra cubierto por otro material
conductor de maya trenzada todo esto recubierto de una capa aislante.
Figura 1-4 Cable coaxial
Fuente (cable coaxial s.f)
El cable coaxial generalmente son empleados en sistemas de transmisión de
datos, voz e imágenes ya que ofrece una buena combinación de un gran ancho de
16
banda con una alta inmunidad al ruido. El ancho de banda que puede alcanzarse
depende de la longitud del cable y del tipo.
El cable coaxial en comparación con el par trenzado, es más eficiente en la
transmisión de datos, aunque más caro, pues sus características son bastante
favorables para la transmisión de señales de alta frecuencia, una vez que posee
inmunidad a las interferencias externas.
El cable coaxial se encuentra dividido en maneras: banda ancha y banda base.
Cable coaxial banda ancha.
Los cables de banda ancha poseen como conductor externo una envoltura de
aluminio en torno del aislante y su impedancia es de 75 Ohm. Se emplean para la
transmisión analógica.
Este cableado se utiliza comúnmente para el envío de la señal de televisión por
cable. Por ello pueden llegarse a alcanzar hasta 450 MHz de ancho de banda para
longitudes de hasta 100 m. Estos sistemas de banda ancha pueden dividirse en
varios canales, por ejemplo para el envió de señales de televisión se utiliza una
frecuencia de 6 MHz Gracias a esto cada canal puede emplearse de forma
independiente, por lo que en un mismo cable pueden coexistir señales de vídeo,
voz y datos.
Cable coaxial banda base.
Estos cables poseen como conductor una malla de hilos de cobre en torno del
aislante que envuelve al conductor interno; su impedancia característica es de 50
Ohm. Siendo utilizados en la transmisión digital.
En este cableado se tiene un canal, que solo transmite un mensaje a la vez y con
una velocidad muy alta. La información digital es envía mediante un bit a la vez en
forma seriada atreves del ancho de banda. Dependiendo de la LAN, es posible
que la velocidad de datos que maneje el ancho de banda sea de 10 a 80 Mbps
17
Una diferencia entre los cableados de banda base y los de banda ancha es que
los últimos requieran de amplificadores que repitan la señal en forma periódica.
Dichos amplificadores sólo pueden transmitir señales en una dirección, así que
una computadora puede dar salida a un bloque de información, y estas no pueden
comunicarse con otros equipos a menos que se encuentren en una posición
parecida. (Coaxial delgado s.f)
1.3.2.2 Par trenzado
El cable par trenzado consta de dos hilos conductores de cobre aislado y trenzado
entre sí, para evitar señales entre los distintos pares y disminuir así las
interferencias electromagnéticas.
Un ejemplo claro del par trenzado lo podemos ver en sistema telefónico. Los pares
trenzados pueden trasmitir señales análogas y digitales, su ancho de banda varia,
esto es dependiendo de la sección de cobre utilizada y la distancia que tenga que
recorrer. (Sánchez & López 2006)
Existen dos tipos de cable par trenzado: apantallado y sin apantallar:
Cable par trenzado apantallado (STP): Se le nombra así por estar envueltos por
material que los aísla de las interferencias electromagnéticas.
Figura 1-5 Cable par trenzado stp
Fuente (Palmer 2001 pág. 94)
18
Cable par trenzado sin apantallar (UTP): Este cable no cuenta con algún material
que aísle los hilos de cobre con la cubierta de plástico aislante.
Figura 1.6 Cable par trenzado utp
Fuente (Palmer 2001 pág. 94)
Este cable se encuentra dividido en categorías, las cuales fueron normalizadas por
el EIA/TIA.
Categoría 1: Hilo telefónico trenzado de calidad de voz no adecuado para
las transmisiones de datos. Velocidad de transmisión inferior a 1 Mbits/seg
Categoría 2: Cable de par trenzado sin apantallar. Su velocidad de
transmisión es de hasta 4 Mbits/seg.
Categoría 3: Velocidad de transmisión de 10 Mbits/seg. Con este tipo de
cables se implementa las redes Ethernet 10-Base-T
Categoría 4: La velocidad de transmisión llega a 16 bits/seg.
Categoría 5: Puede transmitir datos hasta 100 Mbits/seg.
19
1.3.2.3 Fibra óptica
Tanenbaum (2003) menciona, que los cables de fibra óptica son similares a los
coaxiales, acepción del trenzado.
Ya que este tiene un núcleo de vidrio al centro, a través del cual se propaga la luz.
Algunas fibras llamadas multimodales, tienen un diámetro de 50 micras,
aproximadamente el mismo grosor que el cabello de un ser humano, mientas que
las fibras de modo único son de un diámetro de 8 a 10 micras.
Figura 1-7 Fibra óptica
Fuente (tanenbaunm 2003 pág. 90)
El núcleo de vidrio se encuentra rodeado por un revestimiento del mismo material
que el núcleo pero con la diferencia, que este tiene una refracción menor a la del
núcleo. Todo esto con una cubierta plástica delgada.
Las fibras se agrupan en grupos de tres llamadas haces protegidos por una funda
exterior.
Palmer (2001). Indica que existen dos tipos de cables de fibra óptica: monomodo y
multimodo.
20
La fibra monomodo que es la utilizada para comunicaciones a larga distancia.
Trasmitiendo una sola luz a la vez en cada fibra. La fuente luminosa que trasmite a
cada fibra es un laser.
La fibra multimodo, como su nombre lo dice tiene la capacidad de trasmitir varias
ondas de luz a la vez, a diferencia de monomodo la distancia de trasferencia es
menor esto es porque el ancho de banda es menor y la fuente de luz es menor. La
fuente luminosa de trasmisión en este caso es un led.
1.3.2.4 Radiotransmisión
Tanenbaum (2003). Explica que las ondas de radio son fáciles de generar, viajan
grandes distancias, con una gran inmunidad a los obstáculos omnidireccionales.
Utilizándose para comunicaciones en interiores como en exteriores.
Debido a que estas ondas son omnidireccionales, es decir que se propagan en
todas direcciones, de esta forma no se tienen q encontrar alineados el emisor con
el receptor.
Este cableado se utiliza comúnmente para el envío de la señal de televisión por
cable. Por ello pueden llegarse a alcanzar hasta 450 MHz de ancho de banda para
longitudes de hasta 100 m. Estos sistemas de banda ancha pueden dividirse en
varios canales, por ejemplo para el envió de señales de televisión se utiliza una
frecuencia de 6 MHz Gracias a esto cada canal puede emplearse de forma
independiente, por lo que en un mismo cable pueden coexistir señales de vídeo,
voz y datos.
Aquí podemos ver las frecuencias más comunes en la radiotransmisión:
VLF/LF: 30 Khz a 300 Khz
MF: 300 Khz a 3 Mhz
HF: 3 MHz a 30 MHz
21
VHF: 30 MHz a 300 MHz
UHF: 300 MHz a 3 GHz
SHF: 3 GHz a 30 GHz
Las bandas VLF, LF y HF, son de baja frecuencia y se propagan cerca de la
curvatura de la tierra como se muestra en la figura 1-9.
Figura 1-8 Frecuencias vlf, lf y hf
Fuente (tanenbaunm 2003 pág. 98)
Las bandas HF Y VHF tienen una cualidad, la cual es que rebotan en la ionosfera
con lo cual le da un amplio uso de sistemas de comunicación.
Figura 1-9 Frecuencias hf y vhf
Fuente (tanenbaunm 2003 pág. 98)
22
1.3.2.5 Microondas
Las ondas de microondas, es una señal de radio de alta frecuencia que es envía a
través del aire.
Palmer (2001) Comenta que los sistemas de microondas se encuentra divididos
en dos formas de funcionamiento; las microondas terrestres y microondas vía
satélite.
Microondas terrestres: el medio de trasmisión de estas ondas es mediante el uso
de antenas parabólicas con un diámetro de 3 metros, no puede haber
obstrucciones en línea recta. Las estaciones de microondas son colocadas en
serie. La distancia que se puede cubrir con una señal por visión de línea directa
depende principalmente de la altura de la antena: entre más altas sean las
antenas, más larga es la distancia que se puede ver.
Si las antenas se encuentran demasiado separadas es necesario utilizar
repetidores.
Figura 1-10 Enlace de microondas en línea de vista.
Fuente (Trestre s.f)
23
Microondas por satélite: Este sistemas de comunicaciones por satélite consisten
en estaciones terrestres con antenas parabólicas y transpondedor o satélite en
órbita. El satélite recibe una señal de microonda desde una estación en la tierra, la
amplifica, y luego la transmite de regreso a la siguiente estación terrestre. Entre
más altitud tenga el satélite, mayor tiempo le toma recorrer su órbita alrededor de
la tierra.
La ventaja de las comunicaciones por satélite es la capacidad para recibir y
transmitir a través de grandes regiones geográficas, ya que no se limita por la
curvatura de la tierra o el tamaño de las montañas.
Figura 1-11 Microondas vía satélite
Fuente (satélite s.f)
1.3.2.6 Infrarrojos
Se utiliza haces de luz infrarroja, esta frecuencia es más elevada en comparación
con las ondas de radio y permiten velocidades de transmisión superiores a las
otras tecnologías. Estas trasferencias no se ven afectadas por obstrucciones
24
electromagnéticas. La transmisión infrarroja se puede usar para conectar varios
dispositivos y computadoras
La desventaja que presenta esta medio de trasmisión, que no puede atravesar
cuerpos opacos y la necesidad de visión directa entre los nodos, lo que limita la
distancia de cobertura, aunque algunos sistemas permiten la reflexión de señales
en las paredes, por lo que un único emisor se puede comunicar con múltiples
receptores; limitando la distancia de trasmisión a unos 25 metros.
