LAS CATEGORIAS IEEE 802
Es un proyecto que empezó en febrero de 1980 (802)
se desarrolló paralelamente con el modelo OSI pero es específicamente para el
hardware. El proyecto 802 define aspectos relacionados al cableado físico y
transmisión de datos correspondiente a las capas físicas y enlace de datos. Los
estándares OSI y IEEE 802 fueron desarrollados simultáneamente y en cooperación
debido a que comparten características e interactúan muy bien.
Estas normas han sido adoptadas por el ANSI
(Instituto Nacional Americano de Normalización), el NBS (Oficina Nacional de
Normas) y
802.1 Definición
Internacional de Redes. Define la relación entre los estándares 802 del
IEEE y el Modelo de Referencia para Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI) de
802.2 Control
de Enlaces Lógicos. Define el protocolo de control de enlaces lógicos (LLC)
del IEEE, el cual asegura que los datos sean transmitidos de forma confiable
por medio del enlace de comunicación. La capa de Datos-Enlace en el protocolo
OSI esta subdividida en las subcapas de Control de
Acceso a Medios (MAC) y de Control de Enlaces Lógicos (LLC). En Puentes, estas
dos capas sirven como un mecanismo de switcheo
modular. El protocolo LLC es derivado del protocolo de Alto nivel para Control
de Datos-Enlaces (HDLC) y es similar en su operación. Nótese que el LLC provee las direcciones de Puntos
de Acceso a Servicios (SAP’s), mientras que la subcapa MAC provee la dirección física de red de un dispositivo.
Las SAP’s son específicamente las direcciones de una
o más procesos de aplicaciones ejecutándose en una computadora o dispositivo de
red.
El LLC
provee los siguientes servicios:
·
Servicio orientado a la
conexión, en el que una sesión es empezada con un Destino, y terminada cuando
la transferencia de datos se completa. Cada nodo participa activamente en la
transmisión, pero sesiones similares requieren un tiempo de configuración y
monitoreo en ambas estaciones.
·
Servicios de
reconocimiento orientado a conexiones. Similares al anterior, del que son
reconocidos los paquetes de transmisión.
·
Servicio de conexión sin
reconocimiento. En el cual no se define una sesión. Los paquetes son puramente
enviados a su destino. Los protocolos de alto nivel son responsables de
solicitar el reenvío de paquetes que se hayan perdido. Este es el servicio
normal en redes de área local (LAN’s), por su alta
confiabilidad.
802.3 Redes
CSMA/CD. El estándar 802.3 del IEEE (ISO 8802-3), que define cómo opera el
método de Acceso Múltiple con Detección de Colisiones (CSMA/CD) sobre varios
medios. El estándar define la conexión
de redes sobre cable coaxial, cable de par trenzado, y medios de fibra óptica.
La tasa de transmisión original es de 10 Mbits/seg, pero nuevas implementaciones transmiten arriba de los 100 Mbits/seg
calidad de datos en cables de par trenzado.
802.4 Redes
Token Bus. El estándar token
bus define esquemas de red de anchos de banda grandes, usados en la industria
de manufactura. Se deriva del Protocolo de Automatización de Manufactura
(MAP). La red implementa el método token-passing para una
transmisión bus. Un token es pasado de una estación a
la siguiente en la red y la estación puede transmitir manteniendo el token. Los tokens son pasados en
orden lógico basado en la dirección del nodo, pero este orden puede no
relacionar la posición física del nodo como se hace en una red token ring. El estándar no es
ampliamente implementado en ambientes LAN.
802.5 Redes
Token Ring. También
llamado ANSI 802.1-1985, define los protocolos de acceso, cableado e interface para
Es compatible con la capa
802.2 de Control de Enlaces Lógicos y por consiguiente otros estándares de red
802.
