Computo Semana 4

© 2010 UPCH Slide 1

Semana 4

Redes y Telecomunicaciones

© 2010 UPCH

Computación 2010

Universidad Peruana Cayetano Heredia

Facultad de Ciencias y Filosofía


Computación 2010 Semana 4Objetivos

Describir los tipos básicos de tecnología que hacen posible las telecomunicaciones

Describir la naturaleza y la función de las redes de área local y de área amplia

Explicar los usos y las implicancias del email, la mensajería instantánea, la teleconferencia y otras formas de comunicación online


Explicar cómo la tecnología de red inalámbrica está transformando las formas en que las personas trabajan y se comunican

Describir las tendencias actuales y futuras en las telecomunicaciones y las redes

Computación 2010 Semana 4

Objetivos (cont.)


Las leyes de ClarkeEs un científico anciano pero distinguido dice:

que algo es posible casi seguro que tiene razón, pero si dice que es imposible probablemente está muy equivocado

La única forma de encontrar los limites de lo posible es traspasarlos en lo imposible

Cualquier tecnología suficientemente avanzada es indistinguible de la magia


La profecía mágica de Arthur C. Clarke


El trabajo más famoso de Arthur C. Clarke fue la monumental película de 1968 “2001: Odisea del espacio”, en la que colaboró con el director de cine Stanley Kubrick

El trabajo más visionario de Clarke puede ser un artículo publicado en 1945 en el que predecía el uso de satélites de comunicaciones geoestacionarios, unos satélites cuyo movimiento coincide con la rotación de la Tierra, de modo que permanecen en una posición estacionaria relativa al planeta giratorio que tienen debajo, efectuando transmisiones inalambricas entre localizaciones


La profecía mágica de Arthur C. Clarke (cont.)



Anatomía básica de una red

Una red de computadoras es una colección de dispositivos de cómputo conectados para comunicar y compartir recursos

¿Por qué son tan importantes las redes? Las personas comparten recursos hardware de la

computadora, reduciéndose los costes Las personas comparten datos y programas,

incrementándose la eficacia y la productividad Las personas trabajan juntas de formas que de otro

modo sería difícil o imposible


Las redes de cerca y de lejos Una red de área local (LAN): las computadoras se encuentran físicamente

cerca entre sí, normalmente en el mismo edificio Las computadoras están enlazadas dentro

de un edifico o grupo de edificios Cada computadora y periférico es

un nodo individual de la red Los nodos están conectados mediante cables

que pueden ser par trenzado ó coaxial En una red inalámbrica cada nodo tiene un pequeño transmisor por radio (o,

menos frecuentemente, por infrarrojos) conectado a su puerto de red Envía y recibe datos por el aire y no a través de cables


Anatomía básica de una red (cont.)


Una red de área metropolitana (MAN) enlaza dos o más LAN dentro de una ciudad

Una red de área amplia (WAN) se extiende a grandes distancias Cada sitio de la red es un nodo de la misma Los datos se transmiten a larga distancia entre redes en una colección de caminos

comunes conocida como backbone





Anatomía básica de una red (cont.) La comunicación normalmente ocurre entre las LAN y las WAN

Los bridge y los gateways: dispositivos de hardware que pueden transmitir mensajes entre redes

En algunos casos, traducen mensajes para que puedan entenderlos las redes que obedecen diferentes protocolos software

Los routers: dispositivos de hardware o programas de software que enrutan los mensajes a medida que éstos viajan entre las redes

Muy pronto no tendrá más conocimiento de qué computadora

está utilizando que de dónde le llega la electricidad.—Danny Hillis, diseñador de computadoras



Anatomía básica de una red (cont.)Redes especializadas: del GPS a los sistemas financieros

Sistema de posicionamiento global (GPS)

Red especializada desarrollada porel departamento de defensa de EE.UU

Incluye 24 satélites que circundan la tierra Cada satélite contiene una computadora, un reloj

atómico y una radio En tierra, un receptor GPS puede utilizar

la difusión de señales de tres o cuatro satélites visibles para determinar su posición