1.3.3 Topologías
1.3.3.1 Definición de topología
La topología es la forma en cómo se encuentran interconectados los equipos de
una red. Cada equipo se denomina nodo y es un dispositivo activo de la misma
red sea una PC, impresora, switch, conmutador o router.
De acuerdo a Palmer (2001). La topología es la combinación del diseño físico con
las características lógicas de una red. El diseño físico es como un plano de cómo
será instalado el cableado en una oficina, edificio o universidad. La parte lógica de
una topología es el camino que llevaran los paquetes que serán enviados a través
de la red.
Para llevar a cabo una instalación y utilizar alguna topología es necesario tomar en
cuenta algunos factores.
Distribución de los equipos a conectar esto con la finalidad de evitar que algún
cubículo u oficina quede sin capacidad te tener acceso a la red.
Tipo de aplicaciones que se van a ejecutar; para evitar que el ancho de banda se
reduzca en el momento que alguna aplicación entre en ejecución y no haya caídas
de conexión evitar que los paquetes de información lleguen tarde o se pierdan.
25
El tipo de hardware a utilizar para reducir costos a invertir en mantenimiento y
actualización de la red.
Trafico que debe soportar para evitar los famosos cuellos de botella debido a la
alta trasmisión de paquetes y evitar la caída de la red.
Capacidad para expandirse esto a fin de evitar gastos innecesarios y evitar
reconfiguraciones de la red.
1.3.3.2 Topología de bus
Palmer (2001). Compara la topología de bus con un autobús, ya que ambas tienen
un punto de inicio, un punto de finalización, y una ruta, donde a lo largo de la
trayectoria se encuentra con serie de estaciones, en el caso de las redes las
estaciones serian los nodos mientras que el punto de inicio y final son una
resistencia de carga.
Los segmentos del bus deben estar dentro de la longitud de IEEE para evitar
colisiones entre paquetes de datos.
Figura 1.12 topología de bus.
Fuente (Topolgia y conectores s.f)
26
Esta topología es ideal para redes pequeñas, debido a su bajo costo de instalación
ya que es poco el cable que se necesitaría para su instalación y es sencillo
integrar otro nodo.
Sin embargo también tiene sus inconvenientes, si un nodo tiene mal
funcionamiento o el cable contuviera algún desperfecto sería difícil aislarlo con la
posibilidad que este desperfecto provoque una caída de la red por ello el costo de
mantenimiento y administración es alto además que pueda llegar a congestionarse
por el trafico de la red.
1.3.3.3 Topología de anillo
En la topología de anillo la ruta de datos se encuentra libre de un punto lógico de
inicio o final. Los datos recorren todas las estaciones de trabajo hasta encontrar su
destino.
Figura 1.13 Topología en anillo
Fuente (topología de red s.f)
Al inicio de esta topología los datos solo podían recorrer la ruta en una dirección,
sin embargo se implemento la tecnología de anillo alta velocidad, la cual consiste
en utilizar dos anillos para que la trasmisión fuera en ambas direcciones. A esta
topología se le llama de doble anillo.
27
Figura 1.14 Topología anillo doble
Fuente (topologías s.f)
Esta topología es más fácil de administrar, ya que en ella se encuentra con mayor
rapidez los problemas de cableado o nodos y el trafico de paquetes puede llegar a
ser menor que en la topología de bus.
Su desventaja en comparación con la topología de bus es que necesita más
equipo y cableado.
1.3.3.4 Topología de estrella
Topología que tiene un diseño de estrella, todos sus nodos se encuentran
conectados en un HUB. Este diseño proporciona una mejor administración del
bus, es aun mucho más rápido encontrar fallas en el cableado y en las terminales
en comparación de la topología de estrella.
Facilita la realizar la conexión de otra terminal y se pueden tener diferentes equipo
conectados.
El gran punto débil de esta topología es, si en algún momento falla el HUB todas
las terminales quedaran incomunicadas.
28
Figura 1.15 Topología de estrella.
Fuente (topología de red s.f)
1.3.3.5 Topología bus-estrella
Este tipo de topología funciona lógicamente como si fuera una topología de bus
pero con el diseño físico de la topología en estrella. Utiliza o varios HUBS con el
cual es posible ampliar la interconexión a alta velocidad. Podemos encontrar
disponibles muchos nodos.
Pero al igual que la topología en estrella si alguno de los routeadores falla todos
los equipos quedan sin conexión.
Figura 1.16 Topología bus-estrella
Fuente (topología de red s.f)
29
1.3.3.6 Topología anillo-estrella
Esta topología utiliza la forma lógica del la topología en anillo sin embargo su
forma física que utiliza es de la topología en estrella, utiliza de igual forma un HUB
o un servidor de red. Al igual que el funcionamiento de la topología en anillo doble,
esta forma de conexión tiene un anillo interno que se extiende a un anillo externo.
Si algún nodo o terminal tiene algún desperfecto, esta topología puentea la entra y
salida del nodo y así cierra el anillo
30
CAPITULO 2. MODELOS DE REFERENCIA Y
TECNOLOGIA QUE SE UTILIZAN EN LA
CONVERGENCIA TECNOLÓGICA.
2.1 Modelo OSI
Durante varias décadas se incremento enormemente el crecimiento de las redes
tanto de información como de entretenimiento. Muchas de ellas desarrolladas con
hardware y software diferentes. Dando como resultado, muchas de las redes eran
incompatibles y se volvió muy difícil la inter-conectividad entre ellas, a
consecuencia que utilizaban especificaciones distintas. Para solucionar este
problema, la Organización Internacional para la Normalización (ISO) realizó
investigaciones acerca de los esquemas de red y determino la creación de un
modelo con la capacidad de ayudar a los diseñadores de red a implementar redes
que pudieran comunicarse y trabajar en conjunto, por lo tanto, fue elaboraron el
modelo de referencia OSI.
El modelo OSI como es sabido se encuentra dividido en siete capas y pueden
separar en dos grupos, grupo de aplicación y de transporte.
Palmer (2001). El modelo OSI es un marco teórico para comprender las
comunicaciones en la red. No realiza ninguna función real. El trabajo lo realizan
los positivos hardware y software. El modelo OSI simplemente define las tareas
que hay que realizar y los protocolos que se utilizan para llevar a cabo esas
tareas.
Figura 2.1 Modelo OSI
Fuente (TCP/IP y el modelo OSI 2008)
32
2.1.1 Capa física
Es el encargado a nivel hardware de la transferencia. Define las características de
conexiones, niveles de voltaje, cableado, aquí se incluye la fibra óptica, el par
trenzado, cable coaxial, etc.
Es la capa que se encarga de transformar los paquetes de información que se
encuentran en código binario (Frame), de acuerdo a los medios físicos utilizados,
estos pueden ser impulsos eléctricos para el caso de la trasmisión por cable,
electromagnéticos utilizados para las trasmisiones inalámbricas (Wireless) o
luminosas para las trasmisiones ópticas, esto es en la fase de trasferencia, cuando
recibe los impulsos estos son trasformados en paquetes de información.
2.1.2 Capa de enlace de datos
Esta capa, provee el intercambio de datos entre dispositivos, asignando un
protocolo físico a los datos. Se puede decir que en esta capa se trasladan los
mensajes hacía la capa de red.
Además del tránsito de datos, esta capa es responsable de la detección y control
de errores que ocurrieron en la capa física, de la integridad de datos así como de
la fiabilidad de transmisión, de la distribución ordenada de tramas y el control de
flujo.
De esta capa enlace, podemos encontrar dos subcapas:
1. Control de acceso al medio (Mac), se encarga de controlar tarjeta de red y
la dirección física lo que conocemos como "Mac driver" y "Mac address"
respectivamente, los cuales se encargan de proporcionar un nombre y un
control de acceso para la utilización del medio de transporte.
2. Control lógico de enlace (LLC), realiza la función de definir la forma en que
los datos serán transferidos en el medio físico, es quien proporciona el
servicio a las capas superiores.
33
Algunos ejemplos referentes a esta capa pueden ser Ethernet, ATM, Frame Relay.
2.1.3 Capa de red
Esta capa determina la forma en que serán transmitidos y encaminados cada uno
de los paquetes hacia la dirección correcta, pero no se detiene a verificar errores o
pérdidas de paquetes. Además llevar un control de la cantidad de paquetes están
destinados para un nodo de esta forma se controla la saturación de la red.
En esta capa podemos encontrar que se manejan dos tipos de paquetes:
paquetes de datos y paquetes de actualización de ruta, los cuales utilizan a su vez
a los protocolos de enrutamiento y el manejo de direcciones IP. Podemos
considerar que esta capa también se encuentra dividida en dos subcapas.
Transporte esta subcapa es la encargada de encapsular los datos a transmitir,
utilizando los paquetes de datos. En esta subclase podemos encontrar el protocolo
IP.
Conmutación se encarga de intercambiar información de conectividad de la red.
Un dispositivo que podemos encontrar en este nivel, es el router que benefician a
los paquetes de actualización de ruta.
2.1.4 Capa de transporte
Esta capa se ocupa de garantizar la fiabilidad del servicio, creando una conexión
de red distinta para cada conexión de transporte que solicité la capa de sesión,
describe la calidad y naturaleza de envío de datos definiendo cuándo y cómo debe
utilizarse la retransmisión.
