3- LA CAPA FISICA

 Define qué es una señal desde el punto de vista de las redes de área local.

- Es la trasmision de bits a lo largo de un canal de comunicacion. Su diseño debe asegurar que, siempre que un equipo de la red envie un bit, este se reciba de manera correcta en el equipo de destino al que va diregido.

  Explica la diferencia entre una señal analógica y una digital. Pon una imagen con un ejemplo de cada una.

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• Señal analogica: Son ondas continuas en el tiempo en las que los valores varian de una forma continua.
  Ejemplo: La voz (ondas de presión)
• Señal digital: Son señales analógicas que solo pueden tomar valores descretos. Ejemplo: señal binaria donde solo existen dos variantes "0" y "1".

  Qué es la amplitud de la señal. Añade una imagen en la que se vea de forma gráfica.

- En física la amplitud de un movimiento oscilatorio, ondulatorio o señal electromagnética es una medida de la variación máxima del desplazamiento u otra magnitud física que varía periódicaen el tiempo. Es la distancia máxima entre el punto más alejado de una onda y el punto de equilibrio o medio

Qué es la frecuencia de la señal. Añade una imagen en la que se vea de forma gráfica.

- La frecuencia de esa señal es igual a las veces que en un segundo se cumple el ciclo completo (desde cero, alcanzará un máximo de circulación en un sentido, retornará a cero, luego cumplirá el hemiciclo contrario y volverá a cero).

  Qué es la fase de la señal. Añade una imagen en la que se vea de forma gráfica.

- La fase indica la situación instantánea en el ciclo, de una magnitud que varía cíclicamente.
La fase es la fracción del periodo transcurrido desde el instante correspondiente al estado tomado como referencia.

  Qué es un canal de comunicación. Indica los tipos de canales que podemos tener en redes y el tipo de señal que circula por cada uno de ellos.

- Para poder distribuir la informacion en forma de señales necesitamos un medio por el que transportarla. Este medio se conoce como canal de comunicacion y, en redes puede ser un cable o el aire.
* En cables coaxiales o de par trenzado las señales son electricas.
* En cables de fibra optica las señales son pulsos de luz.
* En el aisre las señales son electromagneticas 
 
  Explica qué es el sistema binario y cómo se pasa de binario a decimal y biceversa.

- Un sistema compuesto unicamente por (0 y 1) con el objetivo de reducir los circuitos electronicos los simbholos se combinan oara obtener numeros mayores 
*Binario - Decimal: multiplicando por la base que corresponde en el numero y luego sumando los valores
*Decimal - Binario: Dividiendo por 2 el numero que que da y luego poniendo los restos de abajo hacia arribaa 
 
  Explica qué significa codificar y decodificar una señal. 

- Codificar: Convertir los ceros y unos en una señal fisica y real
 Decodificar: convertir las señales en ceros y unos. 
 
  Explica qué es la codificación lógica TTL.

- Consiste en asignar una señal alta al 1 binario y una señal baja al 0 binario. 
 
Explica qué es la codificación Manchester y pon una imagen con un ejemplo de ella.

-Se basa en las nominadas trasnsiciones. Una transicion consiste en pasar de una señal baja a una señal alta 

 
  Explica qué significa modular y demodular una señal y para qué se utiliza.

- Modular: Cambiar algun parametro de las señales que ai que enviar para que no sean debiles ni tengan interferencias.
- Demodular: Es cuando la señal llega al destino de demodula para poder tener la señal original de nuevo

 Explica qué es la modulación en amplitud y pon un ejemplo. Añade una imagen.

-Es una técnica que transporta datos, mediante la modulación de la señal portadora, tanto en amplitud como en fase. Esto se consigue modulando una misma portadora, desfasada en 90°.

  Explica qué es la modulación en frecuencia y pon un ejemplo. Añade una imagen.

-Es una modulación angular que transmite información a través de una onda portadora variando su frecuencia

  Explica qué es la modulación en fase y pon un ejemplo. Añade una imagen.

