MODELO OSI Capa Fisica INTEGRANTES Victor Sauhing Betsy

MODELO OSI Capa Fisica INTEGRANTES • Victor Sauhing • Betsy Rivera • Israel Santen

MODELO OSI � � � Divide la comunicación de red en partes mas pequeñas y sencillas. Permite a los distintos tipos de hardware y software de red comunicarse entre sí de una forma definida. Evita que los cambios en una capa pueda afectar a las demás.

CAPA FISICA � Es la que se encarga de las conexiones físicas de la computadora hacia la red, tanto en lo que se refiere al medio físico como a la forma en la que se transmite la información. � Trasmite los datos, definiendo las especificaciones eléctricas entre el origen y el destino. � Los datos, imágenes, audio o vídeo viajan a través de los cables y están representados por la presencia de pulsos eléctricos o de luz.

FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD � Protones: Partículas con carga positiva � Neutrones: Partículas sin carga (neutra) � Electrones: Partículas con carga negativa. � Electricidad. - Es un flujo libre de electrones.

FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD � La electricidad estática es cuando los electrones liberados se quedan en un sitio, sin moverse y con carga negativa. Si tienen oportunidad de saltar a un conductor, pueden ocasionar una descarga electroestática (ESD). � Estas descargas son inofensivas para las personas, pero a los equipos eléctricos, como las computadoras, pueden dañar los chips y/o sus datos.

TIPO DE MATERIALES ELÉCTRICOS � Aislantes eléctricos: Son materiales con escaso flujo de electrones. Ej. Plástico, vidrio, aire, caucho. � Conductores eléctricos: Son materiales con buen flujo de electrones. Los mejores son: Cobre (Cu), Plata (Ag) y Oro (Au). � Semiconductores eléctricos: El flujo de electrones (cantidad de electricidad) se puede controlar con precisión. Ej. Carbón (C )

MEDICIÓN DE LA ELECTRICIDAD � VOLTAJE (Voltio) Es cuando se produce la separación de los electrones y protones. Puede ser creado por fricción, magnetismo(generador eléctrico) o luz (solar). � CORRIENTE ELÉCTRICA (I) Es el flujo de cargas que se crea cuando se mueven los electrones. En circuitos eléctricos se crea mediante un flujo de electrones libres que le aplican el voltaje y hay un conductor para que éstos se muevan desde el terminal negativo al positivo. � RESISTENCIA (R) Los materiales a través de los cuales fluye la corriente eléctrica ofrecen diferentes cantidades de oposición al movimiento de electrones.

RELACIÓN ENTRE LA RESISTENCIA, EL VOLTAJE Y LA CORRIENTE ELÉCTRICA � La corriente sólo fluye en unos bucles cerrados llamados “circuitos”. Los “circuitos” deben estar compuestos por materiales de conducción y deben tener fuentes de voltaje. El voltaje hace que fluya la corriente, mientras que la resistencia y la impedancia se oponen a ella.

SEÑALES EN LOS SISTEMAS DE COMUNICACIÓN � El término señal hace referencia al voltaje eléctrico, patrón de luz u onda electromagnética modulada que se desea. � Modos de crear señal física: ◦ Pulsos eléctricos a través de cables de cobre ◦ Pulsos de luz a través de ramales de cristal ◦ Transmisiones de radio a través de ondas hertzianas ◦ Transmisiones vía satélite o láser ◦ Pulsos infrarrojos. ◦ Datos de red se convierten en pulsos de energía.

COMPARACIÓN ENTRE SEÑALES ANALÓGICAS Y DIGITALES � Señal analógica es una onda electromagnética que cambian gradual y continuamente. ◦ Ondulación ◦ Habitual en la naturaleza ◦ Usada en telecomunicaciones desde mas de 100 años atrás. � Señal digital cambian de un estado a otro. ◦ Típico uso en la tecnología. ◦ Valores 0 o 1

COMPARACIÓN ENTRE SEÑALES ANALÓGICAS Y DIGITALES � La señalización digital es más apropiado para transmitir datos puesto que resulta más económico crear los equipos digitales y son menos vulnerables a los errores causado por las interferencias. El valor discreto no se ve afectado fácilmente por una pequeña distorsión. � Las señales analógicas se pueden multiplexar fácilmente. Se pueden combinar para aumentar el ancho de banda. Son menos vulnerables a los problemas de atenuación (pérdida de señal). Pueden ir mas lejos sin debilitarse demasiado.

