Los discos compactos (Audio Compact Discs (CD-DA)) fueron introducidos en el mercado de audio por primera vez en 1980 de la mano de Philips y Sony como alternativa a los discos de vinilo y de lo cassettes. En 1984 ambas compañías extendieron la tecnología para que se pudiera almacenar y recuperar datos y con ello nació el disco CD-ROM. Desde entonces el compact disc ha cambiado de un modo significativo el modo en el que escuchamos música y almacenamos datos.
Estos discos tienen una capacidad de 650 Megabytes de datos o 74 minutos de música de muy alta calidad. De un modo genérico podemos decir que el Compact Disc ha revolucionado el modo en que hoy dia se distribuye todo tipo de información electrónica.
En 1990 fueron de nuevo Philips y Sony los que ampliaron la tecnología y crearon el Compact Disc grabable (CD-R). Hasta entonces todos los CDs que se producían se hacían mediante el proceso industrial de estampación de una maqueta pregrabada. El disco así grabado se protege con una capa muy tenue de aluminio, lo cual le da el color típico plateado. Hoy día estas técnicas se utilizan para cantidades superiores a 1000 unidades, mientras que para cantidades inferiores es más barato, rápido y conveniente utilizar la grabación de discos grabables. Estos también llevan una capa de recubrimiento característica. Al principio esta era de oro y derivados, lo cual hacia que el disco tuviera ese color. Hoy día se utilizan otros compuestos más versátiles, duraderos y baratos.
En la actualidad, cuando han pasado 14 años desde que Sony y Philips desarrollaron el formato digital
del Compact Disc (CD) y ofrecieron al mundo la primera expresión del "entretenimiento digital", nos llega un nuevo y revolucionario producto : el Digital Video Disc (DVD). Tras el CD, vinieron el CD-ROM, Photo CD, CD-i, DCC, MiniDisc, ... pero ninguno creó las espectativas que ha creado el DVD. En esta evolución se han producido avances significativos en tecnologías que soportan estos formatos : láser ópticos, películas reflectivas, replicación de discos, ... y sobre todo, los algoritmos de compresión y codificación de video, audio y datos.$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
Porque el cd cabe 72 minutos
La presión de Akio Morita, esposa Norio Ohga, presidente de Sony en 1981, influyó para que los cd tuvieran los 12 cm. de diámetro que tienen hoy. ¿La razón? Que pudieran albergar los 72 minutos de música (caben 74) que requiere la 9ª sinfonía de Beethoven, su pieza favorita.
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Redes VPN
Red privada virtual
Una red privada virtual o VPN (siglas en inglés de virtual private netw
ork), es una tecnología de red que permite una extensión de la red local sobre una red pública o no controlada, como por ejemplo Internet.Tipos de VPN
Básicamente existen tres arquitecturas de conexión VPN:
VPN de acceso remoto
Es quizás el modelo más usado actualmente, y consiste en usuarios o prove
edores que se conectan con la empresa desde sitios remotos (oficinas comerciales, domicilios, hoteles, aviones preparados, etcétera) utilizando Internet como vínculo de acceso. Una vez autentificados tienen un nivel de acceso muy similar al que tienen en la red local de la empresa. Muchas empresas han reemplazado con esta tecnología su infraestructura dial-up (módems y líneas telefónicas).VPN punto a punto
Este esquema se utiliza para conectar oficinas remotas con la sede central de la organización. El servidor VPN, que posee un vínculo permanente a Internet, acepta las conexiones vía Internet provenientes de los sitios y establece el túnel VPN. Los servidores de las sucursales se conectan a Int
ernet utilizando los servicios de su proveedor local de Internet, típicamente mediante conexiones de banda ancha. Esto permite eliminar los costosos vínculos punto a punto tradicionales, sobre todo en las comunicaciones internacionales. Es más común el siguiente punto, también llamado tecnología de túnel o tunneling.
