INTRODUCCION
Todos los días cada uno de nosotros emplea las
Telecomunicaciones en las actividades personales y
de trabajo. Siempre utilizamos el teléfono para tener conversaciones a
distancia y poco a poco estamos integrando a una sociedad en la
cual la computadora
personal y la
transferencia de información juegan un papel muy
importante de desarrollo.
Las clases de computación en la escuela, el
acceso diario de estudiantes ya sea de preparatoria o de la
universidad para
realizar sus asignaciones a través de INTERNET y comunicarse con
sus amigos ya sea vía correo
electrónico o vía chat se han
ido incrementando en nuestra en la vida diaria del ser humano con
una gran facilidad y rapidez.
La telefonía inalámbrica se ha vuelto
más popular y la oportunidad de comunicarse sin límites
desde cualquier lugar es cada vez más atractiva en la
operatividad de los negocios,
inclusive ya en muchos países del mundo gran cantidad de
personas trabajan desde su casa (Telecommuting) gracias a una
nueva infraestructura de manejo de información, la cual posteriormente va a
desarrollarse en el concepto de
"Oficina
Virtual".
Una vez que el usuario virtual se encuentre dentro de la
oficina,
podrá tener acceso a su INTRANET para
"navegar" virtualmente en toda la información que sea de
utilidad para
el desarrollo de
las actividades diarias. La realidad
virtual y los servicios de
multimedia
participan cada vez más en la cultura de
visualización y entendimiento de información,
proporsionándonos la oportunidad de "entrar" a un mundo de
"datos" dentro de
la computadora y
"transportarnos" en ella hacia donde queramos.
El reconocimiento de voz en los sistemas de
cómputo y los diferentes servicios de
CTI (Computer Telephony Integration) convertirán a
la computadora
personal en
algo más que una herramienta útil en el proceso de
información, la harán indispensable en el manejo de
las tareas diarias en la transmisión de voz, datos e imágenes;
estos avances
tecnológicos en el hogar y en la oficina serán
posibles bajo un esquema ordenado de comunicación sin fronteras en conectividad
digital.
Toda la información se transmitirá como
datos a los diferentes puntos de una red pública o
privada, por lo cual es necesario tener una preparación
específica para comprender estos cambios de acuerdo a
nuestro papel en el
desarrollo de los mismos, como usuarios, integradores o
diseñadores en este tipo de redes.
TELEIFORMATICA
Telemática, conjunto de servicios y
técnicas que asocian las telecomunicaciones y la informática. La telemática ofrece posibilidades de comunicación e información, tanto en
el trabajo
como en el hogar. Agrupa servicios muy diversos, por ejemplo, la
telecopia, el teletexto o las redes telemáticas
como Internet.
En la década de 1970, la evolución de la informática requirió la
creación de nuevos servicios capaces de almacenar, recibir
y procesar a distancia datos e informaciones. Ello condujo a la
invención de la teleinformática, que
descentralizaba mediante redes de telecomunicaciones los recursos
ofrecidos por la informática. Estas redes permitieron
igualmente mejorar las transmisiones de datos escritos. Con el
fin de paliar la lentitud del telex y la telegrafía, se
crearon la telecopia y otros servicios de oficina. Todos estos
servicios informáticos proporcionados por una red de
telecomunicaciones se reagruparon bajo el nombre de
‘telemática’, neologismo propuesto por
los autores franceses de un informe sobre
La informática de la sociedad (1978).
BASES DE LA TELEINFORMATICA.
La Sociedad de la
información.
La información ha representado desde tiempos muy
remotos un papel muy importante en el desarrollo de las sociedades, y
ha venido evolucionando significativamente, presentándose
de distintas maneras pero manteniendo el mismo objetivo,
la
comunicación entre las personas.
En la sociedad primitiva la información se
intercambiaba entre sus componentes(*) para lograr sobrevivir en
un ambiente
hostil, hoy en día el intercambio de información
puede representar un factor vital para el desempeño de los procesos de
muchas grandes empresas. Los
conocimientos que progresivamente se van teniendo del entorno
originan la necesidad de la
comunicación. El nacimiento de la comunicación
implica, asimismo, la existencia de los elementos que la hacen
posible y que constantemente están interviniendo en el
proceso de la
comunicación: los interlocutores y el medio de
comunicación.
En el proceso de la comunicación los
interlocutores son, de una parte, el elemento que origina la
información, el elemento que tiene la necesidad de
transmitir – emisor -, y de otra el elemento que recibe la citada
información – receptor -. En cuanto a los medios a
través de los cuales se puede realizar la
transmisión de información entre emisor y receptor,
existe una gran variedad, y que con el avance de la
teleinformática y las telecomunicaciones han evolucionado
en gran manera para garantizar que la información cumpla
con sus principales atributos, que sea oportuna, clara, precisa y
que no sea aislada. Históricamente han ido evolucionando
desde el aire, en
transmisiones orales, hasta los modernos sistemas de
fibra
óptica.
