Interconexión de sistemas informáticos Comunicaciones 1 Interconexiónión a las comunicaciones La necesidad de establecer una comunicación entre las personas es intrínseca a ellas. Desde sus inicios, las personas intentaron establecer distintas formas y canales para dialogar. De esta manera, para transmitir diferentes sucesos, se empleaba la voz humana. Luego se creó la telegrafía acústica, generada por la resonancia de tambores que producían diferentes señales que luego se interpretaban para regenerar el mensaje original. Esta forma de comunicarse se mantuvo durante siglos como un procedimiento en pueblos que mantienen sus tradiciones. Los antiguos galos, con este medio, conseguían, en pocas horas, transmitir una noticia a más de 200 kilómetros desde el lugar de origen. Pero recién en el año 1.832 puede decirse que comenzó la nueva era de la comunicación. Este año fue muy importante para la historia de la transmisión de información moderna, ya que Samuel Morse, junto con otros investigadores, realizó la primera transmisión a larga distancia con su primer aparato telegráfico eléctrico. Las señales fueron recibidas a 16 kilómetros de distancia. Doce años después, fue inaugurada la primera línea telegráfica del mundo, que vinculó las ciudades de Washington y Baltimore, en los Estados Unidos. La transmisión de la voz viva tuvo que esperar hasta 1.876, en ese año Alejandro Graham Bell inventó el teléfono. Este dispositivo sufrió muchas modificaciones producidas por desarrollos y perfeccionamientos a lo largo del tiempo. Hoy en día, el teléfono transmite las vibraciones de la voz de la persona que habla sobre el micrófono del transmisor, que se reproduce en el auricular del receptor, puede que con alguna pequeña alteración o en su tono, intensidad o timbre. A posterior, el Ingeniero Italiano Guillermo Marconi, mediante el empleo de ondas radioeléctricas, logró emitir una señal sin el empleo de cables y, en los albores del siglo XX, pudo realizar diversas transmisiones a través del océano Atlántico. El progreso y el desarrollo de la informática, y su posterior fusión con las comunicaciones, conformaron lo que conocemos como telemática. Esto ha favorecido nuevas formas de comunicación entre personas y entidades, lo cual ha ido modificando las actitudes y maneras de relacionarse entre los individuos. 2 La necesidad de interrelacionarse, está infaliblemente después de la manutención de la vida. La comunicación, en este sentido, no dista mucho de la importancia del aire, el agua, los alimentos o de un lugar para vivir. Como bien se expresó anteriormente, el progreso y el desarrollo de las redes teleinformáticas hizo viable la conexión entre diferentes computadoras y, finalmente, sobrevino la existencia de la Internet. Dondequiera que ocurra un suceso, este puede conocerse en instantes en el otro extremo de la Tierra. Incluso, las personas pueden conectarse e interactuar con amigos que estén en continentes opuestos. “Las redes conectan a las personas y promueven la libre comunicación.” El progresivo empleo de la tecnología de la información en las distintas actividades de las personas ha permitido una multiplicación en el número de puestos de trabajo vinculados con la informática. Las telecomunicaciones, mediante el uso de las LAN (Redes de Área Local), tienden a responder a esta temática. Por este motivo, el aumento de las redes locales en la década de los ochenta posibilitó que se modificara la manera de comunicarnos entre nosotros a través de las computadoras. La modularidad es una característica de este desarrollo tecnológico. Cada terminal se imagina como una unidad autónoma, pero con la facultad de comunicarse con otras terminales que pueden cumplir funciones distintas. También podemos referirnos a que la transferencia de información, en cualquiera de sus formas conocidas, nos permite acceder a contenidos desde cualquier lugar y volver a reproducirlos desde otro dispositivo cuando lo deseemos. Así, el empleo de los servicios de videos on demand se encuentra disponible en cualquier dispositivo móvil, ya sea una PC, una tableta, un teléfono inteligente o un smart TV. Modelo sencillo para las comunicaciones El objetivo de este tema es el de presentar de manera ordenada un conjunto de elementos que, en su interrelación, faciliten la comprensión de conceptos e ideas sobre herramientas que permitan llevar a cabo el desarrollo de la materia, a partir de conocimientos básicos. En líneas generales, un sistema de comunicaciones está compuesto por una fuente, que es el dispositivo en donde se generan los datos o la información que se desea transmitir; por un transductor de salida, elemento que permite 3 transformar o convertir un determinado tipo