-Es una modulación que se caracteriza porque la fase de la onda portadora varía en forma directamente proporcional de acuerdo con la señal modulante. 

Enumera los diferentes tipos de transmisión que existen y explica cada uno de ellos 

1-Serie:En este tipo de transmisión los datos se trasladan uno de tras de otro y son enviados por un solo canal de envío.

2-Paralelo: En esta transmisión los bits de un carácter son enviados por su propio cable o línea de envió y un canal o línea más que nos sirve para indicar la temporización la cual es la que indica cuando comienza y termina el envió de cada carácter. 

3-Síncrona: Este tipo de transmisión el envío de un grupo de caracteres en un flujo continuo de bits.  

4- Asíncrona: La transmisión asíncrona es aquella que se transmite o se recibe un carácter  bit por bit añadiéndole bits de inicio, y bits que indican el término de un paquete de datos

  Enumera los diferentes modos de comunicación que existen y explica cada uno de ellos

1. Simplex: Este modo hace que la información fluya en un solo sentido y de forma permanente. Ejemplo: La televisión y la radio.

2. Half-duplex: Este modo hace que la información fluya en dos sentidos pero a diferencia de simplex, es simultáneamente. Ejemplo: Walkie-talkie y un movil. 

3. Full-duplex: Es de todos los métodos el más aconsejable puestos que en todo momento la información puede ser en dos sentidos porque pueden enviar y recibir datos simultáneamente. Ejemplo: Correo Electrónic 

 Sobre las propiedades de las señales y los medios de transmisión: 

a) Explica qué es el voltaje y cómo se puede medir. 

-Es una magnitud física que cuantifica la diferencia potencial eléctrico entre dos puntos. Se mide en voltios (V)

b) Explica qué es la resistencia y cómo se puede medir. 

-Es  el componente eléctrico diseñado para introducir una resistencia eléctrica. Se mide en Ohmios (Ω).

c) Explica qué es la potencia y cómo se puede medir. 

-Es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. Se mide en Vatios (W)

d) Explica qué es el ancho de banda de una señal y pon un ejemplo. 

-Es la longitud, del rango de frecuencias en el que se concentra la mayor parte de la potencia de la señal.

e) Explica qué es el ancho de banda de un canal y pon un ejemplo. 

-Es el margen de frecuencia de una señal que es capaz de transmitir o procesar el canal.

f) Explica qué es la velocidad de transmisión y pon un ejemplo.

-Es el número de bits que pueden enviarse en una unidad de tiempo.

 Sobre las perturbaciones que puede sufrir el canal de transmisión:

a) Explica qué son y qué provocan.

-Son un conjunto de acciones, internas o externas, que pueden modificar la señal provocando que la señal recibida no sea igual a la transmitida.

b) Explica qué es la atenuación y pon una imagen con un ejemplo.

-Es la perdida de potencia que sufre la señal a distancia. Ejemplo: La señal wifi

c) Explica qué es la reflexión de red y pon una imagen con un ejemplo.

-Ocurre cuando el receptor refleja cierta cantidad de la energía con la que llegan los pulsos de voltaje.

Ejemplo: 600 líneas/mm.

d) Explica qué es el ruido y pon una imagen con un ejemplo.

-Consiste en una perturbación no deseada que se adiciona a la señal de envío.

Ejemplo: El pitido de la bios.

e) Enumera los diferentes tipos de ruido que pueden sufrir las señales y explica cada uno de ellos (EMI y RFI, diafonía, ruido térmico, ruido de tierra de referencia y de corriente eléctrica) 1.EMI, RFI: Son originadas por señales externas que se introducen en la propia señal de envío. Las interferencias de radiofrecuencia se deben generalmente a sistemas de radio y televisión.

