jueves, 14 de septiembre de 2023

La Inteligencia Artificial y la Docencia en América Latina

 Para los docentes de américa latina, las nuevas tecnologías de la información y comunicación son la base para el desarrollo educativo; estar al día es estos saberes es fundamental para el docente de hoy.

La Inteligencia Artificial (IA) se ha convertido en una tecnología clave en diferentes ámbitos de la sociedad, incluido el ámbito educativo. En América Latina, la implementación de la IA en la docencia presenta múltiples beneficios y oportunidades que pueden transformar la forma en que se enseña y aprende. A continuación, se expondrá la importancia que tiene la IA para la docencia en América Latina.

En primer lugar, la IA puede ayudar a mejorar la calidad de la enseñanza en América Latina. La educación en la región enfrenta diversos desafíos, como la falta de acceso a recursos de calidad, la brecha educativa y la diversidad en las aulas. La IA puede ser una herramienta útil para abordar estos desafíos, ya que permite personalizar el proceso de aprendizaje a las necesidades y ritmos individuales de cada estudiante. Los algoritmos de IA pueden analizar los datos recopilados sobre el rendimiento y las características de los estudiantes para adaptar los contenidos y métodos de enseñanza de acuerdo a sus necesidades específicas. 

Esto permitiría a los docentes brindar una educación más personalizada y efectiva, facilitando el aprendizaje de cada estudiante.

En segundo lugar, la IA puede ayudar a mejorar la eficiencia y la accesibilidad de la educación en América Latina. La región enfrenta desafíos en términos de infraestructura y recursos educativos escasos, especialmente en las zonas rurales y menos desarrolladas. La IA puede contribuir a superar estas barreras, ya que puede facilitar el acceso a contenidos y recursos educativos a través de plataformas en línea y aplicaciones móviles. Además, la IA puede automatizar tareas administrativas y de evaluación, liberando tiempo para que los docentes se centren en actividades más significativas, como la tutoría individualizada o el diseño de estrategias pedagógicas innovadoras. Esto permitiría una mayor eficiencia en el proceso educativo y un acceso más equitativo a una educación de calidad.

En tercer lugar, la IA puede ayudar a preparar a los estudiantes para el mundo laboral del futuro. La IA está cambiando rápidamente el panorama laboral y se espera que tenga un impacto significativo en la demanda y las habilidades requeridas por los empleadores. Para que los estudiantes de América Latina sean competitivos en el mercado laboral global, es fundamental que adquieran competencias relacionadas con la IA, como la capacidad de utilizar herramientas y aplicaciones basadas en IA, así como habilidades de pensamiento crítico, resolución de problemas y trabajo en equipo. La incorporación de la IA en la docencia puede ayudar a los estudiantes a desarrollar estas habilidades, brindándoles una formación más relevante y actualizada.

En resumen, la IA tiene un gran potencial para transformar la docencia en América Latina. Su implementación puede mejorar la calidad, la eficiencia y la accesibilidad de la educación. Además, puede ayudar a preparar a los estudiantes para el mundo laboral del futuro, dándoles las habilidades necesarias para prosperar en una sociedad cada vez más tecnológica. Es fundamental que los gobiernos, las instituciones educativas y los docentes en América Latina apoyen e inviertan en la integración de la IA en la docencia, aprovechando todas las oportunidades que esta tecnología ofrece para mejorar la educación en la región.

Invito a los docentes a investigar y tomar los primeros conocimientos de esta herramienta asistiendo a seminarios, talleres y cursos para después ponerlos en práctica en sus clases diarias.

Estoy a la orden desde Eduredes, AC a colaborar en este iniciativa pueden conversar conmigo por el whatsapp +58-412-4387634

lunes, 20 de abril de 2020

Saludos a todos los docentes interesados en el Componente Docente del Iutepi. Vamos a iniciar el primer módulo de este componente de manera virtual y esta dirigido al uso de las Tecnologías de la información y Comunicación (TIC) en el área educativa.
Primero me gustaría recibir de ustedes una retroalimentación sobre sus destrezas en el uso del computador y el software asociado; por ejemplo: Su dominio de la suite de Office (Word, Excel, Power Point, Acces, Publisher, Visio, Note), igualmente si es facil para ustedes organizar carpetas, subdirectorios, mover copiar o pegar archivos, tambén sobre algunas rutinas de mantenimiento de su computadora como eliminar archivos, liberar espacio o acelerar la ejecución de un programa.