802.6 Redes
de Área Metropolitana (MAN). Define un protocolo de alta velocidad donde
las estaciones enlazadas comparten un bus dual de fibra óptica usando un método
de acceso llamado Bus Dual de Cola Distribuida (DQDB). El bus dual provee
tolerancia de fallos para mantener las conexiones si el bus se rompe. El
estándar MAN esta diseñado para proveer servicios de datos, voz y vídeo en un
área metropolitana de aproximadamente
Los
servicios de las MAN son Sin Conexión, Orientados a Conexión, y/o isócronas
(vídeo en tiempo real). El bus tiene una cantidad de slots
de longitud fija en el que son situados los datos para transmitir sobre el bus.
Cualquier estación que necesite transmitir simplemente sitúa los datos en uno o
más slots. Sin embargo, para servir datos isócronos,
los slots en intervalos regulares son reservados para
garantizar que los datos llegan a tiempo y en orden.
802.7 Grupo
Asesor Técnico de Anchos de Banda. Este comité provee consejos técnicos a
otros subcomités en técnicas sobre anchos de banda de redes.
802.8 Grupo
Asesor Técnico de Fibra Óptica. Provee consejo a otros subcomités en redes
por fibra óptica como una alternativa a las redes basadas en cable de cobre.
Los estándares propuestos están todavía bajo desarrollo.
802.9 Redes
Integradas de Datos y Voz. El grupo de trabajo del IEEE 802.9 trabaja en la
integración de tráfico de voz, datos y vídeo para las LAN 802 y Redes Digitales
de Servicios Integrados (ISDN’s). Los nodos definidos en la especificación
incluyen teléfonos, computadoras y codificadores/decodificadores de vídeo (codecs). La especificación ha sido llamada Datos y Voz
Integrados (IVD). El servicio provee un flujo multiplexado que puede llevar
canales de información de datos y voz conectando dos estaciones sobre un cable
de cobre en par trenzado. Varios tipos de diferentes de canales son definidos,
incluyendo full duplex
de 64 Kbits/seg sin switcheo, circuito switcheado, o
canales de paquete switcheado.
802.10 Grupo Asesor Técnico de Seguridad en Redes. Este grupo esta
trabajando en la definición de un modelo de seguridad estándar que opera sobre
una variedad de redes e incorpora métodos de autenticación y encriptamiento. Los estándares propuestos están todavía
bajo desarrollo en este momento.
802.11 Redes Inalámbricas. Este comité esta definiendo estándares para
redes inalámbricas. Esta trabajando en la estandarización de medios como el
radio de espectro de expansión, radio de banda angosta, infrarrojo, y
transmisión sobre líneas de energía. Dos enfoques para redes inalámbricas se
han planeado. En el enfoque distribuido, cada estación de trabajo controla su
acceso a la red. En el enfoque de punto de coordinación, un hub
central enlazado a una red alámbrica controla la
transmisión de estaciones de trabajo inalámbricas.
802.12 Prioridad de
Demanda (100VG-ANYLAN). Este comité está definiendo el estándar Ethernet de 100 Mbits/seg. Con el
método de acceso por Prioridad de Demanda propuesto por Hewlett
Packard y otros vendedores. El cable especificado es
un par trenzado de 4 alambres de cobre y el método de acceso por Prioridad de
Demanda usa un hub central para controlar el acceso
al cable. Hay prioridades disponibles para soportar envío en tiempo real de
información multimedia.
Control
de Enlace Lógico IEEE 802.2
La comisión de proyecto IEEE 802.2 dividió el nivel
de enlace de datos de OSI en los Sub-niveles LLC
(control de enlace lógico) y MAC (control de acceso al medio). Los
procedimientos de control LLC son similares a los procedimientos HDLC, de
acceso de enlace X.25 del CCITT en moso balanceado.
Control
de enlace lógico (LLC)
Esta capa es la encargada de transmitir tramas
entre dos estaciones sin tener que pasar por ningún nodo intermedio. Esta capa
debe permitir el acceso múltiple. Esta capa debe identificar todos los posibles
accesos a ella, ya sean de una capa superior como estaciones destino u otros.
·
Servicios LLC: el LLC debe
controlar el intercambio de datos entre dos usuarios, y para ello puede
establecer una conexión permanente, una conexión cuando se requiera el
intercambio de datos o una mezcla de ambas (sólo se establece conexión permanente
cuando sea necesaria).
