FABIOLA JIMENEZ LOZADA GERARDO ENRIQUE GUTIERREZ PEREZ Señales y Protocolos INTEGRANTES: FABIOLA JIMENEZ LOZADA GERARDO ENRIQUE GUTIERREZ PEREZ URIEL RUBI JOVEN 1

Señales En el momento en que los datos generados por el equipo transmisor alcanzan el cable o el medio, se han reducido a señales que son nativas para ese medio de transmisión (señales eléctricas para un cable de cobre, pulsos de luz por fibra óptica, ondas infrarrojas, etc.) Estas señales forman un código que la interfaz de red en cada equipo convierte en datos binarios comprensibles para el Software.

Señales Para que el esquema Emisor-Mensaje-Receptor se lleve acabo, se requiere que estén presentes los siguientes elementos: Codificación: procedimiento de traducción de un mensaje en la forma más adecuada para entrar a un medio de transmisión. Canal de comunicación: medio físico de transmisión de datos. Señal: es una variación controlada de condiciones físicas a través de un medio para la representación de modelos matemáticos. Protocolo de comunicación: conjunto de reglas que definen la forma en que deben efectuarse las comunicaciones de las redes (formato, temporización, secuencia, revisión y corrección de errores). Decodificación: procedimiento de traducción de un mensaje al ser recibido por un medio de transmisión.

Señal Analógica Señal que varía de forma continua a lo largo del tiempo, pueden tomar todos los valores posibles dentro de un intervalo. Los parámetros básicos de una señal analógica sinusoidal son: Amplitud: valor -positivo o negativo- más alto de la señal) Frecuencia: número de veces que se repite una señal en un segundo Fase: punto que ha alcanzado la señal en un ciclo. Ventajas: Bajo Costo. Fácil Implementación. Desventajas: Susceptible de ser modificada por ruido. Difícil recuperación de errores. Es proporcional a su magnitud y nos es precisa.

Señal Digital Varía de forma discreta o discontinua a lo largo del tiempo, solo pueden tomar dos valores posibles. Ventajas: Ante la atenuación, puede ser amplificada y reconstruida al mismo tiempo, gracias a los sistemas de regeneración de señales. Sistemas de detección y corrección de errores, en la recepción. Facilidad para el procesamiento de la señal. Las señales digitales se ven menos afectadas a causa del ruido ambiental en comparación con las señales analógicas. Desventajas: Requiere una sincronización precisa entre los tiempos del reloj del transmisor con respecto a los del receptor. La señal digital requiere mayor ancho de banda que la señal analógica para ser transmitida.

Código Manchester En este código siempre hay una transición en la mitad del intervalo de duración de los bits. Cada transición positiva representa un 1 y cada transición negativa representa un 0. Cuando se tienen bits iguales y consecutivos se produce una transición en el inicio del segundo bit la cual no es tomada en cuenta en el receptor al momento de decodificar, solo las transiciones separadas uniformemente en el tiempo son las que son consideradas por el receptor .

Código Manchester Diferencial Durante la codificación todos los bits tienen una transición en la mitad del intervalo de duración de los mismos, pero solo los ceros tienen además una transición en el inicio del intervalo. En la decodificación se detecta el estado de cada intervalo y se lo compara con el estado del intervalo anterior. Si ocurrió un cambio de la señal se decodifica un 1 en caso contrario se decodifica un 0. .

Código NRZ Se pueden utilizan los código NonRetourn to Zero Level (NRZ-L), de los cuales los más empleados son el unipolar y el bipolar.  

Código NRZ bipolar NRZ bipolar

Transmisión Bipolar o AMI (Alternate Marks Inverted) En el  código AMI  un 0 binario se representa por ausencia de señal y el 1 binario por pulsos de polaridad alternante (positivo o negativo). Este tipo de esquema ofrece la ventaja de que la sincronización es más fácil, de hecho, sólo la aparición de largas cadenas de ceros la dificulta. Además, no hay componentes de continua en la señal debido a la alternancia de los pulsos. La alternancia de los unos facilita la detección de errores.                               Cero --- No hay señal.                                Uno  --- Pulso positivo o negativo de forma alterna.          Es uno de los códigos más empleados en la transmisión  digital a través de redes WAN. Se verifican estos requisitos transmitiendo pulsos con un ciclo de trabajo del 50% e invirtiendo alternativamente la polaridad de los bits 1 que se transmiten. 