Además esta capa divide el mensaje que fue recibido de la capa de sesión en
datagramas, enumerándolos de una forma correlativa y entrega a la capa de red
para llevar a cabo el envío usando el protocolo ip, una función más debe realizar
esta capa es de reordenar los paquetes recibidos fuera de secuencia en sentido
34
inverso (Multiplexado), también se asegura que el mensaje enviado llegué
correctamente al otro lado la comunicación
Otra función que se encuentra dentro de esta capa, es que debe bloquear a las
capas superiores, de los detalles de implementación de transporte.
2.1.5 Capa de sesión
Esta capa es una extensión, de la capa de transporte, que se encarga de
mantener y controlar el dialogo establecido entre host que inician una transmisión
de datos de cualquier índole.
Otra función que tiene esta capa es la de controlar la concurrencia de los
protocolos, esto es para evitar que dos extremos quieran trasmitir al mismo tiempo
la forma en cómo administra esto es mediante la utilización de Tokens.
Coloca puntos de de recuperación o verificación (Checkpoints), con esto si alguna
trasferencia llegara a ser interrumpida, ya no es necesario iniciar de nuevo todo el
proceso desde el inicio, ya que, a través de estos puntos la trasferencia se
reanuda desde la última verificación. Podemos encontrar en este nivel las
siguientes recomendaciones X.215 (ISO 8326) Y X.225 (ISO 8327).
Se pueden poner como ejemplo, las sesiones SQL, RPC, NetBIOS, etc
2.1.6 Capa de presentación
Capa que estandariza los datos garantiza que la información entregada por la
capa de aplicación sea convertida, si es necesario, en un formato común,
estableciendo la sintaxis y semántica; de esta manera los distintos equipos que
conforman la red puedan tener diferentes representaciones internas ya sea de
caracteres, números, sonido o imagen. Algunos ejemplos de formato pueden ser
MP3, MPG, GIF, etc.
35
2.1.7 Capa de aplicación
Esta capa es la más cercana al usuario, que interactúa con el S.O o aplicaciones
mediante la interfaz entregando la información y aceptando comandos que dirigen
la comunicación, dando la posibilidad de acceder a los servicios de el resto de las
capas del modelo OSI. Define protocolos a utilizar para el intercambio de datos,
bases de datos y archivos en un servidor.
Esta capa incluye protocolos como lo son: HTTP, FTP, SMTP, POP, SSH, Telnet,
SNMP, DNS.
2.2 Modelo TCP/IP
El modelo de referencia TCP/IP y la pila de protocolo TCP/IP son los hace posible
la comunicación entre dos computadoras, sin necesidad que se encuentren en el
mismo edificio, ciudad o país, a una velocidad comprable con la luz. La
importancia histórica de este modelo es tan importante que las normas que
permitieron el inicio de industrias como son la industria telefónica, de energía
eléctrica, la televisión.
Está conformado de cuatro capas: la capa de aplicación, la capa de transporte, la
capa de Internet y la capa de acceso de red. Se observa que algunas de las capas
del modelo TCP/IP tienen un nombre idéntico, a las capas del modelo OSI. No
confundir estas capas, debido a que la capa de aplicación tiene diferentes
funciones en cada modelo.(Esparcia s.f)
36
Figura 2.2 Modelo TCP/IP
Fuete (Esparcia s.f)
El TCP se asegura que los datos sean entregados a su destinatario y que el
destinatario reciba los datos correctos que fueron enviados así mismo verifica que
los paquetes sean integrados en el orden en que fueron enviados. Esta función la
realiza, ya que es un protocolo de la capa de transporte del modelo OSI.
IP parte de la capa de red del modelo OSI, es el encargado de que las
aplicaciones se ejecuten de forma transparente en las redes interconectadas.
Debido a esto las aplicaciones no necesitan tener conocimiento del hardware que
ha sido usado en la red, por ello cualquier aplicación puede ejecutarse en
cualquier topología.
2.2.1 Capa de acceso a red
Esta capa se ocupa de todos los aspectos que requiere un paquete IP para
realizar un enlace, especificando a detalle cómo se envían físicamente los datos a
través de la red.
Es decir proporciona las características del hardware que se utilizara para la red,
como un cable coaxial, cable de fibra óptica o cable par trenzado.
También se le denomina capa de host de red, ya que combina la capa física y la
capa de enlace de datos del modelo OSI.
37
Los protocolos que podemos encontrar en esta capa son: Ethernet, Token Ring,
FDDI, X.25, Frame Relay, RS-232, v.35
2.2.2 Capa de internet
También conocida como capa de red o capa IP. Permite el enrutamiento de los
paquetes de datos (datagramas) junto con la administración de su división y
conjunción cuando se reciben.
Esta capa utilizada la información de las direcciones ip de origen y destino para el
envió de los paquetes desde cualquier red, la dirección ip determina la mejor ruta
y la comunicación de paquetes.
En esta capa se encuentran 5 clases de protocolos:
el protocolo IP;
el protocolo ARP;
el protocolo ICMP;
el protocolo RARP;
el protocolo IGMP
2.2.3 Capa de transporte
La capa de transporte se refiere a los aspectos de calidad del servicio, garantiza
que los paquetes lleguen en secuencia y sin errores, al intercambiar la
confirmación de la recepción de los datos y retransmitir los paquetes perdidos.
Permite administrar las sesiones de comunicación entre equipos host, Definiendo
el nivel del servicio y el estado de la conexión.
La capa contiene dos protocolos que permite a dos aplicaciones intercambien
datos sin importar del tipo de red. Son los siguientes:
38
TCP, un protocolo orientado a conexión que brinda detección de errores.
Proporciona trasferencia confiable, envía los datos en un formato que se transmite
carácter por carácter además de ser el responsable de ensamblar datos pasados
desde aplicaciones de capas superiores.
Confirma cuando un paquete ha alcanzado su destino mediante la una conexión
punto a punto. Por lo cual se considera un protocolo fiable.
UDP, un protocolo no orientado a conexión en el que la detección de errores es
obsoleta.
Algunos programas utilizan UDP para el transporte de datos por ser rápido,
compacto pero no es muy confiable, es ideal para las aplicaciones que envían una
cantidad de datos pequeña. Dado a que UTP elimina los procesos de
establecimiento y verificación de conexión.
2.2.4 Capa de aplicación
Contiene las aplicaciones de red que permite la comunicación, Define los
protocolos de aplicación TCP o UDPy cómo se conectan los programas de host a
los servicios del nivel de transporte para utilizar la red.
Esta capa contiene, diferentes tipos de aplicaciones, algunos son servicios de red
o aplicaciones que proporcionar la interfaz al usuario, con ello manipular el
sistema operativo. Estas aplicaciones se clasifican según los servicios que
brindan:
Servicios de administración de archivos e impresión.
Servicios de conexión a la red;
Servicios de conexión remota;
Diversas utilidades de Internet.
39
Los protocolos mas utilizados en esta capa son HTTP, Telnet, FTP, TFTP, SNMP,
DNS, SMTP, X Windows y otros protocolos de aplicación
2.3 Elementos internetworking
2.3.1 Modem
2.3.1.1 DSL
DSL (Digital Subscriber Line), es un módem o un modo de transmisión, de la red
telefónica básica. DSL se emplea sobre todo para proporcionar el acceso básico a
la RDSI y transformar el bucle de abonado en un circuito con dos líneas
Módems DSL puede establecer un acceso rápido a Internet, ya que están
diseñados para su uso con conexiones de alta velocidad Conexiones DSL se
consideran mucho más rápido que las conexiones de acceso telefónico a
Internet.(Manual ADSL s.f)
2.3.1.2 ADSL
ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) es una tecnología que convierte la
línea telefónica normal en una línea de alta velocidad. Emplea los espectros de
frecuencia que no se utilizan para transportar la voz, por lo tanto, abriendo de esta
forma un canal de datos a alta velocidad.
En el servicio ADSL, el envío y recepción de datos pasan por un filtro (splitter), que
permite la utilización simultánea del servicio telefónico básico y del servicio ADSL.
Es decir, el usuario puede hablar por teléfono a la vez que está navegando por
Internet
40
ADSL utiliza técnicas de codificación digital que permiten ampliar el rendimiento
del cableado telefónico actual. Estableciendo tres canales independientes sobre la
línea telefónica estándar.
Dos canales de alta velocidad (uno de recepción de datos y otro de envío
de datos).
Un canal para la comunicación normal de voz (servicio telefónico básico).
Los canales de datos son asimétricos, es decir, no tienen la misma velocidad. El
canal de recepción de datos tiene mayor velocidad que el canal de envío de datos.
ADSL permite velocidades de hasta 8 Mbps en el sentido red-usuario y de hasta 1
Mbps en el sentido usuario-red. (Tipos modem s.f)
2.3.2 Router
Permite que varias redes o computadoras puedan comunicares entre si y puedan
compartir recursos como lo es una misma conexión de Internet.
Un router se utiliza un protocolo llamado de enrutamiento, que le permite llevar a
cabo la comunicación, entre los equipos conectados a la red, proporcionando el
medio para compartir información entre sí; este protocolo de enrutamiento traza la
ruta más rápida y adecuada para enviar datos.
El router tiene múltiples usos más o menos complejos. En su uso más común, un
enrutador permite que en una casa u oficina pequeña varias computadoras
aprovechen la misma conexión a Internet. En este sentido, el router opera como
receptor de la conexión de red para encargarse de distribuirlo a todos los equipos
conectados al mismo.
