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Capa Física

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Recursos

En esta capa se encuentra todo lo físico, el hardware (componentes eléctricos, electrónicos, electromecánicos y mecánicos) cables, electricidad, etc.

¿Qué es la capa física del modelo OSI?

En la capa física se refiere a las transformaciones que se le hacen a la secuencia de bits para transmitirlos de un lugar a otro.

Nos preocupamos por los medios de comunicación, señal y transmisión binaria.

¿Qué elementos forman parte de la capa física?

Hay diferentes protocolos que forman a la capa física. A continuación verás los 7 que lo componen:

RS-232 (Recommended Standard 232)

Interfaz que designa una norma para el intercambio de datos binarios.

RJ45

Interfaz física utilizada para conectar redes de computadoras con cableado estructurado. El típico cable que si llevaste redes tuviste que acomodar con los cablecitos y ponchar 🙃

Y una imagen de las formas de acomodar los cables: Straight (Recto) y Crossover (Cruzado).

RJ45-modelo-osi-capa-fisica.png

V.34

Protocolo de conexión de módem, que permite velocidades de hasta 32.8125 Kibibits/s.

100Base-TX

Es la forma predominante de Fast Ethernet a 100 Mebibits/s.

SDH (Synchronous Digital Hierarchy)

Varios protocolos de transmisión de datos.

DSL (Digital Subscriber Line - Línea de Suscriptor Digital)

Es tecnología de banda ancha que proporciona transmisión de información a alta velocidad (hasta 7.1 Mebibits/s) a través de una línea telefónica existente. Las velocidades son hasta 50 veces más rápidas que las de un módem por dial-up estándar de 28.8 Kibibits/s.

802.11

Es una familia de normas inalámbricas creada por el Instituto de IEEE (Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) 802.11n es la forma más apropiada de llamar Wi-Fi (Wireless Fidelity).

Aporte creado por Brandon Verdeja.

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Elliot fue a comprar cables de red y conectores RJ45, para practicar.

Casi se me olvida, les dejo el link de las notas del curso por si quieren ver algunos de los enlaces que puse…
No me dejó poner el link directo así que hice un tutorial, y ahí si se pueden ver las notas 😃
Notas

Cuando nuestra realidad, choca con la teoría, jajajajja

Algunos elementos de la capa física:
Switch: es un dispositivo que recibe la señal y físicamente la envía por cable. Es un dispositivo de capa 2.
NIC: Network Interface Card. Tarjeta de red se conecta a la tarjeta madre del computador, teléfono, otro y le proporciona los puertos y toda la parte física de circuitos y algoritmos que tiene.
Funciones de la capa física: Controlar los componentes físicos. Codificar y Decodificar los datos. Señalizar, convertir esos datos en señales que puedan ser enviados por los medios.
Cable de Cobre: Lleva impulsos eléctricos.
Cable de Fibra Óptica: lleva impulsos de luz, emite 1 y 0 en forma de luz. No suele tener interferencia.
Inalámbrico: viaja por Ondas Electromagnéticas.
Ancho de Banda: es la capacidad máxima que tiene un medio para transportar datos.
Rendimiento: es la tasa real de datos que fueron transmitidos. Varia mucho del medio por el que esta siendo transportada la señal.

Resumen : Capa física

  • Como su nobre lo indica se refiere a aspectos fisicos (Hardware)
  1. Tipo de cableado
  2. Confiabilidad
    3.Transmicion
  • Se trata de transmitir electricidad

**- Nos debemos preocupar por: **

  1. Los medios de comunicación

  2. la señalización

  3. transmisión binaria a través de un canal

Encontramos protocolos como:

  • RS-232

  • RJ45

El trenzado y ponchado del cable a los conectores rj45 puede ser cruzado o directo.

  • Cable cruzado para conectar dos dispositivos del mismo tipo por ejemplo PC a PC o Switch a Switch
  • Cable directo para conectar dos dispositovs diferentes entre si por ejemplo PC a Switch

Tecnología 802.3 = Ethernet.
Tecnología 802.11 = Wifi

Lo más representativo de esta capa es :

Encontré este material, está bastante completo.