Me gustaría saber su dedicación a Internet, a las Redes Sociales RRSS y en especial si aportan contenido a la Web.

No tienen que ser unos expertos en TIC, en este primer modulo trataremos esos temas hasta llegar al uso de plataformas educativas como Google Classroom y experimentar su aula virtual.

Espero su correo, primero me gustaría se identificaran: Datos personales, de trabajo y su expectativa para con el Componente Docente y este modulo en particular.

Muchas gracias

Prof. Carlos Asencio, M. Sc.
+58-4124387634

martes, 4 de febrero de 2020

Las Redes Sociales en la Docencia

Hablar de Redes Sociales RRSS en el ámbito docente significa para algunos entrar en una polémica sin fin; hay quienes están de su parte, otros las adversan y otros no se quieren meter mucho en el tema. La gran mayoría de estudiantes y profesores están activos en las RRSS; unos usan Instagram, Tik Tok, Facebook, Twitter, LinkedIn, Pinterest, Youtube, etc etc.

Los usuarios de las RRSS como se les denominan pueden ser desde simples espectadores hasta obsesivos internautas, desde usarlas para solo asuntos personales hasta sacarle provecho y generar ganancias con las mismas. De ahí los youtuber, influencer, web coach, marketer, community manager, especialistas SEM-SEO, en Big Data, etc.

Entonces surge la necesidad de utilizar herramientas para gestionar las RRSS, hay herramientas de contenido que permiten sincronizar lo que escribimos en nuestro blog con varias redes sociales Twitter, Facebook, Instagram y LindedIn por ejemplo. Es decir, no tengo que ir a todas esas redes sociales a decir que monte algo en mi blog.sino que escribo normalmente y al finalizar todo está sincronizado y llegando a mis seguidores o fans.

De igual forma si necesito diseñar o combinar gráficamente algo para mis RRSS no tengo que buscarme a un experto en diseño gráfico, existen herramientas y banco de imágenes en plantillas editables que me permiten realizar diseños sencillos y vistosos. Si soy un emprendedor puedo tener muchas herramientas para llevar mis diseños a las RRSS. Claro está hay profesionales certificados y formados en instituciones importantes con grados académicos e internacionales a quienes suelen llamar especialistas.

Hay otras herramientas que me permiten medir lo que hago en las RRSS, lo que hacen mis competidores y lo que buscan mis clientes cuando se interesan por mi sitio web o las RRSS que manejo.

En la docencia no podemos quedarnos atrás, hay innovaciones para hacer las clases más amenas generando contenidos de calidad pero de una manera no tradicional; hablamos del docente "Youtuber", del docente "Influencer", del docente que aplica la metodología Flipped Classroom, del docente que aplica la metodología Story Telling. Por supuesto seguirán existiendo los docentes de tiza y pizarrón sin desmerito su vocación docente.

En este siglo XXI hay cabida para todos los docentes. !Manos a la obra....

Les dejo las diapositivas de mi reciente charla sobre Herramientas web para Redes Sociales.













lunes, 28 de abril de 2008

http://pagina.de/bibliotecoMANIA 19-01-03

castro@movistar.com

TELEINFORMÁTICA

  1. 1. APLICACIONES INFORMÁTICAS

Sistemas teleinformáticos

Codificación en transmisión de datos

Comparación y rendimiento de los diferentes códigos

  1. 2. TRANSMISIÓN DE DATOS

Transmisión de datos

Concepto de Velocidad

Modalidades de transmisión

  1. 3. MEDIOS DE TRANSMISIÓN Y RECUPERACIÓN DE ERRORES

Medios de transmisión

Errores en el proceso de transmisión

Estrategias de corrección de errores

  1. 4. CONCEPTOS DE CONMUTACIÓN, MODULACIÓN Y MULTIPLEXACIÓN

Conmutación en transmisión de datos

Modulación

Multiplexación

  1. 5. REDES DE COMUNICACIÓN DE DATOS

Tipos de Redes

Redes de Área Local (LAN)

Métodos de acceso al medio

  1. 6. MODELOS DE REFERENCIA OSI DE LA ISO. PROTOCOLO TCP/IP

TEMA 1 APLICACIONES INFORMÁTICAS

SISTEMAS TELEINFORMÁTICOS

MODOS DE EXPLOTACIÓN

-Fuera de línea (off-line): Los usuarios remotos, utilizando los medios oportunos envían la información a unidades de almacenamiento y no al ordenador central.

