TRANSMISION DE DATOS Y REDES DE COMUNICACIONES I Trascrito por: Gerick Toro, Rodrigo Orellana y Jimmy Rada Capitulo 1 – Introducción RESUMEN
La transmisión de datos es la transferencia de datos de un dispositivo a otro a través de algún tipo de medio de transmisión. Un sistema de comunicación de datos debe transmitir los datos al destino correcto de forma exacta y temporizada. Los cinco componentes básicos de un sistema de comunicación de datos son: el mensaje, el emisor, el receptor, el medio y el protocolo. Las redes permiten el acceso compartido al dispositivo de información. Las redes usan procesamiento distribuido, en el cual una tarea se divide entre múltiples computadoras Las redes se evalúan por sus prestaciones, fiabilidad y seguridad. Un protocolo es un conjunto de reglas que gobiernan la comunicaron de datos; los elementos clave de un protocolo son su sintaxis, su semántica y temporización. Los estándares son necesarios para asegurar que los productos de distintos fabricantes puedan trabar juntos como se esperaba. ISO, ITU-T, ANSI, IEEE, EIA y Telcordia (Bellcore) son algunas de las organizaciones involucradas en la creación de estándares. Los foros están formados por miembros representativos de compañías que prueban, evalúan y estandarizan las tecnologías. Algunos foros importantes son el Frame Relay Forum, el FORO ATM, la Internet Society y la Internet Engineeruing Task Force.
MATERIAL PRÁCTICO Preguntas de revisión 1. Identifique los cinco componentes de un sistema de comunicación de datos.
El mensaje El emisor El receptor El medio El protocolo.
2. ¿Cuáles son las ventajas del procesamiento distribuido?
Seguridad/encapsulación. Base de datos distribuidas. Resolución más rápida de problemas. Seguridad mediante redundancia. Proceso cooperativo.
3. ¿Cuáles son los tres criterios necesarios para que una red sea eficiente y efectiva?
Prestaciones Fiabilidad Seguridad
4. ¿Cuál es la relación entre telecomunicaciones y comunicación de datos? ¿Es una un subconjunto de la otra? Razone su respuesta.
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5. Explique la diferencia entre un comité de creación de estándares, un foro y una agencia reguladora.
Comité de creación de estándares: son organizaciones procedimentales y actúan lentamente por naturaleza. Foros: trabajan con universidades y usuarios, concentran sus esfuerzos en una tecnología en particular, siendo capaces de acelerar la aceptación. Agencia reguladora: su objetivo es proteger el interés público mediante la regulación de la radio, la televisión y las comunicaciones por cable.
6. ¿Cuáles son las tres características fundamentales que determinan la efectividad de un sistema de emisión de datos?
Entrega Exactitud Puntualidad
7. Enumere los factores que afectan al rendimiento de una red.
Numero de usuarios Tipo de medio de transmisión Hardware Software
8. Enumere los factores que afectan a la fiabilidad de una red.
Exactitud de entrega Frecuencia de fallo Tiempo de recuperación de una red después de un fallo Catástrofe
9. Enumere los factores que afectan a la seguridad de una red.
Accesos no autorizados Virus
10. ¿Cómo se usan las redes en marketing y ventas?
Lo profesionales de marketing las usan para recolectar, intercambiar y analizar datos relacionados con las necesidades de los clientes y ciclos de desarrollo de productos. Las aplicaciones en ventas incluyen la televenta, que capta pedidos por computadora o teléfonos conectados a una red de procesamiento de pedidos, así como los servicios de reserva interactiva para hoteles, líneas aéreas y otros muchos.
11. ¿Cómo se usan las redes en los servicios financieros?
Son totalmente dependientes, sus aplicaciones incluyen búsqueda de historia de créditos, intercambio de moneda extranjera y servicios de investigación y transferencia electrónica de fondos.
12. ¿Cómo se usan las redes en la fabricación?
En el proceso de fabricación en si mismo, podemos mencionar el diseño asistido por computadora (CAD) y la fabricación asistida por computadora (CAM), lo cual permite que múltiples usuarios trabajen simultáneamente en un mismo proyecto.
13. ¿Cómo se usan las redes en las teléconferencias?
En conferencias sencillas de texto, conferencias de voz y videoconferencias.
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14. ¿Cómo se usan las redes las compañías telefónicas?
Teléfono celular, antes dos socios tenían que estar enlazados por una conexión física fija, ahora las redes celulares hacen posible mantener conexiones con teléfonos móviles incluso mientras se esta viajando a grandes distancias.
15. ¿Por qué se necesitan los protocolos?
Porque un protocolo define que se comunica, como se comunica y cuando se comunican, distintas entidades de distintos sistemas.
16. ¿Por qué se necesitan los estándares?
Los estándares son necesarios para asegurar que los productos de distintos fabricantes puedan trabar juntos como se esperaba.
17. ¿Cuáles son los elementos claves de un protocolo?
Sintaxis Semántica Temporización
18. ¿Cuál es la diferencia entre un estándar de facto y un estándar de jure?
El estándar de jure ha sido legislado por un organismo oficialmente reconocido; el estándar de facto, no.
19. ¿Cuál es el objetivo de la ITU-T?