En la actualidad, es sencillo obtener un router en forma más o menos económica
de distintas marcas. También existen aquellos routers que utilizan software de
código libre y que por ende permiten un ahorro económico mayor. Además, se han
41
desarrollado software que facilitan la operación entre redes aun si no se cuenta
con un equipo de uso dedicado. (v. 2009)
2.3.3 Switch
2.3.3.1 Switches de Capa 2
Estos swtches se toman como puentes multi.puertos. Se encarga de dividir las
redes LAN o segmentar las redes en anillo en diversos anillos.
Posibilitan múltiples transmisiones si interferir en otras sub redes. Sin embargo,
filtran discusiones o multicasts incluso broadcasts y tramas con destino que no ah
sido incluido en la tabla de direccionamiento. (Conmutador s.f)
2.3.3.2Switches de Capa 3
Son los switches que tiene incorporado algunas funciones de enrutamiento, estos
switches soportan la definición de VLAN’s, facilitanto la comunicación entre este
tipo de redes.
Por permitir la unión de segmentos de diferentes dominios de difusión o broadcast,
los switches de capa 3 son particularmente recomendados para la segmentación
de redes LAN muy grandes, de esta forma evitando la perdida de rendimiento y
eficiencia si fuera utilizado un switch de capa 2, esto por su cantidad excesiva de
broadcasts.
Se puede afirmar que la implementación de un switch de capa 3 es más escalable
en comparación con un router, pues éste último utiliza las técnicas de
enrutamiento a nivel 3 y encaminamiento a nivel 2 como complementos, mientras
que
los
switches
sobreponen
la
función
de
enrutamiento
encima
del
encaminamiento, aplicando el primero donde sea necesario. (Conmutador s.f)
42
2.3.4 Hub
Es un dispositivo que sirve para conectar múltiples dispositivos mediante cables
cruzados o fibra óptica, y haciéndolos funcionar como un único segmento de red.
Los hub funcionan en la capa física del modelo OSI y funciona como una especie
de repetidor multipuerto.
Los hub no gestionan nada del tráfico que pasa a través de él, y cualquier paquete
que entra por un puerto es difundido a todos los demás puertos provocando
colisiones y como consecuencia impide una afluencia fluida del tráfico.
Existen algunos hubs “inteligentes” detectan colisiones excesivas y son capaces
de particionar este puerto, desconectándolo del medio compartido. Un hub
inteligente hace que encontrar un problema sea más sencillo porque las luces de
indicación nos pueden dar el origen del problema. También tiene la ventaja de
poder desconectar uno a uno cada dispositivo de red para detectar el problema.
La necesidad de los dispositivos para detectar colisiones, limitan el número de
hubs y el tamaño total de la red, por ello es mucho más viable utilizar switches
para evitar ciertos problemas de red.
Existen tres tipos de hub diferentes:
1 – Los pasivos – no necesita un fuente externa de energía porque no regenera la
señal y por tanto es como si fuera una parte del cable, siempre teniendo en cuenta
la longitud del cable.
2 – Los activos – regenera la señal y necesita una toma externa de alimentación
3 – Los inteligentes – provee de detección de errores, como colisiones excesivas,
y también hace lo que un hub activo.
43
Los hubs pasivos no amplifican las señales eléctricas de paquetes entrantes antes
de difundirlos fuera de la red. Los activos por el contrario, si realizan esta
amplificación, como lo podría hacer un repetidor. (¿Qué es un hub? S.f)
2.3.5 Bridges
Son elementos inteligentes, que se encargan de filtrar el trafico que pasa entre dos
subredes según la dirección destino, realizando una clasificación del trafico
dividiéndolo en dos clases (locales y no locales) y distinguiéndolo para la correcta
emisión de paquetes. Al distinguir los tráficos locales y no locales, estos elementos
disminuyen el mínimo total de paquetes circulando por la red por lo que, en
general, habrá menos colisiones y resultará más difícil llegar a la congestión de la
red.
Operan en el Nivel de Enlace del modelo de referencia OSI, en el nivel de trama
MAC y se utilizan para conectar o extender redes similares.
Las redes conectadas a través de bridge dan la apariencia de ser una sola red, ya
que sus funciones que realizan son transparentes; es decir, las estaciones no
necesitan conocer la existencia de estos dispositivos, ni siquiera si una estación
pertenece a uno u otro segmento. (Puentes Bridges s.f)
44
CAPITULO 3. SITUACIÓN ACTUAL DE LA
CONVERGENCIA TECNOLOGICA.
3.1 ¿Que es la convergencia?
La necesidad que se tenía de hacer que las redes telefónicas puedan trasmitir
datos e imágenes, y de igual forma la televisión por cable sea capaz de ofrecer un
servicio telefónico, además de una infraestructura que sirviera de soporte y haga
posible la interconexión de redes, en forma de mejorar los servicios, el precio
bajara y crecieran las opciones para el consumidor, fueron los motores principales
para la búsqueda de la convergencia de tecnologías de comunicación creando de
esta forma lo que hoy conocemos como el triple play.
Otras formas en de entender la convergencia tecnológica es: la convergencia de
servicios y convergencia de tecnologías. Al hablar de convergencia de servicios
nos referimos a la unión, dentro una infraestructura de comunicación de un mismo
proveedor. El servicio telefónico, el de televisión de paga y el Internet están de
esta forma al alcance de los consumidores ya que de esta forma solo necesitan de
un solo proveedor de telecomunicaciones, sea el proveedor de la televisión por
cable o el proveedor del servicio de telefónico.
Mientras que la convergencia tecnología se refiere la integración, de los servicios
de voz, datos y video dentro de un mismo medio de comunicación. Las
tecnologías de las computadoras, las televisiones, los teléfonos y las redes de
datos se combinan para mejorar el tránsito de las tecnologías analógicas hacia las
digitales, favoreciendo el proceso de integración tecnológica. (Waingarden 2007)
Algunas características que tienen, el cableado de la televisión por cable y la red
telefónica, para la transmisión de de datos, video y voz son:
Se tiene una gran capacidad de transmisión debido a que su diseño, permite la
manipulación de video e imágenes de alta resolución, datos y audio de alta
velocidad.
46
El acceso es directo, esto es porque las empresas proveedoras de los servicios de
la televisión y teléfono pueden llegar directamente a cada uno de los hogares de
los subscriptores si necesidad de la intervención de terceros.
Con las empresas de cable los clientes se identifican debido a que las empresas
de televisión por cable incluyen dentro de sus programaciones contenidos locales
ya que con frecuencia difunden noticiarios y eventos de las regiones a las cuales
les brindan sus servicios.
Es posible la interacción de tecnologías inalámbricas, estas tecnologías pueden
integrarse dentro de las redes telefónicas y de cable para incrementar la movilidad
y así ofrecer la comunicación vía wifi ofreciendo de esta forma ofrecer una amplia
y accesible comunicación.(Saladería & García 2008)
La figura 3.1 muestra el centro de recepción y control de una red de cable donde
se las señales de televisión se re trasmiten a los equipos encargados de la
administración y control del servicio de teléfono y acceso a internet.
Figura 3.1 Esquema de una red multi-servicio
Fuente (Muñiz 2005)
47
Un beneficio de incluir todos los servicios en una misma plataforma y un solo
proveedor.
Lo que representa que en vez de que los usuarios reciban los servicios de
diversas compañías, ahora todo lo podría contener uno sólo. "Eso representa
calidad, cobertura y sobre todo tarifas más bajas, además de un crecimiento para
el sector y la oportunidad de que los concesionarios puedan operar en esas
áreas".
Además de la factibilidad de integrar nuevos servicios dentro de una misma
plataforma evitando el exceso de cables en las habitaciones u oficinas ya que solo
se tiene una sola plataforma.(Mendoza 2006)
Se puede comprender con lo anterior, que la convergencia de redes y servicios o
llamándolo de otra forma, el triple play, es la tendencia del futuro de las
comunicaciones, ya que posteriormente se integrara el medio inalámbrico para
brindar de esta forma una mayor portabilidad y comodidad para las personas.
3.1.1 Acceso a banda ancha
La Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) describe la tecnología de
banda ancha como las conexiones Internet que funcionan entre 5 y 2 000 veces
más rápido que las conexiones normales a Internet. (Nacimiento de la Banda
ancha 2003)
El concepto de banda ancha combina la capacidad de conexión y velocidad.
La Recomendación I.113 del Sector de Normalización de la UIT se define la banda
ancha como una "capacidad de transmisión más rápida que la velocidad primaria
de la red digital de servicios integrados (RDSI) a 1,5 ó 2,0 megabits por segundo.
Líneas de abonado digital (DSL): Es la plataforma más común de banda ancha; la
cual utiliza diferentes frecuencias para dividir los servicios de voz y datos
utilizando la misma línea telefónica. Permitiendo a los usuarios, navegar por
48
Internet y hablar por teléfono al mismo tiempo y sin ningún incombeniente. DSL
ofrece una mayor velocidad y una calidad superior al transmitir paquetes de voz,
datos y video.
Cable módems: Es una tecnología de banda ancha, comúnmente usados en las
redes de televisión por cable. Estas redes de cable son capaces de transportar
diferentes "canales" por la misma línea. Una diferencia entre DSL y el cable es
que todos los usuarios de cable modem, de una zona reducida, comparten los
mismos canales para enviar y recibir datos.
