Resumen Capítulo 7: Telecomunicaciones, Internet y tecnología inalámbrica

RESUMEN CAPITULO 7

SISTEMAS DE INFORMACIÓN GERENCIAL

CAPITULO 7: Telecomunicaciones, Internet y tecnología inalámbrica

7.1 LAS TELECOMUNICACIONES Y REDES EN EL MUNDO DE NEGOCIOS ACTUAL

TENDENCIAS DE REDES Y COMUNICACIÓN

La continua desregulación de las telecomunicaciones y a la innovación en la tecnología de la información, las redes telefónicas y computacionales convergen hacia una sola red digital que utiliza los estándares de Internet

Proveedores de telecomunicaciones ofrecen servicios múltiples: datos, cable, Internet, servicio de voz

Las redes tanto de voz como de datos se han vuelto más poderosas, más portables y menos costosas

En la actualidad, la mayoría de conexiones son de banda ancha (entre 1 y 15 millones de bits por segundo).

Crecimiento de las plataformas de banda ancha inalámbricas para comunicación de voz y datos, acceso a Internet, los teléfonos celulares, los dispositivos portátiles móviles y las PC

¿QUÉ ES UNA RED DE COMPUTADORAS?

Una red consiste de dos o más computadoras conectadas entre sí.

Principales componentes de hardware, software y transmisión utilizados en una red simple:

·         Computadora cliente y computadora servidor dedicada,

·         Interfaces de red (NIC),

·         Medio de conexión,

·         Software de sistema operativo de red (NOS), y

·         Concentrador (hub) o un conmutador (switch).

Enrutador: procesador de comunicaciones que se utiliza para enrutar paquetes de
datos a través de distintas redes y asegurar que los datos enviados lleguen a la dirección correcta.

Redes en compañías grandes

Enlace de varias redes en una infraestructura integrada a nivel corporativo.

La infraestructura de redes para una gran corporación consiste de una gran cantidad de estas pequeñas redes de área local vinculadas con otras redes de área local y con redes corporativas en toda la empresa.

Incluye:

·         Servidores potentes múltiples

·         Sitio Web corporativo, intranet corporativa, extranet

·         Sistemas de apoyo para transacciones de ventas, transacciones financieras y transacciones de compra

·         Redes telefónicas, videoconferencia

·         Redes de área local inalámbricas móviles (redes WiFi)

Problema principal: Integración de sistemas coherentes que permita que la información fluya de una parte de la corporación a otra, y de un sistema a otro.

A medida que más y más redes de comunicaciones se vuelven digitales y se basen en tecnologías de Internet, será más fácil integrarlas

TECNOLOGÍAS DE REDES DIGITALES CLAVE

Tres tecnologías clave:

·         Computación cliente/servidor: Los clientes de enlazan por medio de una red controlada por una computadora servidor de red

·         Conmutación de paquetes: Método para dividir los mensajes digitales en porciones denominadas paquetes, enviar los paquetes por diferentes rutas de comunicación tan pronto como están disponibles y volver a ensamblarlos una vez que llegan a sus destinos

·         TCP/IP y conectividad:

Ø  Protocolo: conjunto de reglas y procedimientos que rigen la transmisión de la información entre dos puntos de una red

Ø  TCP/IP: conjunto de protocolos

TCP/IP: conjunto de protocolos desarrollados por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos

Protocolo de Control de Transmisión (TCP): maneja el desplazamiento de datos entre computadoras

Protocolo Internet (IP): Maneja el desensamble y el reensamble de los paquetes

TCP/IP permite a dos computadores de plataforma de hardware y software diferente comunicarse.

Modelo de referencia de cuatro capas del TCP/IP

1. Capa de aplicación. Permite a los programas de aplicaciones cliente acceder a las otras capas y define los protocolos que utilizan esas aplicaciones para intercambiar datos. Ej: Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP), el cual se utiliza para transferir archivos de páginas Web.

2. Capa de transporte. Proveer a la capa de aplicación los servicios de comunicación y de paquetes.

3. Capa de Internet. Es responsable de direccionar, enrutar y empaquetar los paquetes de datos conocidos como datagramas IP.

7.2 REDES DE COMUNICACIONES

COMPARACIÓN ENTRE SEÑALES DIGITALES Y ANALÓGICAS

Una señal analógica se tiene una forma de onda continua que pasa por un medio o canal de comunicación y se ha utilizado para la comunicación por voz (auricular telefónico, el altavoz, los audífonos)

Una señal digital es una forma de onda binaria discreta, en vez de una forma de onda continua. Las señales digitales comunican la información como cadenas de dos estados discretos: bits cero y bits uno, que se representan como pulsos eléctricos de encendido/apagado.