Otro elemento muy importante en el proceso de la
comunicación y que representa un proceso constituyente del
mismo, éste es la codificación, característica general a todo proceso de
comunicación. Mediante la codificación se
representan las informaciones en términos de alfabetos
acordados entre emisor y receptor para facilitar el proceso de
transmisión y que sea útil y con coherencia para
ambos elementos; ya nuestros antepasados utilizaban algunos
métodos o
alfabetos específicos como son las señales de humo
o los reflejos en los espejos. La codificación reporta
ventajas e inconvenientes entre las primeras, puede citarse la
privacidad de la información que se trasmite, hecho que
nace del desconocimiento por parte de terceros del código
usado en la transmisión, y entre los inconvenientes
destaca la fuente potencial de errores que suponen los procesos de
codificación y decodificación.
Partiendo de los elementos que integran el proceso
básico de comunicación podemos representarlo
gráficamente de la siguiente manera:
Partiendo del proceso de la comunicación y
los distintos elementos que la integran, la evolución histórica del concepto de
sociedad, no resulta demasiado complejo el análisis del papel que la
información juega en la sociedad actual.
En la actualidad la información es una parte no
sólo constitutiva sino imprescindible, al igual que el
hecho de compartir dicha información. La gran cantidad de
conocimientos almacenados por la humanidad en el devenir de los
años, junto con la incapacidad para almacenarlos en un
único lugar físico hacen necesaria la
transmisión de la información. Por tanto, como
punto de partida para la adquisición de conocimiento
en una sociedad genérica se crea la necesidad de acceder
de una forma específica a la información que se
encuentra almacenada en lugares concretos.
El inicio formal de la rama del conocimiento
conocida como teleinformática, telemática o
transmisión de datos, se basa fundamentalmente en el
acceso de información la cual se encuentra almacenada en
un dispositivo informático situado en lugar, en principio,
distinto al de nuestra situación
geográfica.
Las computadoras
como soporte de la información.
Puede definirse el soporte de la
información como el sustrato en el cual la
información se encuentra almacenada. Son posibles muchos
soportes para contener y almacenar información.
Históricamente, el desarrollo y perfeccionamiento de
dichos soportes avanza en paralelo con la ciencia y
la tecnología. El primero de ellos se debe al
pueblo chino, el cual inventó el papel 100 años a.
de C. La adopción
del papel como soporte de la información supuso un gran
progreso en la transmisión de la información, que
se hace más o menos transportable y sobre todo almacenable
para su consulta o tratamiento posterior. En los siglos
siguientes fueron muchos los logros de la técnica en lo
que se refiere al papel y a su función de
soporte de la información. Hay que destacar la gran labor
difusora de los medios que se
poseían para hacer llegar información a lugares
remotos: el correo. El siguiente gran paso en el almacenamiento de
la información se halla ligado, de nuevo, a un gran avance
en el campo del conocimiento, con el que comenzó la era
informática. Las computadoras
se convirtieron – desde los primeros pasos de la computación -, en máquinas
ideales para el almacenamiento
masivo de información ya que procesan grandes
volúmenes de datos que convierten en informaciones
útiles para su posterior tratamiento, depuración o
consulta. Los motivos por los que en el momento actual detentan
el liderazgo como
sustratos y procesadores de
la información son varios, de los que sólo a modo
de ejemplo, se destaca la gran facilidad con que la
información puede ser tratada y el gran número de
procesos específicos a través de los cuales la
información se amolda a las situaciones concretas del
usuario, al que se libera de la monotonía y
complicación de ejecución de éstas
tareas.
Intercomunicación de
Computadoras.
La sucesión lógica
del proceso por el cual las computadoras toman parte activa en el
manejo de la información es utilizarlas en las tareas que
conlleva la transmisión de la información en ellas
almacenadas. El paso natural que se sigue en el de intercambio
electrónico de información, la intercambien entre
sí lográndose así la adquisición del
conocimiento que se encuentra distante del lugar donde se va a
usar.
Esta es, sin duda, la solución que se necesita en
un entorno en el que tanto el volumen de la
información, como su especificidad, se acrecientan a cada
momento. Sin embargo, este principio simple necesita de todo un
entorno tecnológico para su realización. La
materialización de dicho entorno la constituye el conjunto
de elementos que, junto con las propias computadoras, se precisa
poner en juego en el
proceso de intercomunicación.
El componente que destaca de manera inmediata –
supuesta la existencia de las computadoras integrantes del
proceso de comunicación de datos – es el que aparece
en el esquema planteado anteriormente, el canal de
comunicación. Los canales de comunicación entre
computadoras interconectadas están constituidos por medios
físicos de naturaleza
diversa que se conocen con el nombre genérico de medios de
transmisión. Estos cumplen con la misión de
ofrecer un soporte material al tráfico de
información que se genera entre la computadora
emisora de información y la que recibe ésta.
Generalmente, a los emisores-receptores de información se
les conoce con el nombre de terminales, término con el que
se logra uniformidad en el tema y, que además, engloba a
todos los dispositivos que son susceptibles de verse envueltos en
el tráfico de información.
En el proceso global de intercambio de
información, aparece otra figura imprescindible: la
codificación-decodificación de la
información que se entrega al canal de transmisión.
Cuando se interconectan dos computadoras, la
codificación-decodificación de la
información que intercambian puede situarse en la propia
computadora en la mayoría de los casos.