-En línea: Los usuarios trabajan directamente con el host (ordenador central), todos las operaciones quedan directamente incorporadas al ordenador central.

Dentro de este ámbito hay que considerar que estos procesos pueden ser interactivos o no, al usuario se le dan opciones sobre lo que quiere hacer.

ELEMENTOS DE UN SISTEMA TELEINFORMÁTICO

Dentro de un sistema nos encontramos con un emisor y un receptor de información, cada uno de estos es denominado DTE (Equipo Terminal de Datos). El receptor puede ser terminal, en este caso la CPU no trabaja, o también, un ordenador completo. El DTE trabaja con un CC (Controlador de Comunicaciones). El equivalente al MODEM es el DCE que trabaja como equipo terminación del circuito de datos. El resto del sistema es la línea de comunicaciones.

CODIFICACIÓN EN TRANSMISIÓN DE DATOS

En cualquier proceso de transmisión de información existe un elemento importante que es la codificación. Esto es, la representación de la información en los términos acordados entre emisor y receptor con el fin de facilitar la comunicación.

Código es una relación biunívoca entre los datos y su representación humana. Los datos transmisibles se denominan caracteres. El conjunto de caracteres es el alfabeto. La representación binaria de un carácter se denomina palabra de código. El tamaño del código depende del número de bits para la codificación.

2n n = bits

Normalmente suelen ser entre 5 y 8 bits. Cuando no se utilizan todas las configuraciones posibles de un código se dice que es redundante. Los caracteres se transforman en señales eléctricas que se transmiten mediante la línea de comunicación. Una vez hecho esto el receptor (DTE) debe volver a convertir la señal.

Un código debe tener una serie de normas y características:

    • o Eficacia: Poco redundante, que se utilicen todas las combinaciones.

    • o Simplicidad: Debe permitir que las cifras decimales se hagan de forma sencilla. La representación de las letras debe ser sencilla y su ordenación también fácil.

    • o Sencillez: El transporte de la información deber ser fácil

    • o Protección contra errores

MORSE

Código de palabra variable, no incorpora mecanismos de corrección de errores.

CÓDIGO BAUDOT

Alfabeto internacional número 2 (CCITT nº 2). Código de palabra fija en el que se utiliza un valor n5 lo que no cubre todo el alfabeto en el caso binario. Esto se ha resuelto asignando dos valores. Sus inconvenientes están en la no presencia de mecanismos de detección de errores, si se pierde el código de identificación de cifras y letras también se produce error, además, si el mensaje lleva muchas cifras y letras el sistema pierde eficacia ya que no lleva información

CÓDIGO EBCD

Sistema de codificación de 6 bits más uno de paridad para la detección de errores.

26 = 64

CÓDIGO EBCDIC

Utiliza 8 bits, sin bit de paridad.

28= 256

Para el control de errores dispone de un sistema especial denominado LRC (Chequeo de Redundancia Longitudinal). Es bastante redundante.

CÓDIGO ASCII

Es el más utilizado (CCITT nº 5). Se diseñó especialmente para el intercambio de información. Su diseño se hizo para permitir la ordenación fácil de cifras y letras. Existen dos codificaciones:

ASCII Standard n = 7 27= 128+1 de paridad

COMPARACIÓN Y RENDIMIENTO DE LOS DIFERENTES CÓDIGOS

La eficacia es la relación entre número de bits de información y número total de bits que se transmite. La eficacia para el código

Baudot es 5/5 = 100%

ASCII 7/8 = 87´5%

Redundancia es 1 menos la eficacia. En Baudot es de 0% y con ASCII 1-0´875= 0´125 o 12´5%

TEMA 2. TRANSMISIÓN DE DATOS

La transmisión de datos se hace con señales binarias digitales, aunque no tienen porque ser binarias. También se trabaja con señales de tipo analógico. Una de sus características es la amplitud; la máxima elongación entre valores máximos y mínimos. Otra de sus características son los HZ (Hertzios); número de oscilaciones completas que realiza una señal en un período de tiempo determinado.

Analógico

Digital





Otro concepto de las señales analógicas es la fase; un giro de 180º en la señal.