·
Protocolo LLC: hay varias formas de utilización de este protocolo que
van desde envíos de tramas con requerimiento de trama de confirmación hasta
conexiones lógicas entre dos estaciones previo intercambio de tramas de
petición de conexión.
Las normas IEE 802.2 es una copia de las
especificaciones Ethernet con ciertas diferencias en el formato de su trama,
excepto en que sus campos de direcciones tienen 16 bits en ves de 48.
PBX de Voz y Datos:
A medida que la tecnología de LAN
se ha desarrollado, los sistemas centrales de ámbito privado (PBX) han
evolucionado y han ido utilizando mas electrónica digital para proporcionar
servicios de voz conmutado.
Las PBX no son capaces de manejar con eficiencia
comunicaciones entre procesadores a alta velocidad, ya que su margen de
velocidades de transmisión va de 50 kbps a 1 mbps.
PBX de Voz / Datos
Integrados:
La digitalización de los sistemas PBX permitía
multiplicar información de control en los cables de señal de voz, de modo que
solo uno o dos cables manejen múltiples líneas en lugar de 25 pares normales.
Comparaciones y Tendencias en
las Redes LAN:
q
Instalación Conjunta. Ninguna de las arquitecturas de LAN satisface el objetivo primordial de la instalación
conjunta.
q
Acceso Extendido. Debe reducir el costo del número de
puertos sin utilizar.
q
Independencia de Aplicación. Debe soportar las funciones de
comunicaciones de datos de mayor nivel.
q
Capacidad en Acceso. Las arquitecturas CSMA o paso de testigo
son ideales, porque en todos los puertos se dispone de la capacidad completa
del sistema.
q
Mantenimiento y
Administración fáciles.
No hay arquitectura de Sistema LAN con capacidad
suficiente para cubrir todas las posibles necesidades de transmisión de
comunicaciones de datos. Cada una tiene sus cualidades especiales y desventajas
técnicas.
802.3 y
Ethernet
Ethernet
es una especificación para redes de área local que comprende el nivel físico y
el nivel de enlace del modelo de referencia OSI/ISO. El sistema de red Ethernet
fue originalmente creado por Xerox, pero desarrollado
conjuntamente como una norma en 1980 por Digital Equipment
Corporation, Intel y Xerox.
Esta norma se conoció como Dix Ethernet, haciendo
referencia a los nombres de quienes lo habían desarrollado.
Ethernet
ha sido la base para el desarrollo de la norma 802.3 del IEEE (Instituto de
Ingenieros Eléctricos y Electrónicos). El estándar IEEE 802.3 difiere
ligeramente de la especificación Ethernet, ya que define una red similar aunque
ligeramente diferente puesto que utiliza un formato alternativo de trama.
Ethernet
presenta un rendimiento de 10 Mbits/seg. y utiliza un método de acceso sensible a la señal portadora,
mediante el que las estaciones de trabajo comparten un cable de red, pero sólo
una de ellas puede utilizarlo en un momento dado. El método de acceso
múltiple con detección de portadora se utiliza para arbitrar el acceso al
cable. Todas las adaptaciones de la norma 802.3 del IEEE presentan una
velocidad de transmisión de 10 Mbits/seg., con la
excepción de 1Base-5, que permite la transmisión de 1 Mbit/seg.
Pueden conectarse hasta 8000 estaciones de trabajo en una única red de área
local, debido a que 10Base-5, 10base-2 y 10Base-T son las topologías más
populares.
Esta norma es
utilizada en las redes LAN con protocolo 1-persistente CSMA/CD (Carrier Sense Multiple
Access with Collision Detection). Las redes Ethernet mueven mensajes
alrededor de la red en paquetes de información que incluyen la dirección de la
estación origen, estación destino, señales de control y la data misma. Para
enviar paquetes, un dispositivo en la red debe primero escuchar y ver si algún
otro dispositivo esta usando el cable.
Las estaciones que quieren transmitir escuchan la
información que fluye a través del cable, si está ocupado esperan, en caso
contrario transmiten (Carrier Sense).