de energía de entrada en uno de salida (ej.: micrófonos, teclados, alarmas, etc.); el transmisor, equipo que emite una señal a través de un medio, y un medio de transmisión, sobre el cual la información se transmite. Además de esto, en el otro extremo, tenemos un receptor, un transductor de entrada y la colectora o destino de los datos. Figura 1: Esquema referencial El objetivo principal de todo sistema de comunicaciones es entregar a destino la información generada en el origen, de la manera más fiel, confiable y sin distorsiones que se pueda y en el instante que se requiere. Para una completa comprensión de lo que implica la transmisión de datos, eje central de esta materia, es importante realizar un desglose de sus elementos constitutivos. Se entiende por transmisión de datos al desplazamiento de la información que ha sido o va a ser procesada (codificada, generalmente, en forma binaria) sobre algún sistema de transmisión eléctrica. Las técnicas y los medios que se emplean para la transmisión dependen de varios factores: el tipo de información que se debe transportar (telemetría, voz, video en tiempo real, datos diferidos en el tiempo, etc.), la distancia o la cantidad de información que se deba transmitir. Elementos de un sistema de transmisión de datos Figura 2: Elementos básicos de un sistema de comunicaciones 4 Fuente: Teleinformática y Redes de Computadoras, Alabau-Ribera, 1992, p. 57 La Figura 2 esquematiza los elementos que constituyen un sistema de transmisión de datos entre dos terminales. Tales elementos son (1): Equipo terminal de datos (ETD, y DTE o data terminal equipment en inglés): funciona como fuente o destino de los datos. También suele incorporar funciones de control de las comunicaciones. Puede ser un terminal, una impresora o un potente ordenador. Aclaración: En el esquema y dentro del ETD, un componente del mismo es el Controlador de Comunicaciones. Equipo de terminación de circuitos de datos (ETCD, y DCE o distributed file system en inglés): tiene como función transformar la información suministrada por el ETD en señales que sean compatibles con el canal de transmisión. Por ejemplo: módems, códec, etcétera. De este modo, podríamos decir lo siguiente: Figura 3: Ejemplo de ETCD La plantilla presentada puede parecer sencilla, sin embargo, implica una gran complejidad de funciones. Para hacerse una idea de la magnitud de las tareas que debe realizar un sistema de comunicaciones, a continuación, se describen brevemente algunas de esas tareas o funciones: 5 1. Empleo de un sistema de transmisión: es necesario hacer un uso racional y eficiente de los recursos que se emplean en la transmisión (ej.: multiplexación de vínculos entre diferentes usuarios). 2. Implementación de la interfaz: para que un dispositivo pueda transmitir, se necesita una interfaz con el medio, esto es, la existencia de un límite en común con características físicas o mecánicas, eléctricas, funcionales y procedimentales. 3. Generación de la señal: las técnicas de transmisión dependen de la utilización de señales electromagnéticas que se envíen a través del medio. Por eso se necesita la generación de la señal de transmisión con una forma e intensidad tal que permitan que esta pueda ser interpretada en el extremo receptor. 4. Sincronización: las señales generadas por el sistema deben permitir la sincronización entre la emisión y la recepción de cada mensaje. El receptor debe saber cuándo comienza y cuándo finaliza la señal enviada. Además, debe determinar la duración de cada elemento de la señalización de la línea. En la transmisión serie, los elementos de la señal se envían en forma de un tren de elementos, uno a uno. Para simplificar, se supone 1 bit de información por cada elemento de señalización. Para definir en el receptor el valor binario original, el muestreo de la señal se realiza una vez por cada bit. En este proceso, se presenta el inconveniente de que, si existen errores durante la etapa de transmisión o recepción, es posible que la señal origen sea diferente en el destino. Varios son los factores que influyen en la transmisión de un mensaje. Si existe algún desfasaje en los temporizadores o si hay distorsiones de las señales, es posible que, luego de un cierto intervalo de tiempo, el receptor tome muestras de bits anteriores o posteriores de los correctos. Esto genera errores. Para darle solución a este problema, se suelen emplear dos aproximaciones. Una de ellas es la transmisión asíncrona o carácter a carácter y la otra es la transmisión síncrona, la cual transmite un bloque de bits de datos. 6 Referencias Alabau, A. y Ribera, J. (1992). Teleinformática y Redes de Computadoras. Barcelona: Marcombo Boixareu Editores. Pág. 57. 7