Redes LAN: Capítulo III

Debemos entender los medios de transmisión como el canal por el que irá la información que nosotros deseamos enviar de un sitio a otro, por tanto, la capa física será la que se encargará hacer llegar la información a su destino mediante algún soporte físico. Aunque en una transmisión, los medios por los que pueden "correr" los bits pueden ser varios, intentaremos ir uno a uno para entender su funcionamiento y sus características. Podemos pues pasar a citar los medios de transmisión que se usan en la actualidad:

Quizás por ser el más común es el que todo el mundo excluya de los medios de transmisión. El hecho de grabar los datos en un disquete o en una cinta para luego llevarlos a otro ordenador (transportándolos manualmente) hace que no parezca un medio de transmisión, pero si calculamos x Mb de información dividido por el tiempo que tardamos en llevarla al otro puesto, observamos que si el volumen de información a transportar es muy grande (300 GB) y el tiempo de transporte relativamente pequeño (1 hora) observamos que el volumen de datos transportados y la velocidad a la que se ha realizado casi ninguna red lo hubiese podido absorber.

Esta formado por dos cables de cobre aislados, normalmente de 1 milímetro de espesor, que están trenzados entre sí (a veces están cubiertos por una malla). La forma helicoidal de los cables se utiliza para reducir las interferencias eléctricas que pueden producir cables próximos. La mayoría del cableado telefónico usa este sistema ya que este tipo de cables puede alcanzar unas distancias de varios kilómetros sin necesidad de amplificar las señales.

El bajo coste de este tipo de cable y todas sus características hacen de él uno de los medios de transmisión más usados en el mundo y probablemente lo seguirá siendo durante muchos años.

El par trenzado puede ser usado tanto en comunicaciones digitales como analógicas y todas sus características son directamente proporcionales a la sección del cable.

La EIA/TIA (Electronics Industries Association / Telecommunication Industry Association) ha dividido el par trenzado en varias categorías dependiendo de sus características:

**Tabla 3.1: Datos Relevantes del Par Trenzado.**
Categoría	Velocidad de Transmisión	Características
1	> 1 Mbps	Hilo telefónico, no apto para transmitir datos, sólo voz.
2	> 4 Mbps	Par trenzado sin apantallar.
3	>10 Mbps	Red Ethernet 10 BaseT.
4	16 Mbps	Red Token Ring.
5	> 100 Mbps	Redes de alta velocidad.

Este cable se usa para transmisiones digitales puesto que su resistencia de 50 ohms así lo permite. Esta formado por cuatro partes:

El núcleo, que es un alambre de cobre duro. Este alambre va recubierto por un material aislante que constituye la segunda parte del cable. A su vez el aislante esta dentro de un conductor exterior que es de forma cilíndrica y normalmente tiene una forma de malla trenzada. La cuarta y última parte del conductor está formada por una cubierta de plástico, que protege todo su interior de las condiciones adversas.

El cable coaxial combina perfectamente un buen ancho de banda con un nivel de ruido mínimo.

Estas características hacen que sea uno de los cables más usados en redes de área local y en comunicaciones telefónicas de larga distancia. Hay que pensar que la velocidad de transmisión es proporcional con la longitud del cable, velocidades de 10 Mbps es factible obtenerlas con un cable de un kilómetro de longitud, por lo que con tramos más cortos, la velocidad aumentará y viceversa.

Los conectores de estos cables son básicamente dos, el conector en T y el conector tipo vampiro. Existe una discusión abierta entre estos dos tipos de conectores ya que el conector en T, precisa cortar el cable para poder ser insertado y esto provoca en redes que diariamente se están instalando nuevos usuarios cortes en la misma para poder conectar a los nuevos. En cambio con el conector tipo vampiro, basta con perforar en el cable para que este quede insertado en el núcleo, pero una mala conexión o un pequeño desvío en esta operación, puede hacer que tengamos errores en toda la red.