Ninguna interfaz Ethernet tiene prioridad sobre otra, reinando la democracia
entre ellos (Multiple Access). Si dos estaciones comienzan
a transmitir justo al mismo tiempo, se genera una colisión que es solucionada
con la repetición completa de la operación, tras una espera aleatoria de unos
microsegundos (Collision Detection).
Para el tratamiento de colisiones se usa un algoritmo especial, que es el que
genera el intervalo de tiempo aleatorio y mantiene las estaciones en espera.
Es importante reseñar que el término
"colisión" no es un término que indique que algo malo o erróneo este
ocurriendo, aunque por el "sonido" de la palabra pueda parecerlo. Las
colisiones son eventos absolutamente normales y esperados en un entorno
Ethernet y la ocurrencia de las mismas sólo indica que el protocolo funciona
como ha sido diseñado. Por este motivo se piensa que la palabra "colisión" está mal empleada en
este ámbito por su malsonancia.
Un número elevado de
colisiones para una misma trama indica que la red está muy cargada. Solamente
después de 16 colisiones consecutivas de una misma transmisión, esta será descartada y esto sólo ocurre cuando el canal
está sobrecargado durante un período largo de tiempo o se ha roto en algún
punto.
El protocolo CSMA/CD, está diseñado para
proporcionar acceso a un canal compartido de tal manera que todas las
estaciones tienen oportunidad de utilizar la red. Después de cada transmisión
de paquete, las estaciones usan el protocolo para determinar que máquina
entrará en posesión del canal.
El nacimiento de esta norma se debe al enorme éxito
que tuvo el sistema CSMA/CD de 2.94 Mbps para 100
estaciones de trabajo en un cable de
Ethernet es de lejos la tecnología LAN más popular.
La industria estima que en 1994 alrededor de 40 millones de nodos Ethernet
fueron instalados por todo el mundo.
Una de las razones de este éxito ha sido que las
especificaciones y derechos para construir Ethernet, han estado disponibles
para todo el mundo desde el principio. Esta Apertura, combinada con la
facilidad de uso y potencia del sistema han sido las otras dos razones
fundamentales de la gran aceptación de la tecnología.
La norma 802.3 usa la codificación Manchester. En
esta codificación, cada período de bit se divide en
dos intervalos iguales. El bit 1 se representa con
voltaje alto en el primer intervalo y bajo durante el segundo y el bit 0 al contrario. Con esto se consigue que todos los
períodos de bit tengan una transición en la parte
media proporcionando así un excelente sincronismo entre el receptor y el
transmisor.
Existen dos especificaciones diferentes para un
mismo tipo de red, Ethernet y IEEE 802.3. Ambas son redes de broadcast,
lo que significa que cada máquina puede ver todas las tramas, aunque no sea el
destino final de las mismas. Cada máquina examina cada trama que circula por la
red para determinar si está destinada a ella. De ser así, la trama pasa a las
capas superiores para su adecuado procesamiento. En caso contrario, la trama es
ignorada.
Ethernet proporciona servicios correspondientes a las capas física y de enlace de datos del modelo de
referencia OSI, mientras que IEEE 802.3 especifica la capa física y la porción
de acceso al canal de la capa de enlace de datos, pero no define ningún
protocolo de Control de Enlace Lógico.
Ethernet es una tecnología de broadcast
de medios compartidos. El método de acceso CSMA/CD que se usa en Ethernet
ejecuta tres funciones:
- Transmitir y recibir paquetes de
datos.
- Decodificar paquetes de datos y
verificar que las direcciones sean válidas antes de transferirlos a las
capas superiores del modelo OSI.>
- Detectar errores dentro de los
paquetes de datos o en la red.
Tanto Ethernet como IEEE 802.3 se implementan a
través de la tarjeta
de red o
por medio de circuitos en una placa dentro del host.
Topografía de
bus
La topografía de bus tiene todos sus nodos
conectados directamente a un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre
nodos. Físicamente cada host está conectado a un
cable común, por lo que se pueden comunicar directamente, aunque la ruptura del
cable hace que los hosts queden desconectados.
