Los medios físicos se refieren a los materiales físicos que se utilizan para almacenar o transmitir información en las comunicaciones de datos . Estos medios físicos son generalmente objetos físicos hechos de materiales como el cobre o el vidrio . Se pueden tocar y sentir, y tienen propiedades físicas como el peso y el color. [1] Durante varios años, el cobre y el vidrio fueron los únicos medios utilizados en las redes informáticas.
El término medios físicos también se puede utilizar para describir medios de almacenamiento de datos como discos , casetes , VHS , LaserDiscs , CD , DVD y Blu-ray , especialmente cuando se comparan con los medios de transmisión modernos o el contenido que se ha descargado de Internet a un disco duro u otro dispositivo de almacenamiento como archivos.
El cable de cobre es actualmente el tipo de medio físico más utilizado debido a la abundancia de cobre en el mundo, así como a su capacidad para conducir energía eléctrica. [1] El cobre también es uno de los metales más baratos, lo que hace que sea más factible su uso. [1]
La mayoría de los cables de cobre que se utilizan en las comunicaciones de datos hoy en día tienen ocho hebras de cobre, organizadas en pares trenzados sin blindaje o UTP. [1] Los cables se trenzan entre sí porque reduce la interferencia eléctrica de fuentes externas. Además de UTP, algunos cables utilizan pares trenzados blindados (STP), que reducen aún más la interferencia eléctrica. [2] La forma en que se trenzan los cables de cobre entre sí también tiene un efecto en las velocidades de datos. El cable de categoría 3 (Cat3) tiene de tres a cuatro trenzados por pie y puede soportar velocidades de 10 Mbit /s. [1] El cable de categoría 5 (Cat5) es más nuevo y tiene de tres a cuatro trenzados por pulgada, lo que da como resultado una velocidad de datos máxima de 100 Mbit/s. [1] Además, existen cables de categoría 5e (Cat5e) que pueden soportar velocidades de hasta 1.000 Mbit/s, y más recientemente, cables de categoría 6 (Cat6), que admiten velocidades de datos de hasta 10.000 Mbit/s (es decir, 10 Gbit /s). [1]
En promedio, el cable de cobre cuesta alrededor de $1 por pie. [1]
La fibra óptica es una pieza delgada y flexible de fibra hecha de vidrio o plástico. A diferencia del cable de cobre, la fibra óptica se utiliza normalmente para comunicaciones de datos a larga distancia, ya que permite la transmisión de datos a grandes distancias y puede producir altas velocidades de transmisión. La fibra óptica tampoco requiere repetidores de señal, lo que termina reduciendo los costos de mantenimiento, ya que se sabe que los repetidores de señal fallan a menudo. [1]
En la actualidad, se utilizan dos tipos principales de fibra óptica. La fibra multimodo tiene un diámetro aproximado de 62,5 μm y utiliza diodos emisores de luz para transportar señales a una distancia máxima de unos 2 kilómetros. [1] La fibra monomodo tiene un diámetro aproximado de 10 μm y es capaz de transportar señales a lo largo de decenas de millas. [1]
Al igual que el cable de cobre, la fibra óptica cuesta actualmente alrededor de un dólar por pie. [1]
Los cables coaxiales tienen dos capas diferentes que rodean un núcleo de cobre. La capa más interna tiene un aislante. La siguiente capa tiene un blindaje conductor. Ambos están cubiertos por una cubierta de plástico. Los cables coaxiales se utilizan para microondas, televisores y computadoras. Este fue el segundo medio de transmisión que se introdujo (a menudo llamado coax ), alrededor de mediados de la década de 1920. En el centro de un cable coaxial hay un cable de cobre que actúa como conductor, por donde viaja la información. El cable de cobre en el coaxial es más grueso que el del par trenzado, y tampoco se ve afectado por los cables circundantes que contribuyen a la interferencia electromagnética , por lo que puede proporcionar velocidades de transmisión más altas que el par trenzado. El conductor central está rodeado por un aislamiento de plástico, que ayuda a filtrar las interferencias extrañas. Este aislamiento está cubierto por una ruta de retorno, que generalmente es un blindaje de cobre trenzado o una cubierta de tipo papel de aluminio. Las cubiertas externas forman una cubierta protectora para el coaxial; La cantidad y el tipo de revestimiento exterior dependen del uso previsto del cable (por ejemplo, si el cable se va a tender en el aire o bajo tierra, o si se requiere protección contra roedores). Los dos tipos más populares de cableado coaxial se utilizan con redes Ethernet .
Thinnet se utiliza en redes Ethernet 10BASE2 y es el más delgado y flexible de los dos. A diferencia de un thicknet, utiliza un conector Bayonet Niell-Concelman (BNC) en cada extremo para conectarse a las computadoras. Thinnet es parte de la familia de cables RG-58 con una longitud máxima de cable de 185 metros y velocidades de transmisión de 10 Mbit/s.
El cableado coaxial Thicknet se utiliza con redes Ethernet 10BASE5 , tiene una longitud máxima de cable de 500 metros y velocidades de transmisión de 10 Mbit/s. Es caro y no se utiliza comúnmente, aunque originalmente se utilizaba para conectar computadoras directamente. La computadora se conecta al transceptor en el cable desde la interfaz de la unidad de conexión de su tarjeta de red mediante un cable de conexión. El máximo de nodos Thicknet es 100 en un segmento. Un extremo de cada cable está conectado a tierra. [2]
A mediados de la década de 1920, el cable coaxial se aplicó a las redes telefónicas como troncales entre oficinas . En lugar de agregar más haces de cables de cobre con 1500 o 1000 pares de cables de cobre , fue posible reemplazar esos cables grandes con un cable coaxial mucho más pequeño.
El siguiente uso importante del cable coaxial en las telecomunicaciones se produjo en la década de 1950, cuando se utilizó como cable submarino para transportar tráfico internacional. Luego se introdujo en el ámbito del procesamiento de datos a mediados de la década de 1960. Las primeras arquitecturas informáticas requerían el cable coaxial como medio de comunicación entre el terminal y el host. Las redes de área local se basaron predominantemente en el cable coaxial desde 1980 hasta aproximadamente 1987. [ cita requerida ]
El cable coaxial también se ha utilizado en televisión por cable y en el circuito local, en forma de arquitectura HFC. HFC lleva la fibra lo más cerca posible del vecindario. La fibra termina en el nodo del vecindario, donde el cable coaxial se distribuye para proporcionar servicio doméstico. [3]
En un mundo cada vez más inalámbrico , la tecnología cambia constantemente y existe un debate sobre si los medios físicos siguen siendo prudentes y necesarios. [4] Los medios inalámbricos y físicos pueden complementarse entre sí, y los medios físicos serán más importantes, no menos, en una sociedad dominada por la tecnología inalámbrica. [4] Sin embargo, otras opiniones consideran que los medios físicos son una tecnología muerta que eventualmente desaparecerá. [5]