DISEÑO E IMPLEMENTACION DE REDES..docx

18
DIRECCIÒN GENERAL DE EDUCACIÒN SUPERIOR TECNOLÓGICA MATERIA: DISEÑO E IMPLEMENTACION DE REDES. TRABAJO DE UNIDAD #4. ALUMNO: PROFESOR: CARRERA: ING. EN SISTEMAS COMPUTACIONALES. SEMESTRE : SEPTIMO.

Transcript of DISEÑO E IMPLEMENTACION DE REDES..docx

DIRECCIN GENERAL DE EDUCACIN SUPERIOR TECNOLGICA

MATERIA: DISEO E IMPLEMENTACION DE REDES.TRABAJO DE UNIDAD #4.

ALUMNO:

PROFESOR:

CARRERA:

ING. EN SISTEMAS COMPUTACIONALES.

SEMESTRE :

SEPTIMO.

LUGAR Y FECHA: A 27 DE NOVIEMBRE DEL 2013

Tabla de contenidoINTRODUCCION.3

LNEAS DE COMUNICACIONES4

DISTORSION5

PICOS DE VOLTAJE6

TRANSITORIOS DE VOLTAJE6

DISTORCIN ARMNICA7

RUIDO DE MODO COMN7

RUIDO DE MODO NORMAL8

CDIGO DE DETECCIN DE ERRORES Y REGISTROS9

RUIDOS AMBIENTALES EN CUESTIN DE REDES INFORMATICAS10

FORMAS DE RUIDO11

CLASIFICACIN DE RUIDO11

CONCLUSIONES13

BIBLIOGRAFIA.13

INTRODUCCION.En la siguiente investigacin conoceremos la importancia que tiene el ruido y la distorsin en lneas de comunicacin y transmisin de datos. As como tambin averiguar las distintas formas de detectar los errores en la transmisin de datos. Tambin como parte de la investigacin se conocer las diferentes clases de distorsin en las lneas de transmisin. Por ultimo veremos los mtodos que existen para la deteccin y respectiva correccin de errores en la transmisin de informacin.

LNEAS DE COMUNICACIONES

Las lneas de comunicaciones son las vas a travs de las cuales podemos intercambiar informacin. Cuando se conectan dos o ms lneas se forma una red de comunicacin. De igual forma, se pueden definir como las vas a travs de las cuales los circuitos de datos pueden intercambiar informacin. Cuando se interconectan dos o ms equipos de comunicacin a travs de las lneas de comunicacin se construyen una red de comunicacin. Las redes son sensibles a su topologa, es decir, a la forma de conectarse las lneas de datos. Su definicin ms simple especifica que son medios fsicos para conectar una posicin con otra con el propsito de transmitir y recibir datos.

Estas lneas, a su vez, pueden encontrarse bajo las siguientes condiciones:

* Lneas privadas: Su propietario no es pblico, por eso la lnea es propiedad del poseedor de la red.

* Lneas pblicas: Son del pblico, como las compaas telefnicas. Su usuario contrata los servicios de comunicacin con la compaa que le suministra la lnea.

* Lneas Conmutadas: lneas que requieren de marcar un cdigo para establecer comunicacin con el otro extremo de la conexin.

* Lneas dedicas: Puede ser pblica o privada y slo puede ser utilizada con exclusividad por dos usuarios o dos equipos.

* Lneas Digitales: en este tipo de lnea, los bits son transmitidos en forma de seales digitales. Cada bit se representa por una variacin de voltaje y esta se realiza mediante codificacin digital.

* Lneas Punto a Punto: enlazan dos DTE.

* Lneas Multipunto: enlazan tres o ms DTE.