Redes que mantienen en funcionamiento nuestros sistemas financieros globales: Cajero automático (ATM): terminal especializado conectado a la computadora

principal del banco a través de un red bancaria comercial



Anatomía básica de una red (cont.)La interfaz de red

Una tarjeta de interfaz de red (NIC) permitela conexión directa a red: Añade un puerto serie especial a la computadora Controla el flujo de datos entre la RAM de la

computadora y el cable de red

Los tipos más comunes de redes requieren algún tipo de tarjeta o puerto Ethernet en cada computadora Ethernet es una conocida arquitectura de red desarrollada en 1976 por Xerox La mayoría de los PC mas modernos incluye un puerto Ethernet en la placa de

circuito principal, de modo que no necesitan una NIC para realizar la conexión a redes Ethernet




Comunicación por módem

Modem: dispositivo de hardware que conecta unpuerto serie de la computadora a una línea telefónica (para acceso remoto)

Puede ser interno, instalado en la placa madre o externo conectado al puerto serie o puerto USB

La velocidad de transmisión del módem es medida en bits por segundo (bps). Actualmente los modems transmiten a más de 28,000 bps y 56.6K (56.600 bps)




La computadora envía señales digitales El módem (modulador/demodulador) convierte la señal digital a analógica

para que el mensaje pueda ser transmitido a través de lineas telefónicas




Conexiones de banda ancha—una conexión con un ancho de banda mucho mayor que los modems

DSL utiliza las líneas telefónicas normales y la ofrecen las compañías telefónicas en muchas áreas

Los módem por cable ofrecen conexiones de red rápidas a través de las redes de televisión por cable

Las conexiones inalámbricas de alta velocidad pueden conectar las computadoras a las redes utilizando ondas de radio en lugar de cables

Los satélites pueden entregar conexiones de red rápidas, así como programas de televisión




Conexiones mediante fibra ópticaLos modems por cable y DSL no tienen en modo alguno el ancho de banda

de los cables de fibra óptica que están sustituyendo a los hilos de cobre en la red telefónica mundial

Una red de fibra óptica puede transmitir rápida y fiablemente cantidades de datos multimedia al mismo tiempo que manipula mensajes de voz

NETWORKS ARE BUILT ON PHYSICAL MEDIA

Tipo Uses Maximum Operating Principal Distance (without amplification)

Cost

Par trenzado LAN pequeñas 300 pies Bajo

Cable coaxial LAN grandes 600 a 2.500 pies Medio

Fibra óptica Backbones de red; WAN 1 a 25 millas Alto

Inalámbrico-infrarrojo

LAN 3 a 1.000 pies (linea de visión) Medio

Inalámbrico-radio Conexión de dispositivos que se mueven

Varía considerablemente Alto




Tecnología de red inalámbrica

Una conexión a red a la velocidad de un rayo en su escritorio sería de poca utilidad si estuviera fuera casi todo el tiempo; cuando el ancho de banda es menos importante que la movilidad y la portabilidad, la tecnología inalámbrica puede proporcionar soluciones prácticas La tecnología LAN inalámbrica de mas rápido

crecimiento es la conocida como Wi-Fi u 802.11b




Otro tipo de tecnología inalámbrica es Bluetooth Denominada así por un rey vikingo que unificó Dinamarca y Noruega y se convirtio al

cristianismo Esta tecnología vence las diferencias entre los teléfonos móviles, las computadoras de

bolsillo y los PC, haciendo que todos estos dispositivos puedan comunicarse entre sí independientemente al sistema operativo


Computación 2010

Semana 4 Anatomía básica de una red (cont.)

Con Bluetooth es posible crear una red de área personal (PAN):una red que enlaza varios dispositivos ellectrónicos personales de modo que puedan comunicarse entre sí

La tecnología Bluetooth está actualmente limitada a una simple conectividad de dispositivo, pero en el futuro estará abierto a todo tipo de posibilidades: Un marcapasos se da cuenta de un ataque cardiacó y notifica al

teléfono móvil de la victima que marque el teléfono de emergencia correspondiente

La radio de un vehículo comunica con las videocámaras del estacionamiento para saber dónde hay plazas libres




Un lápiz escanea tarjetas de negocios y envía la información a una PDA que se encuentra dentro de una maletín

Una muñequera transmite la información vital de la victima de un accidente a la computadora de bolsillo del doctor