El desarrollo y establecimiento de estándares para telecomunicaciones en general y para la telefonía y los sistemas de datos en particular.
20. ¿Cuál es el objetivo de la ANSI?
Servir como una institución de coordinación nacional para la estandarización voluntaria dentro de los Estados Unidos, persiguiendo la adopción de los estándares que permitan hacer avanzar la economía de los Estados Unidos y asegurar la participación y la protección del interés publico.
21. ¿Cuál es la diferencia entre IEEE y EIA?
IEEE: Es el grupo profesional mas grande a nivel nacional involucrado en el desarrollo de estándares para computación, comunicación, ingeniería eléctrica y electrónica. EIA: Es una asociación de fabricantes de electrónica de los Estados Unidos.
22. Enumere tres foros y sus objetivos.
Foro de Frame Relay: Control de flujo, encapsulado, transmisión y multienvío. Foro de ATM: Promocionar la aceptación y el uso de el Modo de Transferencia Asíncrono (ATM) Internet Society: Aspectos de usuario, como mejoras al conjunto de protocolos TCP/IP
23. ¿Qué tiene que ver el FCC con las comunicaciones?
Es el que tiene autoridad sobre el comercio interestatal e internacional en lo que se refiere a las telecomunicaciones.
Preguntas con respuesta múltiple 24. ___ son reglas que gobiernan un intercambio de la comunicación. a. medio b. criterio 3
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c. protocolos d. todos los anteriores. El ___ es el camino físico sobre el que viajan los mensajes. a. protocolo b. medio c. señal d. todos los anteriores La frecuencia del fallo y el tiempo de recuperación de la red ante fallos son medidas de ___ de una red. a. rendimiento b. fiabilidad c. seguridad d. viabilidad Las prestaciones de una red de comunicaciones de datos depende de ___. a. el numero de usuarios b. el medio de transmisión c. el hardware y el software d. todo lo anterior Los virus son un aspecto de ___ de la red. a. rendimiento b. fiabilidad c. seguridad d. todas las anteriores La protección de datos frente a un desastre natural, como un tornado es un aspecto de ___ de la red. a. rendimiento b. fiabilidad c. seguridad d. gestión ¿Qué agencia de los Estados Unidos es miembro con voto en ISO? a. USO b. IEEE c. NATO d. ANSI ¿Qué agencia creo estándares para comunicaciones telefónicas (serie V) y para interfaces de red y redes públicas (serie X)? a. ATT b. ITU-T c. ANSI d. ISO ¿Qué organización tiene autoridad sobre el comercio interestatal e internacional en el campo de las comunicaciones? a. ITU-T b. IEEE c. FCC d. Internet Society ___ son grupos de interés especial que prueban, evalúan y estandarizan nuevas tecnologías rápidamente. a. foros b. agencias reguladoras c. organizaciones de estandarización d. todas las anteriores ¿Qué agencia desarrollo estándares para conexiones eléctricas y la transferencia física de datos entre dispositivos? a. EIA b. ITU-T c. ANSI d. ISO ¿Qué organización esta formada por científicos de computación e ingenieros y es conocida por el desarrollo de estándares de LAN? a. EIA b. ITU-T 4
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c. ANSI d. IEE La información que se debe comunicar en un sistema de transmisión de datos es el ___. a. medio b. protocolo c. mensaje d. transmisión ___ es la división de una tarea entre múltiples computadoras. a. Procesamiento distribuido b. Mensajería distribuida c. Telefonía distribuida d. Mensajería electrónica ¿Qué agencia internacional esta relacionada con los estándares en ciencia y tecnología? a. ISO b. OSI c. EIA d. ANSI Si un protocolo especifica que los datos deberían enviarse a 100Mbps, se esta hablando de un aspecto de ___. a. sintaxis b. semántica c. temporización d. ninguno de los anteriores Cuando un protocolo especifica que la dirección del emisor debe ocupar los primeros cuatro bytes de un mensaje, se esta hablando de un tema de ___. a. Sintaxis b. semántica c. temporización d. ninguno de los anteriores Cuando un protocolo especifica que la dirección del emisor significa el emisor mas reciente y no la fuente original, se esta hablando de un aspecto de ___. a. sintaxis b. semántica c. temporización d. ninguno de los anteriores ¿Cuál es la diferencia principal entre un estándar de facto y un estándar de jure? a. El estándar de facto ha sido legislado por un organismo oficialmente reconocido; el estándar jure, no. b. El estándar de jure ha sido legislado por un organismo oficialmente reconocido; el estándar de facto, no. c. La compañía inventora puede poseer totalmente un estándar de hecho y no un estándar de facto. d. Un estándar de jure es de un propietario; un estándar de hecho, no lo es.