La manera práctica en que se realiza se conoce
como codificación de la información. Los
códigos que se utilizan para representar la
información es la de protegerla frente a los errores que
se introducen en el proceso de transmisión a causa de
fallos técnicos del mismo.
Avanzando en el proceso de transmisión de
información, el siguiente escalón que aparece es el
que se relaciona con la disponibilidad geográfica de
información. En otras palabras, es necesario poder acceder
a muchas fuentes de
información para lograr a veces el
conocimiento que se desea. Esta es la misión de
las redes de comunicación. Las redes de
comunicación constituyen el medio a través del cual
se enlazan los diversos puntos que contienen o reclaman
información, permitiendo la posibilidad de compartir los
distintos recursos que
forman parte de la red.
El desarrollo expuesto esquemáticamente de una
transmisión de información entre lugares remotos
adolece de la falta de un elemento imprescindible en cualquier
red que se use para transportar información. Un protocolo de
comunicaciones
resulta imprescindible en cualquier red que se use para
transportar información. Un protocolo puede
entenderse como tal las reglas bajo las cuales se efectúa
el intercambio de información entre computadoras
remotas.
FUNDAMENTOS DE LA
TELEINFORMÁTICA.
La teleinformática, si bien forma un
cuerpo de doctrina independiente, necesita de una envoltura
técnica que se encuadra en la ingeniería y en la física electrónica y en toda una serie de
conocimientos específicos de otras áreas. Estos
conocimientos se conocen como fundamentos de la
teleinformática.
A continuación se expondrá los fundamentos
a través de las distintas redes de
telecomunicación, tanto a un nivel de descripción general de las mismas como de
sus elementos integrantes.
Las redes telegráficas.
Las redes de telecomunicación actuales son el
fruto de una continua evolución propiciada por el avance
en el campo de la ciencia y de
la tecnología. Buena prueba de ello lo
constituye el telégrafo. Surge en Norteamérica al
mismo tiempo que el
ferrocarril, en sus primeros momentos se utilizó de manera
creciente para hacer llegar las noticias a los periódicos
en el tiempo mas breve
posible, y con finas de comunicación general,
después. Marco un gran hilo tecnológico en el campo
de las comunicaciones
al permitir la comunicación directa entre Europa y América
en 1858. En los primeros equipos se usaba el código Morse.
En la actualidad se utilizan equipos similares a las maquinas de
escribir, llamados teletipos, que permiten la comunicación
directa usando el lenguaje
natural, llamándose servicio
telex. El telex, posterior a la red telefónica, se origina
alrededor de la segunda guerra
mundial y es un evolucionadisimo sistema
telegráfico con una ventaja sobre la red
telefónica: deja constancia escrita del
mensaje.
La red telegráfica, conocida en la actualidad
como red telex, permite la comunicación entre equipos
mecánicos o informáticos – generalmente
teleimpresores -. Es una red de amplia extensión mundial
que puede ser considerada como la precursora de las redes de
transmisión de datos actuales.
La transmisión de los datos en la red telex se
realiza a velocidad muy
pequeña, exactamente 50 Baudios. La información
está codificada según el código CCITT
número 2, de 5 Bits, usando un procedimiento
asíncronico de arranque-parada que se conoce normalmente
como procedimiento
start-stop.
La red telex posee tres modos de funcionamiento, estos
se pueden seleccionar a voluntad de los interlocutores, o de los
proveedores
del servicio. El
primero de ellos es el modo diálogo.
En modo diálogo la información que se va
introduciendo en el terminal télex emisor va apareciendo
simultáneamente en el terminal télex receptor.
Cuando hacemos referencia a la palabra "simultáneamente"
en la frase anterior, se refiere a que la información va
apareciendo en el terminal télex receptor a medida que va
llegando al mismo, con el consiguiente retraso originado al
viajar dicha información a través de la red.
Normalmente se transmiten unos ocho caracteres por segundo. El
segundo modo de funcionamiento de la red télex es el modo
transmisión automática de un mensaje grabado. Este
consiste en almacenar en el terminal télex emisor el
mensaje que se desea transmitir y, mediante los medios oportunos,
enviarlo al terminal télex receptor en un tiempo diferido.
Las técnicas de grabación varían con la
naturaleza del
terminal télex usado. Básicamente consiste en un
papel perforado, si el terminal es de tipo mecánico, o en
una grabación en soporte magnético, en caso de que
se trate de un terminal informático. Finalmente, el
último modo de funcionamiento de un terminal télex
es el modo de recepción automática de un mensaje.
En este modo se deja el terminal conectado a la red, y mediante
una orden de arranque que proporciona la propia red se pone
automáticamente en funcionamiento, deteniéndose al
finalizar el mensaje. La ventaja que presenta esta modalidad es
la de no necesitar un operador que maneje el terminal
télex. El almacenamiento del mensaje se realiza bien en
cinta perforada, bien en cualquier soporte magnético apto,
dependiendo del tipo de terminal télex que se
utilice.
La red télex es una red conmutada y
jerárquica. Al igual que en la red telefónica, se
van sustituyendo las tecnologías mecánicas
iniciales por modernas tecnologías electrónicas que
mejoran la calidad del
servicio. En los últimos tiempos los terminales
télex de propósito especifico están siendo
sustituidos por computadoras personales que emulan el
funcionamiento de un terminal télex clásico
mediante el software
adecuado.
