Diseño de redes y componentes
El texto cifrado y las claves secretas se transportan a través de la red y pueden ser cosechados para su análisis; además, pueden suplantar una fuente o, en el peor de los casos, provocar una denegación de servicio. Por lo tanto, para ayudar al cifrado y a los métodos de distribución complejos, una red debe ser segura y elegante. Es decir, la red debe disponer de aparatos aplicables que vigilen y detecten los ataques, de inteligencia que discrimine entre las degradaciones/fallos y los ataques, y también de una convención de estrategias de contramedidas enérgicas para superar al atacante. En consecuencia, la seguridad de la red es un tema completamente separado de la seguridad de los datos; sin embargo, los dispositivos elegidos deben complementar su infraestructura.
La acumulación de avances en tecnologías clave ha permitido a las empresas prever la implementación de una infraestructura sin limitaciones. Entre estos avances se encuentran los de los materiales que subyacen a los componentes electrónicos y las tecnologías ópticas, incluidas las fibras ópticas. Las mejoras en los circuitos electrónicos integrados incluyen tanto la velocidad a la que estos circuitos pueden realizar sus funciones como la complejidad alcanzable que permite a un solo chip realizar tareas complejas. Los avances en las técnicas de procesamiento de señales que utilizan circuitos electrónicos y programas informáticos para convertir la información y las señales portadoras de información en formas adecuadas para su transporte a corta o larga distancia permiten almacenar, procesar y transmitir datos a la velocidad del rayo. Estas ventajas han permitido incluso a los ingenieros y científicos trabajar más y pensar más allá para desarrollar nuevas tecnologías que sigan el ejemplo de las transformaciones del hardware y el software. Se requieren avances significativos para hacer realidad y apreciar la visión de los medios de comunicación asequibles.
Nuevos algoritmos y enfoques complementan la velocidad de las redes de transporte, junto con el complejo establecimiento y gestión de conexiones y sesiones. Se requieren enfoques de red totales para resolver la gestión eficaz de una solución de infraestructura de vanguardia. La instalación y construcción de redes de fibra necesarias para proporcionar una red objetiva y robusta conllevan grandes costes. Las redes deben ser escalables y soportar múltiples tipos de medios, incluyendo coaxial, fibra, cobre e inalámbrico, utilizando tanto los medios compartidos como los enfoques conmutados. El acceso a las instalaciones debe soportar la multiplexación de fuentes de vídeo, voz y datos que requieran diversos niveles de calidad de servicio (QoS) y varios anchos de banda.
Hay varias opciones y vías de red troncal disponibles, debido sobre todo a la era del comercio electrónico. Éstas pueden separarse de forma exhaustiva en técnicas de división del tiempo y técnicas de división de la longitud de onda. Determinar el potencial de cada tecnología contribuiría significativamente al éxito de una empresa, dependiendo completamente del tipo de negocio del que se trate. Los límites del dominio del tiempo vienen determinados por la velocidad de los transductores electroópticos, del buffer y la memoria necesarios, y de la lógica de conmutación y control requerida para gestionar el sistema. Además, las tecnologías de regeneración de alta velocidad desempeñan un papel fundamental a la hora de aportar al sistema las ventajas de las técnicas de división del tiempo. Hay que tener en cuenta las largas distancias: Las propiedades de la fibra, como la pérdida y la dispersión en la fibra, limitan las capacidades del tramo de fibra. Los dispositivos de amplificación óptica, atenuadores y compensadores de dispersión pueden restaurar las deficiencias inducidas por las propiedades de la fibra y permitir que el medio se adapte al calor y la luz del equipo elegido. Los convertidores de longitud de onda, los filtros de longitud de onda y los multiplicadores de división de longitud de onda permiten utilizar una mayor capacidad de la fibra. Las técnicas de regeneración óptica permiten la recuperación del reloj y conducen a una capacidad de regeneración completa en el dominio óptico, evitando conversiones ópticas a eléctricas innecesarias.