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Capitulo 2 – Conceptos Básicos RESUMEN
La configuración de la línea define la relación entre los dispositivos que se comunican a través de un determinado camino. En una configuración de línea punto a punto, dos, y únicamente dos, dispositivos se conectan a través de un enlace dedicado. En una configuración de línea multipunto, tres o más dispositivos comparten un enlace. La topología se refiere a la disposición física o lógica de una red, Los dispositivos se pueden disponer en una malla, estrella, árbol, bus, anillo o topología hibrida. La comunicación entre dos dispositivos puede ocurrir entre modos de transmisión: simplex, semiduplex, fullduplex. La transmisión simplex, significa que los datos fluyen únicamente en una dirección. La transmisión semiduplex significa que los datos fluyen en las dos direcciones, pero no al mismo tiempo. La transmisión full-duplex significa que los datos fluyen en las dos direcciones al mismo tiempo. Una red se puede clasificar como una red de área local (LAN), una red de área metropolitana (MAN) o una red a área amplia (WAN). Una LAN es un sistema de transmisión de datos dentro de un edificio, una planta, un campus o entre edificios cercanos. Una MAN es un sistema de transmisión de datos que puede cubrir un área del tamaño de una ciudad. Una WAN es un sistema de transmisión de datos que se puede extender a través de estados, países o por todo el mundo. Una Internet es una red de redes.
MATERIAL PRÁCTICO Preguntas de revisión 1. ¿Cómo se relaciona la topología con la configuración de la línea?
Configuración de línea: se refiere a la forma en que dos o mas dispositivos que se comunican se conectan a un enlace. Topología: se refiere a la forma en que esta diseñada la red, bien físicamente o bien lógicamente.
2. Defina los tres modos de transmisión.
Simplex: es unidireccional, solamente una de las dos estaciones puede transmitir, la otra solo puede recibir. (teclado, monitor, tv) Semiduplex: cada estación puede tanto enviar como recibir, pero no al mismo tiempo, la capacidad total del canal es usada por aquel de los dos dispositivos que esta transmitiendo. (walkie-talkies) Full-duplex: (también llamado duplex) es donde ambas estaciones pueden enviar y recibir al simultáneamente, las señales que van en cualquier dirección deben compartir la capacidad del enlace.
3. Indique las ventajas de cada tipo de topología de red.
Malla (punto a punto): El uso de los enlaces dedicados garantiza que cada conexión solo debe transportar la carga de datos propia de los dispositivos conectados. Una topología en malla es robusta, si un enlace falla no inhabilita todo el sistema. Privacidad o seguridad, cuando un mensaje viaja a través de una línea dedicada, solamente lo ve el receptor adecuado. Las fronteras físicas evitan que otros usuarios puedan tener acceso a los mensajes. Los enlaces punto a punto hacen que se pueden identificar y aislar los fallos mas recientes.
Estrella (Punto a punto): Es mas barata que una topología en malla. Cada dispositivo necesita solamente un enlace y un puerto de entrada/salida. Fácil de instalar y reconfigurar. 6
Su robustez, si falla un enlace, solamente ese enlace se vera afectado, todos los demás enlaces permanecen activos. Permitiendo identificar y aislar fallos de una forma muy sencilla.
Árbol (es una variante de la estrella) (punto a punto): Tiene las mismas ventajas de la topología tipo estrella. Permite que se conecten más dispositivos a un único concentrador central. Permite a la red aislar y priorizar las comunicaciones de distintas computadoras.
Bus (multipunto): Sencillez de instalación. Usa menos cable q las topologías tipo malla, estrella y árbol.
Anillo (punto a punto con los dispositivos que están a su lado): Fácil de instalar y reconfigurar. Lo fallos se aíslan de forma sencilla, por medio de una alarma.
Topologías hibridas: Conectar cualquier tipo de topología con otra.
4. ¿Cuáles son las ventajas de una conexión multipunto sobre una conexión punto a punto?
Varios dispositivos comparten el mismo enlace. Varios dispositivos pueden usar el enlace de forma simultánea.
5. ¿Cuáles son los factores que determinan que un sistema de comunicación sea una LAN, MAN o WAN?
Para que sea una LAN el sistema de transmisión de datos puede estar dentro de un edificio, una planta, un campus o entre edificios cercanos. Para que sea una MAN el sistema de transmisión de datos puede cubrir un área del tamaño de una ciudad. Para que sea una WAN el sistema de transmisión de datos puede extenderse a través de estados, países o por todo el mundo.
6. ¿Cuáles son los dos tipos de configuración en línea?
Punto a punto Multipunto
7. Enumere las cinco topologías básicas de red.
Malla Estrella Árbol Bus Anillo
8. Distinga entre una relación paritaria y una relación primario-secundario.
Paritaria: donde todos los dispositivos comparten el enlace paritariamente. Primario-secundario: donde un dispositivo controla el trafico y los otros deben transmitir a través de él.
9. Indique una desventaja de cada tipo de topología de red.
Malla (punto a punto): La cantidad de cable y el numero de puertos de entrada/salida necesarios. Difícil reconfiguración de la red.
Estrella (punto a punto): La cantidad de cable (menos que la topología tipo malla). 7
Árbol (es una variante de la estrella) (punto a punto): La cantidad de cable (menos que la topología tipo malla).
Bus (multipunto): Difícil reconfiguración y aislamiento de fallos. Un fallo o ruptura del cable de bus interrumpe todas las transmisiones.
Anillo (punto a punto con los dispositivos que están a su lado): El tráfico unidireccional es una desventaja, ya que una ruptura puede inhabilitar toda la red.
