7. Medios de transmisión de datos
Los medios de transmisión son el soporte físico o inalámbrico que transporta las señales entre dispositivos. Elegir el medio adecuado impacta en la velocidad, el presupuesto, la seguridad y la facilidad de mantenimiento. Este tema completa la visión de los dispositivos (Temas 2 y 6) y de las topologías (Tema 5).
7.1 Medios cableados
Los medios cableados ofrecen estabilidad y resistencia a interferencias, aunque requieren instalación planificada. Analicemos las variantes más comunes.
7.1.1 Cable coaxial
El cable coaxial posee un conductor central rodeado de una malla que actúa como blindaje. Ventajas:
- Mayor inmunidad al ruido que el par trenzado sin blindaje.
- Permite tramos relativamente largos (hasta 500 m en Ethernet 10BASE5).
- Se utiliza aún en redes de televisión por cable y enlaces industriales.
Sus limitaciones incluyen el grosor del cable, la dificultad para instalar conectores y la baja flexibilidad para cambios frecuentes.
7.1.2 Par trenzado
El par trenzado es el estándar en redes LAN. Sus conductores se trenzan en pares para reducir interferencias. Existen variantes UTP (no blindado) y STP (blindado).
- Categorías: Cat5e (1 Gb/s), Cat6 (10 Gb/s hasta 55 m) y Cat6A (10 Gb/s hasta 100 m).
- Ventajas: costo razonable, flexibilidad y compatibilidad con PoE.
- Precauciones: respetar radios de curvatura, distancias y parámetros de certificación.
7.1.3 Fibra óptica
La fibra óptica usa pulsos de luz para transmitir datos y ofrece inmunidad casi total a interferencias.
- Modalidades: monomodo (larga distancia, un solo modo de luz) y multimodo (distancias medias, diámetro mayor).
- Ventajas: altísimas velocidades (40/100 Gb/s o más), seguridad (difícil de interceptar) y menor atenuación.
- Consideraciones: requiere herramientas especiales para empalme y mantenimiento cuidadoso.
7.2 Medios inalámbricos
Los medios inalámbricos aportan movilidad y rapidez de despliegue, pero son sensibles a la interferencia y a las regulaciones de espectro.
7.2.1 WiFi
WiFi utiliza bandas de 2.4, 5 y 6 GHz (Wi-Fi 6E). Los estándares (802.11n/ac/ax) definen modulaciones y velocidades de hasta varios gigabits por segundo.
- Ventajas: movilidad, compatibilidad universal y reducción de cableado.
- Limitaciones: interferencia con otros dispositivos, atenuación por paredes y seguridad dependiente de WPA3/802.1X.
7.2.2 Bluetooth
Bluetooth opera en 2.4 GHz con potencias bajas. Diseñado para comunicaciones personales, cubre distancias cortas (hasta 100 m según la clase).
- Casos de uso: periféricos, audio inalámbrico, beacons y redes de sensores de bajo consumo.
- Protocolos: BLE (Bluetooth Low Energy) optimizado para dispositivos IoT.
7.2.3 Infrarrojo
La transmisión infrarroja envía datos mediante luz fuera del espectro visible. Requiere línea de vista y tiene un alcance corto, lo que la hace adecuada para controles remotos y enlaces punto a punto en ambientes controlados.
7.3 Velocidad, interferencias y alcance
Al seleccionar un medio deben evaluarse parámetros técnicos:
- Velocidad: determinada por la capacidad física del medio y la tecnología de codificación.
- Interferencias: campos electromagnéticos, ruido industrial, obstáculos o redes vecinas afectan la calidad de la señal.
- Alcance: depende de la atenuación del medio, la potencia transmitida y las regulaciones.
Por ejemplo, un enlace WiFi puede alcanzar cientos de metros en exteriores con antenas direccionales, mientras que una fibra monomodo recorre decenas de kilómetros sin regeneradores.
7.4 Ancho de banda y latencia
El ancho de banda indica cuántos datos pueden transmitirse por segundo (Mb/s, Gb/s). La latencia es el tiempo que tarda un paquete en llegar a destino. Ambos factores influyen en la experiencia del usuario: un gran ancho de banda con latencia elevada puede afectar aplicaciones en tiempo real.
- Optimización: elegir medios adecuados, aplicar calidad de servicio (QoS) y reducir saltos innecesarios.
- Monitoreo: herramientas como ping, traceroute y sistemas de telemetría ayudan a detectar cuellos de botella.
7.5 Tabla resumen
| Medio | Velocidad típica | Alcance | Ventajas | Limitaciones |
|---|---|---|---|---|
| Cable coaxial | 10-100 Mb/s | Hasta 500 m (Ethernet legacy) | Blindaje natural, robustez | Rigidez, difícil de instalar |
| Par trenzado | 1-10 Gb/s según categoría | 100 m por tramo | Costo bajo, PoE | Sensible a interferencias si no está blindado |
| Fibra óptica | 10-400 Gb/s | Km sin regenerar | Altas velocidades, seguridad | Instalación especializada |
| WiFi | 300 Mb/s a varios Gb/s | Dependiente del entorno (10-100 m) | Movilidad, despliegue rápido | Interferencias, requiere cifrado |
| Bluetooth | 1-3 Mb/s (BLE) | 10-100 m | Bajo consumo, emparejamiento simple | Poca capacidad, susceptible a 2.4 GHz |
| Infrarrojo | Hasta 16 Mb/s (IrDA) | Menos de 10 m, línea de vista | Inmunidad al ruido electromagnético | Necesita alineación precisa |
Esta tabla facilita comparar medios según sus fortalezas y limitaciones. En los siguientes temas abordaremos direccionamiento, modelos de referencia y seguridad, donde estos conceptos vuelven a aparecer.