Planificación y Administración de Redes: Capa Física

Capa Física
La capa física es la constituida por cables, fibras, tarjetas, switches, y otros equipos mecánicos y eléctricos que forman la red. Esta es la capa que transforma los datos digitales en señales que pueden ser enviadas a un cable para ser transmitidos. Estas señales son con frecuencia de tipo eléctrico, pero el caso de la fibra óptica pueden ser señales no eléctricas como las ópticas o cualquier otro tipo de pulsos que puedan ser codificados digitalmente. Desde la perspectiva de la red, el propósito de la capa física es proporcionar la arquitectura para enviar y recibir datos. La capa física es probablemente la capa más fácil de solucionar pero la más difícil de reparar o construir, ya que esto implica el conseguir que la infraestructura de hardware este totalmente conectada y enchufada.

los cables de red para tener uno y probar las diferentes formas de ponchado pueden comprar unos metros de UTP de categoría 5 0 6 y dos conectores RJ45, también van a necesitar una ponchadora y un pelacables, opcional un tester que permite saber si quedo correcto el cable.

¿Que es un cable UTP?
¿Como ponchar un cable UTP con un conector RJ45?

No encontré la lectura a la que se refiere la profesora 🤔

para entender cómo se logra la comunicación a través de las tarjetas de red es necesario entender cómo funciona la transmisión de datos en un nivel más técnico.

Cuando se envían datos a través de una tarjeta de red, la información se divide en paquetes que se encapsulan en tramas. Estas tramas se envían a través del medio físico, ya sea un cable o una señal inalámbrica, mediante pulsos eléctricos o señales ópticas.

Cada trama se compone de una serie de bits, donde los primeros bits son los encargados de sincronizar la comunicación entre emisor y receptor, y los últimos bits sirven para verificar la integridad de la información recibida. El resto de bits corresponden a la información en sí que se está transmitiendo.

Para lograr la comunicación entre las tarjetas de red, se utiliza un protocolo de comunicación. Uno de los protocolos más conocidos y ampliamente utilizados es el Protocolo de Control de Transmisión/Protocolo de Internet (TCP/IP). Este protocolo define cómo se establecen las conexiones, cómo se dividen los datos en paquetes, cómo se envían y reciben los paquetes, y cómo se manejan los errores en la transmisión.

En cuanto a los protocolos de nivel físico, uno de los más conocidos es el Ethernet, que es un protocolo de red que define cómo se transmiten los datos a través de un cable o una señal inalámbrica. En la actualidad, el estándar Ethernet más utilizado es el IEEE 802.3, que define los detalles técnicos de la transmisión de datos y los diferentes tipos de cables y conectores que se pueden utilizar.

Otro protocolo importante en la capa física es el Fast Ethernet, que es una versión mejorada del Ethernet original que permite una velocidad de transmisión de datos de hasta 100 Mbps. Además, existen otros protocolos de transmisión de datos, como DSL (Línea de Suscripción Digital), que se utiliza para la transmisión de datos a través de líneas telefónicas, y 802.11, que se utiliza para la transmisión inalámbrica de datos a través de redes Wi-Fi.

En resumen, para lograr la comunicación a través de las tarjetas de red se utilizan protocolos de comunicación y se dividen los datos en paquetes que se encapsulan en tramas. Estos paquetes se envían a través del medio físico mediante señales eléctricas o ópticas. En la capa física del modelo OSI, se definen los detalles técnicos de la transmisión de datos y los diferentes protocolos y estándares que se pueden utilizar.

Cable directo o Straight-through
Un cable directo hace uso de los pares 2 y 3. Para producir un cable de conexión directa, en los extremos puede utilizar el estándar TIA/EIA T568A o el estándar TIA/EIA T568B (por lo general este).

Un cable directo se utiliza para conectar equipos, como por ejemplo, PC, servidor, router a un switch, hub o puente/bridge.

Cable cruzado o Crossover
Un cable cruzado ++se utiliza para las conexiones de Hub con Hub, de un ordenador a otro, de Switch a Switch, o entre el equipo de la misma capa de acuerdo a la modelo OSI. ++Actualmente, todos los equipos Gigabit Ethernet y la mayoría de los nuevos dispositivos ya es compatible con Auto MDI-X (Auto Medium Dependent Interface Crossover), y por lo tanto no existe la necesidad de hacer un cable cruzado para la comunicación entre los equipos que operan en la misma capa del modelo OSI (por ejemplo, de PC a PC).

Los cables cruzados se crean con una de las puntas con un esquema T568A y la otra punta con un esquema T568B (es decir, se intercambian los cables 1 con el 3 y el 2 con el 6), en el que cada uno de ellos tendrá dos pares para transmisión (TX) y dos pares para recepción (RX).

Recuerdo ese día en el que tuvimos que ponchar cables en mi laboratorio de la uni. Nunca me funcionó.

Como curiosidad para Latinoamerica ponchar cables para España se llama grimpar cables.