Tunneling
Internet se construyó desde un principio como un medio inseguro. Muchos de los protocolos utilizados hoy en día para transferir datos de una máquina a otra a través de la red carecen de algún tipo de cifrado o medio de seguridad que dichos datos. Este tipo de técnica requiere de forma imprescindible tener una cuenta de acceso seguro en la máquina con la que se quiere comunicar los datos.
VPN interna VLAN
Este esquema es el menos difundido pero uno de los más poderosos para utilizar dentro de la empresa. Es una variante del tipo "acceso remoto" pero, en vez de utilizar Internet como medio de conexión, empl
ea la misma red de área local (LAN) de la empresa. Sirve para aislar zonas y servicios de la red interna. Esta capacidad lo hace muy conveniente para mejorar las prestaciones de seguridad de las redes inalámbricas (WiFi).
Medios
Para hacerlo posible de manera segura es necesario proporcionar los medios para garantizar la autentificación, integridad y confidencialidad de toda la comunicación:
Autentificación y autorización: ¿Quién está del otro lado? Usuario/equipo y qué nivel de acceso debe tener.
Integridad: de que los datos enviados no han sido alterados. Para ello se utiliza funciones de Hash. Los algoritmos de hash más comunes son los Message Digest (MD2 y MD5) y el Secure Hash Algorithm (SHA).
Confidencialidad: Dado que los datos viajan a través de un medio tan hostil como Internet, dichos datos son susceptibles de intercepción, por lo que resulta fundamental el cifrado de los mismos. De este modo, la información no debe poder ser interpretada por nadie más que los destinatarios de la misma. Se hace uso de algoritmos de cifrado como Data Encryption Standard (DES), Triple DES (3DES) y Advanced Encryption Standard (AES).
No repudio: es decir, un mensaje tiene que ir firmado, y el que lo firma no puede negar que el mensaje lo envió él.
Un ejemplo clásico es un servidor con información sensible, como las nóminas de sueldos, ubicado detrás de un equipo VPN, el cual provee autenticación adicional más el agregado del cifrado, haciendo posible que sólo el personal de recursos humanos habilitado pueda acceder a la información.
Herramientas de una VPN
VPN Gateway
SoftwareFirewall
Router
VPN Gateway
Dispositivos con un software y hardware especial para proveer de capacidad a la VPN
Software
Esta sobre una plataforma PC o Workstation, el software desempeña todas las funciones de la VPN.
Ventajas de una VPN
Dentro de las ventajas más significativas podremos mencionar la integridad, confidencialidad y seguridad de los datos.
Reducción de costos.
Sencilla de usar.
Sencilla instalación del cliente en cualquier PC Windows.
Control de Acceso basado en políticas de la organización
Herramientas de diagnostico remoto.
Los algoritmos de compresión optimizan el tráfico del cliente.
Evita el alto costo de las actualizaciones y mantenimiento a las PC´s remotas.
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Ethernet
ernet utilizando los servicios de su proveedor local de Internet, típicamente mediante conexiones de banda ancha. Esto permite eliminar los costosos vínculos punto a punto tradicionales, sobre todo en las comunicaciones internacionales. Es más común el siguiente punto, también llamado tecnología de túnel o tunneling.Tunneling
Internet se construyó desde un principio como un medio inseguro. Muchos de los protocolos utilizados hoy en día para transferir datos de una máquina a otra a través de la red carecen de algún tipo de cifrado o medio de seguridad que dichos datos. Este tipo de técnica requiere de forma imprescindible tener una cuenta de acceso seguro en la máquina con la que se quiere comunicar los datos.
VPN interna VLAN
Este esquema es el menos difundido pero uno de los más poderosos para utilizar dentro de la empresa. Es una variante del tipo "acceso remoto" pero, en vez de utilizar Internet como medio de conexión, empl
ea la misma red de área local (LAN) de la empresa. Sirve para aislar zonas y servicios de la red interna. Esta capacidad lo hace muy conveniente para mejorar las prestaciones de seguridad de las redes inalámbricas (WiFi).Medios
Para hacerlo posible de manera segura es necesario proporcionar los medios para garantizar la autentificación, integridad y confidencialidad de toda la comunicación:
Autentificación y autorización: ¿Quién está del otro lado? Usuario/equipo y qué nivel de acceso debe tener.