Las redes telefónicas.
En 1876, tan sólo treinta años
después de que se instalara la primera línea
telegráfica entre Washington y Baltimore, el padre del
teléfono Alexander G. Bell patentaba su invento.
Inicialmente el teléfono – que permitía la
comunicación bidireccional de la voz entre lugares
situados a poca distancia-, se desarrolló como medio de
comunicación en áreas urbanas, puesto que tan solo
podía cubrir cortas distancias. Avances técnicos
posteriores permitieron aumentar la distancia y hacer posible una
comunicación selectiva.
De la red telefónica se pueden destacar tres
elementos fundamentales, el primero de ellos es el que tiene
contacto directo con el usuario, el aparato telefónico, al
que se denominara terminal telefónico. Puesto que la red
telefónica pretende la comunicación bidireccional y
selectiva por medio de la voz, resulta evidente la necesidad de
disponer de algún medio técnico que permita la
selectividad de la comunicación. Las centrales de
conmutación son los elementos funcionales de la red
telefónica que permiten la selectividad de las llamadas
telefónicas. Finalmente, el tercer elemento indispensable
de cualquier red telefónica es la propia red
telefónica, constituida por la infraestructura de
transmisión.
- El terminal Telefónico es el encargado de
proporcionar la interfaz adecuado con los aparatos fonador y
auditivo para lograr la transmisión de
información vocal entre usuarios distantes. Para
realizar su misión dispone –en la parte de
recepción de voz -, de un dispositivo encargado de la
transformación en electricidad de
las ondas
sonoras llamado micrófono. Del lado emisor, el encargado
de realizar la función inversa es el auricular. Las
tecnologías que se emplearon en la realización
practica de los terminales telefónicos fueron un reflejo
de los avances en el campo de la electrónica, pasando desde los primeros
aparatos basándose en tecnología de carbón
hasta los modernos terminales telefónicos
piezoeléctricos. - Las centrales de conmutación son las
encargadas de proporcionar la selectividad necesaria en una
llamada telefónica automática. Mediante
ésta el usuario del servicio logra entablar una
conversación con la persona que
desea. Sin embargo, el procedimiento que permite que el
destinatario, al descolgar su terminal telefónico, pueda
intercambiar información con el que origina la llamada
es necesario la concurrencia de dos funciones, como
son la señalización y la transmisión. La
señalización es el conjunto de informaciones
elaboradas por el usuario emisor de la red telefónica de
una parte, y por los elementos integrantes de la propia red por
otra, que hacen posible mediante su análisis e interpretación que la
central de conmutación ponga en contacto físico
al usuario emisor con el receptor. - La señalización permite además
otra serie de cosas, como la identificación del servicio
del destino y la tarificación de la llamada y de los
servicios en ella involucrados.
En las Centrales de conmutación
telefónica se realizan otra serie de funciones que
nos son esenciales en la comunicación telefónica,
pero que si lo son para el funcionamiento de la red.
Así, por ejemplo, en una central de conmutación
se realizan funciones de chequeo periódico de la red y de sus distintos
elementos integrantes; tareas que tienen como finalidad la
verificación del estado de la
red y la toma de datos que permiten la elaboración de
estadísticas sobre trafico cursado,
averías ocurridas o distribuciones de servicios
ofrecidos.
Las técnicas de conmutación utilizadas
en las centrales telefónicas han sufrido una profunda
evolución, paralela a la de la tecnología
electrónica. Así, desde los primeros conmutadores
mecánicos se ha pasado a los actuales sistemas
electrónicos de conmutación, que permiten,
además toda una serie de operaciones
extras como son el encaminamiento alternativo de las llamadas
(enviar una llamada a través de una ruta u otra
dependiendo de las condiciones de las líneas, del
trafico, etc.), tarificación detallada, etc.
Para completar el proceso de la comunicación
son necesarios los canales de comunicación. Estos son
los que permiten que las señales que representan la voz
humana puedan viajar a través de la red
telefónica desde el emisor hasta el receptor.
Básicamente, están constituidos por equipos
moduladores-demoduladores, por conductores eléctricos y
por equipos amplificadores que detectan y amplifican las
señales telefonicas, para vencer así las perdidas
que se producen en los medios de transmisión.
La red Telefónica propiamente dicha es el
conjunto de líneas telefónicas que, dispuestas
según criterios de optimización de las mismas,
hacen posible el trasiego de información entre el
usuario emisor y el usuario receptor.
Equipos Terminal de Datos (DTE) : Un terminal
puede definirse, en sentido amplio como aquel equipo que, unido a
la línea mediante los interfaces adecuados, permite la
entrada y salida desde hacia otro dispositivo de características similares utilizando para
ello los medios de protocolo de comunicación
adecuado.
Equipos de Circuitos de
Datos (DCE) : Es un dispositivo cuya función es
adaptar la señal que viene del DTE a el medio de
transmisión. Por ejemplo: un equipo
Módem.