Cada vez que en el trabajo toca ponchar RJ45 toca googlear el orden

Actualmente en la capa física en cableado tenemos Cables RJ45 categoría 6 o 7, fibra óptica y coaxiales aunque estos últimos ya van de baja.
Luego están las interfaces de red (NIC) en nuestros dispositivos generalmente tenemos más de una como las interfaces LAN (como se le suele decir a las tarjetas de red cableadas); interfaces WLAN (o tarjetas wifi) y finalmente adaptadores Bluetooth
Finalmente tenemos los dispositivos que manejan la red como routers, switch, etc

Les dejo un video viejísimo (el original debe tener por lo menos 20 años) pero muestra de manera muy didáctica como funciona la red https://www.youtube.com/watch?v=2kezQTo57yM lógicamente hay algunos conceptos ya no aplican en la actualidad como el “ping de la muerte” que en la actualidad todos los dispositivos sin inmunes a ese tipo de tráfico o ataques.

RJ45 es una interfaz física comúnmente utilizada para conectar redes de computadoras con cableado estructurado. Posee ocho pines o conexiones eléctricas, que normalmente se usan como extremos de cables de par trenzado. UTP, FTP, etc. En telecomunicaciones, el cable de par trenzado es un tipo de cable que tiene dos conductores eléctricos aislados y entrelazados para anular las interferencias de fuentes externas y diafonía de los cables adyacentes.(CAT cat5, cat5ext, cat6, cat6ext) PATCHCORD Cable de conexión también llamado cable de red, se usa en redes de computadoras o sistemas informáticos o electrónicos para conectar un dispositivo electrónico con otro.Está compuesto por cobre y cubierto de plástico. ( RJ45 + UTP )

No vi el material de apoyo 😦

La capa física de OSI proporciona los medios de transporte de los bits que conforman una trama de la capa de enlace de datos a través de los medios de red. Esta capa acepta una trama completa de la capa de enlace de datos y la codifica como una serie de señales que se transmiten a los medios locales.

En la capa 1, física, la palabra clave puede ser "Medio" en la actualidad podemos usar: \*Ondas de radio (como el WiFi, Conexiones satelitales, conexión celular como el 5G de los smartphones ) \*Pulsos de luz (fibra óptica) \*Pulsos electromagnéticos (electricidad mediante cobre) Lo interesante es que; un paquete de datos puede salir de tu smartwatch mediante Bluethoot hacia tu celular, de allí mandarlo mediante Wifi al modem (Router) quien lo enviara por fibra óptica a la red de tu proveedor de servicio (también llamado ISP) donde, al menos en México, la mayor parte aun usan cables de cobre, que a su vez colocara a una red más extensa que puede estar conformada por cobre + fibra óptica+ incluso, ondas de radio para mandarlo a otro país o continente mediante un cable submarino de fibra óptica para recorrer un camino igual de loco hasta el centro de datos y que te regresen las notificaciones de Apple Fitness. Y aunque en este ejemplo exagere un poco con la cantidad de medios que se pueden usar en una sola sesión de comunicación, es totalmente posible o incluso, pueden verse más medios involucrados y todo en cuestión de milisegundos gracias a la estandarización de protocolos de comunicación que han logrado que todos los fabricantes de dispositivos de comunicación (teléfonos, tabletas, routers, servidores, etc.) adopten este modelo de ocho capas.

Capa de Red

Establece los protocolos necesarios para establecer y mantener una ruta a través de la red entre sistemas. Encargado del direccionamiento de mensajes y de la conversión de direcciones y nombres lógicos a direcciones físicas. Su tarea principal es determinar la ruta del mensaje desde la computadora que lo emite hasta la receptora, adaptándose a las condiciones de la red.

Dentro de los protocolos más reconocidos definidos en esta capa para la transmisión de paquetes se destaca el Protocolo de Internet (IP).

Modelo OSI: Capa Fisica:
Se refiere a los aspectos físicos relacionados con la transmisión de datos vía web. Se encarga de determinar los medios de comunicación a utilizar para transmitir datos binarios. Por ejemplo determina el tipo de cableado mediante los protocolos destinados a esto, como los son los protocolos RS-232, RJ45, V34, 100BASE-TX, SDH, DSL, 802.11.

RS-232: Es el estandard recomentado para el intercambio de datos binarios.
RJ45: Es el estandard que determina la manera en que se deben configurar los machos de los cables de red.
V.34: Es el protocolo de conexión de módem para velocidades de hasta 32.8125 Kibibits/s.
100BASE-TX: Es el protocolo para conexiones de 100Mebibits/s.
SDH: Protocolo de trasnmisión de datos.
DSL: Es el protocolo de transmisión de alta velocidad a través de redes telefónicas.
802.11: Es la norma para la trasnmisión de datos de manera inalámbrica.