CONCEPTO DE VELOCIDAD

Existe la velocidad de modulación y transmisión. La Vm (Velocidad de Transmisión) es el número máximo de veces por segundo que puede cambiar el estado de una línea. Viene determinada por las características físicas de lo medios de transmisión y la unidad de medida son los baudios. Solo tiene sentido en transmisiones de tipo digital.

La Vt (Velocidad de Transmisión) se mide en “bps” (bits por segundo).

El ancho de banda se define como la gama de frecuencias de las señales que el canal puede transmitir.

  • Retardo de transmisión: diferencia entre el el envío y recepción.

  • Atenuación: todos los medios de transmisión presentan una resistencia al paso de las señales por dicho medio, lo que puede provocar una reducción de la amplitud de las señales; a mayor distancia mayor posibilidad de atenuación.

  • Impedancia: Resistencia de los materiales al paso de las señales.

MODALIDADES DE TRANSMISIÓN

Se pueden clasificar atendiendo a:

  • Secuencia de bit: Serie o paralela

  • Nivel de simultaneidad: Simplex, semi-dumiplex o duplex

  • Sincronismo: Síncronas y asíncronas

  • Secuencia de bits:

    • o Serie: Los datos se transfieren bit a bit por un único circuito.

    • o Paralelo: Diferentes cables que transfieren uno de los bits que se están enviando. Se utiliza en los circuitos internos del ordenador. Cuando la distancia es larga se eleva el coste y se pierden datos. El efecto Crosstack o “conversación cruzada” consiste en l interferencia producida por los campos electromagnéticos de cada canal del cable que pueden cambiar el valor de cada circuito.

  • Nivel de simultaneidad:

    • o Simplex: Un único sentido, el mismo emisor y receptor.

    • o Semiduplex: Transmisión en lo dos sentidos, pero no a la vez.

    • o Duplex: Ambos sentidos y al mismo tiempo y, obligatoriamente, con dos canales de información.

  • Sincronismo: Proceso para sincronizar la emisión y la recepción. La lectura del bit puede hacerse antes, durante o después de la recepción. Si se hace al principio o después provoca errores debido al retardo. Para evitar esto la velocidad de chequeo es mucho más alta que la de recepción.

    • o Asíncrona: Los bits que llevan la información se preceden de un bit de arranque y se finalizan con uno o varios bit de parada. El momento de transmisión es transitorio, los relojes no tienen que se muy precisos. Los errores no son acumulativos. El 20% son bits vacíos de información, de sincronismo.

    • o Síncrona: La información no se envía byte a byte, sino en bloques de información. Se envía un código especial “SYN” indicando que a continuación se envían los bloques de información. El código es “100010110”. Para finalizar se envía otro código “ETB”. Reduce la sobrecarga de bits que no contienen información. Requiere reglas muy precisas.

TRANSMISIÓN EN BANDA BASE

La señal no se procesa, la señal se incorpora al medio de transmisión. Esta técnica tiene dos inconvenientes serios, problemas de sincronismo y de filtración de ruidos en el medio de transmisión. La codificación Manchester pretende solucionar estos dos porblemas. Se aplica a las transmisiones en banda base.

TRANSMISIÓN EN BANDA ANCHA

Sí se manipulan las señales que van a llevar la información. Se requiere la existencia de un modem y normalmente se utiliza para el envío la multiplexación.

TEMA 3. MEDIOS DE TRANSMISIÓN Y RECUPERACIÓN DE ERRORES

MEDIOS DE TRANSMISIÓN

Es el elemento principal en la transmisión de datos porque es el dispositivo por el que va a ir la información. Es el material físico cuyas propiedades físicas, eléctricas, ópticas o de cualquier otro tipo, se emplean para facilitar el transporte entre terminales geográficamente distantes. Hay diferentes tipos de medios basados en técnicas diversas.

  • MEDIO FÍSICO: Coges el diskette y lo llevas donde y cuando quieras (+/- 8 Mbps)

  • PARES TRENZADOS: Doble cable de cobre trenzado. Así se intenta reducir el efecto Crosstack. Se utilizan dos hilos o en bloques con varios pares de hilos.

    • o UTP: Estos cables no son apantallados; reducción de interferencias. Utilizan un tipo de conector denominado RJ45, es el que conecta tu ordenador a Internet con velocidades máximas de 100 Mbps. Se diferencian de los de teléfonos tradicionales en tamaño y en el conector RJ11.