10. De una formula que indique el número de cables necesario para una topología de red en malla.
n(n-1)/2 (donde n es el numero de dispositivos)
11. Caracterice las cinco topologías básicas en términos de configuraciones de línea.
Malla: es una configuración punto a punto. Estrella: es una configuración punto a punto Árbol: es una configuración punto a punto. Bus: es una configuración multipunto. Anillo: es una configuración punto a punto con los dispositivos que están a su lado.
12. Para una red con n dispositivos, ¿Cuál es el número de enlaces de cable necesarios para una malla, un anillo, un bus y una topología estrella?
Malla: n(n-1)/2 Anillo: # dispositivos = # enlaces Bus: n dispositivos = n+1 enlaces Estrella: el concentrador, tiene que tener n puertos por n dispositivos.
13. ¿Cuál es la diferencia entre un concentrador central y un concentrador secundario? ¿Cuál es la diferencia entre un concentrador activo y un concentrador pasivo? ¿Cómo se interrelacionan estas dos clases?
Concentrador central = concentrador activo. Concentrador secundario = concentrador activo/pasivo. Concentrador activo: contiene un repetidor, es decir un dispositivo de hardware que regenera los patrones de bits recibidos antes de retransmitirlos, de esta forma se amplifica la potencia e incremente la distancia q viaja la señal. Concentrador pasivo: proporciona solamente una conexión física entre los dispositivos conectados.
14. ¿Cuál es el factor que limita el tamaño de una topología de red en bus? Incluya un razonamiento acerca de los conectores en su respuesta.
Es el cable que actúa como red troncal, esta limitado por el espacio en el que esta extendido.
15. Para cada tipo de topología de red, indique las implicaciones de que exista un fallo de un único cable.
Malla: si falla un cable (enlace) se reencamina por los otros. Estrella: si falla un enlace, solamente ese enlace se ve afectado, los demás permanecen activos. Árbol: ídem estrella Bus: un fallo o ruptura de cualquier cable (enlace), interrumpe todas las transmisiones del bus. Anillo: por ser unidireccional, una ruptura del anillo en cualquier enlace, inhabilita toda la red.
16. ¿Qué es una internet? ¿Qué es Internet?
internet: es una serie de redes interconectadas. Internet: es un red de ámbito mundial (World Wide Web)
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Preguntas con respuesta múltiple 17. ¿Qué topología necesita un controlador central o un concentrador? a. malla b. estrella c. bus d. anillo 18. ¿Qué topología necesita una conexión multipunto? a. malla b. estrella c. bus d. anillo 19. La comunicación entre una computadora y un teclado implica una transmisión ___ a. simplex b. semiduplex c. full-duplex d. automática 20. En una red con 25 computadoras, ¿Qué topología necesitaría el cableado más extenso? a. malla b. estrella c. bus d. anillo 21. Una topología en árbol es una variación de una topología en ___ a. malla b. estrella c. bus d. anillo 22. La emisión de televisión es un ejemplo de transmisión ___ a. simplex b. semiduplex c. full-duplex d. automática 23. En una topología en ___ hay n dispositivos en la red cada dispositivo tiene n-1 puertos para los cables. a. malla b. estrella c. bus d. anillo 24. Una conexión ___, proporciona un enlace dedicado entre dos dispositivos. a. punto a punto b. multipunto c. primario d. secundario 25. En una conexión ___, más de dos dispositivos pueden compartir un único enlace. a. punto a punto b. multipunto c. primario d. secundario 26. En la transmisión ___, la capacidad del canal es siempre compartida por los dos dispositivos que se comunican. a. simplex b. semiduplex c. full-duplex d. semisimplex 27. MacKenzie Publishing, con oficinas centrales en Londres y otras oficinas en Asia, Europa y Sudamérica, esta probablemente conectada por una ___ a. LAN b. MAN c. WAN d. ninguna de las anteriores 9
28. BAF Fontaneros tiene una red formada por dos estaciones de trabajo y una impresora, esta red es probablemente una ___ a. LAN b. MAN c. WAN d. ninguna de las anteriores 29. ¿Qué topología se caracteriza por tener una configuración de línea punto a punto? a. malla b. anillo c. estrella d. ninguna de las anteriores 30. En un enlace ___ el único tráfico existente se da entre los dispositivos conectados. a. secundario b. primario c. dedicado d. ninguno de los anteriores 31. En un topología en malla, la relación entre un dispositivo y otro es ___ a. primario a igual b. igual a primario c. primario a secundario d. paritaria 32. Una rotura de cable en una topología en ___ detiene toda la transmisión. a. malla b. bus c. estrella d. primario 33. Una red que contiene múltiples concentradores esta configurada muy probablemente como una topología en ___ a. malla b. árbol c. bus d. estrella 34. La seguridad y la privacidad no son un tema importante para dispositivos conectados en una topología en ___ a. malla b. árbol c. bus d. estrella
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Capitulo 3 – El modelo OSI RESUMEN
La organización internacional de estandarización (ISO), creo un modelo denominado interconexión de sistemas abiertos (OSI), que permite que sistemas distintos se puedan comunicar. El modelo OSI de 7 niveles proporciona guías para el desarrollo de arquitecturas universalmente compatibles, a nivel hardware y software. Los niveles físico, de enlace de datos y de red son los niveles de soporte de red. Los niveles de sesión, presentación y aplicación son los niveles de soporte de usuario. El nivel de transporte enlaza los niveles de soporte de red con los niveles de soporte de usuario. El nivel físico coordina las funciones necesarias para transmitir un flujo de bits sobre un medio físico. El nivel de enlace de datos es responsable de la entrega de unidades de datos de una estación a la siguiente, sin errores. El nivel de red es responsable, en la entrega de paquetes del origen la destino a través de múltiples enlaces de red. El nivel de transporte es responsable de la entrega de origen a destino de todo el mensaje. El nivel de sesión establece, mantiene y sincroniza las interacciones entre dispositivos de comunicación. El nivel de presentación asegura la interoperabilidad entre distintos dispositivos de comunicación mediante la transformación de datos a un formato común. El nivel de aplicación permite que los usuarios accedan a la red. TCP/IP, una familia de protocolos de 5 niveles desarrollado antes que el modelo OSI, es la familia de protocolos usada en Internet.