Integridad: de que los datos enviados no han sido alterados. Para ello se utiliza funciones de Hash. Los algoritmos de hash más comunes son los Message Digest (MD2 y MD5) y el Secure Hash Algorithm (SHA).
Confidencialidad: Dado que los datos viajan a través de un medio tan hostil como Internet, dichos datos son susceptibles de intercepción, por lo que resulta fundamental el cifrado de los mismos. De este modo, la información no debe poder ser interpretada por nadie más que los destinatarios de la misma. Se hace uso de algoritmos de cifrado como Data Encryption Standard (DES), Triple DES (3DES) y Advanced Encryption Standard (AES).
No repudio: es decir, un mensaje tiene que ir firmado, y el que lo firma no puede negar que el mensaje lo envió él.
Un ejemplo clásico es un servidor con información sensible, como las nóminas de sueldos, ubicado detrás de un equipo VPN, el cual provee autenticación adicional más el agregado del cifrado, haciendo posible que sólo el personal de recursos humanos habilitado pueda acceder a la información.
Herramientas de una VPN
VPN Gateway
SoftwareFirewall
Router
VPN Gateway
Dispositivos con un software y hardware especial para proveer de capacidad a la VPN
Software
Esta sobre una plataforma PC o Workstation, el software desempeña todas las funciones de la VPN.
Ventajas de una VPN
Dentro de las ventajas más significativas podremos mencionar la integridad, confidencialidad y seguridad de los datos.
Reducción de costos.
Sencilla de usar.
Sencilla instalación del cliente en cualquier PC Windows.
Control de Acceso basado en políticas de la organización
Herramientas de diagnostico remoto.
Los algoritmos de compresión optimizan el tráfico del cliente.
Evita el alto costo de las actualizaciones y mantenimiento a las PC´s remotas.
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Ethernet
Red de área local (LAN) desarrollada por Xerox, Digital e Intel. Es el método de acceso LAN que más se utiliza (seguido por Token Ring). Ethernet es una LAN de medios compartidos. Todos los mensajes se diseminan a todos los nodos en el segmento de red. Ethernet conecta hasta 1,024 nodos a 10 Mbits por segundo sobre un par trenzado, un cable coaxial y una fibra óptica.
La Ethernet se tomó como base para la redacción del estándar internacional IEEE 802.3. Usualmente se toman Ethernet e IEEE 802.3 como sinónimos. Ambas se diferencian en uno de los campos de la trama de datos. Las tramas Ethernet e IEEE 802.3 pueden coexistir en la misma red.
Se distinguen diferentes variantes de tecnología Ethernet según el tipo y el diámetro de los cables utilizados:
La Ethernet se tomó como base para la redacción del estándar internacional IEEE 802.3. Usualmente se toman Ethernet e IEEE 802.3 como sinónimos. Ambas se diferencian en uno de los campos de la trama de datos. Las tramas Ethernet e IEEE 802.3 pueden coexistir en la misma red.
Se distinguen diferentes variantes de tecnología Ethernet según el tipo y el diámetro de los cables utilizados:
10Base2: el cable que se usa es un cable coaxial delgado, llamado thin Ethernet.
10Base5: el cable que se usa es un cable coaxial grueso, llamado thick Ethernet.
10Base-T: se utilizan dos cables trenzados (la T significa twisted pair) y alcanza una velocidad de 10 Mbps.
100Base-FX: permite alcanzar una velocidad de 100 Mbps al usar una fibra óptica multimodo (la F es por Fiber).
100Base-TX: es similar al 10Base-T pero con una velocidad 10 veces mayor (100 Mbps).
1000Base-T: utiliza dos pares de cables trenzados de categoría 5 y permite una velocidad de 1 gigabite por segundo.
1000Base-SX: se basa en fibra óptica multimodo y utiliza una longitud de onda corta (la S es por short) de 850 nanómetros (770 a 860 nm).