Multiplexores: Son dispositivos que logran
transmitir varios canales en un solo medio de transmisión
reuniendo varias señales a baja velocidad y
transmitiéndolas posteriormente a todas a través de
un canal de alta velocidad. Pudiendo ser estos analógicos
(FDM) o digitales (TDM).
Equipos Terminales de Línea (ETL) : Estos
pueden ser ópticos o eléctricos y su función
es la de adaptar las señales al medio de
transmisión a ser utilizados. Siendo estos generalmente
fibras ópticas (etlo), cables coaxiales, pares
simétricos (ETL).
Equipos de Radio: son
equipos terminales de líneas cuya función de
adaptar las señales eléctricas al medio de
transmisión utilizados por estos, es decir la atmósfera, pudiendo
ser tanto analógicos como digitales. Además se
subdividen en enlaces terrestres y satelitales.
La estructura de
una red telefónica ha de basarse en aquella
disposición de sus elementos integrantes que la hacen
óptima de cara a la gestión
del trafico para el que se calcule. Para la consecución de
esos objetivos se
usan fundamentalmente dos conceptos: jerarquía en las
redes y red complementaria. La necesidad de una jerarquía
en la red aparece inmediatamente si se piensa interconectar
plenamente a un numero alto de usuarios. Para conectar a un
numero pequeño de usuarios se utilizan las centrales de
conmutación. Pero las centrales de conmutación
poseen un límite máximo de usuarios a los que
pueden dar servicio. Superado éste numero, se hace
necesario el concurso de más centrales de
conmutación. Cuando el número de centrales de
conmutación de mayor entidad – de mayor nivel
jerárquico – que gobierne las comunicaciones entre
dos centrales de conmutación de categoría –
nivel jerárquico – inferior.
En una red jerárquica cada central inferior
depende de una y solo una central de categoría
jerárquica superior, con lo que se asegura que siempre
será posible un camino físico – ruta final
– entre los usuarios del servicio.
El concepto de red complementaria surge para resolver
ciertas situaciones que en red jerárquica tienen un
tratamiento no óptimo. Las redes complementarias
solucionan dos problemas
típicos de las redes telefónicas jerarquizadas: la
unión de centrales que poseen el mismo nivel de
jerarquía en la red y la unión directa de centrales
con distinta jerarquía dentro de la red.
Aplicaciones teleinformáticas de las redes
telefónicas.
Las redes teleinformáticas se diseñaron
para cursar tráfico telefónico. El trafico
telefónico esta constituido por una serie de
señales eléctricas que mediante un proceso de
codificacion-decodificacion permiten la transmisión de
información entre emisor y receptor. La naturaleza de
estas señales es analógica, con ello se indica que
varían de manera continuada en el tiempo.
El rápido desarrollo de la informática, y
por tanto, de la necesidad de interconexión de
computadoras, motivó el diseño
de redes que soportaran él trafico de datos. Sin embargo
la necesidad de interconexión entre equipos
informáticos creció a mucha mayor velocidad que las
redes de datos. La solución a este desequilibrio se
implemento en base al uso de la red telefónica para
transmitir datos.
Para lograr que una transmisión de datos, en la
que la información es de carácter
digital, pueda realizarse a través de las líneas y
las redes telefónicas analógicas se emplean los
llamados módems.
La palabra módem procede del apocope de las
palabras inglesas Modulador – DEModulador y expresa,
abreviadamente, la esencia del equipo que básicamente
realiza una conversión analogica-digital, en el extremo
receptor y la inversa en el extremo emisor.
La red telefónica conmutada sigue siendo una
alternativa valida a las redes de datos. Son varias las razones
que pueden inclinar a un usuario a utilizar la red
telefónica para el envío de datos, tal vez las
más frecuentes sean las de tipo económico. Si el
volumen de
datos a intercambiar no es elevado, o si la frecuencia con la que
ha de realizarse el intercambio no es alta, resulta más
rentable utilizar la red telefónica que una red datos.
También otro factor decisivo a la hora de usar la red
telefónica conmutada para comunicaciones de datos es su
gran extensión geográfica, dado que llega a todos
los núcleos de una población de un país. Estas
características la convierten en idónea para
transmisiones de datos no demasiado exigentes en cuanto a
velocidad y volumen, o en la red de acceso ideal a las redes de
datos que no poseen puntos de acceso en las inmediaciones
geográficas. Por otra parte, no debe olvidarse la
creciente necesidad que poseen los usuarios de computadoras
personales de conectarse a otros sistemas con mayores prestaciones
que los equipos personales, como son centros de cálculos,
bases de
datos, sistemas de
información especifica, etc.
Elementos Integrantes de las Redes
teleinformáticas.
Concluyendo con el punto anterior y para entrar de lleno
en los elementos que integran la red teleinformática,
podemos definir formalmente que una red teleinformática es
un conjunto de líneas de transmisión y nodos de
conmutación a través de los cuales circulan datos
que configuran información, que son depositados en la
misma mediante un terminal llamado emisor y que, mediante el
concurso de los medios de transmisión,
señalización y conmutación adecuados, es
entregada a otro terminal, llamado terminal de
destino.
Las redes teleinformática poseen unos elementos
característicos y esenciales para su función, si
bien cada red concreta puede disponer de elementos
distintivos.