Un teléfono móvil le informa acerca de los especiales en ropa (disponible en su talla) mientras pasea por las tiendas de un centro comercial




Software de comunicación

Protocolo es un conjunto de reglas para el intercambio de datos entre un terminal y una comptadora o entre dos computadoras

El software de comunicación establece un protocolo que es seguido por el hardware de la computadora




Varias formas: Sistema operativo de red (NOS)

Maneja comunicaciones entre muchas estaciones de trabajo Modelo Cliente/servidor

Unas o más computadoras actúan como servidores dedicados y todas las computadoras restantes actúan como clientes

Modelo peer-to-peer Cada computadora en la red es cliente y servidor

Muchas redes son híbridos, usando características de los modelos cliente/servidor y peer-to-peer




Las ventajas de una red¿Por qué las personas usan redes?

Para compartir recursos de compurtadora(hardware y software) Para apoyar el trabajo conjunto de nuevas

y diferentes maneras

Microsoft Exchange, el producto groupware mas utilizado, combina correo electrónico, planificación, contactos, tareas y otras funciones de administración de la información personal para facilitar la compartición de información y la colaboración de los grupos de trabajo

Exchange Server es el servidor final de una solución cliente/servidor que también incluye Microsoft Outlook o su equivalente basado en la Web, Outlook Web Access (OWA), que se muestra en esta figura



Anatomía básica de una red (cont.)Una red casera de computadoras

Firewall/enrutador

Cable USB

Modem DSL

Laptop inalámbrica

Juegos Multijugador

Punto de acceso inalámbrico


Computación 2010

Semana 4 Correo electrónico, mensajería instantanea y

teleconferencia: informática interpersonal

Las muchas caras del correo electrónico

Un sistema de correo electrónico (email) permite enviar y recibir mensajes

de otros usuarios de la red Los sistemas de email basados en la Web y muchos programas antiguos

basados en UNIX requieren que los mensajes leídos y no leídos sean almacenados en buzones de correo electrónico o carpetas en los servidores de correo remotos

Muchos mensajes del email son simples textos ASCII


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teleconferencia: informática interpersonal (cont.)

Incluso si su software puede visualizar HTML, no todos los usuarios de email lo quieren.La codificación HTML puede ralentizar un programa de emailUn mensaje de email HTML también puede transportar un bug web

La mayoría de programas de email pueden enviar y recibir, como adjuntos a los mensajes, documentos formateados confeccionados con un procesador de texto, imágenes y otros ficheros multimedia


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Listas de correo Las listas de correo permiten participar en grupos de discusión por email

sobre temas de interésSuscribirse a una lista muy llena podría significar recibir cientos de mensajes

todos los días Para evitar agobiarse por el correo entrante, muchos miembros de las listas se

apuntan a recibirlo en forma de boletín diario Algunas listas están moderadas para garantizar la calidad del debate


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Noticias en redGrupo de noticia: debate publico sobre un tema en particular

Notas escritas que se envían a un sitio central de internet Redistribuida a través de una red mundial de grupos de noticias denominada

USENET Los mensajes de las listas de correo se distribuyen automáticamente a su buzón

pero tiene que buscar información en los grupos de noticias Los mensajes de las listas de correo se envían a un grupo de personas específico,

mientras que los mensajes de un grupo de noticias están disponibles para cualquiera que los quiera ver, durante años

Los grupos de noticias moderados sólo contienen mensajes que han sido filtrados por moderadores designados


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Mensajería instantánea y teleconferencia:comunicación en tiempo real

Las listas de correo y los grupos de noticias son retardados o son una comunicación asíncronicaEl emisor y los destinatarios no tienen que estar conectados al mismo tiempo

La mensajería instantánea (MI) ha sido posible desde los días del acceso a Internet en formato de sólo texto

Los sistemas de mensajería más nuevos y fáciles de utilizar de AOL, Microsoft, Yahoo, Apple, y otros han convertido la mensajería instantánea en una de las actividades mas populares de Internet


Computación 2010



Los servicios On line también ofrecen salas de chat—salas de conferencias virtuales publicas o privadas donde personas con intereses similares pueden tipear y recibir mensajes.