Cable de fibra óptica: A diferencia de las tecnologías DSL y el cable modem, que
son basados en hilos de cobre, la fibra óptica utiliza luz de láser para transmitir a
lo largo del filamento. Esto se debe a que la luz utiliza frecuencias más altas,
transportando mil veces más datos que la señal eléctrica o las ondas
radioeléctricas. Se puede decir, que las fibras ópticas tienen un potencial de
anchura de banda casi ilimitado.
Redes de área local inalámbricas (WLAN): Se toma como un medio mucho más
eficaz para el acceso inalámbrico a Internet desde una conexión de banda ancha,
gracias a que utilizan ondas electromagnéticas para realizar la conexión, con estas
señales los dispositivos móviles pueden conectarse a una red.
La transmisión de datos en el cual se envían simultáneamente varios paquetes de
información con la finalidad de aumentar la velocidad de transmisión segura.
(Romo 2007)
Esta tecnología de acceso llamada, banda ancha, permiten ofrecer mejores
servicios y aprovechar las redes para muchas más aplicaciones de las que se
habían imaginado en un inicio.
El acceso a la tecnología de banda ancha ha sido considerado como uno de los
principales detonadores de la conocida convergencia tecnológica
49
3.1.1.1 Ventajas de la Banda Ancha.
El plan nacional de banda ancha (national broadband plan) de los estados unidos
menciona en su página oficial, las ventajas, recursos, servicios y productos que
pueden mejorar la banda ancha. (Ventajas de la banda ancha s.f)
Educación, cultura y entretenimiento
La banda ancha es capaz de superar las barreras geográficas y financieras para
brindar acceso a una gran variedad de oportunidades y recursos educativos,
culturales y de recreación.
Telesalud y telemedicina
Con el uso de la banda ancha se puede facilitar la prestación de atención médica
a poblaciones con falta o deficiencia de atención, mediante el diagnóstico, el
tratamiento, la supervisión y la consulta con especialistas a distancia.
Desarrollo económico y comercio electrónico
Es posible promover la revitalización y el desarrollo económicos a través del
comercio electrónico (e-commerce):
1. Pueden crearse nuevos empleos y atraer nuevas industrias.
2. Al brindar acceso a mercados regionales, nacionales e internacionales.
Gobierno electrónico (E-Government)
A través de la banda ancha el gobierno electrónico puede contribuir a agilizar la
interacción de la población con los organismos gubernamentales y proveer
información
sobre
políticas,
procedimientos,
beneficios
y
programas
gubernamentales.
Seguridad pública y seguridad nacional
50
Mediante el uso de la banda ancha es posible ayudar a proteger a la población
facilitando y promoviendo información y procedimientos de seguridad como los
siguientes:
1. Sistemas de advertencia o alarma temprana a la población y programas de
preparación en caso de desastre.
2. Vigilancia remota y verificación de antecedentes de seguridad en tiempo
real.
3. Sistemas de respaldo para las redes de comunicación de seguridad pública.
Servicios de comunicación de banda ancha
La banda ancha brinda acceso a nuevas tecnologías de telecomunicación como el
Protocolo de Voz por Internet (VoIP).
Servicios de comunicación para personas con discapacidades
La banda ancha permite que los usuarios de Servicios de Retransmisión de
Telecomunicaciones (TRS) usen los Servicios de Retransmisión de Vídeo (VRS)
para comunicarse más fácil, rápida y expresivamente con usuarios de telefonía de
voz
3.1.1.2 La banda ancha en México
Mejía (2009) menciona que las conexiones de banda ancha en México se
encuentran ubicadas entre las más caras y lentas entre otras ofertas en América
Latina.
Por otra parte Juárez (2009) cometa que “México es el país con menor
penetración de banda ancha, de los 30 países que integran la Organización para
la Cooperación y Desarrollo Económico (OCDE), con 5.4 millones de usuarios de
este servicio al cierre de junio del 2008.”
51
De acuerdo con el Communications Outlook 2009, elaborado por la OCDE, en
México por cada 100 habitantes sólo hay 5.16 usuarios de Banda Ancha, muy por
debajo de los 24.73 y 28.19 usuarios en Estados Unidos y Can
Mejía 2009 Proporciona los siguientes datos. “De acuerdo con un reporte de
Signals Telecomm Consulting, mientras empresas como Telmex ofrecen en
México una conexión de 2 Mbps a 71.61 dólares, en Colombia ETB comercializa 6
Mbps a 46.89 dólares y Telefónica en Chile tiene un servicio de 8 Mbps a 59
dólares.”
3.1.2 Tecnología móvil 3G
La tecnología 3G es una red inalámbrica de mayor alcance, la cual es la más
utilizada por la infraestructura de telefonía móvil, aprovechando la gran capacidad
para transmitir datos. Los servicios de próxima generación de telefonía móvil
basados en las diversas tecnologías 3G mejorarán significativamente las
comunicaciones WWAN (tecnología inalámbrica s.f)
Esta tecnología inalámbrica de tercera generación, permite una conexión
permanente a internet a través de diferentes dispositivos móviles, permitiendo el
envió y recepción de datos por segundo. (Everardo 2009)
3.1.2.1 Evolución de la tecnología 3G
De igual forma que las redes de área local o alambricas la tecnología 3g ha tenido
una evolución.
Primera Generación 1G
Esta generación se encuentra basada en la tecnología analógica, las redes
inalámbricas 1G, se crearon solo para el trafico de voz. El lanzamiento al mercado
de esta tecnología fue en los años de 1980, en la actualidad prácticamente no
existen más redes analógicas, ya que fueron substituidas por las tecnologías
digitales. En Brasil, AMPS fue la tecnología de primera generación.
52
Segunda Generación 2G
Se basa en las tecnologías digitales, las redes 2G ofrecen mejor calidad y
capacidad de voz, de mejor calidad en comparación con las tecnologías de
primera generación. Los sistemas 2G soportan voz y servicios de datos
conmutados por circuito y paquetes. Algunas tecnologías que se pueden
mencionar de esta generación son: GSM, TDMA y cdmaOne.
2.5G Generación 2,5
De igual forma que las redes 2G, esta generación se basa en tecnologías
digitales, la suma de estándares 2.5G a las redes 2G GSM de esta forma permite
que los servicios de datos sean por paquetes y mejoren las tasas de transmisión.
Algunas de las tecnologías 2.5G son el IS-95B y GPRS.
Tercera Generación 3G
Se basa en estándares digitales, estas redes, ofrecen mayores tasas de
transmisión de datos y aumento en la capacidad de voz, asimismo de banda
ancha móvil para servicios multimedia e Internet. Las tecnologías que destacan en
esta generación son el CDMA2000, y WCDMA.(Evolución de la Tecnología s.f)
3.1.2.2 Importancia de la tecnología 3G
La tecnología 3G es mucho más que solo teléfonos móviles o celulares con
cámaras digitales y reproductores de música MP3. Es una tecnología que permite
a los países trascender los desafíos sociales y económicos a los que se enfrentan
actualmente y los que se presentaran en el futuro.
El corporativo Qualcomm presenta el proyecto Wireless Reach, en el cual se
pretende utilizar las ventajas de la 3G para impulsar el progreso de las
comunidades de todo el mundo que hoy tienen un acceso limitado o inexistente a
las telecomunicaciones.
53
La tecnología inalámbrica 3G representa un medio fundamental para acortar la
brecha de la tecnología digital. Esta tecnología puede representar a la población,
el medio principal para llamar por teléfono o conectarse a Internet y a sus
recursos. De la misma forma, 3G facilita nuevas maneras de enfocar temas
importantes para el bienestar público, como la conectividad a Internet, la
educación, la seguridad, la salud, la administración y la conservación del
medioambiente de manera sostenible, eficaz y accesible.(ventajas de la tecnología
3g s.f)
3.1.3 Redes de Nueva Generación
3.1.3.1 XDSL
XDSL se conforma por un conjunto de tecnologías que proveen un gran ancho de
banda sobre circuitos locales de cable de cobre, sin la necesidad de
amplificadores o repetidores de señal entre la conexión del cliente y el primer nodo
de la red.
Dicha tecnologías de acceso punto a punto, a través de la red, permiten un flujo de
información tanto simétrico como asimétrico con una alta velocidad.
Las tecnologías XDSL ofrecen servicios de banda ancha, similares a los de las
redes de
cable o las
inalámbricas, convirtiendo
las
líneas analógicas
convencionales en digitales de alta velocidad, ya que aprovechan los pares de
cobre existentes, pero estos deben reunir un mínimo de requisitos en cuanto a la
calidad del circuito y distancia. (J.2007)
Una ventaja que tiene esta tecnología, es la descongestión de las centrales
telefónicas y la red conmutada, debido a que es separado el flujo de datos del
teléfono, reencaminándose por una red de datos. Además él servicio puede
ofrecerse de manera individual a los clientes que lo requieran, sin necesidad de
reacondicionar todas las centrales telefónicas.
54
XDSL requiere de un dispositivo o módem terminal en cada extremo del circuito de
cobre. Dichos dispositivos reciben el flujo de datos en formato digital y lo
convierten en una señal analógica de alta velocidad.
Los datos recibidos pasan por un dispositivo, llamado "splitter", de esta forma
permite la utilización simultánea del servicio telefónico básico y del servicio xDSL.