TIPOS DE REDES

Por alcance geográfico.

Red de área local (LAN)	Hasta 500 metros (media milla); una oficina o el piso de un edificio
Red de área de campus (CAN)	Hasta 1 000 metros (una milla); un campus universitario o edificio
Red de área metropolitana (MAN)	Una ciudad o área metropolitana
Red de área amplia (WAN)	Un área transcontinental o global

Ethernet es el estándar de LAN dominante a nivel de red física; especifica el medio físico para transportar las señales entre computadoras, las reglas de control del acceso y un conjunto estandarizado de bits que se utilizan para transportar datos a través del sistema.

Según su arquitectura utilizan redes igual a igual o cliente/servidor.

Algunas veces las LAN se describen en términos de la forma en que sus componentes se conectan entre sí, o su topología. Existen tres topologías importantes de LAN:

·      Estrella: todos los componentes de la red se conectan a un solo concentrador

·     Bus: señales que viajan en ambas direcciones a lo largo de un solo segmento de transmisión Topología de Ethernet más común

·       Anillo: conecta los componentes de la red en un ciclo cerrado

MEDIOS DE TRANSMISIÓN FÍSICOS

o   Cable trenzado

§  Hilos de alambre de cobre trenzados en pares

§  Medio de transmisión más antiguo

§  Cableado más común de LAN: cable Cat5

o   Cable coaxial

§  Un solo alambre de cobre densamente aislado

§  Se emplea para longitudes de tendido más grandes

o   Fibra óptica y redes ópticas

§  Filamentos de fibra de vidrio

§  Red vertebral para Internet

§  Las redes ópticas pueden incrementar su capacidad por medio de multiplexación (DWDM) – utilizando diferentes longitudes de onda diferente para transportar flujos de datos sobre el mismo filamento de fibra al mismo tiempo.

Medios de transmisión inalámbricos

o   Sistemas de microondas

§  Señales de radio de alta frecuencia que siguen una línea recta y requieren que las estaciones de transmisión o satélites actúen como relevo

o   Teléfonos celulares

§  Torres de radio colocadas en áreas geográficas adyacentes (células)

Velocidad de transmisión

§  Bits por segundo (bps): utilizado para medir la cantidad total de información que se puede transmitir

§  Hertz (ciclos por segundo): frecuencia de medio, afecta la capacidad de transmisión

§  Ancho de banda: diferencia entre las frecuencias más altas y las más bajas que se pueden acomodar en un solo canal

7.3 INTERNET GLOBAL

¿QUÉ ES INTERNET?

Sistema de comunicación público más extenso del mundo que ahora compite con el sistema telefónico mundial.

Implementación más grande del mundo de:

·         Red cliente/servidor

·         Interconectividad de redes

Proveedor de servicios de Internet (ISP):

·         Empresa comercial con una conexión permanente a Internet, que ende conexiones temporales a suscriptores minoristas.

• Servicios y tecnologías de red de banda ancha
• Línea Digital de Suscriptor (DSL) (1 Mbps – 9 Mbps)
• Operan sobre líneas telefónicas existentes para transportar voz, datos y video
• Conexiones a Internet por cable (Hasta 10 Mbps)
• Utilizan cable de banda ancha
• Líneas T (1.5 Mbps a 45 Mbps)
• Transmisión de información y conexión a Internet de alta velocidad

DIRECCIONAMIENTO Y ARQUITECTURA DE INTERNET

Internet se basa en la suite de protocolos de red TCP/IP.

A cada computadora se le asigna una dirección IP.

·         Número de 32 bits: cuatro cadenas de números que van de 0 a 255, separadas por puntos

·         Por ej.: 207.46.250.119

Se descompone el mensaje en paquetes, cada uno contiene su dirección de destino IP.

El sistema de nombres de dominio

o   Convierte las direcciones IP en nombres de dominio

o   Los servidores DNS mantienen una base de datos que contiene direcciones IP asignadas a sus nombres de dominio correspondiente

o   Dominios: por ej.: sales.google.com

§  Dominio raíz (“.”)

§  Dominio de nivel superior (.gov, .com, .edu, etc.)