Muchos programas de mensajería instantanea hacen posible llevar a cabo teleconferencias de video


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Tecnología de la Computadora Correo de voz: un sistema de mensajería con la habilidad de grabar, organizar y

reenviar mensajes Un ejemplo de una tendencia creciente hacia la intregracion de telefonía en la

computadora (CTI)—la combinación de computadoras con teléfonos para ganar productividad

Es también posible mandar mensajes de voz a través de una LAN, WAN o la Internet, sorteando por completo a las compañías telefónicas

Las computadoras de bolsillo usan software para integrar un PDA, un teléfono y una terminal de Internet.


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La comunicación Online permite que las decisiones evolucionen a traves del tiempo

La comunicación Online hace posible las reuniones a larga distanciaEl correo electrónico y la mensajería instantanea enfatizan el mensaje por

sobre el mensajero


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Problemas Online: fiabilidad, seguridad, privacidad y humanidadLos correos electrónicos y las teleconferencias son vulnerables a los fallos de

máquina, errores de red, errores humanos y brechas de seguridadLos correos electrónicos se pueden saturarLos correos electrónicos pueden ser no solicitadosLos correos electrónicos pueden convertirse en una amenaza a la privacidad


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El correo electrónico puede falsificarse El correo electrónico solo funciona si todos

jugamos Los correos electrónicos y la mensajería

instantanea filtran muchos componentes “humanos” a la comunicación.

A pesar de los problemas, el correo electrónico y la mensajería instantanea se han convertido en en algo esencial para las empresas, colegios y oficinas de gobierno en todas partes.


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Comunicación digital en perspectivaMuchos de los servicios que usamos hoy en día—alquiler de videos,

TV por cable, periódicos y revistas, por ejemplo—serán transformadas o reemplazadas por sistemas digitales de entrega interactiva y de alto ancho de banda.

Al mismo tiempo, nuevas formas de comunicación surgiránLa tecnología de telecomunicación esta cambiando rápidamente

nuestras vidas, y los cambios se acelerarán a medida que la tecnología mejore


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Semana 4 Un mundo sin cables

La mayoria de nosotros nos conectamos a Internet mediante cablesWi-Fi, o 802.11b, es una tecnología LAN multibanda

Basada en los paquetes de datos Ethernet y en protocolos de Internet Esta surgiendo en redes domésticas, edificios públicos y en las redes

gratuitas de los vecindariosMuchas otras tecnologías prometedoras estan siendo probadas y refinidas en

laboratorios de investigación La banda ultra-ancha Las redes en malla La radio adaptiva La radio definida por Software


Computación 2010 Semana 4 Resumen

El trabajo en red es una de las principales tendencias en la computación actual

Las LAN están compuestas por computadoras suficientemente próximas para ser conectadas mediant cables o receptores de radio inalámbricosLa mayoría de LAN comparten impresoras y servidores de ficheros.

Las WAN están compuestas por computadoras separadas por una distancia considerable

Muchas redes de computadoras están conectadas entre sí a través de Internet, de modo que los mensajes y los datos pueden transcurrir entre ellas

Algunas redes especializadas sirven a funciones únicas, incluyendo los sistemas de posicionamiento global y los sistemas financieros



Resumen (cont.)

La mayoría de las redes de computadoras actuales utilizan la arquitectura Ethernet; un puerto Ethernet es una característica estándar en la mayoría de los PC modernos

El software de comunicación se preocupa de los detalles de la comunicación entre las máquinas—detalles como protocolos que determinan cómo se enviarán y recibirán las señales

El correo electrónico, la mensajería instantánea y la teleconferencia son las formas más comunes de comunicación entre las personas en las redes de computadoras.

No esta claro como todas estas tecnologías emergentes convergerán, pero si esta claro que la revolución “sin cables” esta lejos de terminarse


CUESTIONARIO• ¿Qué son los protocolos de red?• ¿Qué se entiende por computación ubicua?• Qué entendemos por: Web 2.0, RSS, Internet 2,

blogs, wikis, web semántica. • ¿Cuales son las diferencias entre los sistemas

de email y de mensajería instantánea?• Describa algunos problemas potenciales

asociados con el email y la teleconferencia• ¿Debe ser ilegal el spam? Explique su

respuesta

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