1000Base-LX: se basa en fibra óptica multimodo y utiliza una longitud de onda larga (la L es por long) de 1350 nanómetros (1270 a 1355 nm).
10Base5: el cable que se usa es un cable coaxial grueso, llamado thick Ethernet.
10Base-T: se utilizan dos cables trenzados (la T significa twisted pair) y alcanza una velocidad de 10 Mbps.
100Base-FX: permite alcanzar una velocidad de 100 Mbps al usar una fibra óptica multimodo (la F es por Fiber).
100Base-TX: es similar al 10Base-T pero con una velocidad 10 veces mayor (100 Mbps).
1000Base-T: utiliza dos pares de cables trenzados de categoría 5 y permite una velocidad de 1 gigabite por segundo.
1000Base-SX: se basa en fibra óptica multimodo y utiliza una longitud de onda corta (la S es por short) de 850 nanómetros (770 a 860 nm).
1000Base-LX: se basa en fibra óptica multimodo y utiliza una longitud de onda larga (la L es por long) de 1350 nanómetros (1270 a 1355 nm).
Todos los equipos de una red Ethernet están conectados a la misma línea de transmisión y la comunicación se lleva a cabo por medio de la utilización un protocolo denominado CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect que significa que es un protocolo de acceso múltiple que monitorea la portadora: detección de portadora y detección de colisiones).
Con este protocolo cualquier equipo está autorizado a transmitir a través de la línea en cualquier momento y sin ninguna prioridad entre ellos. Esta comunicación se realiza de manera simple:
Con este protocolo cualquier equipo está autorizado a transmitir a través de la línea en cualquier momento y sin ninguna prioridad entre ellos. Esta comunicación se realiza de manera simple:
Cada equipo verifica que no haya ninguna comunicación en la línea antes de transmitir.
Si dos equipos transmiten simultáneamente, entonces se produce una colisión (o sea, varias tramas de datos se ubican en la línea al mismo tiempo).
Si dos equipos transmiten simultáneamente, entonces se produce una colisión (o sea, varias tramas de datos se ubican en la línea al mismo tiempo).
Los dos equipos interrumpen su comunicación y esperan un período de tiempo aleatorio, luego una vez que el primero ha excedido el período de tiempo, puede volver a transmitir.
Este principio se basa en varias limitaciones:
Los paquetes de datos deben tener un tamaño máximo.
Debe existir un tiempo de espera entre dos transmisiones.
El tiempo de espera varía según la frecuencia de las colisiones:
Luego de la primera colisión, un equipo espera una unidad de tiempo.
Luego de la segunda colisión, un equipo espera dos unidades de tiempo.
Luego de la tercera colisión, un equipo espera cuatro unidades de tiempo.
Por supuesto, con una cantidad menor de tiempo aleatorio adicional.
Tecnología y velocidad de Ethernet
Tecnología y velocidad de Ethernet
Ethernet consiguió situarse como el principal protocolo del nivel de enlace. Ethernet 10Base2 consiguió, ya en la década de los 90s, una gran aceptación en el sector. Hoy por hoy, 10Base2 se considera como una "tecnología de legado" respecto a 100BaseT. Hoy los fabricantes ya han desarrollado adaptadores capaces de trabajar tanto con la tecnología 10baseT como la 100BaseT y esto ayuda a una mejor adaptación y transición.
Las tecnologías Ethernet que existen se diferencian en estos conceptos:
Velocidad de transmisión
- Velocidad a la que transmite la tecnología.
Tipo de cable
- Tecnología del nivel físico que usa la tecnología.
- Velocidad a la que transmite la tecnología.
Tipo de cable
- Tecnología del nivel físico que usa la tecnología.
Longitud máxima
- Distancia máxima que puede haber entre dos nodos adyacentes (sin estaciones repetidoras).
- Distancia máxima que puede haber entre dos nodos adyacentes (sin estaciones repetidoras).
Topología
- Determina la forma física de la red. Bus si se usan conectores T (hoy sólo usados con las tecnologías más antiguas) y estrella si se usan hubs (estrella de difusión) o switches (estrella conmutada).