    • o STP: Apantallados. Se utilizan conectores de 9 patillas.

  • CABLE COAXIAL: Se forma de diferentes capas a partir de un núcleo de cobre. Es el de la TV. Es inmune a las interferencias y ruidos. Proporciona un ancho de banda mayor que en los pares tranzados. Existen dos modalidades de cable coaxial, banda base y banda ancha. El cable de banda base puede conseguir 10 Mbps con un único canal y son fáciles de instalar y mantener. El cable coaxial de banda ancha tiene diferentes canales y alcanza 10 Mbps. Se utiliza el conector BNC. Se utiliza más el trenzado porque el sistema de conexión es muy endeble.

  • FIBRA ÓPTICA: Es un medio idóneo porque utiliza una particularidad de la óptica que es la reflexión. Se trabaja con frecuencias muy altas 1010 Hzts; se pueden generar muchos canales de comunicación. Carece de errores y la velocidad está en toma 16 Mbps. Lo ideal es la fibra óptica, salvo por el precio. Requiere dos cables para la comunicación, uno de ida y otro de vuelta.

  • REDIONELACES Y VÍA SATÉLITE: Se utiliza el espacio libre con señales de frecuencia muy alta. Se utilizan antenas para la emisión y recepción. Dependiendo de las frecuencias hay tres tipos de radioenlaces:

    • o Sistemas de onda corta: Utilizan frecuencias inferiores a 30 Mhz que se reflejan en la ionosfera y que pueden cubrir comunicaciones entre continentes. AL ser la frecuencia baja se pueden utilizar pocos canales de comunicaciones. Se utilizan poco en transmisión porque son vulnerables a las condiciones atmosféricas.

    • o Microondas: Entre 2 y 40 Ghz permitiendo muchos canales y a gran velocidad. El inconveniente es que las antenas emisoras y receptoras deben estar en comunicación directa, sin obstáculos intermedios. Se cubren distancias superiores a 100 Km lineales y lisos.

    • o Satélite: Son una modificación de los sistemas de microondas, que utilizan frecuencias similares pero con un satélite como repetidor.

ERRORES EN EL PROCESO DE TRANSMISIÓN

Para evitar los errores en la transmisión debemos mejorar los mecanismos. Los errores siempre se van a producir, por eso habrá que tener un sistema que detecte los errores y los corrija.

Dentro de los sistemas de transmisión tenemos los sistemas de detección y los de detección y corrección. En este último caso se dice que el sistema ha sido capaz de recuperarse frente a una situación de error. Lo que determina la calidad de un sistema informático.

SISTEMAS DE DETECCIÓN

Existen tres mecanismos; uso de la paridad lineal o en bloque, métodos de redundancia cíclica y códigos Hamming.

  • Sistemas basados en la paridad:

    • o Paridad lineal: Consisten en añadir a los byte de información un bit adicional para la detección de errores. Existen dos modalidades, paridad par e impar. Si se envía un byte de 8 bit, se añade un bit más de paridad que deberá dar como resultado un total de 1´s o 0´s par o impar en función de la modalidad preestablecida. Utilizando la paridad lineal el rendimiento disminuye un 12%. En este sistema no existe capacidad de detectar errores múltiples.

    • o Paridad en bloque: Intenta detectar lo errores múltiples. Se agrupan los diferentes bytes en bloques para comprobar la paridad en horizontal y en vertical. Lo que se envía es todo el bloque de información, más un bit de paridad que se obtiene de comprobar la paridad correspondiente de las paridades individuales en vertical y horizontal.

Existe otra modalidad denominada Checksum. Se agrupan bytes para formar el bloque. Primero se obtiene el valor decimal de cada byte del bloque. Los valores decimales de los bytes del bloque se suman, su resultado debe ser igual al de la suma binaria de los bytes. Para saber si es equivalente, el resultado decimal se divide entre 256 (en este caso 2 elevado a 8=256), mientras que el valor decimal de la suma binaria (Checksum) se suma a 2n por el entero de la división anterior. Este resultado se envía para detección de posibles errores.

    • o Códigos de redundancia cíclica: Se basa en el trabajo de polinomios.