La topografía de bus permite que todos los
dispositivos de la red puedan ver todas las señales de todos los demás
dispositivos, lo que puede ser ventajoso si desea que todos los dispositivos
obtengan esta información. Sin embargo, puede representar una desventaja, ya
que es común que se produzcan problemas de tráfico y colisiones, que se pueden
disminuir segmentando la red en varias partes.
Es la topografía más común en pequeñas LAN, con hub o switch final en uno de los
extremos.
Características
Ø Una sola línea de
comunicación, por la cual se comunican tanto el servidor como las estaciones.
Ø No tiene mecanismo de
verificación de que el nodo destino recibió el paquete del nodo origen (acuse
de recibo), así que se asume que el paquete de datos sí llego, después de
esperar un cierto tiempo a que exista conexión.
Ø La transmisión de la
información es por medio de ráfagas.
Ventajas
ü Requiere de una pequeña
cantidad de medio físico.
ü Fácil de extender.
ü Fácil de instalar.
Desventajas
û Solo un cliente puede estar
hablando a la vez (solo una señal esta activada al mismo tiempo en la línea).
û Cada cliente siempre esta a
la escucha para saber si cada paquete es para el o no.
û Topografía difícil para la
detección de fallas.
û Dificultad para aislar el
nodo que esta fallando
Topologías lógicas de red
Después de planear el esquema físico de la red. Se debe
considerar el esquema lógico.
La topología lógica de red es, en esencia, una estrategia
para direccionar el flujo de la señal.
Las topologías lógicas son una parte fundamental de una red,
porque las señales eléctricas deben mantenerse separadas y diferenciadas de las
otras, para evitar choques y distorsiones.
Los dispositivos que envían la señal también deben mantener
un orden. Los dispositivos deben hablar para tomar turnos, o mirar el tráfico
de la red antes de enviar sus mensajes.
Topología
Lógica Bus
En una topología lógica Bus, los dispositivos generan
señales y las envían a través de la red. Independientemente de la ubicación del
receptor.
Una topología lógica bus, puede ser solo usada con la
topología física bus y estrella.
El mensaje enviados a todos los
dispositivos en una topología lógica bus contiene información que dice cuál
dispositivo debe de recibir el mensaje. El dispositivo al que fue enviado el
mensaje lo recibirá, mientras los otros
dispositivos ignorarán el mensaje.
Una topología bus es buena porque los dispositivos de red no
están enterados de las ubicaciones físicas de los otros dispositivos.
No se puede dar a un dispositivo instrucciones para enviar
mensajes directamente a otro dispositivo. Por ejemplo un dispositivo no puede
conocer que otro dispositivo esta localizado a “tres nodos al sur sobre el lado
derecho”. Por tanto, un dispositivo debe enviar el mensaje a todas las
direcciones. Entonces cada dispositivo determina si el mensaje fue precisamente
para ese dispositivo.
NIVELES DE SERVICIOS.
GIGABIT
Gigabit Ethernet, también conocida como GigE, es una ampliación del estándar Ethernet
(concretamente la versión 802.3ab y 802.3z del IEEE) que consigue una capacidad
de transmisión de 1 gigabit por segundo que en la
práctica se convierten en unos 100 megabytes útiles (Fast Ethernet tiene alrededor de 10). Funciona sobre cables
de cobre (par trenzado) del tipo UTP y categoría 5, y por supuesto sobre fibra
óptica.
Conseguir que Gigabit Ethernet llegue al puesto de trabajo implica
necesariamente la reducción de los costes en este tipo de conexión y el diseño
de dispositivos que permitan realizar una fácil migración de conmutadores
10/100 a otros 10/100/1.000 para que no haya trabajadores con equipos
colapsados.
Para reducir los costes de los switches
basados en Gigabit Ethernet, la propuesta de D-Link
es introducir conmutadores que "permitan el acceso a Gigabit
pero no cuenten con capacidades de administración ni de gestión", comenta
el responsable de Marketing y Comunicación de la compañía, "es decir,
pensados para pequeños departamentos".