2. Diafonía: Se produce cuando, en cables muy cercanos entre si, parte de la señal de uno es absorbida por el otro.

3. Ruido térmico: Lo produce el movimiento de los electrones al circular por el cable.

4 Ruido de tierra de referencia y de corriente eléctrica: Son ruidos indeseables en nuestra red que se generan cuando los edificios están llenos de cables puestos que estos tienen que pasar corriente eléctrica todo el rato.

e) Enumera los diferentes tipos de ruido que pueden sufrir las señales y explica cada uno de ellos (EMI y RFI, diafonía, ruido térmico, ruido de tierra de referencia y de corriente eléctrica)

-(EMI y RFI, diafonía, ruido térmico, ruido de tierra de referencia y de corriente eléctrica)
-  EMI son originadas por señales externas que se introducen en la propia señal de envío.
- RFI se deben generalmente a sistemas de radio y televisión,ya que un cable de cobre puede  actuar como antena y, este absorbe las señales eléctricas que ciruclan por el ambiente o por los cables cercanos, generando una señal de envío errónea.

-Diafonía se produce cuando pate de la señal de uno es absorbida por el otro.

-Ruido térmico es inevitable en las señales electricas.Lo produce el movimiento de los electrones al ciruclar por el camble.

-Ruido de tierra y de corriente eléctrica ,los edificios están llenos de cables que conducen la corriente eléctrica necesaria para el funcionamiento de los apartados;esto puede generar ruidos i deseables en nuestra red.

 Teniendo en cuenta que los medios de transmisión pueden ser guiados o no guiados:

a) Explica qué es cada uno de ellos.
-Guiados:que en los medios guidadosel canal por el que se transmite las señales son medio fisico.

No guiados:no son medios fisicos.
b) Enumera los tipos que podemos encontrar en cada uno (corriente eléctrica, pulsos de luz, infrarrojos, radiofrecuencia, microondas).
b) Enumera los tipos que podemos encontrar en cada uno (corriente eléctrica, pulsos de luz, infrarrojos, radiofrecuencia, microondas)

-Corriente eléctrica hace uso del cable de par trenzado y el coaxial.El cable de par trenzado ya se utilizaba en las líneas telefónicas para el intercambio de voz y el cable coaxial fue inicialmente el mas usado en las redes locales.
Pulso de luz utiliza el cable de fibra óptica .Un pulso de luz puede emplearse para indicar un bit de valor 1 y entonces la ausencia de pulso indicaría un bit de valor 0.
Modo no guiados:
Infrarrojos permite la conexión entre dos nodos de red a unas velocidades que oscilan entre los 9.600 bps y los 4Mbps.
Radiofrecuencia emplea ondas de radio a altas frecuencias ,desde 900 Mhz hasta 2,4 GHZ ,para  establecer el intercambio de información.
Microondas utilizan ondas electromagnéticas a altas frecuencias.Operan en la banda de 2,4 GHz y alcanzan velocidades de hasta 11 Mbps.

Sobre el cable coaxial:

Explica sus características generales

- Por su diseño, el cable coaxial presenta un gran blindaje contra las interferencias externas que puede recibir la señal de datos. Por ello se utiliza para transmitir a grandes distancias con una vuena velocidad de transmisión

Enumera y explica los elementos por los que está formado. Incluye una (o varias), imagen.

-Un conductor central de cobre, por donde circulan los datos

-una capa de plastico que rodea al conductor y hace de aislante

-Un conductor en forma de malla que cubre el aislant, actua como masa y proteje al nucleo del ruido electrico

-Una cubierta exterior dde plastico normalmente de PVC envuelve el conjunto del cable 

 

Comenta los diferentes usos del cable coaxial.
 - Para la transmision de tv pagada, para internet ya que puedes conectarlo a un surfer y tienes una señal de internet libre de ruidos y pura y para hacer conexiones en circuitos.