Enlaces de Lneas de ComunicacinLos enlaces determinan el comportamiento que tendr la lnea de comunicacin para realizar la transmisin de datos. Estos enlaces, estn compuestos por un conjunto de mdems u otro equipo de interfaces y circuitos de comunicaciones que conectan dos o ms terminales que desean comunicarse.DISTORSIONEn las transmisiones de radio a menudo se introduce una forma de distorsin de amplitud al aumentar la intensidad relativa de las frecuencias ms altas de audio. En el receptor aparece un factor equivalente de atenuacin de alta frecuencia.El efecto conjunto de estas dos formas de distorsin es una reduccin del ruido de fondo o esttico en el receptor. Muchos de stos van equipados con controles de tono ajustables por el usuario, de forma que la amplificacin de las frecuencias altas y bajas se pueda adaptar a gusto del oyente. Otra fuente de distorsin es la modulacin transversal, la transferencia de seales de un circuito a otro por culpa de un apantallamiento defectuoso.La distorsin armnica ocasionada por la transferencia no lineal de seales a travs de las etapas de amplificacin puede reducirse notablemente utilizando circuitera de realimentacin negativa que anula gran parte de la distorsin generada en las etapas de amplificacin.Junto con el ruido, la distorsin es otra fuente de errores en la transmisin de datos. Consiste en la alteracin de la informacin transmitida debida a factores naturales del medio de transmisin usado.Dentro de los distintos tipos de distorsiones que se pueden presentar durante la comunicacin de datos tenemos:Distorsin por atenuacin:Ocurre cuando las altas frecuencias pierden potencia con mayor rapidez que las frecuencias bajas durante la transmisin, lo que puede hacer que la seal recibida sea distorsionada por una prdida desigual de sus frecuencias componentes. La prdida de potencia est en funcin del mtodo y medio de transmisin. Adems, la atenuacin aumenta con la frecuencia e inversamente con el dimetro del alambre. Este problema se evita con estaciones repetidoras que refuercen la seal cuando sea necesario.Distorsin por retraso:Ocurre cuando una seal se retrasa ms a ciertas frecuencias que a otras. Si un mtodo de transmisin de datos comprende datos transmitidos a dos frecuencias distintas, los bits transmitidos a una frecuencia pueden viajar ligeramente ms rpido que los transmitidos en la otra. Existe un dispositivo llamado igualador (o ecualizador) que compensa tanto la atenuacin como la distorsin por retraso.Los siguientes factores no son considerados como distorsin pero tambin representan problemas en la transmisin de datos:El gorjeo:Es producido por imperfecciones en la seal portadora. Siempre hay pequeas variaciones en la amplitud, fase y frecuencia. El dao a la seal puede deberse a cambios continuos y rpidos en la ganancia y/o fase, lo que puede ser aleatorio o peridico y que se define como gorjeos.Lneas cruzadas: Ocurre cuando una lnea toma parte de la seal que va por otra lnea. El problema de lneas cruzadas aumenta con la mayor proximidad de los dos alambres, con la mayor distancia de comunicaciones, a mayor intensidad de la seal y seales de frecuencia ms alta. Generalmente la intensidad de la seal parsita baja, por lo que no molesta en las redes de comunicacin de datos.Eco:Consisten en repeticiones atenuadas de un mismo mensaje que regresan al equipo transmisor. Si la seal del eco tiene la intensidad suficiente para que la pueda detectar el equipo de comunicaciones provoca errores. Existen dispositivos especiales llamados supresores de eco que eliminan este problema al bloquear la lnea en el sentido que no se est usando, con el fin de evitar recibir seales no deseadas.Prdida de lnea: Es una causa catastrfica de errores y de transmisiones incompletas. Consiste en la desconexin de la lnea de unin entre el transmisor y el receptor debida al equipo conmutador defectuoso de la oficina telefnica, o a daos directos a las lneas de comunicacinINFORMACIN TCNICADISTURBIOS ELCTRICOSPICOS DE VOLTAJESon cambios rpidos de alta energa sobrepuestos en la lnea de voltaje. Los picos pueden ser generados por estmulos inductivos al abrir o cerrar contactos de interruptores eventual o peridicamente.Son de corta duracin, del orden de nano y microsegundos, lo cual contribuye a un efecto no medible en RMS. Aunque este evento parezca pequeo, sus consecuencias son devastadoras en componentes de computacin y equipos electrnicos, por la alta energa que maneja.

TRANSITORIOS DE VOLTAJEEstos eventos de elevacin o de disminucin de voltaje ocurren por periodos de largo y corto tiempo causados por repentinoscambios de carga sobre la lnea de energa, como el encendido de motores, fuentes de poder, cortos circuitos o altas corrientesen el consumo elctrico.

DISTORCIN ARMNICAProblemas que se presenta en la onda senoidal de la lnea de voltaje debido a cargas con factor de potencias no lineales por lo que cada ciclo de voltaje alterno externo es afectado y con esto, la frecuencia y onda senoidal puede sufrir armnicos peligrosos para equipos electrnicos.Las redes de cmputo y cualquier equipo son notablemente afectadas por estas variaciones de voltaje, por mencionar algunos problemas, observamos la prdida de informacin, daos en fuentes de alimentacin,etc., representando para su empresa altos costos por prdida de tiempo y mantenimiento correctivo.