El primer elemento integrante de una red de datos es el
terminal. Los terminales de las redes de datos suelen ser
computadoras por lo que resulta bastante frecuente referirse a
los terminales de las redes de datos tan solo como computadoras.
Los terminales son los que tienen la misión de depositar y
recoger información en la red según unos modos
determinados de funcionamiento.
Para cumplir su misión los terminales necesitan
del siguiente componente de una red de datos: los medios de
transmisión. Estos son los encargados del transporte de
la información entre origen y destino.
De nada serviría disponer de terminales
conectados a los medios de transmisión correspondientes,
si dichos medios no se integraran en una estructura que
pudiese encaminar la información de origen a destino. Los
elementos de la red son los que proporcionan los servicios a los
usuarios de la misma acceden a través de sus
terminales.
Lo dicho hasta ahora hace relación a las
necesidades del hardware que se necesitan en
una red de transmisión de datos. También son
necesarios recursos software para la
consecución del fin. Básicamente los recursos
software que se necesitan en una red de transmisión de
datos se aúnan en los protocolos de
comunicaciones, los cuales constituyen las bases
"dialécticas" sobre las cuales se realizan las
comunicaciones de datos entre los diferentes equipos que pueden
estar conectados a la red.
CONMUTACION EN TRANSMISION DE
DATOS
En las redes de transmisión de datos se integran
como elementos fundamentales los equipos de conmutación
existentes. Las técnicas de conmutación que suelen
utilizarse en las redes de transmisión de datos son
básicamente tres: Conmutación de Circuitos,
Conmutación de Mensajes y Conmutación de
Paquetes.
Conmutación de Circuitos.
Esta técnica permite que el terminal
emisor se una físicamente al terminal receptor mediante un
circuito único y especifico que solo pertenece a esa
unión. El circuito se establece completamente antes del
inicio de la comunicación y queda libre cuando uno de los
terminales involucrados en la comunicación la da por
finalizada.
El principal inconveniente de la conmutación de
circuitos es la escasa rentabilidad
que se obtiene de los circuitos en el caso de que en el proceso
de intercambio de información entre los terminales se
introduzcan pausas de transmisión motivadas por cualquier
circunstancia como, por ejemplo, la consulta a una base de datos o
la ejecución en interactivo de cualquier programa o
utilidad. Para
mejorar la rentabilidad
de las líneas se multiplexa mas de una comunicación
por línea. La multiplexación es el procedimiento
por le cual un circuito transporta mas de una señal, cada
una en una localización individualizada que constituye su
canal. El sistema
desmultiplexor es le que permite distinguir las diferentes
señales originales.
Conmutación de Mensajes.
El mensaje es una unidad lógica
de datos de usuario, de datos de control o de
ambos que el terminal emisor envía al receptor.
El mensaje consta de los siguientes elementos llamados
campos:
- Datos del usuario. Depositados por el
interesado. - Caracteres SYN. (Caracteres de
Sincronía). - Campos de dirección. Indican el destinatario de la
información. - Caracteres de control de
comunicación. - Caracteres de control de errores.
Además de los campos citados, el mensaje puede
contener una cabecera que ayuda a la identificación de sus
parámetros (dirección de destino, enviante, canal a
usar, etc.).
La conmutación de mensajes se basa en el
envío de mensaje que el terminal emisor desea transmitir
al terminal receptor aun nodo o centro de conmutación en
el que el mensaje es almacenado y posteriormente enviado al
terminal receptor o a otro nodo de conmutación intermedio,
si es necesario. Este tipo de conmutación siempre conlleva
el almacenamiento y posterior envío del mensaje lo que
origina que sea imposible transmitir el mensaje al nodo siguiente
hasta la completa recepción del mismo en el nodo
precedente.
El tipo de funcionamiento hace necesaria las existencias
de memorias de
masas intermedias en los nodos de conmutación para
almacenar la información hasta que ésta sea
transferida al siguiente nodo. Así mismo se incorpora los
medios necesarios para la detección de mensajes
erróneos y para solicitar la repetición de los
mismos al nodo precedente.
A los mensajes se les une en origen una cabecera que
indica el destino de, los mismos para que puedan ser
correctamente entregados. Los nodos son computadoras encargadas
del almacenamiento y posterior retransmisión de los
mensajes hacia su destino, con lo que esta técnica resulta
atractiva en determinadas condiciones.
La conmutación de mensajes presenta como ventaja
relevante la posibilidad de poder
transmitir un mismo mensaje a todos los nodos de la red, lo que
resulta muy beneficioso en ciertas condiciones.
Conmutación de Paquetes.
La conmutación de paquetes surge
intentando optimizar la utilización de la capacidad de las
líneas de transmisión existentes. Para ello seria
necesario disponer de un método de
conmutación que proporcionara la capacidad de
transmisión en tiempo real de la conmutación de
circuitos y la capacidad de direccionamineto de la
conmutación de mensajes.
Esta se basa en la división de la
información que entrega a la red el usuario emisor en
paquetes del mismo tamaño que generalmente oscila entre
mil y dos mil bits.
Los paquetes poseen una estructura tipificada y,
dependiendo del uso que la red haga de ellos, contienen
información de enlace o información de
usuario.