El splitter se coloca antes de los módems del usuario y de la central telefónica; en
él se encuentran dos filtros, uno paso bajo y otro paso alto. Estos filtros es
encargan de separar las señales transmitidas por el canal en señales de alta
frecuencia (datos) y de baja frecuencia (Telefonía). (Vazart s.f)
Fig. 3.2 Tecnología XDSL
Fuente (Vazart s.f)
Esta tecnología soporta formatos y tasas de transmisión especificados por los
estándares, como lo son T1 (1.544 Mbps) y El (2.048 Mbps), y es lo
suficientemente flexible como para soportar tasas y formatos adicionales, un
ejemplo, 6 Mbps asimétricos para la transmisión de alta velocidad de datos y
video. (Huari 2001)
55
3.1.3.1.1 Tipos de tecnología de la familia XDSL
ADSL (Asymetric Digital Subscriber Line) es una nueva tecnología para módems,
convierte el cable de cobre que va desde la central telefónica hasta el usuario en
un medio para la transmisión de aplicaciones multimedia, convirtiendo la red que
fue creada para transmitir voz en otra capaz de utilizar cualquier tipo de
información, sin necesidad de modificar o cambiar el cableado existe, lo que
supone un beneficio considerable para los operadores, propietarios de los mismos.
La velocidad recepción hasta 8 Mbps y enviar hasta 1 Mbps.
HDSL un servicio DSL de alta velocidad permitiendo la conexión de dos puntos a
una velocidad entre 768 kbps y 2.048 Mbps.
RADSL este servicio DSL de velocidad adaptable, permite una velocidad de datos
600 kbps a 12 Mbps en la recepción y de 128 Kbps a 1 Mbps en la transmisión.
SDLS servicio DLS simétrico, permite velocidades bidireccionales que varían
desde 160 kbps a 2.048 Mbps (Huari 2001)
3.1.3.2 WIMAX
WiMAX se impone poco a poco como una tecnología de comunicación inalámbrica
de banda ancha capaz de superar las carencias de Wi-Fi. Se trata de una
tecnología gestada en la evolución de la familia de estándares Wi-Fi, pero
superando por mucho a todos sus predecesores en cuanto a ancho de banda,
prestaciones y cobertura se refiere. La gran diferencia que existe entre Wi-Fi y
WiMAX, ha sido que mientras Wi-FI fue pensado para proporcionar cobertura
sobre áreas relativamente pequeñas, como oficinas o hotspots, WiMAX ofrece
alrededor de 70 Mbps a distancias de hasta 48 kilómetros a miles de usuarios
desde una única estación base.(Gaona 2006).
WiMax tiene un propósito: reemplazar o competir directamente con el Internet por
Cable y el ADSL, esto se debe a que el cableado representa altos costos de
instalación que no siempre justifican su tendido hasta áreas rurales o
56
geográficamente inaccesibles, ya que llevar servicios ADSL a estas áreas no es
costosamente efectivo para los operadores de telefonía. Mientras que el operador
de cable tradicional aún se encuentra en el proceso de transición hacia el
transporte de datos. La tecnología celular, por el sólo permite la transferencia de
archivos con calidad aceptable pero no permitirá la transmisión en tiempo real de
aplicaciones multimedia. (Muñiz 2005)
WiMax con un concepto parecido a Wi-Fi pero con mayor cobertura y ancho de
banda. Wi-Fi, fue diseñada para ambientes inalámbricos internos como una
alternativa de liberación del cableado estructurado de redes y con capacidad de
transmisión de 11 Mbps y hasta a 350 metros en el exterior.
Por lo cual la tecnología WiMax fue diseñada como una solución de última milla en
las redes metropolitanas, buscando prestar servicios a nivel comercial, el radio de
cobertura es de 30 a 50 kilómetros, algo que dependerá de la existencia de
edificios, montañas o grandes obstrucciones. No obstante, ya es un gran avance
porque esa cobertura no se logra con ninguna otra tecnología inalámbrica. (Muñiz
2005)
Por todas estas prestaciones y ventajas, WiMAX se convierte en una alternativa
atractiva tanto por su rendimiento como por su bajo costo, y no solo para la
empresa, sino también en el ámbito de operadores. Con un ancho de banda
máximo teórico de 75 Mbps (802.16d), permitiendo distribuir servicios de banda
ancha con una calidad que habitualmente es requerida la cual soportar las
aplicaciones empresariales más exigentes y sensibles a la latencia, como voz
sobre IP o videoconferencia. Para el hogar, representa un medio idóneo para
integrar en un único enlace el suministro de servicios “triple play” (voz, vídeo,
datos e, incluso, televisión). (Gaona 2006)
A continuación se muestra la siguiente tabla en donde se enlistan las
características principales de la tecnología WiMAX.
57
Características
Descripción
Sin Línea de Vista (NLOS)
No necesita línea de visión entre la antena y el
equipo del suscriptor
Permite la transmisión simultánea de múltiples
Modulación OFDM
señales a través de cable o aire en diversas
(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing) frecuencias; usa espaciamiento ortogonal de
las frecuencias para prevenir interferencias.
Antenas inteligentes
Soporta mecanismos de mejora de eficacia
espectral en redes inalámbricas y diversidad de
antenas
Topología punto-multipunto y de malla
(mesh)
Soporta dos topologías de red, servicio de
distribución multipunto y la malla para
comunicación entre suscriptores.
Calidad de Servicio (QoS)
Califica la operación NLOS sin que la señal se
distorsione severamente por la existencia de
edificios, por las condiciones climáticas ni el
movimiento vehicular.
FDM (Frequency Division Multiplexing) y
TDM (Time Division Multiplexing)
Tipos de multiplexaje que soporta para
propiciar la interoperabilidad con sistemas
celulares (FDM) e inalámbricos (TDM).
Seguridad
Incluye medidas de privacidad y criptografía
inherentes en el protocolo. El estándar 802.16
agrega autenticación de instrumentos con
certificados x.509 usando DES en modo CBC
(CipherBlockChaining).
Bandas bajo licencia
Opera en banda licenciada en 2.4 GHz y 3.5
GHz para transmisiones externas en largas
distancias
Bandas libres (sin licencia)
Opera en banda libre en 5.8, 8 y 10.5 GHz
(con variaciones según espectro libre de cada
país)
Canalización
De 5 y 10 MHz
Codificación
Adaptiva
Modulación
Adaptiva
Ecualización
Adaptiva
Potencia de Transmisión
Controla la potencia de transmisión
Acceso al Medio
Mediante TDMA dinámico
Corrección de errores
ARQ (retransmisión inalámbrica)
Tamaño del paquete
Ajuste dinámico del tamaño del paquete
Aprovisionamiento
Aprovisionamiento dinámico de usuarios
mediante DHCP y TFTP
Tasa de transmisión
Hasta 75 Mbps
IEEE 802.16a entre 2-11 GHz (LOS)
para comunicación entre antenas
IEEE 802.16b entre 5-6 GHz con
QoS
Espectro de frecuencia
IEEE 802.16c entre 10-66 GHz
IEEE 802.16e entre 2-6 GHz (NLOS)
para distribución a suscriptores,
móvil.
50 Km sin Línea de Vista
Alcance
8 – 10 Km en áreas de alta densidad
demográfica
Aplicaciones
Voz, video y datos
Foro WiMax
Formado por 104 organizaciones con
fabricantes de chips, de equipos y prestadores
58
de servicios. Promueve la interoperabilidad
entre diferentes marcas para soluciones de
última milla.
Tabla 3.1 características wimax
Fuente (Muñiz 2005)
3.2 Triple Play
El servicio Triple Play es el presente para el desarrollo integral de las
comunicaciones. El desarrollo actual del proveedor de servicio de internet o por
sus siglas en ingles ISP (Internet Service Provider) conlleva una solución única
para varios problemas. El servicio telefónico, televisión interactiva y acceso a
Internet, todo en un mismo servicio. Todos los servicios sobre el mismo medio
físico basado en ADSL.(Triple Play s.f)
Para la empresa dominicana tricom (s.f) el triple play, es una solución integral que
te permite obtener beneficios y descuentos al combinar servicios de Telefonía o
voz, Internet de Banda Ancha y Televisión por Cable Digital, satisfaciendo de la
manera más ventajosa todas las necesidades de comunicación y entretenimiento
en del hogar.
El triple play se ha convertido en una tendencia mundial la cual consiste en llegar
al cliente a mediante una oferta conjunta de servicios de voz, video y acceso de
alta velocidad a Internet. De esta forma se abre una oportunidad a los poseedores
de redes metropolitanas de fibra óptica con llegada a los hogares. Con una
inversión razonable podrán montar servicios de telefonía IP sobre sus redes y
ampliar así la oferta de banda ancha y TV paga. (Bini 2005)
Actualmente, Triple Play no sólo debería considerarse una agrupación de servicios
sino una mezcla de servicios. No se debe considerar como objetivo el ofrecer los
servicios de voz, datos y video, para realizar el pago en una única factura, sino
aprovechar los recursos de red para combinarlos inteligentemente, un ejemplo
seria, el estar viendo televisión y contestar una llamada o iniciar una conversación
59
atreves del chat en la terminal donde precisamente estas viendo televisión, o
podrías acceder a un sitio en internet para realizar alguna consulta de ser
necesario, utilizando la misma terminal. (Velarde 2007)
3.2.1 Tecnología VOIP
El término VOIP es usado en la llamada telefonía IP para definir un grupo de
recursos que hacen posible la transmisión de la voz a través de Internet
empleando un protocolo IP o Internet Protocol. En general, esto quiere decir enviar
voz en forma digital en paquetes y no de forma normal a través de la señal
análoga de la telefonía convencional o PSTN. Una ventaja que se obtiene de este
tipo de servicios es que evita los cargos altos de telefonía (larga distancia) por las
compañías habituales. En la actualidad la calidad de voz es indiferente entre una
llamada VoIP o una llamada normal.