- Determina la forma física de la red. Bus si se usan conectores T (hoy sólo usados con las tecnologías más antiguas) y estrella si se usan hubs (estrella de difusión) o switches (estrella conmutada).
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Fast Ethernet
Fast Ethernet, también conocido como 10BASE-T, fue desarrollado en respuesta a la necesidad de una red LAN compatible con Ethernet con mayor tasa de transferencia que pudiera operar sobre el cableado UTP. 100BASE-T fue desarrollado por la IEEE802.3 y es totalmente compatible con 10BASE-T. Las especificaciones de 100BASE-T se encuentran en el estándar IEEE802.3u.
Fast Ethernet, también conocido como 10BASE-T, fue desarrollado en respuesta a la necesidad de una red LAN compatible con Ethernet con mayor tasa de transferencia que pudiera operar sobre el cableado UTP. 100BASE-T fue desarrollado por la IEEE802.3 y es totalmente compatible con 10BASE-T. Las especificaciones de 100BASE-T se encuentran en el estándar IEEE802.3u.
En 100BASE-T, los parámetros de tiempo se incrementan por un factor de diez para alcanzar un incremento de 10 veces de la tasa de transferencia. Sin embargo, el resto del mecanismo de CSMA/CD no se modifica. La diferencia en el nivel de rendimiento es atribuido a cuan frecuentemente son transmitidas las tramas. El formato de la trama, la longitud, el control de errores, y la administración de información son prácticamente idénticas a las que se encuentran en 10BASE-T. Esto permite una mejora en el rendimiento utilizando tecnología familiar.
Características Generales
Características Generales
Un adaptador de fast Ethernet puede ser dividido lógicamente en una parte de control de acceso al medio (MAC; media access controller), que se ocupa de las cuestiones de disponibilidad y una zona de capa física (PHY; physical).
La capa MAC se comunica con la física mediante una interfaz de 4 bits a 25 MHz de forma paralela síncrona, conocida como MII.
La interfaz MII puede tener una conexión externa, pero lo normal es hacer su conexión mediante ICs en el adaptador de red.
La interfaz MII establece como tasa máxima de bits de datos una velocidad de 100Mbit/s para todas las versiones de fast Ethernet.
Soporte
Fast ethernet puede trabajar sobre fibra óptica y sobre cable de cobre. Cada modo de trabajar tiene unos estándares específicos adaptados a la situación requerida:
Fast ethernet puede trabajar sobre fibra óptica y sobre cable de cobre. Cada modo de trabajar tiene unos estándares específicos adaptados a la situación requerida:
Dependiendo del tipo de estandar utilizado, el tipo de cable pertenecerá a una categoría diferente con unas características determinadas que siguen la siguiente tabla: 100BASE-T es un estándar de Fast Ethernet que utiliza un par de cobre trenzado. Podemos encontrar las siguientes categorías de este estandar: 100BASE-TX (100 Mbit/s sobre 2 pares de cobre trenzado de categoría 5 o superior) 100BASE-T4 (100 Mbit/s sobre 4 pares de cobre trenzado de categoría 3 o superior) 100BASE-T2 (100 Mbit/s sobre 2 pares de cobre trenzado de categoría 3 o superior)
La longitud de segmento de cable para un estándar de tipo 100Base-T esta limitada a 100 metros. Esto esta recogido en el estandar IEEE 802.3 (aprobado en 1995)
100BASE-TX
100BASE-TX
Es el estándar más común dentro de este tipo de Ethernet es 100BaseTX, y es soportado por la mayoría del hardware Ethernet que se produce actualmente.
Utiliza 2 pares de cobre trenzado de categoría 5 o superior (un cable de categoría 5 contiene 4 pares, por lo que puede soportar 2 enlaces 100BASE-TX).