La información que pasa a través del cable coaxial, normalmente viene expresada en codificación Manchester, que lo que hace es asignar a un bit con valor 1 un voltaje alto durante el primer intervalo y bajo en el segundo y para el bit 0, lo contrario. De esta manera todos los bits tienen un cambio en su parte media asegurando así el sincronismo entre el receptor y el transmisor, aunque esto requiera el doble de ancho de banda.

Este cable, de 75 ohms de resistencia, normalmente empleado para la transmisión analógica de información (comúnmente señales de televisión por cable), también se emplea para interconectar ordenadores, aunque esto requiera el uso de dispositivos para convertir la señal analógica a digital o viceversa. En función de estos dispositivos, con un cable típico de 300 MHz podemos tener velocidades de 150 Mbps. En este tipo de cable, se asignan canales para la transmisión de información con un ancho de banda determinado, así podemos usar la capacidad del cable para varias transmisiones.

Fibras ópticas
La ventaja de este medio de transmisión se basa en la frecuencia que tiene la luz, unos 108 MHz por lo que el ancho de banda en un sistema de transmisión óptica en enorme. Para un bit con valor 1, un pulso de luz, para un bit con valor 0, bastaría la ausencia de luz. Este sistema, no se ve afectado por ningún tipo de interferencia y casi la única desventaja es el hecho de no poder empalmar fácilmente cables para conectarlos a nuevos nodos.

El montaje de fibra óptica está compuesto por un emisor de luz, un detector y obviamente un medio transmisor. El emisor de luz puede ser un LED o bien un emisor láser, como detector sirve un fotodiodo, que detecta la ausencia o presencia de luz. Mientras que el medio de transmisión está formado por una fina fibra de vidrio o silicio. La velocidad de transmisión es muy alta, desde 10 Mbps hasta en casos especiales 500 Mbps. La longitud del cable viene limitada por las atenuaciones que recibe la señal con la distancia, pudiendo llegar a ser los segmentos de hasta 2000 metros.

La transmisión de datos vía radio, microondas, láser o infrarrojos son algunas de las soluciones usadas cuando llega el momento en el que un cable es imposible de tirar, en el que unos tabiques hacen multiplicar por x los metros de cables y repetidores y por lo tanto el presupuesto.

La comunicación por infrarrojos o láser, es digital al cien por cien, por lo que no necesitamos dispositivos de modulación o de demodulación, es muy directiva y casi las únicas preocupaciones serían las meteorológicas.

Las microondas, así se llaman las ondas de radio que van de una antena parabólica a otra, sirven básicamente para comunicaciones de vídeo o telefónicas. La movilidad que pueden caracterizar estos equipos y el ahorro económico que produce el hecho de no tender cable a cada sitio en que quiera enviarse o recibir la información hace de esta técnica una de las más usadas para comunicaciones móviles. Como la transmisión por láser o infrarrojos, las microondas, también se ven afectadas por las condiciones atmosféricas.

La emisión–recepción de información a través de satélites, puede entenderse como un repetidor gigantesco de microondas, situado a miles de kilómetros de la tierra.

La velocidad de la información cuando va y viene del satélite, es la de la luz, 300000 km/h, por lo que el tiempo de tránsito entre los dos extremos es de unos 275 ms. Los enlaces de microondas terrestres tiene un retardo de propagación aproximado de 3 microsegundos/km y el coaxial de 5, por lo que podemos observar que la diferencia es notable, teniendo en cuenta que un satélite se encuentra aproximadamente a una distancia de 36000 kilómetros de la tierra. Si un satélite estuviese encima del ecuador, tendría un periodo de 24 horas, el mismo que la tierra, por lo que sí lo mirásemos desde la tierra, parecería que no se moviese. Otro dato que puede hacer que acabar de ver el "potencial" que hay en el espacio es la del tiempo de transmisión, enviar unos 180 Mb por un canal de 56 Kbps llevaría 7 horas, mediante un enlace satélite de 50 Mbps no llega a los treinta segundos.

Entenderemos como medio de transmisión todo medio físico capaz de transportar datos desde un emisor hasta un receptor, sin afectar la integridad de los mismos (datos). Entre los medios de transmisión utilizados se encuentran: cable coaxial, par trenzado, fibra óptica, satélites, etc.