El siguiente paso será dejar que se despierte la
demanda y el resto será una reacción en cascada: el aumento de demanda reducirá
los precios, a lo que se sumará que los dispositivos serán más sencillos (al
llevar menores prestaciones que los conmutadores Gigabit
Ethernet de alta capacidad por resultar innecesarias en el extremo de la red) y
permitirán a los fabricantes reducir algo más los costos.
Hasta ahora, los switches Gigabit
Ethernet permitían grandes prestaciones de gestión y administración, pero se
pretende que los dispositivos de entrada de nivel no tengan características
adicionales sino, sencillamente, la capacidad de Gigabit
Ethernet.
Con este modelo de Gigabit Ethernet en el extremo de
la red, D-Link pretende dirigirse a un segmento de mercado compuesto fundamentalmente
por pequeños departamentos de grandes corporaciones, usuarios domésticos,
oficinas y pymes, donde propone nuevos productos
"empezando por conmutadores con pocos puertos (entre 8 y 16) todos a
10/100/1000, es decir, con Gigabit; o también
conmutadores con 8 puertos a 10/100 y luego 2 puertos de conexión para el
troncal a Gigabit".
Por otra parte, la reducción de costes derivados de
eliminar determinadas prestaciones de alta capacidad de los conmutadores Gigabit Ethernet para llevarlo al puesto de trabajo, de manera
que no se disparen los costos, se materializaría "eliminando todos los
componentes relacionados con la gestión y la administración de los
dispositivos, es decir, consiguiendo que el conmutador de sobremesa ofreciera half y full dúplex para todos los puertos
(comunicación unidireccional o bidireccional),
control de flujo para evitar la pérdida de datos al transmitir y Auto MDI/MDX;
pero no ofrecería VLAN para segmentar la red, ni Spanning
Tree para ofrecer mayor ancho de banda, Priority Queues para dar
prioridad a cierto tipo de transmisiones o la administración SNMP y RMON para
obtener información sobre el estado de los dispositivos", indica el
responsable de Marketing y Comunicación de D-Link Iberia.
"La diferencia de precio es clara" para hacer un análisis completo
miremos antes qué tiene actualmente un puesto de trabajo: hoy por hoy, podemos
encontrar un dispositivo basado en 10/100 de 8 puertos por un precio de 30
euros, como el DES-1008D; si en ese mismo puesto de trabajo cambiamos el modelo
por otro similar pero que no corra sobre Fast
Ethernet sino en Gigabit, el modelo estaria muy elevado.
Las ventajas de conmutadores Gigabit
para sobremesa en sustitución de 10/100 serían una mayor facilidad de acceso a
la información, menores tiempo de espera y reducción de los cuellos de botella
al aumentar la capacidad de procesamiento de la red, además de una adaptación a
un momento en el que cada la cantidad de datos manejados es cada vez mayor.
Por su parte, Luigi Salmoiraghi, director general de D-Link Iberia, explica la aportación
de Gigabit Ethernet en conmutadores de sobremesa
recurriendo a la evolución vivida. "Hasta hace un año o dos, los
conmutadores basados en Gigabit eran de alta
capacidad y gran coste para la empresa pequeña, pero en 2003 se lanzó al
mercado el equipo dual para Gigabit que incorporaba
16, 24 o 48 puertos Fast Ethernet y 2 o 4 puertos Gigabit para poder crear la conexión con los servidores;
pensemos que todos los nuevos conmutadores llevan incorporada una placa para Gigabit.
Los últimos equipos permiten eliminar el cuello de
botella entre el conmutador troncal y la red de oficinas (LAN). Actualmente ya
tenemos equipos Gigabit de 5, 8, 16 puertos a los que
se han quitado todas las funciones avanzadas de gestión para que éstas se
queden en un nivel de troncal, de modo que desde los switches
hasta el puesto de trabajo o el pequeño departamento se hace una conexión Gigabit y luego se va repartiendo este ancho de banda entre
los distintos puestos de trabajo
TERABIT
La
velocidad de los ordenadores y su capacidad de almacenamiento han sido las
principales barreras en el desarrollo de la inteligencia artificial. Con la nanotecnología aparece la posibilidad de compactar la
información hasta límites inimaginables y crear chips con memorias de un terabit por centímetro cuadrado.