§  Dominio de segundo nivel (por ej.: “google”)

§  Dominios host en el tercer nivel (“computer1.sales.google.com”)

Arquitectura y gobernanza de Internet

o   Las líneas troncales: redes vertebrales de alta velocidad propiedad de las compañías telefónicas de larga distancia (proveedores de los servicios de red) o de los gobiernos nacionales

o   Las redes regionales rentan acceso a ISPs, empresas privadas e instituciones gubernamentales

o   Las telefonías regionales y compañías de televisión por cable rentan acceso a usuarios caseros y de empresas

Autoridades de Internet

Nadie es “dueño” de Internet, por lo cual no tiene una administración formal. Sin
embargo, las políticas de Internet a nivel mundial se establecen a través de varias
organizaciones profesionales y organismos gubernamentales.

·           IAB: define la estructura general de Internet

·           ICANN: asigna direcciones IP

·       W3C: establece el Lenguaje de Marcación e Hipertexto (HTML) y otros estándares de programación para la Web

Estas organizaciones influyen en los organismos gubernamentales, propietarios de redes, ISPs y en los desarrolladores de software

·         Internet se debe apegar a la leyes estatales y la infraestructura técnica

·         Internet paga una tarifa para mantener la red

Internet en el futuro: IPv6 e Internet2

IPv6

IPv4 (direccionamiento de 32 bits) contiene 4,500 millones de direcciones. No son suficientes para los 6,500 millones de personas que hay en el planeta

IPv6 (direccionamiento de 128 bits) produce 3.4 X 1038 direcciones. Millones de direcciones para cada persona

Internet2 e Internet de la Siguiente Generación (NGI)

Consorcio que representa universidades, empresas privadas y organismos gubernamentales trabajan en una nueva versión más robusta y de alto ancho de banda de Internet

·         Mejor rendimiento, más anchos de banda

·         Enrutamiento más efectivo

·         Aplicaciones avanzadas para computación distribuida, etc.

SERVICIOS DE INTERNET Y HERRAMIENTAS DE COMUNICACIÓN

Internet se basa en tecnología cliente/servidor. Los individuos que utilizan Internet controlan lo que hacen por medio de aplicaciones cliente en sus computadoras, como el software de navegador Web. Los datos, entre ellos los mensajes de correo electrónico y las páginas Web, se almacenan en  servidores.

Servidores:

·         Almacenan datos (mensajes de correo electrónico, páginas Web)

·         Transfieren información a los clientes

·         Cada servicio de Internet está implementado por uno o más programas de software que los clientes pueden accesar

·         Por ej.: Telnet, Protocolo de Transferencia de Archivos (FTP), World Wide Web, salas de conversación y mensajería instantánea

El correo electrónico permite intercambiar mensajes de una computadora a otra,
con capacidades para dirigir mensajes a varios recipientes, reenviar mensajes y adjuntar documentos de texto o archivos multimedia a los mensajes.

Las salas de chat permiten que dos o más personas conectadas de manera simultánea a Internet sostengan conversaciones interactivas en vivo (voz y video).

La mensajería instantánea es un tipo de servicio de chat que permite a los participantes crear sus propios canales privados.

Los grupos de noticias son grupos de discusión a nivel mundial que se publican en tableros de anuncios electrónicos en Internet, en donde las personas comparten información e ideas sobre un tema definido.

Voz sobre IP

La tecnología de Voz sobre IP (VoIP) transmite información de voz en forma digital mediante el uso de la conmutación de paquetes, con lo cual se evitan los costos que cobran las redes telefónicas locales y de larga distancia. Sólo se necesita computadora equipada con un micrófono y altavoces, o mediante un teléfono habilitado para VoIP.

Comunicaciones unificadas

Las comunicaciones unificadas integran canales dispares para comunicaciones de voz, comunicaciones de datos, mensajería instantánea, correo electrónico y conferencias electrónicas en una sola experiencia, en donde los usuarios pueden alternar entre los distintos modos de comunicación sin ningún problema.

Redes privadas virtuales

Una red privada virtual (VPN) es una red privada segura y cifrada que se ha configurado dentro de una red pública para aprovechar la economía de escala y las facilidades administrativas de las grandes redes, como Internet.

Una VPN ofrece comunicaciones seguras y cifradas a un costo mucho menor que las mismas capacidades que ofrecen los proveedores tradicionales que no son de Internet, y que utilizan sus redes privadas para las comunicaciones seguras. Las VPN también proporcionan una infraestructura de red  para combinar redes de voz y de datos.

WEB

La World Wide Web: es el servicio más popular de Internet

A las páginas Web: se les da formato utilizando un Lenguaje de Marcación de Hipertexto (HTML) con vínculos incrustados que conectan documentos entre sí y que también enlazan páginas con otros objetos, como archivos de sonido, video o animación.

Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP): Estándar de comunicaciones utilizado para transferir páginas en la Web.

