Telecomunicaciones y redes

Telecomunicaciones y Redes

Analizar la evolución de las telecomunicaciones, sus componentes y la influencia que ejercen sobre las empresas digitales emergentes

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Une y comunica información entre los otros tipos de tecnologías

Tecnologías Tecnología computacional

Telecomunicaciones

Tecnología de comunicaciones

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Telecomunicación

Transmisión electrónica de datos a través de diferentes canales de comunicación.

líneas telefónicas públicas

líneas privadas

microondasSatélite

canal de comunicación.

Datos transmitidosTextográficassonidovideo


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Sistema de telecomunicaciones• Computadoras

para procesar la información• Terminales y dispositivos de entrada y salida

que envían o reciben datos• Canales de Comunicación

sobre los cuales se envían datos• Equipo de Comunicación

Ayudan al envío y recepción de datos• Software de Comunicación

Ayuda a controlar las funciones del sistema


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Componentes del sistema

Host Front end

Mini

Módem

Multiplexor

Módems

Terminales

Multiplexor

Terminales

Instalación remota

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Medios de transmisión

•Basados en Líneas Físicas• Par de Cables• Cable Coaxial• Cable de fibra óptica

Sistemas de transmisión inalámbrica• Microondas• Satélite• Redes, teléfonos celulares, Beeper• PCS personal comunication services• Mobile data networks

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Medios de transmisiónfísicos

Cables pareados• Más antiguo y comúnmente utilizado en las líneas de

teléfono• Consiste en alambres de cobre aislads en un par de

alambres juntos formando un cable• Transmiten a razón de 10 megabists por segundo

Cable coaxial• Es más rápido que el par de cables.• Consiste en un alambre de cobre rodeado de varios niveles

de aislamiento• No tiene el problema de interferencia eléctrica.• Transmite un poco mas de 200 megabits por segundo.

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Medios de transmisión físicos

Cable de fibra óptica• Es la línea física más rápida• Está formado por cientos a miles de hilos de fibras de

vidrio tan delgadas como un cabello humano• Los datos son transformados a pulsos de luz emitidos por

un dispositivo láser y transmitidos a alta velocidad• Es utilizado para transmitir grandes cantidades de datos

para crear gráficas complicadas e imágenes como fotos y video

• Posee características especiales: Más datos a más velocidad Más pequeñas (menos espacio) Más durables que las otras No se afectan por campos eléctricos o magnéticos

• Transmite más de 2.5 gigabits por segundo

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Medios de transmisióninalámbricos

Sistemas de microondas• Transmiten un gran volumen de datos a largas

distancias a través de ondas de radio de alta frecuencia• Requieren estaciones de tierra

Las ondas viajan en línea rectaPor la forma de la tierra, requieren de estaciones de microondas

Las estaciones se colocan a cierta distancia entre sí (25 a 30 millas) en lugares altos para asegurar la transmisión sin obstrucción

• Transmiten mas de 100 megabits por segundo

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Satélite• La comunicación por satélite se une con

estaciones microondas• Reciben datos, los amplifican y los retransmiten a

la siguiente estación terrestre.• Es un medio de transmisión relativamente

económico y de alta calidad.• Se utiliza para grandes distancias y

telecomunicaciones sobre el océano.

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Redes inalámbricas• Redes locales basadas en frecuencias de radio

–LANS-• Redes de área amplia –WANS-

Teléfono celular• Usan ondas de radio para comunicar con antenas

de radio ubicadas dentro de un área geográfica adyacente llamadas células o celdas• La comunicación de realiza de una celda a otra y

una computadora que monitorea las señales de las celdas cambia el mensaje a un canal de radio asignado a la siguiente célula


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CDPD Paquetes de datos digitales celulares• Combinan datos digitales en un medio de comunicación

analógica durante tiempo de ocio. • Este método es más rápido y efectivo wu el uso de LANS y

WANS Beeper• Se utilizan para recibir y enviar mensajes alfanuméricos

cortos PCP Servicios de comunicación personal• Nueva generación de comunicación inalámbrica• Utiliza ondas de radio de alta frecuencia• Son dispositivos más pequeños y menos costosos que los

teléfonos celulares.• Son útiles en lugares donde los teléfonos celulares están

limitados como túneles o edificios


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Tasa de Transmisión• Volumen de datos que puede ser enviado a

través de un medio o canal de comunicación • Se relaciona directamente con la frecuencia de

señales que conduce el canal

Frecuencia• Es el número de veces que una onda se repite y

completa un ciclo• Entre más ciclos por segundo completa una

onda, más datos pueden ser transmitidos a través de un canal

Características de los medios de transmisión

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Ancho de Banda• Rango de frecuencias que un canal puede

transmitir• Diferencia entre la frecuencia más alta y más baja

que un canal transmite

La fibra óptica tiene un ancho de banda de 200 trillones de hertz mientras que un par de cables solo 4000 hertz

La velocidad en que los datos viajan a través de un canal de comunicación se mide en bits por segundo o bauds

Características de los medios de transmisión

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Modo de transmisión de señales