La estructura global de los paquetes en los que es
dividida la información se compone a su vez de varias
entidades individuales llamadas campos. Cada uno de los campos
posee su misión especifica.
El campo indicador (Flag) tiene una longitud de ocho
Bits y su misión es la de indicar el comienzo y el final
del paquete.
El campo dirección (Adress) indica cual es el
sentido en el que la información debe progresar dentro de
la red. Su longitud es de ocho Bits.
El campo de secuencia de verificación de trama
(Frame Checking Secuence) es el encargado de servir como
referencia para comprobar la correcta transmisión del
paquete. Su longitud es de 16 Bits.
El campo de información posee una longitud
indeterminada, aunque sujeta a unos márgenes superiores, y
es el contiene la información que el usuario emisor desea
intercambiar con el receptor. Además este campo incluye
otros tipos de datos
que son necesarios para el proceso global de la
comunicación como el numero del canal lógico que se
esta empleando, el numero de orden dentro del mensaje total,
etc.
La técnica de conmutación de paquetes
permite dos formas características de funcionamiento:
datagrama y circuito virtual.
- En el modo de funcionamiento en datagrama, la red
recibe los paquetes y, mediante el análisis e
interpretación del campo de dirección de los
mismos, los encamina hacia su destino, sin importar que lleguen
al mismo ordenados o no y sin que en destino se informe al
origen de la recepción de los mismos. El funcionamiento
en datagrama requiere en destino de los medios adecuados para
organizar la información según el orden inicial
que poseía. - En el modo de funcionamiento de circuito virtual, la
red, mediante el análisis e interpretación de los
campos de control y de secuencia de verificación de
trama, averigua cual es la dirección de entrega y el
numero que el paquete posee en el conjunto global, para, de
este modo, entregarlos en destino en el mismo orden en que
fueron entregados en origen.
Cuando el número de direcciones de una red es
elevado (muchos usuarios conectados a la misma) los campos de
direcciones serían enormes, lo que influiría en
el rendimiento de la red para transmitir información
útil, desde el punto de vista del usuario. Para remediar
la situación el emisor envía un paquete de
llamada a la red en el cual tan solo va la dirección del
destinatario. La red le contesta con otro paquete en el que se
le da al emisor la dirección abreviada del destinatario
(generalmente se le da el numero de canal lógico a usar
o el circuito virtual que debe usar la red para llegar hasta el
receptor) que es la incluida en el proceso normal de
comunicaciones.
La conmutación de paquetes es el método
de conmutación que se emplea con mayor profusión
hoy día en las redes de datos publicas. Esta presenta
ventajas que soportan su creciente utilización en
transmisión de datos. Entre ellas se citan especialmente
la gran flexibilidad y rentabilidad en las líneas que se
logran gracias al encaminamiento alternativo que proporcionas
esta técnica.
Frente a la conmutación de mensajes, al poder
enviarse los paquetes independientemente unos de otros y al
enviarlos al nodo a medida que van llegando, se consigue una
gran mejora en el tiempo de entrega que llega a ser casi en
tiempo real. De otra parte los paquetes contienen trozos
pequeños de información, lo que hace mucho
más fácil la detección de errores y la
petición de repetición; además, en caso de
la perdida de uno de ellos la información no queda
totalmente irreconocible.
CODIGOS DE
REPRESENTACION
DE LA
INFORMACION
El
conocimiento, en su sentido más amplio, puede
considerarse compuesto de informaciones. La unión de un
determinado número de informaciones, según ciertas
reglas, proporciona una unidad de conocimiento. En el
escalón más bajo de esta cadena tenemos los datos,
que no son más que los elementos que constituyen las
informaciones. La unión de un cierto numero de datos
siguiendo unas reglas determinadas forman una información
elemental.
Sin embargo, la naturaleza de los datos que han de ser
enviados desde un terminal emisor hasta otro terminal receptor
distante no es adecuada para permitir este envío de manera
directa. En efecto, los medios de transmisión, y en
general, todos los equipos envueltos en el proceso solo son
capaces de manejar señales eléctricas, siendo por
tanto necesario el concurso de algún medio para convertir
los datos iniciales, por ejemplo, una carta escrita en
papel, en señales eléctricas capaces de ser
manejadas y trasmitidas por los equipos teleinformaticos. Este
proceso en realidad no resulta complicado, siendo muchos los
equipo que pueden realizar esta tarea.
Sin embargo, una vez conseguida una señal
eléctrica a partir de los datos originales, es necesario
distinguir cada señal eléctrica (que representa aun
dato concreto) de
las demás señales eléctricas (que
representaran a otros datos concretos y distintos del primero). A
este proceso se le llama codificar la
información.
Códigos y alfabetos.
El carácter de las señales que se van a
transmitir entre los terminales remotos es binario, es decir solo
son posible dos estados en la señal.
El código se define formalmente como la ley de
correspondencia biunívoca que existe entre los datos que
se van a representar y su configuración binaria asociada.
Por tanto, a cada dato elemental le corresponde una, y solo una
configuración binaria. La codificación es la
operación de aplicar un código a unos datos
elementales.