En una configuración típica de 100Base-TX se utiliza un par de cables trenzados en cada dirección (full-duplex).(Ver IEEE 802.3 para más detalles)
La configuración de una red 100Base-TX es muy similar a una de tipo 10Base-T. Cuando utilizamos este estándar para crear una red de área local, los componentes de la red (ordenadores, impresoras, etc) suelen estar conectados a un switch o un hub, creando una red con topología de estrella. Alternativamente, es posible conectar dos componentes directamente usando cable cruzado.
100BASE-T4
100BASE-T4
Fue una de las primeras implementaciones de Fast Ethernet. Se requiere de cuatro pares de cable trenzado, pero estos deben ser de categoría 3 en lugar de ser categoría 5 que es la exigida por TX. De los cuatro pares, un par esta reservado para transmitir, otro para recibir, y los dos restantes llevan datos de control.
100BASE-T2
100BASE-T2
En este estándar los datos se transiten sobre dos pares de cobre, 4 bits por símbolo. En primer lugar, un símbolo de 4 bits se amplia en dos símbolos de 3 bits cada uno mediante un procedimiento complicado de codificación basado en un registro lineal de retroalimentación (ver el estándar para obtener más información). Esto es necesario para aplanar el ancho de banda y el espectro de la señal.
El mapa de bits original que representa al código, no es constante en el tiempo y tiene un largo periodo (se podría decir que aparece con una frecuencia aleatoria).
Estándares para Fibra Óptica
Estándares para Fibra Óptica
La version sobre fibra óptica de estos estandars consigue una velocidad superior, así como abarcar mayor superficie sin necesidad de repetidores.
100BASE-FX
100BASE-FX
Es una versión de Fast Ethernet sobre fibra óptica. Utiliza un tipo de luz 1300 (NIR; nm near- infrared) que es transmitida a través de dos líneas de fibra óptica, una para recepción (RX) y la otra para transmitir (TX).
Para estos casos, la longitud máxima que abarca es de 400 metros para las conexiones half-duplex (para asegurar la detección de colisiones) o 2 kilómetros para full-duplex sobre fibra óptica multimodo (en comparación con los 100 metros sobre cable de cobre).
En cuanto al tipo de codificación utilizada, 100BASE-FX utiliza la misma codificación 4B5B y NRZI que usaba 100BASE-TX.
100BASE-SX
Para estos casos, la longitud máxima que abarca es de 400 metros para las conexiones half-duplex (para asegurar la detección de colisiones) o 2 kilómetros para full-duplex sobre fibra óptica multimodo (en comparación con los 100 metros sobre cable de cobre).
En cuanto al tipo de codificación utilizada, 100BASE-FX utiliza la misma codificación 4B5B y NRZI que usaba 100BASE-TX.
100BASE-SX
Utiliza dos líneas multimodo de fibra óptica para recibir y transmitir. Se trata de una alternativa de menor coste que 100BASE-FX, ya que usa una longitud de onda más corta, que es mucho menos costoso que la longitud de onda larga utilizada en 100BASE-FX. 100BASE-SX puede trabajar a distancias de hasta 300 metros.
100BASE-SX utiliza la misma longitud de onda que la versión de fibra óptica 10BASE-FL. Debido a la corta longitud de onda utilizada (850 nm), se necesitan componentes ópticos menos costosos (LEDs en lugar de láseres), lo que hace que sea una opción atractiva para aquellos que actualicen de 10BASE-FL y los que no exigen largas distancias.
100BASE-BX
100BASE-SX utiliza la misma longitud de onda que la versión de fibra óptica 10BASE-FL. Debido a la corta longitud de onda utilizada (850 nm), se necesitan componentes ópticos menos costosos (LEDs en lugar de láseres), lo que hace que sea una opción atractiva para aquellos que actualicen de 10BASE-FL y los que no exigen largas distancias.
100BASE-BX
Trabaja a través de una sola línea de fibra óptica (a diferencia de 100BASE-FX, que utiliza un par de fibras). Debido a que contamos con una solo línea, se utiliza un multiplexor que divide la señal en dos longitudes diferentes de onda, una para transmitir, y otra para recibir
Ok. buen trabajo, solo te pido separar los temas en entradas diferentes.
ResponderEliminarSaludos.
Oswaldo.