RUIDO DE MODO COMNEste tipo de ruido es ms frecuente, debido a que es provocado porotras cargas conectadas directamente a la misma instalacin elctrica,que no cuenta con tierra fsica adecuada o existen desbalanceocargas. Esto puede ocasionar que cuando se enciendan oapaguen cargas dentro de la misma lnea, los picos y transigentesde voltaje sean conducidos por el propio neutro o tierra fsica hastalos equipos electrnicos, ocasionando con esto daos considerablesa sus inversiones. Por lo tanto, cuando se efectu una instalacinelctrica es necesario tomar en cuenta lacolocacin de la tierra fsicacon las adecuadas especificaciones y que no se una con el neutro.

RUIDO DE MODO NORMALEl ruido de modo normal es provocado bsicamente por encendidos y apagados de cargas en la red elctrica con el que se crean fuertes picos y transitorios de voltaje.

CORRECCION Y DETECCION DE ERRORESTcnica de deteccin de errores:BIT de paridadLRC (Cdigo de redundancia longitudinal)CRC (Cdigo de redundancia cclica)HamingActualmente la tcnica que ms se utiliza es la CRC esta tcnica consiste en lo siguiente:Se toma el bloque de informacin a enviar (I) como una secuencia de bits que forman un polinomio sin importar cuantos bits sean.Se divide esta secuencia que esta multiplicada por 2 n entre un polinomio predefinido (p) de orden n(NFL) bits, usando la aritmtica mdulo 2.El residuo (R) es un polinomio de grado n-1, que se denomina CRC (n bits)Se transmite la secuencia de bits 2n*I+R.En el extremo receptor se realiza la divisin de todos los bits recibidos (La informacin ms el CRC entre el mismo polinomio que se utiliz para calcular el CRC). Si el residuo obtenido es 0, se toma la trama de informacin como vlida.CDIGO DE DETECCIN DE ERRORES Y REGISTROSSe aplican a las seales binarias, y se dividen en dos.1. Por BIT de paridad.- Es el ms utilizado.2. Por BIT de parada.- aparte de detectar los errores, intenta corregirlo.No se utiliza un circuito para mandar el estado de un bit, se usa un registro ms y una vez llegada y comprobada la informacin y si es correcto todo se desecha el registro de estado.Cdigo de deteccin de errores.-Detecta el error y busca cual es el BIT que est fallando, para arreglarlo.RegistroEl sistema ms simple de deteccin de errores es el llamado Checksum, o suma de comprobacin. Se basa simplemente en aadir al final del bloque de datos la suma de todos ellos. El receptor debe comprobar que este dato se corresponde efectivamente con la suma de los datos recibidos. De no ser as, es que ha ocurrido un error, por lo que debe pedir al transmisor que repita el bloque de datos.Normalmente, este sistema se aplica a pequeas porciones del bloque total a transmitir; por ejemplo, cada 256 bytes o 1 Kbyte. De este modo, si sucede un error, la cantidad de datos a repetir es menor.Un segundo sistema es el control de paridad. Se basa en aadir a cada porcin del bloque un bit extra, el cual tomar el valor adecuado de forma que el nmero de bits a cero o a uno de la porcin sea siempre par, o siempre impar, segn sea el tipo de paridad escogido.Este sistema se usa, por ejemplo, en las memorias de los PCs compatibles, para detectar si algn bit ha sido alterado. Sin embargo, el uso ms comn se le da en la transmisin de textos ASCII va MODEM. Dado que el ASCII usa solo 7 bits, se suele aprovechar el octavo para fijar la paridad del byte que se transmite. De ese modo se puede saber si algn carcter ha resultado alterado. En caso de trabajar con textos en EBDIC, que son de ocho bits por carcter, es necesario usar un bit extra para la paridad, por lo que no se suele aplicar.Estos dos mtodos, si bien son de simple aplicacin, tienen el inconveniente de que necesitan que les sea retransmitida la informacin errnea, con el consiguiente aumento de tiempo en la transmisin, as como la mayor complejidad del protocolo de comunicacin.Si bien con un MODEM no es muy problemtico emplear unas centsimas de segundo para pedir de nuevo el bloque, en otros casos no se puede permitir tal prdida de tiempo. Tal es el caso de, por ejemplo, las sondas espaciales destinadas a otros planetas del sistema solar, en las que una seal puede tardar en llegar al ingenio de entre 1,2 segundos (Luna) hasta ms de cuatro horas (Neptuno y Plutn). En estos casos, adems, debido a la naturaleza dinmica de la informacin a