REPRESENTACIÓN DE UN BIT EN UN MEDIO FÍSICO � Con las señales eléctricas es 0 voltios para el binario 0, +5 voltios para el binario 1. � Con las señales ópticas, el cero binario se codifica como luz de baja intensidad u oscuridad, mientras que el 1 se puede codificar como luz de alta intensidad. � Con las señales inalámbricas, el cero binario puede ser un pequeño estallido de onda y el uno binario puede se un estallido mayor de ondas, u otros patrones mas complejos.

PROBLEMAS CON LAS SEÑALES Y LAS COMUNICACIONES � 1. � 2. � 3. � 4. � 5. Propagación Atenuación Reflexión Ruido Colisiones

PROPAGACIÓN � Se trata cuando la NIC pone los bits a viajar por la red desde un host a otro. Esta se propagará a la velocidad que dependa del material que se haya empleado en el medio. � El problema es que en ocasiones, con la velocidad siempre creciente de transmisión de datos, deberá contar con el tiempo que necesita una señal para viajar.

ATENUACIÓN � Es la pérdida de fuerza de la señal con la distancia. � En las señal de voltaje es cuando un bit pierde amplitud mientras pasa la energía de la señal al cable. Esto es inevitable por la resistencia eléctrica. � La atenuación se da en las señales ópticas, dependiendo del la longitud de onda, de la fibra. � La atenuación se produce en las ondas de radio y con las microondas mientras son absorbidas y esparcidas en la atmósfera.

REFLEXIÓN � Sucede en las señales eléctricas cuando los pulsos de voltaje son discontinuos, se puede reflejar algo de energía. Si no se controla, puede interferir dicha energía con los bits posteriores. � Pueden ocurrir con las señales ópticas cuando encuentran una discontinuidad en la fibra de vidrio. � También sucede a las ondas de radio y a las microondas cuando encuentran diferentes capas en la atmósfera. Para evitar el problema se aconseja que la red tenga la impedancia adecuada.

RUIDO � Es una de las adiciones no deseadas de las señales ópticas o electromagnéticas. No existe señal que no tenga ruido. � Cada bit recibe señales no deseadas adicionales desde varios orígenes. Demasiado ruido puede corromper el bit y dañar el mensaje. � TIPOS DE RUIDO 1. Next-A Next-B 2. Ruido térmico 3. EMI y RFI

RUIDO (NEXT-A NEXT-B) � Cuando el ruido eléctrico en el cable se genera a partir de señales de otros hilos del cable se llama DIAFONÍA. � Cuando 2 cables están cerca y sin trenzar, la energía de uno de ellos puede envolver al adyacente, provocando ruidos en ambos extremos del cable. � Next-A se sitúa cerca del extremo de la diafonía en el computador A y Next-B lo hará en el computador B.

RUIDO TÉRMICO � Es el ruido generado por el equilibrio de las fluctuaciones de la corriente eléctrica dentro de un conductor eléctrico, el cual puede darse bajo cualquier voltaje, debido al movimiento térmico aleatorio de los electrones. � Es inevitable, pero también es relativamente pequeño comparado con el de otras señales.

RUIDO (EMI y RFI) � Las Interferencias Electromagnéticas (EMI) e Interferencias de Radiofrecuencia (RFI) son causados por los orígenes externos de impulsos eléctricos que pueden atacar la calidad de las señales eléctricas. � Si el ruido alcanza un nivel alto, puede que sea difícil para las NIC diferenciar el ruido de las señales de datos. � Gran problema pues la mayoría de las LAN usan frecuencias de 1 a 100 mhz como las de radio fm y señales de tv.

COLISIÓN � Se producen cuando dos bits de dos comunicaciones de diferentes computadoras comparten el mismo medio y al mismo tiempo. En el caso de un medio de cobre, los voltajes de las 2 señales binarias se juntan y causan un 3 er nivel de voltaje. (el bit se corrompe).

MENSAJES EN TÉRMINOS DE BITS � 8 bits forman un byte. � Varios bytes forman una trama. � Las tramas contienen datagramas o paquetes. � Los paquetes transportan el mensaje quiere comunicar.

CODIFICACIÓN DE LAS SEÑALES EN LA RED Para enviar un mensaje debe resolver 2 problemas: ◦ Expresar el mensaje (codificado o modulado) ◦ Seleccionar el método que va a usar para transportar el mensaje (transportador). Codificar significa convertir datos binarios a una forma que les permita viajar por un enlace de comunicaciones física. Modulación es usar los datos binarios para manipular una onda analógica. Las computadoras emplean 3 métodos para codificar mensajes: ◦ Pulso eléctrico en un cable. ◦ Pulso de luz en una fibra óptica ◦ Ondas electromagnéticas en el espacio.