ESTRATEGIAS DE CORRECIÓN DE ERRORES

Existen dos modalidades, hacia delante y hacia atrás. Los sistemas de corrección hacia delante reconstruyen la información original a partir de los datos recibidos. En los sistemas de corrección hacia atrás el receptor solicita al emisor el reenvío de la información dañada. Los sistemas hacia delante tienen el inconveniente de que para resolver el error es necesario el empleo de un amplio número de bits para facilitar la corrección. Además, se necesitan mecanismos específicos para facilitar la corrección. Se utiliza en sistemas de tipo simplex.

Los sistemas de corrección hacia atrás utilizan dos técnicas distintas; estrategia de envío y espera o de envío continuo. En la primera, el emisor envía un bloque y espera a que el receptor confirme la corrección de los datos. En el envío continuo, se envían todos los bloques convenientemente identificados y el receptor va confirmando la recepción cuando puede. Se consigue reducir el tiempo.

TEMA 4. CONCEPTOS DE CONMUTACIÓN, MODULACIÓN Y MULTIPLEXACIÓN

CONMUTACIÓN EN TRANSMISIÓN DE DATOS

Nació ante la imposibilidad de unir todas las conexiones de datos. Era necesario rentabilizar la transmisión.

CONMUTACIÓN DE CIRUCUITOS

Fue el primer modelo diseñado. Cada terminal que se encuentra implicado en la comunicación dispone de una línea única y exclusiva para la transmisión. Siempre es la misma línea mientras está establecida la transmisión y es exclusiva porque sólo la pueden usar los elementos implicados. La línea hay que establecerla antes de la comunicación.

CONMUTACIÓN DE MENSAJES

Se desarrolló para datos que no fueran de voz. En este caso el emisor envía la información a un nodo de comunicaciones, se almacena la información y se pone en espera. Cuando llega el turno se envía la información a otros nodos, repitiéndose el proceso hasta que llega al receptor. No existe un camino prefijado para que la información vaya de un emisor a un recepto. Los nodos deben disponer de sistemas de almacenamiento para dicho proceso.

Al ir almacenando la información en los nodos, la comunicación no es interactiva y existe un retardo en la recepción. Es posible establecer niveles de prioridad en la gestión de la cola. Para que la información se reenvíe es necesaria ña recepción completa de un mensaje.

MODULACIÓN

Una señal denominada portadora lleva la información. Otra moduladora es propiamente la información. La portadora sirve para enviar la moduladora.

La modulación puede ser de diferentes características.

  • Portadora analógica

    • Moduladora analógica

        1. 1. Modulación en amplitud (AM): se modifica la amplitud de la señal cuando se trabaja con 0 y 1

        2. 2. Frecuencia modulada (FM): Una frecuencia cuando se asigna en 0 y otra cuando se origina en 1.

        3. 3. Modulación en fase (PM): Se modifica la fase correspondiente de la señal mediante un giro de 180º

MODEM: Dispositivo Que modula o demodula las señales. El emisor modula y el receptor demodula.

MULTIPLEXACIÓN

Permite compartir los medios de transmisión para que varios usuarios los puedan utilizar con el fin de amortizar su coste económico. Si se dispone de un gran ancho de banda podremos crear diferentes canales de comunicación y asignarlos a diferentes usuarios.

Existen dos técnicas:

  • Multiplexación por división de frecuencias (FDM)

El ancho de banda se divide en diferentes intervalos de frecuencia y se asigna un canal de comunicaciones a cada uno de ellos. Es necesario dejar bandas de protección para evitar interferencias entre los canales.

  • Multiplexación por división en el tiempo (TDM)

Se asignan tiempos de utilización del medio de transmisión. Los usuarios utilizan todo el ancho de banda, pero solo en el tiempo asignado. Hay dos variantes:

        1. 1. Síncrona (MTS): Se asigna el mismo tiempo a todos los usuarios.

        2. 2. Asíncrona (MTA): Diferentes períodos de tiempo

TEMA 5. REDES DE COMUNICACIÓN DE DATOS

Para este proceso hay que contar con las comunicaciones (transmisión, multiplexación, errores…) y los protocolos, conjunto de normas que garanticen el adecuado diálogo entre emisor y receptor.

Cuando se trabaja con varios ordenadores interconectados surge el concepto de red. Además de tener varios ordenadores, lo importante es que trabajen en algo en común. Las redes pueden ser de diferentes tipos en función del área geográfica:

  • LAN (Area local; Local Area Network): entre 10 m. Y 1 Km.

  • WAN (Área extendida):10 Km. Y 100 Km.