MATERIAL PRÁCTICO Preguntas de revisión 1. ¿Qué niveles OSI son los niveles de soporte de red?
El nivel 1 (Físico), el nivel 2 (enlace) y el nivel 3 (red)
2. ¿Qué niveles OSI son los niveles de soporte de usuario?
El nivel 5 (sesión), el nivel 6 (presentación) y el nivel 7 (aplicación)
3. ¿Cuál es la diferencia entre la entrega de nivel de red y la entrega de nivel de transporte?
Nivel de red: es responsable de la entrega de un paquete desde el origen al destino, posiblemente a través de múltiples enlaces. Nivel de transporte: es responsable de la entrega origen a destino (extremo a extremo) de todo el mensaje. La diferencia es que el nivel de red supervisa la entrega extremo a extremo de paquetes individuales, como si cada paquete perteneciera a un mensaje distinto. Mientras que el nivel de transporte asegura que todo el mensaje llegue intacto y en orden.
4. ¿Cómo están OSI e ISO relacionadas entre si?
Están relacionados porque ISO es la organización de estándares que creo el modelo de interconexión de sistemas abiertos OSI.
5. Enumere los niveles del modelo OSI.
Nivel 1: Físico Nivel 2: Enlace Nivel 3: Red Nivel 4: Transporte Nivel 5: Sesión Nivel 6: Presentación Nivel 7: Aplicación 11
6. ¿Qué es un proceso punto a punto? 7. ¿Cómo pasa la información de un nivel OSI al siguiente?
Pasa del nivel mas alto (7) en la maquina A hasta el nivel mas bajo (1) de la misma, y se envía en flujo de bits al nivel mas bajo (1) de la maquina B y sube hasta el nivel mas alto (7) de la maquina B.
8. ¿Qué son las cabeceras y cola? ¿Y como se añaden y se quitan?
Las cabeceras o colas son datos de control que se añaden al principio o al final de un paquete de datos. Las cabeceras se añaden en la maquina emisora en los niveles, 6 , 5 , 4, 3, 2, y en el nivel 2 se añade una cola. Se quitan en la maquina receptora al pasar nivel por nivel, cada nivel procesa y elimina los datos que son para el.
9. Agrupe los niveles OSI, según su función.
Soporte de Red: Físico, Enlace y Red Soporte de usuario: Sesión, Presentación y Aplicación Nivel de transporte: Se enlaza los niveles de soporte de red con los niveles de soporte de usuario.
10. ¿Cuáles son las responsabilidades del nivel físico?
Características físicas de las interfases y el medio. Representación de los bits Tasa de datos Sincronización de los bits Configuración de la línea Topología física Modos de transmisión
11. ¿Cuáles son las responsabilidades del nivel enlace?
Tramado Direccionamiento físico Control de flujo Control de errores Control de acceso
12. ¿Cuáles son las responsabilidades del nivel red?
Direccionamiento lógico Encaminamiento
13. ¿Cuáles son las responsabilidades del nivel transporte?
Direccionamiento en punto de servicio. Segmentación y reensamblado. Control de conexión Control de flujo Control de errores
14. El nivel de transporte crea una conexión entre el origen y el destino. ¿Cuáles son los 3 eventos involucrados en la conexión?
Establecimiento de la conexión Transferencia de datos Liberación de la conexión 12
15. ¿Cuál es la diferencia entre una dirección de punto en servicio, una dirección lógica y una dirección física?
Direccionamiento lógico: el direccionamiento físico proporcionado por el nivel de enlace de datos gestiona los problemas de direcciones locales si un paquete cruza la frontera de la red es necesario tener otro tipo de direcciones para distinguir los sistemas origen de los del destino, el nivel de red añade una cabecera al paquete que viene del nivel superior que entre otras cosas incluye las direcciones lógicas del emisor y el receptor Punto de servicio: las computadoras suelen ejecutar a menudo varios programas al mismo tiempo por esa razón la entrega desde el origen al destino significa la entrega no solo de una pc a otra sino también desde un proceso especifico (programa de ejecución) en una pc a un proceso especifico en el otro. Direccionamiento físico: si es necesario distribuir las tramas por distintos sistemas de la red, el nivel de enlace de datos añade una cabecera a la trama para definir la dirección física del emisor (dirección fuente) y/o receptor (dirección destino) de la trama. Si hay que enviar la trama a un sistema fuera de la red del emisor, la dirección de receptor es la dirección de dispositivo que conecta su red a la siguiente.