Un
Terabit es la capacidad de la memoria humana, lo que
quiere decir que los ordenadores del futuro podrán llegar a tener inteligencia
propia, es decir, serán capaces de aprender, tomar decisiones y resolver
problemas y situaciones "imprevistas", ya que con esta memoria se les
podrá dotar de códigos extremadamente complejos.
Según los expertos, esto se puede conseguir en
un plazo de no más de cinco años. Lógicamente, con ordenadores tan pequeños,
los dispositivos de uso también cambiarán. Al tiempo que evoluciona la
tecnología de reconocimiento de voz y de escritura, se irán desarrollando otro
tipo de "ordenadores personales" en miniatura, casi invisibles,
insertados en objetos de uso común como un anillo, por ejemplo, o implantados
en nuestro propio organismo en forma de lentillas o chips subcutáneos.
También
es necesario fabricar otros conductores, porque los existentes no sirven. Los
experimentos con nanotubos de carbón (milmillonésima
parte de un metro) para la conducción de información entre las moléculas ya han
dado resultados. IBM anunció que ha conseguido crear un circuito lógico de
ordenador con una sóla molécula de carbono, una
estructura con forma de cilindro 100.000 veces más fino que un cabello. Este
proyecto permite introducir 10.000 transistores en el espacio que ocupa uno de
silicio.
La
posibilidad de desarrollar miniordenadores de cien a
mil veces más potentes que los actuales podría suponer que éstos tuvieran
inteligencia propia, lo que cambiaría los sistemas de comunicaciones. Por
ejemplo, los datos podrían transmitirse con imágenes visuales mediante "displays" incorporados en forma de lentillas. La
comunicación telefónica se realizaría por audioconferencias
en 8 o 10 idiomas.
En
un futuro no muy lejano, los PCs estarán compuestas, en lugar de transistores, por otros componentes
como las moléculas, neuronas, bacterias u otros métodos de transmisión de
información. Entre estos proyectos se encuentra el futuro ordenador
"químico", desarrollado por científicos de Hewlett-Packard y de
Esto
es uno de los aspectos más interesantes ya que no sólo se podrá desarrollar
máquinas mucho más pequeñas que una bacteria o una célula humana. Además, se
puede empezar a tomar elementos del mundo biológico –por ejemplo, trocitos de
ADN para procesadores de ordenadores–. Así, científicos del grupo de investigación
Montemagno de
Aunque
aún faltan muchas cosas por afinar, estos motores podrían trabajar en el
interior de una célula humana. Así también en el mes de noviembre del 2001 científicos israelitas,
presentaron una computadora con el ADN tan
diminuta que un millón de ellas podría caber en un tubo de ensayo y realizar
1.000 millones de operaciones por segundo con un 99,8 por ciento de precisión.
Es
la primera máquina de computación programable de forma autónoma en la cual la
entrada de datos, el software y las piezas están formados por biomoléculas. Los programas de la microscópica computadora
están formados por moléculas de ADN que almacenan y procesan la información
codificada en organismos vivos.
El
proyecto de chip molecular sustituirá al silicio y a la óptica. Se prevé que se
podrán fabricar computadoras del tamaño de una mota de polvo y miles de veces
más potentes que los existentes. De momento, se ha conseguido simular el cambio
de una molécula, mediante su rotura, pero falta crear moléculas que se curven
sin romperse.
INTERNET A UN BILLÓN DE BITS
El grupo de
Investigación de Sistemas Radio-Fibra Óptica de
En la actualidad, en la
mayoría de nuestros hogares internet funciona a unos
33 kbits/s, mientras que en
"Ahora no hace
falta transmitir a 1 tbit/s (un billón de bits por
segundo), pero sí que será necesario cuando de verdad se despliegue lo que es
la banda ancha en la internet óptica, y cuando el
usuario tenga acceso a una velocidad mucho mayor de la que en estos momentos
dispone. Esto se verá en los próximos cinco años", afirma.