La capa física es la primera capa del modelo OSI y se encarga de la transmisión física de los datos a través del medio de comunicación. Su objetivo principal es establecer y mantener la conexión física entre los dispositivos de la red, permitiendo la transferencia de bits de un extremo a otro.

Nadie me advirtio que esto es un universo de conocimieto me la he pasado los ultimos dos dias aprendiendo sore estos temas solo en las ultimas 3 clases

Mis notas (Click aquí):

La Capa Física del modelo OSI

La Capa Física es la primera capa del modelo OSI y su función principal es la transmisión de datos a través de medios físicos de comunicación. En esta capa se transmiten los datos en forma de bits, utilizando una señal eléctrica, óptica o electromagnética.

Los elementos principales que forman parte de esta capa son los medios físicos de comunicación, los conectores, los dispositivos de red y los protocolos de transmisión de datos.

Medios físicos de comunicación

Los medios físicos de comunicación son los cables y dispositivos que se utilizan para la transmisión de datos. Algunos ejemplos de estos medios son el cable de cobre, la fibra óptica y las ondas de radio.

Conectores

Los conectores son los elementos que se utilizan para conectar los dispositivos de red a los medios físicos de comunicación. Los conectores más comunes son el RJ45, que se utiliza en redes Ethernet, y el conector óptico, que se utiliza en redes de fibra óptica.

Dispositivos de red

Los dispositivos de red son los elementos que se utilizan para interconectar los dispositivos y permitir la comunicación en una red. Algunos ejemplos de dispositivos de red son los enrutadores, switches, hubs y adaptadores de red.

Protocolos de transmisión de datos

Los protocolos de transmisión de datos son los conjuntos de reglas y procedimientos que se utilizan para la transmisión de datos en una red. En la Capa Física se utilizan varios protocolos de transmisión de datos, como Ethernet, Fast Ethernet, DSL y 802.11.

Ethernet

Ethernet es uno de los protocolos más utilizados en redes de computadoras. Utiliza un cableado de cobre o fibra óptica para la transmisión de datos y es capaz de transmitir a velocidades de hasta 10 Gbps.

Fast Ethernet

Fast Ethernet es una versión más rápida de Ethernet que puede transmitir datos a velocidades de hasta 100 Mbps.

DSL

DSL (Digital Subscriber Line) es una tecnología de transmisión de datos que utiliza líneas telefónicas para transmitir datos a través de la red. Es comúnmente utilizado para la conexión a Internet de banda ancha.

802.11

El protocolo 802.11 es utilizado para la conexión de dispositivos inalámbricos a una red. Es comúnmente utilizado en redes Wi-Fi para la conexión de dispositivos móviles y computadoras portátiles.

En resumen, la Capa Física es esencial en la transmisión de datos en una red y es la encargada de la transmisión de datos binarios a través de medios físicos de comunicación. Esta capa utiliza varios elementos y protocolos, como Ethernet, Fast Ethernet, DSL y 802.11, para garantizar una transmisión de datos confiable y rápida.

Por ahí me surgió la duda de qué tipos de conexión a Internet hay, además de DSL. Este video explica muy bien la diferencia en broadband cable, DSL y fibra óptica.
 
https://www.youtube.com/watch?v=qQYiwmamq38
 
No explica otros tipos de conexión a Internet, como dial-up que, para sorpresa de muchos, se sigue usando en zonas rurales, por ejemplo, y satelital.

La capa física del modelo OSI se encarga de la transmisión física de los bits a través del medio de comunicación y define las características eléctricas, mecánicas y funcionales de los dispositivos y medios de comunicación utilizados para transmitir los datos. Y como dice la profe a Ponchar cables.

El Kibibit está estrechamente relacionado con el kilobit (kbit). Kibibit y kilobit no son sinónimos pero suelen usarse incorrectamente como si lo fueran, aunque en realidad tienen valores diferentes:

Kibibit = 1024 (210) bits.
Kilobit = 1000 (103) bits.

El mebibit está estrechamente relacionado con el megabit (Mbit). Mebibit y megabit no son sinónimos pero suelen usarse incorrectamente como si lo fueran, aunque en realidad tienen valores diferentes:

Mebibit = 1 048 576 (220) bits.
Megabit = 1 000 000 (106) bits.

acá adjunto para que lean la diferencia entre kilobit y kibibit.

https://es.wikipedia.org/wiki/Kibibit

En esta capa nos vamos a centrar en todo lo que tenga que ser fisicio. para asi evitar que se pierdan los bits, que tipo de cableado vamos a utilizar para una buena transmision de los datos. y podemos ondar mas en el trenzado de los cables protocolo : RJ45(CABLE ETHERNET), que dependiendo del color y orden va a depender una correcta transmision de datos.