VoIP es diferente del PSTN porque no emplea circuitos, la información se
transmite sobre la red Internet en paquetes de datos, esto es muy eficiente puesto
que la red es empleada solamente cuando esta transportando paquetes de datos.
Cuando se emplea una red IP como Internet para transmitir voz, se deben
considerar diversos factores que pueden influir en la calidad de la voz, como la
velocidad de conexión, latencia (tiempo de respuesta) y el tráfico del Internet.
(Preguntas Frecuente s.f)
3.2.1.1 Ventajas y Desventajas de la VOIP
Ventajas
La primera ventaja es el costo de la llamada utilizando la telefonía IP por lo regular
es mucho más barato que su equivalente en la PSTN. En la actualidad una
llamada entre teléfonos IP es gratuita.
Con esta tecnología se puede realizar una llamada desde cualquier lado, mientras
exista acceso a internet. Esto es una ventaja para las personas que viajan mucho.
60
Dado que los teléfonos IP transmiten la voz a trabes de Internet y este servicio
puede ser administrado por su proveedor. (Alzola 2008)
Una ventaja más que tienen los proveedores de VOIP es la integración de
servicios
adicionales,
que
a
diferencia
de
las
compañías
telefónicas
convencionales facturan en sus recibos de cobro. Estos son:
Identificación de llamadas.
Servicio de llamadas en espera.
Servicio de transferencia de llamadas.
Repetir llamada.
Devolver llamada.
Llamada de 3 líneas.
Con base en el servicio de identificación de llamadas resaltan características
avanzadas referentes a la manera en que son respondidas las llamadas
convencionales. Con una llamada vía telefonía IP es posibles:
Desviar la llamada a un teléfono particular
Enviar la llamada directamente al correo de voz
Dar a la llamada un tono de ocupado
Mostrar un mensaje de fuera de servicio
Desventajas
VOIP requiere de una conexión de banda ancha en la actualidad la constante
expansión que están sufriendo las conexiones de banda ancha todavía hay
lugares donde se tienen conexiones carentes de un ancho de banda suficiente
61
para mantener una conversación fluida con VOIP. Sin embargo, este problema
será solucionado a la brevedad por el crecimiento de las conexiones de banda
ancha.
Se requiere de una conexión eléctrica, ya que en caso de un corte eléctrico los
teléfonos con tecnología IP necesitan de la corriente eléctrica a difencia de los
teléfonos convencionales que siguen funcionando (excepto que se trate de
teléfonos inalámbricos). Esto es así porque el cable telefónico es todo lo que un
teléfono convencional necesita para funcionar.
Las llamadas al número de emergencia: Debido a que la telefonía IP utiliza
direcciones IP para identificar un número telefónico, el problema radica en que no
existe forma de asociar una dirección IP a un área geográfica, como cada
ubicación geográfica tiene un numero de emergencias en particular. Para arreglar
esto quizás en un futuro se podría incorporar información geográfica dentro de los
paquetes de transmisión del VOIP.
Las conversaciones telefónicas se pueden ver distorsionadas o incluso cortadas
debido a problemas de alta latencia o la perdida de paquetes. Es indispensable
para establecer conversaciones VOIP satisfactorias contar con una cierta
estabilidad y calidad en la línea de datos.
Es susceptible a virus, gusanos y hacking, a pesar de que esto es muy raro y los
desarrolladores de VOIP están trabajando en la encriptación para solucionar este
tipo de problemas.
En caso de utilizar un softphone, la calidad de la comunicación se puede ver
afectada por la PC, por ejemplo si estamos realizando una llamada y se abre un
programa que utiliza el 100% de la capacidad de nuestro CPU, en este caso critico
la calidad de la comunicación se puede ver afectada porque el procesador se
encuentra trabajando a tiempo completo, por ello, se recomienda utilizar un equipo
potente con su configuración VOIP. (Alzola 2008)
62
3.2.2 Tecnología IPTV
No sólo la telefonía está sufriendo cambios por la implementación y desarrollo de
sistemas de Voz sobre IP, también la industria de la televisión se encuentra con
este interesante reto con la transmisión de Televisión por IP, mejor conocida como
IPTV. Transformando la televisión actual en una experiencia totalmente
personalizada, por supuesto sobre conexiones entre 10 y 1000 veces más rápidas
que las existentes y con ancho de banda que garantizara la calidad del servicio y
una experiencia de entretenimiento.(Muñiz 2005)
Alonso (2008) explica que el nombre IPTV responde a las siglas “Internet Protocol
Televisión”,
e
identifica
a
la
difusión
de
servicios
multimedia
como
televisión/video/audio a través de redes IP. No obstante el término IPTV hace
referencia a un modo de emisión de TV más cercano al modelo de negocio de
televisiones, por cable y por satélite.
Por éste motivo, y desde el punto de vista del proveedor de servicio, IPTV engloba
la adquisición, procesado y la distribución segura de un contenido de video sobre
una infraestructura IP. (Alonso 2008)
Esta tecnología exigirá más ancho de banda para que sea más sencilla y eficiente
el servicio de televisión digital de siguiente generación sobre la red existente de
banda ancha basada en IP. Con esta tecnología prácticamente podrá
individualizar a cada suscriptor, de esta forma dar seguimiento a su consumo y
hacer mediciones de rating.
IPTV los posibles servicios que se encontraran en esta tecnología destaca la
oferta ilimitada de canales de televisión digital y música, programación de pago
por evento, grabación personalizada de video, publicidad interactiva y servicios de
información.
63
Otro servicio al que el suscriptor tendrá acceso será el manipular la programación
no sólo para almacenarla y verla cuando lo desee, sino que contara con todas las
funciones típicas de un reproductor de video. (Muñiz 2005)
Los siguientes módulos serán requeridos para que cualquier arquitectura pueda
llevar a cabo la transmisión de servicios de video sobre diferentes tipos de redes
de telecomunicaciones:
Adquisición de señales de video
Almacenamiento y servidores de video
Distribución del contenido
Equipo de acceso y de suscriptor
Software
3.2.2.1 La implantación de IPTV en compañías telefónicas.
Actualmente, las redes telefónicas que ofrecen servicios DSL aún no cuentan en
su totalidad con suficiente ancho de banda para ofrecer servicios de video; debido
que para ello se requiere una inversión importante en la red para ampliar la
capacidad para difusión de video
Por ello la implantación de IPTV sobre redes telefónicas DSL, servicio conocido
como Video sobre DSL, es diferente en cada país debido a la longitud y
condiciones de la red telefónica. La velocidad de transmisión y calidad de servicio
depende de la longitud entre la central telefónica y el suscriptor. Debido a lo
anterior, muchos clientes con servicio xDSL no podrán recibir video sobre DSL aún
con el uso de MPEG-4 como técnica de codificación, en consecuencia el uso de
ADSL2 tampoco es buena opción. (Muñiz 2005)
64
3.2.3 Comunicación por la Línea Eléctrica
Muñiz (2005) Dice que “el proyecto "Power Line Communication" (PLC) o
Comunicación por la Línea Eléctrica, es un sistema que utiliza la red de suministro
eléctrico para conectar a los usuarios y ofrecerles el servicio de telefonía pública y
acceso a Internet de banda ancha”.
Con la puesta en marcha de este proyecto se pretende aportar importantes
beneficios a Centros del Conocimiento, Plazas Comunitarias, Comunidades
Indígenas y Rurales del país. Otra aplicación de este proyecto es proporcionar
atención
médica
a
pacientes
del
país
desde
institutos
nacionales
de
especialidades médicas instalados en la Ciudad de México.
Esta tecnología, a diferencia de otras ha cobrado especial relevancia por su gran
extensión y cobertura, dado que llega a casi todos los rincones de los países, aun
en regiones en donde no se cuanta con líneas telefónicas y por ello mucho menos
acceso a internet.
Inicialmente, la línea telefónica así como la línea eléctrica fueron diseñadas para el
transporte de datos. No obstante, con la ayuda de la tecnología XDSL, la línea
telefónica pudo convertirse en un canal de transmisión de datos de banda ancha
para ofrecer el acceso a interne. De igual forma fue posible conferir esta habilidad
para convertirla en canal de comunicación.
De esta forma PLC se convierte en una tecnología que permite ofrecer el servicio
de telefonía IP y de datos de banda ancha a través de la red electrica. Y como
sucede en todas las tecnologías de acceso, la fortaleza de la red eléctrica reside
en la última milla, que permite llegar al usuario final (Muñiz 2005)
Lopes Robles (s.f) presenta las ventajas que PLC tiene en comparación con
Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) y el cable.
65
Despliegue de Red: Al usar la infraestructura existente, el despliegue de la
red es especialmente rápido, simple, modular y selectivo.
Cobertura: En todos los países, la infraestructura eléctrica tiene un mayor
nivel de penetración que las redes de telecomunicaciones, lo que se
traduce en un mayor potencial de mercado para el PLC.
Economía de Instalación: No requiere obra civil en el hogar u oficina del
usuario final y la instalación en un transformador de acceso cubre entre 200
y 300 hogares (en promedio para Europa y Latinoamérica), lográndose, con
ello, grandes economías de escala.