16. ¿Cuáles son las responsabilidades del nivel de sesión?
Control de dialogo Sincronización
17. ¿Cuál es el objetivo del controlador del dialogo?
Permite que la comunicación entre dos procesos tenga lugar en modo semiduplex (un sentido cada vez) o full duplex (los dos sentidos al mismo tiempo).
18. ¿Cuáles son las responsabilidades del nivel de presentación?
Traducción Cifrado Compresión
19. ¿Cuál es el objetivo de la traducción en el nivel de presentación?
Traducir la información a flujos de bits antes de transmitirla, debido a que cada computadora usa un sistema de codificación distinto.
20. indique alguno de los servicios presentados por el nivel de aplicación
Terminal virtual de red Transferencia, acceso y gestión de archivos (FTAM) Servicios de correo Servicios de directorios
21. ¿Cómo se relaciona los niveles de la familia del protocolo TCP/IP con los niveles del modelo OSI?
Los primero 4 niveles proporcionan estándares físicos, interfases de red, conexiones entre redes y funciones de transporte que se corresponden con los 4 primeros niveles del modelo OSI.
Preguntas con respuesta múltiple 22. El modelo ___ muestra como deberían estar organizadas las funciones de red de una computadora. a. ITU-T b. OSI c. ISO d. ANSI 23. El modelo OSI esta compuesto de ___ niveles. a. 3 13
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b. 5 c. 7 d. 8 El nivel ___ decide la localización de puntos de sincronización. a. transporte b. sesión c. presentación d. aplicación La entrega extremo a extremo de todo el mensaje es responsabilidad del nivel de ___ a. red b. transporte c. sesión d. presentación El nivel ___ es el nivel mas cercano al medio de transmisión de red. a. físico b. enlace de datos c. de red d. transporte El nivel ___, la unidad de datos se denomina trama. a. físico b. enlace de datos c. red d. transporte El descifrado y el cifrado de los datos son responsabilidad del nivel. a. físico b. enlace de datos c. presentación d. sesión El control del dialogo es una función del nivel ___. a. transporte b. sesión c. presentación d. aplicación Los servicios de correo y de directorio están disponibles a los usuarios de la red a través del nivel ___ a. enlace de datos b. sesión c. transporte d. aplicación Entrega nodo a nodo de las unidades de datos es responsabilidad del nivel ___ a. físico b. enlace de datos c. transporte d. red A medida que los paquetes de datos se mueven de los niveles inferiores a los superiores, las cabeceras son___ a. añadidas b. eliminadas c. recolocadas d. modificadas A medida que los paquetes de datos se mueven de los niveles superiores a los inferiores, las cabeceras son___ a. añadidas b. eliminadas c. recolocadas d. modificadas
34. El nivel ___ esta entre el nivel de red y el nivel de sesión a. físico b. enlace de datos 14
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c. transporte d. presentación El nivel 2 esta entre el nivel físico y el nivel ____ a. red b. enlace de datos c. transporte d. presentación Cuando se transmiten los datos del dispositivo A al dispositivo B, la cabecera del nivel 5 de A es leída por la cabecera del nivel ___ de B a. físico b. transporte c. sesión d. presentación En el nivel ___ ocurren las traducciones de un código de caracteres a otro a. transporte b. sesión c. presentación d. aplicación El nivel ___ cambia los bits en señales electromagnéticas a. físico b. enlace de datos c. transporte d. presentación El nivel ___ puede usar la cabecera de la trama para detección de errores a. físico b. enlace de datos c. transporte d. presentación ¿Por qué se desarrollo el modelo OSI? a. a los fabricantes no le gustaba la familia de protocolos TCP/IP b. la tasa de transferencia de datos se incrementó exponencialmente c. los estándares eran necesarios para permitir que cualquier sistema se pudiera comunicar entre si d. ninguno de los anteriores El nivel físico esta relacionada con la transmisión de ___ sobre el medio físico a. programas b. diálogos c. protocolos d. bits ¿Qué funciones del nivel constituyen un enlace entre los niveles de soporte de usuario y los niveles de soporte de red? a. nivel de red b. nivel físico c. nivel de transporte d. nivel de sesión ¿Cuál es la principal función del nivel de transporte? a. entrega nodo a nodo b. entrega de mensajes extremo a extremo c. sincronización d. actualización y mantenimiento de tablas de encaminamiento Los checkpoint de nivel de sesión ___ a. permiten que una porción de un archivo se pueda reenviar b. detectan y recuperan errores c. controlan la edición de cabeceras d. están relacionadas con el control de dialogo ¿Cuál de los siguientes es un servicio de nivel de aplicación? a. terminal virtual de red b. transferencia, acceso y gestión de archivos c. servicio de correo 15