Puesto que se usan solo elementos binarios para hacer
códigos, el tamaño del código
dependerá del numero de símbolos distintos de los
que se quiera disponer. Con dos Bits se pueden representar hasta
cuatro símbolos distintos: 00, 01,10,11. En general, con n
bits pueden representarse 2n símbolos
distintos.
Los datos que se transmiten entre los terminales
interconectadas son un conjunto de caracteres entre los cuales
tenemos:
- Los diez dígitos del sistema decimal de
numeración. - Las letras del alfabeto.
- Los signos de
puntuación. - Los caracteres de control.
Los caracteres de control se usan para dar ordenes a los
terminales, como por ejemplo, de arranque o de parada. No son
caracteres que se muestran en la pantalla del terminal que los
recibe, sino que son ordenes que ejecuta el terminal que los
recibe.
Al conjunto de caracteres que puede transmitirse usando
un determinado código se le llama alfabeto.
Características de los Códigos de
Información.
Cualquier código que se utilice para la
transmisión de la información debe reunir una serie
de características con independencia
de los caracteres que se emplee.
- La eficacia. Un
código ha de tener el menor numero de caracteres
inútiles. - Un código debe ser simple, permitiendo un
tratamiento sencillo de las cifras en operaciones
aritmética y una representación cómodas
para las letras.
Entre los primeros códigos realizados los
cuales pretendían cubrir las necesidades que presentaban
los medios de
comunicación de datos tenemos el código Morse
desarrollado para la transmisión telegráfica, el
cual esta constituido por puntos y rayas. La diferencia entre
un punto y una raya dentro de este código viene dada por
le tiempo que el operador esta pulsando la tecla de
transmisión en el terminal emisor; dependiendo en el
orden en el que estén situados, representan
números, letras o caracteres especiales.
El código empleado en la red telegráfica
conmutada (red telex), es el código Baudot, llamado
comúnmente alfabeto CCITT numero 2. Es un código
de cinco Bits, por lo que tan solo puede representar 32
caracteres, de los cuales dos son especiales, y se conocen como
inversión de letras e inversión de números, con lo que
se consigue desdoblar el código y poder conseguir de
este modo hasta 60 combinaciones distintas.
Otro código usado con profusión es el
código BCD (Binary Coded Decimal) usado sobre todo en
aritmética binaria de computadoras. Es un código
que divide cada grupo de 8
Bits (Byte) en dos grupos de
cuatro Bits (nibble) cada uno. Cada grupo de
cuatro bits representa un numero decimal, del cero al nueve,
por lo que se pueden representar los mismos decimales del 0 al
99. Se trata de un código para la representación
de números, no usándose como código
alfabético.
Los códigos Morse y Baudot sirvieron de base para
otros códigos más amplios que permiten un mayor
numero de caracteres, dando riqueza a la
comunicación.
El código EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal
Interchange Code) es un código de ocho Bits significativos
(256 caracteres posibles) sin Bits de paridad. Se usa ampliamente
en arquitectura
IBM.
El código mas usado hoy en día es el
código ASCII (American
Estándar Code for Information Interchange), conocido
también como código numero 5 del CCITT.
Una de las grandes ventajas que posee el código
ASCII es su facilidad para usar caracteres que tienen un
significado diferente del que poseen normalmente estandarizado,
gracias a los caracteres: SO, SI, ESC.
El carácter SO (Shift Out) significa que todos
los caracteres que sigan se interpretaran de una forma distinta a
la estandarizada hasta que aparezca el carácter SI (Shift
IN), aunque los caracteres de control y los caracteres SP (Space)
y DEL (Delete) continúan teniendo su significado
estándar.
El carácter ESC (Escape) modifica el significado
de un numero de caracteres determinado que le siguen.
El código ASCII tiene
además reservadas siete combinaciones de teclas que
permiten la utilización de aquellos signos de
puntuación específicos de cada país, como
acentos, diéresis, etc.
En ciertas aplicaciones muy concretas son necesarios
códigos que satisfagan unos requisitos impuestos por la
propia naturaleza del problema que impide emplear algunos de los
códigos estandarizados, siendo necesario a veces un
código especial para la aplicación en concreto.
CONCLUSIONES
La teleinformática se conoce como Servicios
Telemáticos. Servicios no telefónicos aportados por
la integración de la informática y las
telecomunicaciones, como por ejemplo el telex.
Todos los días cada uno de nosotros emplea las
Telecomunicaciones en actividades personales y de trabajo.
Siempre utilizamos el teléfono para tener conversaciones a
distancia y poco a poco estamos integrando una sociedad en la
cual las computadoras personales y la transferencia de
información juegan un papel muy importante el desarrollo
en sus diferentes ámbitos.
Según lo anteriormente visto existen tres
elementos fundamentales en la red telefónica actual. El
primero de ellos es el que tiene contacto directo con el usuario,
el aparato telefónico al que se denomina terminal
telefónico. Puesto que la red telefónica pretende
la comunicación bidireccional y selectiva por medio de la
voz , resulta evidente la necesidad de disponer algún
medio técnico que permita la selectividad de las llamadas
telefónicas. Finalmente, el tercer elemento indispensable
de cualquier red telefónica es la propia red, constituida
por la infraestructura de la transmisión.
Autor:
Vásquez Darvis
dvasqu[arroba]cantv.com.ve