Modelo Económico: Es la tecnología que presenta los menores niveles de
inversión (CAPEX) y gastos operativos (OPEX) por usuario cuando se
alcanza una penetración por encima del 10% en el nodo de acceso.
Variedad de Servicios y Ancho de Banda: PLC ofrece una gran variedad
de servicios de voz, datos y red interna con velocidades y anchos de banda
muy superiores a los ofrecidos por tecnologías competidoras con conexión
permanente las 24 horas del día (Ej.: el límite de velocidad para ADSL es
2Mbps, en tanto que PLC puede llegar a ofrecer velocidades de hasta
135Mbps).
Ruptura del Monopolio en el Bucle Local (red de acceso o última
milla): En muchos países no existen alternativas al ADSL o el Cable, y el
operador dominante tiene una altísima cuota del mercado de servicios de
banda ancha.
Accesibilidad y Multinodo: Cualquier enchufe eléctrico se convierte en un
nodo de acceso.
Arquitectura de Sistema Modular, Abierta y Escalable: Un exhaustivo
análisis comparativo entre diferentes tecnologías de acceso realizado por la
PUA (Power Utilities Alliance), demuestra que el PLC, junto con ILEC xDSL,
66
es la tecnología de acceso más competitiva del mercado en casi todos los
países.
Para implementar esta tecnología se requiere un módem especial PLC por cada
conexión de esta forma se puede establecer conexiones a internet utilizando
cualquier contacto de la red eléctrica. Al igual que el modem telefónico o cable
modem: modula la señal digital en una portadora analógica para transmitir la
información a través de la red eléctrica, a la inversa realiza la demodulación de la
portadora para convertirla en una señal digital para que sea manipulada por la
computadora.
Figura 3.3 Modem y Repetidor PCL
Fuente (Muñiz 2005)
De igual forma que todas las innovaciones tecnológicas, PLC de igual forma
enfrenta inconvenientes que limitan su desempeño e implantación. El primer y más
conocido está vinculado con las instalaciones eléctricas en mal estado. Cuando
una línea eléctrica no se encuentra debidamente aislada, llena de empalmes, se
encuentran humedecidos los ductos eléctricos, no cuenta con tierra física, el cable
esta estropeado; es por ello que sus características físicas y eléctricas se han
deteriorado complicándole a la señal se desplace por todos los conectores de la
casa o edificio. (Muñiz 2005)
67
3.3 Cuádruple play
El Cuádruple Play engloba los servicios de voz, datos, tv, y telefonía celular. Estos
cuatro servicios proporcionados por la misma compañía, empresas que ofrezcan
el servicio puede ser también francamente interesante porque crean dependencia
del usuario hacía ellas. (Collado 2006)
3.4 La normatividad y marco legal de la convergencia de convergencia
La convergencia tecnológica en México se presenta a destiempo comparado con
otros países. La finalidad de esta evolución es satisfacer las necesidades de los
usuarios, permitiéndoles múltiples opciones de servicio.
Es por ello que la Secretaria de Comunicaciones y Transportes. (2006) en
conjunto con el diario oficial de la federación publicaron el acuerdo donde son
especificados cada uno de los puntos para promover la convergencia tecnología o
de servicio.
3.5 Las empresas en México.
México cuenta con una cantidad de proveedores del servicio televisión por cable
quienes se encuentran a la cabeza en lo que se refiere al triple play; pero esto es
solo momentáneo ya que empresas proveedoras del servicio de telefonía e
internet se encuentran esperado la concesión por parte del Gobierno Federal para
poder integrar a sus servicios la IPTV.
Continuación se enlistan algunas empresas proveedoras de triple play, cabe
mencionar que difieren en cuanto al costo de las tarifas por servicio:
MEGACABLE
CABLEVISIÓN
CABLEMAS
68
CABLECOM
TELECABLE
TELEVISA YOO
Es importante mencionar que algunas de estas empresas cubren solo algunas
zonas del país. Sin embargo algunas de estas empresas, ya tiene en la mira el
que se podía llamar como la siguiente generación, el cuádruple play.
Alguna de antes mencionadas buscan crear alianzas con empresas nacionales o
internacionales, que proporcionan el servicio de telefonía celular, y ello prepararse
para en fretar el siguiente reto del cuádruple play de esta forma penetrar lo más
rápido en el mercado de las telecomunicaciones.
Mientras que empresas como son Telmex y Axtel aun no cuentan con el servicio
de televisión restringida.
Sin embargo en México, ya se encuentra una empresa dentro de esta nueva
tecnología, el nombre de esta empresa es: Maxcom.
Maxcom se ah convertido en la primera compañía en México en ofrecer los
servicios de: Internet de banda ancha, Centrex, Hosted PBX, Voz sobre IP e IPTV,
siendo la primera compañía en ofrecer el cuádruple play. (Historia s.f.)
Sin embargo la empresa Telmex, hace el anuncio a principio de este año de
buscar el cuádruple play, mencionado por el C. Carlos Slim. Otorgando el control
internacional de Telmex a la empresa América Móvil con lo cual estarían más
cerca de este nuevo objetivo.(Yuste 2010)
69
CONCLUSIONES
Una vez concluida la investigación, se puede observar claramente que la
convergencia tecnológica ofrece una conectividad muy importante ya sea en el
ámbito profesional, escolar eh incluso en el hogar
Definitivamente el que los servicios de de voz, datos y video sean transferidos
sobre una misma plataforma de comunicación, esto es porque de esta forma se
pueden reducir costos de instalación para las empresas se deducirían
enormemente.
Una ventaja más que se obtiene a través de la convergencia, para el usuario final
es que las tarifas bajan considerablemente beneficiándolo económicamente,
además que el usuario puede tener solo un servicio y posteriormente integrar los
servicios que el desee.
Es importante saber que gracias a esta tecnología se está buscando una mejor
forma de aumentar la calidad de transmisión esto a través de la banda anchas ya
que entre mayor sea el ancho de banda ya que de esta forma podemos hacer
transmisión de cualquier cantidad de datos si preocuparnos del trafico o la perdida
de algún paquete
Mientras tanto en los ámbitos educativos brinda acceso a una gran cantidad de
contenidos culturales.
71
En medida que aumente la calidad de servicio sea por el incremento de la banda
ancha los usuarios tendrán más necesidades debido a que les será mas cómoda
la vida.
Cabe mencionar que teniendo un ancho de banda amplio y tecnología inalámbrica
como lo es la 3G la vida diaria y laboral será mucho más placentera
No podemos negar que con la aparición de la tecnología inalámbrica nos
olvidamos por completo de el estar frente a un escritorio es por ello que la
tecnología 3g tome mayor fuerza en el país y de igual forma la apricion de antenas
repetidoras para la tecnología WiMAX.
Cuando estas dos tecnologías se encuentre en su auge, México estar en un nivel
mucho más competitivo porque de esta forma siempre estaría al tanto de los
movimientos empresariales e incluso se estaría mejor preparado para los divesos
problemas que se presentan cotidianamente.
Cabe destacarse que con la convergencia tecnológica es posible dirigirse rumbo a
un entorno internacional con múltiples plataformas con total disponibilidad desde
cualquier parte y a cualquier momento.
72
Actualmente la convergencia tecnológica o triple play ah dejado de ser una moda,
se ha convertido en una necesidad primordial. Por lo cual es posible afirmar que
los profesionistas que se encentren laborando en este ramo tendrán muchas
posibilidades de éxito, sin importar que sea parte de los directivos de la empresa
en que se desempeñe.
Por otra parte se puede destacar que gracias al auge que tubo la telefonía IP, el
incremento paulatino de la banda ancha y el la tecnología de televisión IP,
haciendo que las redes fueran creciendo y convirtiéndose en algo que no puede
faltar en una oficina.
Es por ello que se puede decir que la convergencia de servicios, sea el inicio de
una búsqueda por integrar de la creación de mejores tecnologías que permitan
facilitar aun más las tareas cotidianas.
73
FUENTES DE INFORMACION
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80
INDICE DE FIGURAS
Figura 1-1 Conmutador…………………………………………………………………...7
Figura 1.2 conmutador pbx………………………………………………………………8
Figura 1.3 red de área local……………………………………………………………...9
Figura 1.4 Cable coaxial………………………………………………………………..16
Figura 1.5 Cable par trenzado stp……………………………………………………..18
Figura 1.6 Cable par trenzado utp……………………………………………………..19
Figura 1.7 Fibra óptica…………………………………………………………………..20
Figura 1.8 Frecuencias vlf, lf hf………………………………………………..............22
Figura 1.9 Frecuencias hf y vhf………………………………………………………...22
Figura 1.10 Enlace de microondas en línea de vista………………………………...23
Figura 1.11 Microondas vía satélite……………………………………………….......24
Figura 1.12 Topología de bus…………………………………………………………..26
Figura 1.13 Topología en anillo………………………………………………………...27
Figura 1.14 Topología anillo doble ……………………………………………….……28
Figura 1.15 Topología de estrella………………………………………………………29
Figura 1.16 Topología bus-estrella………………………………………………….....29
Figura 2.1 Modelo OSI ………………………………………………………………….32
Figura 2.2 Modelo TCP/IP……………………………………………………………...37
81
Figura 3.1 Esquema de una red multi-servicio……………………………………….47
Figura 3.2 Tecnología XDSL......……………………………….………………………55
Figura 3.3 Modem y Repetidor PCL…………………………………………………...67
82
INDICE DE TABLAS
Tabla 3.1………………………………………………........…………………………… 59
83