Las características de una red son:

  • Compartir recursos, hardware y software

  • Disponibilidad geográfica

  • Ahorro económico

  • Flexibilidad

  • Fiabilidad

TIPOS DE REDES

ÁREA

  • LAN

  • WAN

Las WAN son varias LAN interconectadas.

ARQUITECTURA Y TRANSMISIÓN

  • Redes de comunicación conmutadas: La red dispone de nodos que se encargan del encaminamiento de los datos. Conmutación de circuitos, mensajes y paquetes.

  • Redes de comunicación por difusión: no existen nodos intermedios y cada emisor o receptor se conectan al mismo medio compartido. Ejemplos: redes de comunicación de satélites, radioenlaces y LAN

LÍNEAS DEDICADAS

Hechas por el propio usuario (privadas)

  • Redes punto a punto: Se enlazan dos terminales de forma directa

  • Redes Multipunto: Varios terminales tienen acceso a un mismo ordenador

  • Redes compartidas: utilizadas por diferentes usuarios con diferentes fines. Pueden ser públicas o privadas. Dentro de las públicas tenemos la Red Telefónica Conmutada (RTC) y la red IBERPAC, diseñada en el 71 para transmisión de datos utilizando el protocolo X25.

REDES DE ÁREA LOCAL

Nacieron en los 70, en Hawai con la red ALOHA. Esta red permitía que diferentes terminales tuvieran acceso a un servidor central utilizando un sistema de radiofrecuencia. La elección de este se basó en la localización de los centros en diversas islas. Se instaló un ordenador central sobre el que trabajaban el resto de ordenadores. A partir de esta red, Xerox®, diseñó un tipo de red específico para LAN; Ethernet. El 80% de las transferencias de información tiene lugar dentro de las LAN

CARACTERÍSTICAS

Abarca un área geográficas relativamente pequeña, aunque puede ser de varios Km. Se utilizan en edificios, campus, complejos industriales y compañías.

Disponer de un medio de transmisión común al que acceder todas las estaciones, y que se utiliza como medio de transmisión. La velocidad de transmisión puede ser de varios Mbps. Las tasas de error son muy pequeñas. Se puede atender a varios equipos con diferentes características técnicas. Se puede tener Hardware en común. Los dispositivos que forman parte de la red se conocen como nodos. Se pueden conectar diferentes redes entre sí mediante pasarelas (Gateway). Permiten modificaciones de una forma sencilla. Son propiedad de las organizaciones que las utilizan, por lo que no están generalmente estandarizadas.

Hay tres elementos que influyen en su funcionamiento:

  • Medio de transmisión: Cable coaxial, par trenzado o fibra óptica. También se empiezan a utilizar microondas (Radioenlaces)

  • Modo de transmisión: Se puede trabajar en banda ancha o banda base. La banda ancha utiliza multiplexación en frecuencia, la banda base es más económica.

TIPOLOGÍAS

Diferentes configuraciones que podemos tener entre lo nodos y sus interconexiones

  • Estrella

Fue la primera que se desarrolló (ALOHA). Un ordenador central controla todo el flujo de información. Los diferentes nodos están conectados a un ordenador central por el que pasan todas las transmisiones. Como todo recae sobre un único nodo, el funcionamiento depende de él. El crecimiento de la red depende de la capacidad del nodo central. Si el resto de los nodos fallan no pasa nada. Estaba prácticamente en desuso. En la actualidad se reconvierten redes con tipología en estrella pero sin nodo central, sustituido por el Hub, que no puede caer.

  • Anillo

Los nodos están conectados formando un circuito cerrado. Cada nodo no se encuentra directamente conectado al medio de transmisión, sino a través de un dispositivo denominado interface, que es el que se encarga de la recepción y envío. La información viaja siempre en la misma dirección decidida de antemano. Si un intreface no funciona la red se cae, pero si un nodo no funciona, no pasa nada. La información viaja por toda la red antes de llegar, esto también causa problemas de seguridad. Se pueden añadir fácilmente nuevos nodos, aunque hay que detener el funcionamiento.

  • Bus: todos los nodos comparten el mismo medio de transmisión, que es único y pasivo. Un nodo transmite la información al medio de transmisión y el resto la recibe, pero solo el receptor la lee. Es necesario cerrar el circuito, colocando los terminales a cada extremo. La información no se regenera, el malfuncionamiento de los nodos no interrumpe el funcionamiento de la red, es posible modificar la red sin interrumpir el funcionamiento, las velocidades son altas y la seguridad es baja.