El conector plástico que lleva el cable de red en las puntas se llama RJ45, el cable se llama UTP Unshielded Twisted Pair (lo que puede traducirse como “Par trenzado no blindado”) el cual viene por categorías como cat 5 cat 6 etc y se puede acomodar según las normas T568a y T568b que nos permite crear cables de red cruzados (normas diferentes en cada extremo del cable)que me permite conectar equipos desiguales como una pc y un switch y directos (la misma norma en ambos extremos del cable) que me permite conectar equipos iguales como dos pc

Definición: ¿Qué significa IEEE 802.11?
IEEE 802.11 se refiere al conjunto de estándares que definen la comunicación para LAN inalámbricas (redes de área local inalámbricas o WLAN). La tecnología detrás de 802.11 está marcada para los consumidores como Wi-Fi.

¿Qué significa la DSL?
Definición DSL (Línea digital de abonado) (Digital Subscriber Line) Conexión a internet en la que la transmisión de datos se realiza a través del par de hilos telefónico normal. Dependiendo del tipo contratado puede ser asimétrica (ADSL), simétrica (SDSL), de alta velocidad (HDSL), de muy alta velocidad (VDSL).

¿Cómo funciona el SDH?
El SDH es un dispositivo digital que trabaja realizando multiplexación por división el tiempo. Toma pequeñas ranuras de tiempo y las ubica en forma ordenada en una ranura de tiempo más grande. La sucesión de ranuras en de tiempo se denomina “Trama”.

¿Qué significa 100BASE TX?
Base se refiere a la técnica de codificación de las señales y xxx al tipo de cables utilizados. Por ejemplo: 100Base TX indica una red por cable (RJ45 con 2 pares trenzados) transmitiendo a 100 megabits por segundo en una topología en estrella y una longitud máxima de 100 metros.

V.34 es un estándar del Sector de Normalización de las Telecomunicaciones de la UIT (ITU-T) para módems full duplex que envía y recibe datos a través de líneas telefónicas a velocidades de hasta 33.8 Kbps ajustando automáticamente las velocidades de transmisión según la calidad de la línea.

¿Qué hace el cable RJ45?
Resultado de imagen para RJ45
El RJ45 sirve para conectar dispositivos en redes, ya sean ordenadores o dispositivos domésticos que dispongan de esta conexión, con el conector RJ45 tendremos una conexión más fiable y segura.

RS232 permite la comunicación dúplex completa – esto significa que ambos dispositivos pueden interactuar entre sí simultáneamente. Es obligatorio que haya coincidencias entre el ordenador y el dispositivo serie conectado. Esto está representado por los niveles de voltaje definidos por el protocolo RS232

CAPA FÍSICA
La. capa física se refiere a aspectos físicos como su nombre lo sugiere de hardware; aquí nos referimos a transmitir electricidad.

Buenas Tardes

En la capa 1, hay mas medios de Tx como los son la Fibra Optica, Los Radio enlaces, el Cable Coaxial y ya se transmiten velocidades de hasta 100Gigas. Tambien tecnologias como GPON o FTTH.

Al parecer no tiene claro el concepto de un RJ45 que es un conector y el cableado, y que la union de ellos forma un clable ethernet.

O sea… estamos pagando por un curso supuestamente de “redes informáticas” y nos salen que tenemos que ir a buscar información (min: 2:00). Platzi que decepción

muy interesante saber cada uno de los protocolos de la capa fisica

Muy hermosa Profesora

los cables tienen una razón de trenzarse, al realizar este proceso de tenzado entre conductor protege con un campo msgnetico y tienden a tener mayor resistencia a las emisiones electromagnéticas y interferencia radiofrecuencias, evitando datos corruptos; aún así tienes mejores resultados con cables ftp(protegidos con funda de aluminio).
Las pinzas para ponchar cable de red, también son conocidas como pinzas crimpadoras, por lo que se realiza un crimpado de conector rj45!!

Modelo OSI

Capa física
Medios de Comunicación
tipo de cableado y categorías

La capa fisica es el hardware, nos debe preocupar como se envian los datos (por que cables y asi).

Pd: Se que mis apuntes están horribles, pero es para que yo y solo yo los entienda en el futuro.

Ahora que me acuerdo, en la tecnica que hice en mi colegio me enseñaron esto y hice el ponchado de los cables, es bastante sencillo.

No hay recursos 😦

No encontre el material que indico en la clase.
En resumen en la capa fisica se ve el tipo de cable a utilizar dependiendo de la conectividad que necesitas.