Enumera y explica los diferentes tipos de cable coaxial.
-Banda base: poseen como conductor una malla de hilos de cobre en torno del dieléctrico que envuelve al conductor interno; su impedancia característica es de  50 Ohm.Siendo utilizados en la transmisión digital

- Banda base: Utilizan la tecnología patrón para envío de señales de televisión por cable y por ello pueden llegarse a alcanzar hasta 450 MHz de ancho de banda para longitudes de hasta 100 m. Un cable típico de 300 MHz puede, por lo general, mantener velocidades de hasta 150 Mbps.Es habitual que los sistemas de banda ancha se dividan en varios canales, por ejemplo en canales de 6 MHz para el envío de señal de televisión. Cada canal puede emplearse de forma independiente, por lo que en un mismo cable pueden coexistir señales de vídeo, voz y datos.diferencia clave de banda base y los de banda ancha es que los últimos necesitan amplificadores que repitan la señal en forma periódica

Enumera y explica los diferentes tipos de conectores y tomas del cable coaxial (incluye imágenes)
-Conector final del cable BNC: En forma de tubo con un centro circular conectado al nucleo del cable, rodeado con un anillo centrico que sirve para atornillar al conector hembra.

-Canector BNC en forma de T: Dos conectores hembra y uno macho,los hobra se conectan a clables coaxiales en la red y el macho va directamente conectado al adptador de red del ordenador.

-Prolomhador BNC: Tambien llamado barril, esta formado por dos conectores BNC hembra de modo que permite unir dos segmentos de cable coaxial para crear uno mas largo.

-Terminador BNC: Es un conector BNC macho o hembra que se utiliza para cerrar el extremo del bus del cable y evitar interferencias.

 

Enumera y explica los pasos necesarios para verificar el correcto funcionamiento del cable coaxial.

- Conectar el cable entre dos ordenadores y utilizar la orden ping entre ellos para ver si hay intercambio de paquetes
- Utilizar un comprobador de cables
- Utilizar un multimetro digital o tester para medir variables electronicas

Sobre el cable de par trenzado:

Explica sus características generales.

- Las características principales de este cable es que está formado por dos alambres formando un trenzado en forma helicoidal esto consigue reducir la interferencia electromagnética por el efecto de cancelación.

Enumera y explica los elementos por los que está formado. Incluye una (o varias), imagen.

-El cable de pat trenzado usado en las LAN está formado por cuatro pares de alambres,cada uno de ellos de 1mm de espesor,y está recubierto por un material aislante,normalmente PVC. La primera blanco-azul y azul la segunda blanco-naranja y naranja la tercera blanco-verde y verde y la cuarta blanco-marrón y marrón

Enumera y explica los diferentes tipos de cable (añade imágenes)

-Existen dos tipos de cable de par trenzado el de UTP que no pose ningún tipo de apantallamiento adicional esto hace que sea el cable más barato y más fácil de instalar.

-Y el STP  que cada uno de los tipos de pares está recubierto por una malla conductora cuya función es realizar un apantallamiento frente a interferencias.

-Cable de par trenzado con pantalla global o FTP(folled twisted pair): este tipo de cable es un híbrido entre el UTP y STP. El cable no apantalla los pares individualmente, pero si los recubre de forma global con un papel de aluminio apantallado,lo que le proporciona unas características intermedias entre el UTP yel STP.  

Enumera y explica las diferentes categoría de cable.

-CATEGORIA 3: Alcanza hasta 10 mbps

CATEGORIA 4: Alcanza una velocidad de 16 Mbps

CATEGORIA 5: Alcanza hasta 100 Mbps

CATEGORIA 5e: Alcanza hasta 1Gbps

Enumera y explica los diferentes tipos de conectores y tomas del cable (incluye imágenes)

-Rj-45 macho - para UTP es el conector usado para los cables de par trenzado(UTP). Posee 8 pines de conexión,siendo el primero tal .

-RJ-49 macho : es el que utiliza para los cables FTP y STP. Este conector es exactamente igual al RJ-45 ,con la única excepción de que incluye una chapa metálica que pondrá a tierra el apantallamiento de aluminio que poseen estos cables para evitar que el propio aluminio haga en antena y genere interferencias.

-RJ-45 hembra: es el que hace de toma de conexión con los machos.Es adecuado para instalarse en rosetas ,patch panel o cualquier otro dispositivo.