  • Árbol: Varias tipologías de Bus unidas.

MÉTODOS DE ACCESO AL MEDIO

Al tener un medio de transmisión común hay que decidir cuando se puede transmitir información. Si dos nodos tratan de transmitir información al mismo tiempo se produce una colisión. Por ello es necesario controlar el acceso. Los métodos pueden ser controlados y aleatorios. En los primeros el permiso de acceso se obtiene mediante una secuencia especial de bits conocida como “Poll”. El acceso aleatorio no requiere permiso.

Dentro de los controlados hay dos sistemas de acceso:

  • Centralizado, el permiso lo da una central que utiliza el polling, se usa especialmente para redes en bus. El nodo que actúa como controlador va preguntando a cada nodo si desea transmitir. Cuando un nodo desea transmitir, el nodo central le da permiso. No da muy buen rendimiento y está en desuso.

  • Descentralizado: se utiliza la técnica de pase de testigo (Token Passing). Existen dos versiones, para topología en anillo y en bus

  • Aleatorio: No requiere permiso de acceso. Dentro de este se encuentran tres sistemas:

    • o Acceso aleatorio en Bus (Protocolo ALOHA): Cada una de las estaciones transmite cuando quiere, sin ningún tipo de control. El receptor de la transmisión no notifica el recibo, no hay control.

    • o CSMA (Acceso múltiple por detección de portadora): Las estaciones no necesistan permiso para transmitir, pero están dotadas de la capacidad de escuchar. Cuando existe información en el medio, las estaciones no transmiten. El sistema tiene un 80% de eficacia. Las estaciones no tienen control sobre lo que sucede hasta que no se recibe el acuse.

    • o CSMA/CD (Acceso múltiple por detección de portadora y colisiones): A diferencia del anterior detecta si se ha producido una colisión.

TEMA 6. MODELO DE REFERENCIA ISO DE LA OSI. PROTOCOLO TCP/IP

En los modelos de redes se han diseñado unos modelo teóricos que intentan aprovechar al máximo las características de los equipos. Han sido desarrollados por organismos internacionales y entre ellos destaca la ISO. El ITU-TSS se centra en la informática.

El primer modelo relacionado con las comunicaciones fue el OSI (Interconexión de Sistemas Abiertos, Open System Interconection). Una variente del OSI es el TCP/IP. El OSI es teórico y el TCP/IP se ha llevado a la práctica.

Estos modelos trabajan mediante un sistema de capas superpuestas, de tal forma que los niveles superiores heredan las funciones de los inferiores. Se distribuye el trabajo para que las 7 capas cumplan una función.

En la capa física se regula la transmisión pura de bits a través de un canal de comunicaciones. También se regula el establecimiento de la comunicación. La capa de enlace se encarga de asegurar que la comunicación está libre de errores y de las funciones de sincronismo. La capa de red se encarga de proveer el camino para intercambiar la información entre los diferentes nodos de la red. Se encarga de funciones muy importantes sobre el tipo de conmutación, el direccionamiento dentro de la red, interconexión de los nodos, control de la congestión de tráfico. La capa de transporte proporciona los medios para establecer una comunicación transparente a los niveles superiores. La capa de sesión permite que los diferentes usuarios que los diferentes usuarios que trabajan con el modelo y las misma capa puedan conectarse entre ellos. Se decide en esta capa quien y cuando debe transmitir, con que duración y turno y funciones de sincronización. La capa de presentación concentra todas las funciones que permiten la existencia de una heterogeneidad en la forma en la que se intercambian las informaciones. También se incorporan aspectos relacionados con la comprensión u la encriptación de datos. En la capa de aplicaciones se controla el intercambio de información (FTP, e-mail, web…), el aspecto físico…

El modelo TCP/IP tiene un número de capas inferiores. Tenemos la capa física igual que la del modelo OSI. Después otra capa dividida en dos, la capa de subacceso y la de subred, que equivalen a la capa de enlace. La capa IP tiene las funciones de la capa de transporte y parte de la funciones de la capa de sesión. La capa de aplicación TCP/IP equivale a las funciones de presentación y aplicación.

Página de la asignatura: http://milano.usal.es/berrocal (teleinfor - redeslan)

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martes, 4 de septiembre de 2007