Localizador uniforme de recursos (URL): dirección completa de la página Web, incluye protocolo, nombre de dominio, ruta del directorio y el nombre del documento. Por ej.: http://www.megacorp.com/content/features/082602.html  

Servidores Web: software para localizar y manejar páginas Web almacenadas, por lo general en computadoras dedicadas Por ej.: Apache HTTP Server, Microsoft IIS

Sitio Web: conjunto de páginas Web enlazadas a una página de inicio

Webmaster: persona cargo del sitio Web de la organización

Motores de búsqueda: permite encontrar información en más de 50,000 millones de páginas casi al instante. Son los portales principales para Internet

•         Motores de búsqueda anteriores: indexaba las palabras clave de las páginas visitadas

•          Yahoo!: originalmente organizaba los sitios Web favoritos en listas de directorio

Motores de búsqueda:

•   Google: utilizaba un sistema de clasificación de página nueva e indexaba las combinaciones de las palabras

•          El mercado de la búsqueda se ha vuelo muy competitivo

•        Los motores de búsqueda se han convertido en las herramientas de compras principales

•          Marketing mediante motores de búsqueda:

•          Los motores de búsqueda incluye enlaces patrocinados, pagados y publicidad en los resultados de búsqueda

•          La forma más rápida de crecimiento de la publicidad de Internet

•          Bots de compras:

•          Utilizan software de agentes inteligentes para buscar información de compras en Internet. Los bots de compras tales como MySimon o Google Product Search pueden
ayudar a las personas interesadas en hacer una compra a filtrar y recuperar información sobre los productos de interés, evaluar los productos competidores de acuerdo con los criterios establecidos por los usuarios y negociar con los vendedores en cuanto al precio y los términos de entrega.

Web 2.0

Servicios interactivos de segunda generación basados en Internet

•          Mashups: servicios de software que mezclan y comparan contenido o componentes de software para crear algo totalmente nuevo

•          Blog: sitio Web cronológico informal donde los usuarios suscritos pueden publicar relatos, opiniones y enlaces a otros sitios Web de interés

•          RSS (Rich Site Summary or Really Simple Syndication): redifunde contenido de sitios Web para que se pueda utilizar en  otro entorno (Resumen de sitios complejos           )

•          Wikis: sitios Web colaborativos donde los visitantes pueden agregar, eliminar o modificar contenido del sitio, incluyendo el trabajo de autores anteriores

•          Redes Sociales: permiten a los usuarios crear comunidades de amigos
y colegas profesionales. Por lo general, cada miembro crea un “perfil”, una página Web
para publicar fotos, videos, archivos MP3 y texto.

Web 3.0: el servicio Web del futuro

Web 1.0 resolvió el problema de obtener acceso a la información. Web 2.0 resolvió el problema de compartir esa información con otros, y de crear nuevas experiencias Web. Web 3.0 es la promesa de una Web futura en donde toda esta información digital y todos estos contactos se puedan entrelazar para formar una sola experiencia significativa.

7.4 LA REVOLUCIÓN INALÁMBRICA

Los teléfonos celulares, las computadoras laptop y los pequeños dispositivos de bolsillo se han transformado en plataformas de cómputo portátiles que le permiten realizar algunas de las tareas de computación que solía realizar en su escritorio.

La comunicación inalámbrica ayuda a las empresas a permanecer con más facilidad en contacto con los clientes, proveedores y empleados, además de que provee arreglos más flexibles para organizar el trabajo.

SISTEMAS CELULARES

Los teléfonos móviles permiten que muchos millones de personas se comuniquen y accedan a Internet en países donde el teléfono convencional o el servicio de Internet es costoso o no está disponible.

•          Estándares de redes celulares

o   Sistema Global para la Comunicación Móvil (GSM)

§  En Europa, en gran parte del resto del mundo, y algunos sistemas en Estados Unidos (AT&T). La fortaleza de GSM es la capacidad de roaming internacional.

o   Acceso Múltiple por División de Código (CDMA)

§  El estándar más utilizado en Estados Unidos (Verizon)

  

•          Generaciones de celulares:

o   Primeras generaciones: transmisión de voz y de datos limitados en forma de mensajes cortos.

o   Redes 3G (de tercera generación): 114 Kbps a 2 Mbps, adecuados para el acceso de banda ancha

o   Redes 4G: conmutación de paquetes y es capaz de alcanzar una velocidad de transmisión de 100 Mbps hasta 1Gbps.