En realidad, la
tecnología que se está desarrollando está pensada para los propios operadores
de telecomunicaciones, para optimizar el uso de la fibra óptica y de los
equipos con los que cuentan en la actualidad. De lo que se trata es de aprovechar
al 100% el ancho de banda de la fibra óptica.
El problema al que se
enfrentan los investigadores es que la fibra óptica que ya ha sido instalada no
permite, hoy por hoy, realizar ese tipo de transmisiones. "Habría que
reemplazar las instalaciones actuales, lo que resultaría realmente costoso, o
si no, utilizar técnicas eficientes y robustas de modulación", afirma
Javier Martí.
Además de las
limitaciones tecnológicas, también existen barreras económicas. "Casi
todas las actividades, ya sean comerciales o de otro tipo, podrían realizarse a
través de la red, pero no se hacen. Al problema de la lentitud hay que sumarle
el hecho de que internet todavía resulta caro, sobre
todo por el tema de la amortización de las infraestructuras". Como
ejemplo, el precio de la línea ADSL.
"Suministrar este
tipo de conexión supone una inversión de miles de euros, y esto repercute en
las tarifas a las que deben hacer frente los usuarios".
RECOMENDACIONES DE SERVICIOS
La serie 802.2 IEEE creó el protocolo de Control de
Enlaces Lógicos comúnmente llamado LLC el cual permite que los datos sean
transmitidos de una forma segura por el medio de enlace de comunicación. La capa de Enlace del Modelo OSI se divide en
dos subcapas una de las cuales es el LLC y la otra es el Control de Acceso al Medio comúnmente llamada MAC.
La subcapa LLC se encarga
proporcionar
las direcciones de Puntos de Acceso a Servicios (SAP’s),
mientras que la subcapa MAC proporciona la dirección
física de red de una terminal.
Las series 802.2 y 802.3 trabajan con redes
Ethernet, pero tienen ciertas diferencias en lo que se refiere a la trama que
maneja cada una de ellas, y que la serie 802.2 trabaja con campos de
direcciones de 16 bits y la serie 802.3 con campos de direcciones de 48 bits.
Las redes Ethernet trabajan con una topología
lógica de bus, la cual puede establecerse dentro de una topografía bus o
estrella.
La red Ethernet maneja los mensajes en la red como
paquetes de información que contienen la dirección del la terminal origen y
destino, las señales de control y el dato mismo. Por tal motivo sólo cuando el
medio de transmisión esta libre la terminal puede mandar los paquetes de
información. Cuando varios dispositivos intentan mandar sus paquetes por el
medio de transmisión al mismo tiempo pueden ocasionar que los paquetes choquen
y se pierda la información original que se pretende enviar por lo cual la
información deja de ser confiable, a esto se le llama colisión, cuando esto
ocurre se transmite una señal que indica que existe un paquete que a sido
dañado por la colisión y los dispositivos deben revisar de no aceptar dicho
paquete.
La serie 802.2 permite una velocidad de servicio de transmisión de datos de 50Kbps a
1Mbps.
Por otra parte inicialmente Ethernet permitía una
velocidad de servicio de transmisión de 2.94Mbps, la cual ha ido evolucionando
que ha alcanzado 1Gbps hasta 1Tbps,
La transmisión de una velocidad de 1Gbps es
permitida mediante la transmisión por medio de cables UTP de categoría 5 y también
es posible mediante la fibra óptica.
En cambio la velocidad de transmisión de 1Tbps
necesitará de un medio diferente a los existentes para que pueda transmitirse
correctamente la información, lo cual se a inventado los nanotubos
de carbón para poder soportar esta capacidad de transmisión.
El que la tecnología avance en la capacidad de
almacenamiento y velocidad de transmisión de datos, ha obligado a las
diferentes empresas y organizaciones especialidades en el manejo de tecnologías
pensar en nuevos diseños de equipos computacionales de menor tamaño.
Si la velocidad de transmisión a 1Tbps supone que
las computadoras mediante programas muy complejos podrán pensar por si solas y
llegar a resolver problemas espontáneos, nos hace pensar que el tiempo en que
una computadora sea sumamente vital para el ser humano no tarda mucho en
llegar.