d. todos los anteriores 46. Identifique las siguientes opciones con uno de los 7 niveles OSI: a. determinación de ruta b. control de flujo c. interfase con el mundo exterior d. proveer acceso a la red para el usuario final e. ASCII traducido a EBCDIC f. conmutación de paquetes 47. Relacione cada uno de los siguientes con uno de los niveles OSI: a. transmisión de datos fiables de extremo a extremo b. selección de red c. definición de tramas d. servicios de usuarios tales como correo electrónico y transferencia de archivos e. transmisión de flujo de bits a través de un medio físico 48. Identifique una de las siguiente opciones con uno de los 7 niveles OSI: a. comunicaron directa con los programas de aplicación del usuario b. corrección de errores y retransmisión c. interfase mecánica, eléctrica y funcional d. responsabilidad de la información entre nodos adyacentes e. reensamblaje de paquetes de datos 49. Relacione las siguientes opciones con uno de los siguientes niveles OSI: a. proporciona servicio de conversión, de formato y código b. establece, gestiona y termina sesiones c. asegura la transmisión segura de datos d. proporciona procedimientos de entrega y salida e. proporciona independencia de las distintas representación de datos f. sincroniza a los usuarios
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Capitulo 4 – Señales RESUMEN
La información se debe transformar en señales electromagnéticas, antes de enviarla a través de una red. La información y las señales pueden ser analógicas (valores continuos) o digitales (valores discretos). Una señal es periódica si esta formada por un patrón que se repite continuamente. Una señal periódica se puede descomponer en un conjunto de ondas seno. Cada onda seno, se caracteriza por su: a. Amplitud – la altura de la onda en cada instante b. Frecuencia – el numero de ciclos por segundo c. Fase – el desplazamiento de la onda a lo largo del eje del tiempo La frecuencia y el periodo son inversos entre si. Un grafico en el dominio del tiempo dibuja la amplitud con la función del tiempo. Un grafico en el dominio del tiempo dibuja la amplitud de cada pico de la onda seno en relación con su frecuencia. El ancho de banda de una señal es el rango de frecuencias que ocupa la señal. El ancho de banda se determina hallando la diferencia entre los componentes de frecuencia mayores y menores. El espectro de una señal esta formado por las ondas seno que componen la señal. La tasa de bits (numero de bits por segundo) y el intervalo de bits (duración de un bit) son términos que se usan para describir la señales digitales Una señal digital se puede descomponer en un numero infinito de ondas seno (armónicos) El espectro significativo de una señal digital es la porción del espectro de la señal que puede usarse para reproducir adecuadamente la señal original.
MATERIAL PRÁCTICO Preguntas de revisión 1. Describa las 3 características de una onda seno
Amplitud – la altura de la onda en cada instante Frecuencia – el numero de ciclos por segundo Fase – el desplazamiento de la onda a lo largo del eje del tiempo
2. ¿Cuál es el espectro de una señal?
Es la combinación de todas las ondas seno que componen esa señal.
3. ¿Cual es la diferencia entre información y señales?
La información se debe transformar en señales electromagnéticas, antes de enviarla a través de una red, mientras que la señal ya es electromagnética y puede ser transmitida directamente por la red.
4. De dos ejemplos de información analógica.
La música La luz del sol.
5. De dos ejemplos de información digital.
La edad de un grupo de personas El estado de una válvula en el tiempo (abierta/cerrada)
6. Contraste una señal analógica con una señal digital
Una señal analógica, contiene valores continuos (periódicas y aperiódicas). Una señal digital, contiene valores discretos (onda seno). 17
7. Contraste una señal periódica con una señal aperiódica.
Señal periódica: es constante en el tiempo se mantiene en un patrón que se repite continuamente. Señal aperiódica: no tiene ningún patrón repetitivo.
8. ¿Cuál es la diferencia entre los datos digitales y los datos analógicos?
Un dato analógico
9. Se ha recibido una señal que solamente tiene valores -1, 0 y 1 ¿Es esta una señal analógica o digital?
Es una señal digital.
10. ¿Cuál es la relación entre periodo o frecuencia?
Son inversos entre si (F=1/T ó T=1/F)
11. ¿Cuáles son las unidades de periodo?
El periodo se expresa en segundos (s). Unidad Segundos Milisegundos (ms) Microsegundos (μs) Nanosegundos (ns) Picosegundos (ps)
Equivalente 1s -3 10 s -6 10 s -9 10 s -12 10 s
12. ¿Cuáles son las unidades de frecuencia?
La frecuencia se expresa en herzios (Hz). Unidad Herzio (Hz) Kiloherzio (KHz) Megahercio (MHz Gigaherzio (GHz) Teraherzio (THz)
Equivalente 1Hz 3 10 Hz 6 10 Hz 9 10 Hz 12 10 Hz
13. Compare una señal de frecuencia alta con una señal de frecuencia baja.
Sufren cambios en un determinado espacio de tiempo. Frecuencia alta: corto espacio. Frecuencia baja: gran espacio.
14. ¿Qué mide la amplitud de una señal?
Mide la altura de la señal, se mide en voltios, amperios o watios dependiendo del tipo de señal.
15. ¿Qué mide la frecuencia de una señal?
El numero de periodos en un segundo.
16. ¿Qué mide la fase de una señal?