REDES INALÁMBRICAS DE COMPUTADORAS Y ACCESO A INTERNET

•          Bluetooth

o   Estándar de redes IEEE 802.15

o   Útil para crear pequeñas redes de área personal (PANs)

o   Enlaza hasta ocho dispositivos dentro de un área de 10 metros utilizando comunicaciones basadas en radio de baja potencia

o   Puede transmitir hasta 722 Kbps en la banda de 2.4-GHz

o   Se utiliza para teclados, ratones, celulares, PDAs, impresoras inalámbricos

•          Wi-Fi y acceso inalámbrico a Internet

o   El estándar IEEE 802.11 proporciona acceso inalámbrico a Internet

§  802.11a: 54 Mbps, 5 GHz,

§  802.11b: 11 Mbps, 2.4 GHz

§  802.11g: 54 Mbps, 2.4 GHz, compatible con 802.11b

§  802.11n: estándar emergente, mayor a 200 Mbps

o   Un punto de acceso de conecta en una conexión a Internet

o   Modos:

§  Modo de infraestructura: los dispositivos inalámbricos de comunican con una LAN inalámbrica a través de puntos de acceso (dispositivos con radio receptor/transmisor)

§  Modo con fines específicos: los dispositivos inalámbricos se comunican entre sí directamente

o   Las comunicaciones inalámbricas requieren que el cliente cuente con una tarjeta de interfaz de red inalámbrica NIC o con chips para recibir señales de Wi-Fi

Los puntos activos: Uno o más puntos de acceso ubicados en un espacio público para proporcionar la máxima cobertura inalámbrica. Algunos son gratuitos, otros requieren activación y establecimiento de una cuenta.

El uso más popular para Wi-Fi en la actualidad es para el servicio de Internet inalámbrico de alta velocidad.

Desventajas del Wi-Fi

•          Seguridad débil, especialmente cuando no son seguras.

•          Son vulnerables a intrusos

•          No pasan de un punto activo a otro

•          Susceptibilidad a interferencia por parte de sistemas cercanos que operen en el mismo espectro (Teléfonos inalámbricos, hornos de microondas y otros LANs inalámbricos)

WiMax

•          Interoperabilidad Mundial para el Acceso por Microondas

•          Estándar IEEE 802.16

•          Alcance de hasta de 50 kilómetros

•          Transferencia de datos de hasta 75 Mbps

•          Las antenas WiMax son suficientemente potentes para transmitir conexiones a Internet de alta velocidad a antenas colocadas en los techos de casas y empresas que se encuentren a varios kilómetros de distancia.

REDES DE SENSORES INALÁMBRICAS Y RFID

Identificación por radio frecuencia (RFID)

Ofrecen una tecnología poderosa para rastrear el movimiento de productos a través de la cadena de suministro.

Los sistemas RFID usan diminutas etiquetas con microchips incrustados que contienen datos sobre un artículo y su ubicación para transmitir señales de radio a través de una distancia corta, a los lectores RFID. Después, los lectores RFID pasan los datos a través de una red a una computadora para su procesamiento. A diferencia de los códigos de barras, las etiquetas RFID no necesitan establecer contacto mediante una línea de visión para poder leerlas.

Opera en varias bandas de frecuencia sin licencia

Sistemas de baja frecuencia tienen alcance de lectura cortos (a unos cuantos metros)

Requiere middleware especial para filtrar, agregar datos de RFID

Generalmente requiere que las compañías actualicen su hardware y software para procesar las grandes cantidades de datos que producen los sistemas RFID

Se utilizan para rastrear movimientos de bienes a través de la cadena de suministro

Sistemas RFID pueden rastrear cada tarima, lote o incluso cada artículo unitario del embarque

Redes de sensores inalámbricas

Son redes de dispositivos inalámbricos interconectados, los cuales están incrustados en el entorno físico para proveer mediciones de muchos puntos a lo largo de espacios grandes. Estos dispositivos tienen integrados el procesamiento, el almacenamiento, los sensores de radiofrecuencia y las antenas. Están enlazados en una red interconectada que enruta los datos que capturan hacia una computadora para su análisis.  Varían desde cientos, hasta miles de nodos conectados.

Pueden utilizar arquitectura en capas:

Empieza con sensores de bajo nivel y progresa hacia nodos para agregación, análisis y almacenamiento de datos de alto nivel

Usos:

•          Monitorean los cambios ambientales, por ej.: la presión de las llantas de su coche

•          Monitorea la vigilancia del tráfico o la actividad militar

•          Protección de la propiedad

•          Operación y manejo eficiente de maquinaria y vehículos

•          Establecimiento de perímetros de seguridad

•          Monitorea la vigilancia de la administración de la cadena de suministro