Transmisión Bipolar o AMI (Alternate Marks Inverted)

Protocolo Es el conjunto de normas que permiten que dos o más computadoras se puedan comunicar, el protocolo consta de una sintaxis, una semántica y un tiempo: Sintaxis: en un protocolo define los conjuntos de bits (0 ó 1) divididos en un campo. Por ejemplo los primeros 48 bits son la dirección fuente y los siguientes 48 son la dirección destino. Semántica: define el significado exacto de los bits dentro del campo, por ejemplo una dirección de 48 bits iguales a 1 significa qu es una dirección broadcast, es decir que puede ser leída por todas las computadoras. Tiempo: Define la relación entre el rango de los bits dentro de los campos y las pausas entre reconocimientos de los mismos.

Protocolos Segmentación: división de una transmisión de datos extensa en segmentos lo suficientemente pequeños para su transporte en forma de paquetes. Control de Flujo: generación de mensajes en el sistema receptor, que instruyen al sistema emisor que aumente o disminuya la velocidad de la transmisión. Detección de Errores: inclusión de códigos especiales en un paquete que utiliza el sistema receptor para verificar el contenido de los paquetes. Corrección de Errores: generación de mensajes para informar al emisor de paquetes específicos que se dañaron y deben ser retransmitidos. Comprensión de Datos: Mecanismo para la reducción de la cantidad de datos transmitidos en la red eliminando información redundante. Cifrado de Datos: Mecanismo para la protección de datos transmitidos en la red cifrándoos con una llave o clave conocida por el receptor.

Protocolos/Modelo OSI En una pila de protocolos, cada nivel soluciona una serie de problemas relacionados con la transmisión de datos, y proporciona un servicio bien definido a los niveles más altos.

Protocolo UDP Es un protocolo no orientado a conexión. Es decir cuando una maquina A envía paquetes a una maquina B, el flujo es unidireccional. La transferencia de datos es realizada sin haber realizado previamente una conexión con la maquina de destino (maquina B), y el destinatario recibirá los datos sin enviar una confirmación al emisor (la maquina A). El encapsulamiento de datos enviados por el protocolo UDP no permite transmitir la información relacionada al emisor. Por ello el destinatario no conocerá al emisor de los datos excepto su IP.

Protocolo TCP El protocolo TCP está orientado a conexión. Cuando una máquina A envía datos a una máquina B, la máquina B es informada de la llegada de datos, y confirma su buena recepción. Aquí interviene el control CRC de datos que se basa en una ecuación matemática que permite verificar la integridad de los datos transmitidos. De este modo, si los datos recibidos son corruptos, el protocolo TCP permite que los destinatarios soliciten al emisor que vuelvan a enviar los datos corruptos.

Protocolo TCP TCP: añade las funciones necesarias para prestar un servicio que permita que la comunicación entre dos sistemas se efectúe libre de errores, sin pérdidas y con seguridad. Sus características son: Orientado a conexión. Operación Full-Duplex. Error Checking.

Protocolo IP Es un protocolo no orientado a conexión usado tanto por el origen como por el destino para la comunicación de datos a través de una red de paquetes conmutados. Características principales: No necesita configuración para enviar paquetes a un equipo con el que no se había comunicado antes. IP no garantiza confiabilidad. Las cabeceras IP contienen las direcciones de las máquinas de origen y destino (direcciones IP). El actual y más popular protocolo de red es IPv4, IPv6 es el sucesor propuesto de IPv4

Protocolos ICMP (Protocolo de mensajes de control de Internet): ARP: Es un protocolo que permite administrar información relacionada con errores de los equipos en red. Si se tienen en cuenta los escasos controles que lleva a cabo el protocolo IP, ICMP no permite corregir los errores sino que los notifica a los protocolos de capas cercanas. Por lo tanto, el protocolo ICMP es usado por todos los routers para indicar un error (llamado un problema de entrega). ARP: El protocolo de resolución de direcciones es responsable de convertir las dirección de protocolo de alto nivel (direcciones IP) a direcciones de red físicas. Las especificaciones de ARP en RFC 826 sólo describen su funcionalidad, no su implementación, que depende en gran medida del manejador de dispositivo para el tipo de red correspondiente, que suele estar codificado en el microcódigo del adaptador.

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