Describe la posición de la forma de onda relativa al instante de tiempo cero.
17. Compare los ejes de una traza en el dominio del tiempo con los ejes de una traza en el dominio de frecuencia.
Ver figura 4.12 18
18. ¿Cuál es la diferencia entre una señal periódica simple y una señal periódica compuesta?
La diferencia es q una señal periódica simple es una onda seno, mientras que la compuesta esta formada por varias ondas seno. Periódica simple es la onda seno, Periódica compuesta son varias ondas seno.
19. ¿Qué tipo de grafica muestran los componentes de una señal?
Un eje de coordenadas, con ejes valor y el tiempo respectivamente.
20. ¿Qué tipo de grafica muestra la amplitud de una señal en un momento determinado?
Un eje de coordenadas con una amplitud mínima, una amplitud en el instante y otra amplitud máxima, en los ejes amplitud y tiempo.
21. ¿Qué tipo de grafica muestra la fase de una señal en un momento determinado?
Un eje de coordenadas, con ejes amplitud, tiempo y la fase de una señal en un momento determinado varia en un desplazamiento de un periodo completo (0º, 90º, 180º, 270º).
22. ¿Cuál es el ancho de banda en relación a su espectro?
El ancho de banda de una señal es el ancho del espectro de frecuencia.
23. ¿Cómo puede una señal compuesta descomponerse en subfrecuencias individuales?
Hay que realizar un análisis de Fourrier.
24. ¿Qué es el intervalo de bit y cual es su contraparte en una señal analógica?
El intervalo de bits (duración de un bit), es el tiempo necesario para enviar un único bit.
25. ¿Cuál es la tasa de bits y cual es su contraparte en una señal digital?
La tasa de bits, es el número de intervalos de bits por segundo.
Preguntas con respuesta múltiple 26. Antes de poder transmitir la información, debe transformarse en ___. a. señales periódicas b. señales electromagnéticas c. señales aperiodicas d. onda seno de baja frecuencia 27. Una señal periódica completa un ciclo en 0,001 segundo ¿Cuál es su frecuencia? a. 1 Hz b. 100 Hz c. 1 KHz d. 1 MHz 28. ¿Cuál de las respuestas siguientes puede ser determinada mediante un grafico de una señal en el dominio de la frecuencia? a. frecuencia b. fase c. potencia d. todas las anteriores 29. ¿Cuál de las respuestas siguientes se puede determinar mediante un grafico en el dominio de la frecuencia de una señal? a. ancho de banda b. fase 19
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c. potencia d. todas las anteriores En una taza en el dominio de la frecuencia, el eje vertical mide la ___. a. amplitud pico b. frecuencia c. fase d. pendiente En una taza en el dominio de la frecuencia, el eje horizontal mide la ___. a. amplitud pico b. frecuencia c. fase d. pendiente En una taza en el dominio del tiempo, el eje vertical es una medida de ___. a. amplitud b. frecuencia c. fase d. tiempo En una taza en el dominio del tiempo, el eje horizontal es una medida de ___. a. amplitud de señal b. frecuencia c. fase d. tiempo Si el ancho de banda de una señal es 5KHz y la frecuencia mas baja es 52 KHz, ¿Cuál es la frecuencia más alta? a. 5KHz b. 10KHz c. 47KHz d. 57KHz ¿Cuál es el ancho de banda de una señal cuyo rango varía de 40KHz a 4MHz? a. 36MHz b. 360KHz c. 3.96MHz d. 396KHz Cuando uno de los componentes de una señal tiene frecuencia 0, la amplitud media de la señal ___. a. es mayor q 0 b. es menor q 0 c. es 0 d. a o b Una señal periódica siempre se puede descomponer en ___ a. exactamente un numero impar de ondas seno b. un conjunto de ondas seno c. un conjunto de ondas seno, cada uno de los cuales debe tener la fase de cero grados d. ninguna de las anteriores
38. A medida q se aumenta la frecuencia, el periodo__ a. se incrementa b. decrementa c. sigue igual d. se dobla 39. Dadas A a. b. c. d.
dos ondas seno A y B, si la frecuencia de A es 2 veces la de B entonces el periodo de B es__q la de la mitad doble el mismo indeterminada
40. En la figura 4.2 parte A ¿Cuántos valores se han representado a lo largo del eje vertical? a. 1 20
b. 2 c. 3 d. Un numero de valores infinito 41. En la figura 4.2 parte B ¿Cuántos valores se han representado a lo largo del eje vertical? a. 1 b. 2 c. 3 d. Un numero de valores infinito 42. Una onda seno es__ a. periódica y continua b. aperiodica y continua c. periódica y discreta d. aperiodica y discreta 43. Si la amplitud máxima de una onda seno de dos voltios, la amplitud mínima es__ a. 2 b. 1 c. -2 d. Entre -2 y 2 44. Una onda seno completa mil ciclos en un segundo ¿Cuál es su periodo? a. 1 ms b. 10 ms c. 100 ms d. 1000 ms 45. En la figura 4.7, parte B, si la amplitud máxima es A y el periodo es P seg., ¿Cuál es la amplitud en P/2 seg. a. A b. –A c. 0 d. Cualquier valor entre A y –A
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