enviar, cuando llegue la seal de pedido, puede ser ya demasiado tarde.Otro caso es, por ejemplo, los lectores de Compact Disc, o de CD-ROM. En ellos, los errores son muy frecuentes debidos a pequeos rayazos o partculas de polvo, que llegan a cubrir cientos de bits. Aqu no se puede volver a leer un sector, pues es seguro que el error permanecer. Asimismo, debido a la naturaleza mecnica del medio, puede tardarse tanto en reposicionar la cabeza de lectura, que la pausa sea perceptible por el odo.RUIDOS AMBIENTALES EN CUESTIN DE REDES INFORMATICASToda seal elctrica para propagar a travs de un medio de transmisin puede sufrir algn tipo de perturbacin o degradacin.Por lo tanto, la distorsin de fase o perturbaciones "ruido" son de naturaleza aleatoria, causada por agentes externos al sistema.El ruido generado por las fallas en los sistemas de energa elctrica son las principales causas de fallas en redes de ordenadores, que pueden resultar en un mal funcionamiento de hardware e incluso la prdida y los errores de datos en los programas ejecutables (software).Cul es el accidente?Electrnicamente hablando, el ruido es un tipo de seal elctrica, un subproducto de algn tipo de procesamiento en un circuito elctrico / electrnico.Esta es una seal no deseada, que consiste en seales aleatorias y, de ser al azar, estas seales de interferir con los circuitos electrnicos causar sntomas de mal funcionamiento.En este punto, el ruido se convierte en una adicin a la seal de informacin original que tiende a cambiar su contenido, y en la mayora de los casos, no puede ser plenamente compensada, ya que no puede ser evaluada excepto en trminos de probabilidad.Conocida como la interferencia electromagntica (EMI) e interferencia de radiofrecuencia (RFI), el accidente puede ser causada por varios factores.En la electrnica de audio, por lo general aparece como tinitas, la televisin, como las lluvias sobre la pantalla, aparatos mdicos, tales como error de medicin y equipos, errores y bloqueos espordicos, a menudo inexplicable.FORMAS DE RUIDOHay dos formas bsicas de ruido que afectan a las redes de comunicaciones: el ruido blanco y ruido de impulso.El ruido blanco, tambin conocido como ruido trmico, es causado por la agitacin de los electrones en los conductores metlicos.Su nivel es una funcin de la temperatura, que se distribuye de manera uniforme en todas las frecuencias del espectro.En la prctica, es ms perjudicial para la comunicacin de datos de la voz.Hacer que el ruido de impulso no es de tipo continuo, que consiste en pulsos irregulares de gran amplitud, siendo difcil de prevenir.La duracin de estos pulsos puede variar desde unos pocos a cientos de milisegundos.Es causada por perturbaciones externas elctricas o fallos en los equipos (circuitos electrnicos de induccin).El ruido impulsivo es la causa de la mayora de los errores de transmisin en sistemas de comunicacin.Su medicin se realiza contando el nmero de veces en un cierto perodo de tiempo, los picos por encima de un nivel predeterminado. Es altamente perjudicial para la transmisin de voz y datos.Las fuentes de ruidoEl ruido puede ser generado por fenmenos naturales como el rayo (rayo), reacciones qumicas o equipos elctricos o electrnicos.Por ejemplo, el funcionamiento de los motores, gran maquinaria industrial, controladores de potencia, etc.En menor medida, las lmparas fluorescentes, electrodomsticos (TV, nevera, etc.) e incluso los equipos utilizados en las redes de computadoras. Por ejemplo, los ordenadores, las fuentes de alimentacin se conmutan, es decir, hay un elemento que se convierte en una corriente elctrica a alta velocidad. Estas fuentes de alimentacin de conmutacin generan ruido y tambin estn sujetos a ruido externo.CLASIFICACIN DE RUIDOEl ruido puede ser clasificado como el modo de propagacin, como el tipo y la duracin.En cuanto al modo de propagacin, los ruidos se clasifican en irradiado y realizaron:Ruido irradiado -son los campos elctricos y magnticos que se propagan a travs del aire, de forma similar a las ondas de radio. Ellos se generan en algn momento en el sistema y electromagnticamente acoplados a algunas partes del circuito que interfieren.Este circuito extracto termina trabajando como una antena para este tipo de ruido.Afectan a ms dispositivos y redes de medicin y de computacin de audio son