Explica qué es y para que se utiliza un cable directo y uno cruzado.

-El cable directo de red sirve para conectar dispositivos desiguales, como un computador con un hub o switch. En este caso ambos extremos del cable deben de tener la misma distribución.

-Un cable cruzado es un cable que interconecta todas las señales de salida en un conector con las señales de entrada en el otro conector, y viceversa; permitiendo a dos dispositivos electrónicos conectarse entre sí con una comunicación full duplex.

Enumera las diferentes herramientas necesarias en la creación de un cable y explica para que se utiliza cada una.

-Grimpadora RJ.
-Cúter o alguna otra herramienta cortante.
-Cable de par trenzado y conectores RJ

-tester

-1.Usamos la herramienta cortante para cortar el cable según la longitud deseada.
2.Cortamos la cubierta protectora 2-2,5 cm aproximadamente y destrenzamos los cables.
3.Cortamos la longitud del cable sobrante para ajustarlo a la medida del conector RJ-45.
4.Preparamos los cables para introducirlos en el Conector RJ-45.
5.Introducimos con cuidado el conector Rj-45.
6.Una vez colocado el conector,lo presionamos con la herramienta engarzadora para que no se suelte fácil.

Enumera y explica los pasos necesarios para verificar el correcto funcionamiento del cable. 

-Con un tester de cables de par trenzado.

Sobre el cable de fibra óptica: 

Explica sus características generales.

-Es un cable que transmite en forma de luz por eso es el que transmite más rápido. 

Enumera y explica los elementos por los que está formado. Incluye una (o varias), imagen.

-Un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir.

Enumera y explica los diferentes tipos de cable (añade imágenes)

-Multimodo:se envía un único haz de luz sin ningún tipo de rebote. 

Monomodo con índice graduado:posee un diámetro menor que las multimodales y está formado por varias capas.

Enumera y explica los diferentes tipos de conectores y tomas del cable (incluye imágenes)

-FC (ferrule connector): es un tipo de conector para fibras monomodo y multimodo. Permite una conexión en rosca con el adaptador,lo que aporta un buen alineamiento.

-SC(standard connector o suscriber connector):es el conector más usado en Europa y EE.UU. Sirve para fibras monomodo o multimodo,tiene el cuerpo de plástico y un mecanismo de inserción llamado push-pull.

-ST(straight tip) o BFOC (bayonet fiber optic connector):su diseño está inspirado en la conexión de cables coaxiales mediante bayoneta.

-LC(little connector o local connector):tiene un aspecto exterior similar a un pequeño SC,con el tamaño RJ-45 y se presentan en formato sencillo o duplex.

Enumera y explica los pasos necesarios para verificar el correcto funcionamiento del cable.

-Mediante un microscopio especial para ver que el cable está en correctas condiciones. 

 

Dispositivos que trabajan a nivel físico

Tarjeta de red (NIC) a nivel físico:

La información llega en forma de voltios, el procesador de la tarjeta sitúa la señal en una cola FIFO

Convierte los voltios a bits

Luego el buffer de memoria los pasa al bus PCI para que sean analizados por la CPU

Repetidores:

Es un dispositivo de capa física que recoge una señal por un puerto de entrada, la regenera, la amplifica y la envía por un puerto de salida.

Que es un hub:

Es un dispositivo de capa física con varios puertos para la interconexión de dispositivos de red. La función del hub es regenerar, amplificar y reenviar al resto de puertos la señal recibida por uno de ellos.

Diferencias entre repetidor y Hub:

Un repetidor se encarga de regenerar la señal y recuperar su potencia perdida, y retransmitirla a su destino final. Vulgarmente hablando, es una manera de extender los medios de transmisión. Generalmente, cuando se habla de repetidores se habla de un dispositivo que tiene una entrada y una salida.
Un Hub, por otra parte, cumple la misma función de un repetidor pero con la variante de que tiene varias entradas y salidas.