menos importantes.Ruido conducido -El ruido propagado por conduccin, el uso de algunos medios fsicos para interferir con el circuito (cableado, conducto, etc.).Generalmente, el entorno fsico inicial es la distribucin de alimentacin de lnea, la recepcin de todo tipo de interferencia debido a la complejidad y el tamao de la red elctrica se alimenta y por qu varios tipos de equipo.El ruido presente en ella se propaga fcilmente a travs de las lneas y neutro para el aparato en el que interfiere.El tipo, los ruidos se clasifican en el ruido de modo comn y el ruido de modo diferencial.El ruido de modo comn -son aquellos que se propagan a lo largo de las lneas y neutral de cierre simultneamente el circuito a travs del plano de tierra.Este es el principal tipo de ruido, lo que representa alrededor del 80% de los problemas en los equipos de redes de computadoras.Modo diferencial de ruido -Este tipo de ruido se transmite slo por la lnea de fase, cerrando el circuito del neutral o del plano terrestre.En informtica, que es el equipo menos afectados.En cuanto a la duracin, los sonidos se clasifican como permanentes (causada por induccin), semipermanente (cortocircuito y arranque del motor) y transitorias (rayos, lmparas fluorescentes).Evitar el ruidoAlgunos pasos bsicos se pueden tomar para evitar que el ruido afecta al funcionamiento del equipo electrnico o incluso toda una red de ordenadores.Los mtodos para reducir los accidentes con ms frecuencia se utilizan en los sistemas de cableado de redes informticas implican el equilibrio de los niveles de tensin en los extremos de los cables, el escudo de las estructuras a travs de las que el cableado y sobre todo cuidar la tierra.Arreglos para el cuidado ms genricos que implican, por ejemplo, no se conectan dispositivos sensibles en la misma lnea de potencia los dispositivos conectados en el poder superior, como son: aire acondicionado, refrigeradores, hornos elctricos, lmparas incandescentes con controladores electrnicos, lavadoras y otros.En este caso, el ideal es separar una lnea especfica de potencia con su propio interruptor de circuito para activar el equipo ms sensible.Otro punto importante es mantener la tierra elctrica / electrnica mencionada en buen estado de funcionamiento, preferiblemente una tierra separada para aparatos sensibles y neutro aislado de la red elctrica.Se debe utilizar un protector siempre que sea posible, por ejemplo, al instalar un rack o gabinete, teniendo cuidado de conectar a tierra el equipo marco de la estructura de metal del bastidor (tierra electrnica).Otra solucin es el uso de filtros de lnea y filtros de supresin de ruido.Un filtro de lnea tiene la funcin de proteger los equipos informticos y equipos electrnicos en general, contra las sobretensiones y picos de tensin, y algunos modelos tambin estn preparados para accidentes de filtrado.La posicin ptima del filtro en el circuito (no la lnea) suprimir es el ms cercano posible a los puntos donde se genera ruido.Esto significa que cada circuito puede generar ruido debe tener su propia carpeta.No confunda estos con los conectores hembra equipos que se encuentran en el mercado.Estas reglas, por lo general de plstico, slo tienen un encendido y apagado y un fusible y no constituyen una proteccin eficaz contra las perturbaciones elctricas.Los mejores filtros disponibles en el mercado han incorporado en los casos de metal que sirven como escudo para evitar que el ruido se propague por la radiacin.Algunos ahora vienen equipados con tomas de tipo IEC (enchufes de tres clavijas) y otros modelos con interruptores.Siempre hay que tener cuidado de comprobar las caractersticas y ventajas de los productos antes de la instalacin a travs de una red.

CONCLUSIONESCon este trabajo aprendimos las diferentes clases de distorsin en las lneas de comunicacin como por atenuacin y por retraso, Las redes de cmputo y cualquier equipo son notablemente afectadas por las variaciones de voltaje.El ruido de modo normal es provocado bsicamente por encendidos y apagados de cargas en la red elctrica con el que se crean fuertes picos y transitorios de voltaje. Hay dos diferentes clases de distorsin es una reduccin del ruido de fondo o esttico en el receptor.

BIBLIOGRAFIA.http://www.projetoderedes.com.br/artigos/artigo_ruido_em_redes_de_computadores.php