Módem• Codifica las señales digitales en analógicas -Modulación-

para que puedan viajar por un medio de comunicación• Al llegar al receptor, decodifica para que la información se

encuentre de una forma entendible, nuevamente como señal digital

ISDN Redes digitales de servicios integrados• Servicio ofrecido por ciertas compañías de teléfonos en

algunas localidades• Transmite datos, voz, imágenes en forma simultánea• -Integrated services digital networks- Estandar

internacional que integra voz, datos, imagen y video en una simple liga

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Tecnología ATM Transferencia asincrónica• Servicio que empaqueta la información en celdas

uniformes• Eliminana la necesidad de conversión de protocolos,

lo cual hace posible la comunicación entre computadoras de diferentes proveedores y a cualquier velocidad• Ofrecen alta calidad en videoconferencias sin

necesidad de equipo especial• Permite compartir imágenes y multimedia• Se logra mayor integración en caso de utilizar

computadoras de escritorio con servicios telefónicos

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• DSL -Digital subscriber line- Tecnología que utiliza cables y líneas T1 que permite enviar

cualquier tipo de datos a mayor velocidad que el ISDN. • Módem de cable

Módem para operar a través de las líneas de cable de TV• Línea T1

Línea telefónica dedicada que puede soportar la transmisión de información de 1.544 megabits por seg

• Network convergence• Permite mandar voz, datos y video por una red simple• Reduce los costos al eliminar la necesidad de proveer

soporte y servicio personal para cada diferente tipo de red

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Procesadores de comunicación

Procesador front-end (Host)• Administra las comunicaciones y ligado a un host o

computadora principal• En redes de comunicaciones muy grandes, se destinan

dispositivos especiales, como una minicomputadora para administrar todo el flujo de comunicaciones

• Sus tareas consisten en el control de errores, verificación de los datos a transmitir y establecimiento de las rutas

Concentrador• Reúne y almacena temporalmente los datos antes de ser

enviados• Completa una cantidad suficiente de datos para disminuir

los costos

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Procesadores de comunicación

Controlador• Supervisa el tráfico entre el CPU y los dispositivos

periféricos

Multiplexor• Los multiplexores hacen mas eficiente la transmisión • permitie que se envíen al mismo tiempo conjuntos de datos que

provienen de varios recursos del sistema

Las líneas de comunicación son capaces de transmitir más cantidad de datos de los que se envían de un sólo lugar de todo

el sistema de telecomunicaciones

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Bridge• Conecta dos redes del mismo tipo

Gateway• Une diferentes redes distintas • Traduce de una serie de protocolos a otro.

Router• Dirige la ruta de mensajes a través de varias

redes conectadas o de una red de área amplia.

Equipo de Comunicación

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Software de Comunicaciones

Programas que trabajan en conjunto con el hardware para lograr la comunicación y transferencia de datos

• Software de emulación de terminales• Software para control remoto• Software para equipo especial

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Software de emulación de terminales• Los sistemas operativos de las computadoras de gran

escala y de las minicomputadoras están diseñados para ser accesados por terminales y no por microcomputadoras, ya que estas utilizan un sistema operativo diferente

• Convierten las computadoras en terminales para trabajar en la red

Software para control remoto• Estos programas se utilizan para controlar una

computadora localizada a distancia desde otra computadora local, dando la apariencia de estar trabajando directamente con la computadora remota

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Software para equipo especial• Son programas especiales para las

comunicaciones que se encuentran instalados en las computadoras host, en los procesadores front-end y en los equipos que se requieren en sistemas grandes de telecomunicaciones

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Protocolos de Comunicaciones

Conjunto de procedimientos o reglas que se utilizan para unificar la comunicación

Objetivo• Identificar a cada dispositivo en el camino de

comunicación• Establecer el método en que los datos deberán ser

transmitidos• Establecer la velocidad de transmisión• Indicar al receptor que se está realizando una

transmisión• Asegurar que los datos estén en una forma

entendible para el receptor• Establecer la forma de detectar y corregir errores

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Redes computacionales

Computadoras y otros dispositivos de Hardware físicamente dispersos

Conectados por canales de comunicación electrónicos Se utilizan para compartir recursos o comunicar datos

entre los miembros de la red Objetivos • Compartir recursos

Por medio de las redes es posible que todos sus usuarios compartan recursos escasos o costosos

• Compartir datosEste objetivo resulta de vital importancia para las organizaciones que se encuentran físicamente distribuidas

Redes de comunicación

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Objetivos• Procesamiento de datos distribuido y sistemas

cliente-servidorPermite que las empresas no tengan su centro de operaciones en un solo lugar, sino disperso en tantos lugares como sea requerido.

Cada sitio cuenta con un equipo de cómputo similar que procesa datos en forma local y se comunica con el resto de los miembros de la red compartiendo la información necesaria

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El uso de redes, fortalece la comunicación entre sus usuarios• Por medio del correo electrónico se mantienen

comunicados los usuarios de la red, con las ventajas que representa en comparación con la comunicación telefónica o el correo tradicional• El uso de tableros electrónicos permite el

intercambio de información relacionada con tópicos de interés para el usuario, permitiéndole además el estar actualizado y relacionado con diferentes personas u organizaciones que comparten sus necesidades de información


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El uso de redes, fortalece la comunicación entre sus usuarios• La comunicación en video, especialmente las

videoconferencias constituyen un medio efectivo de comunicación para usuarios remotos con limitantes de tiempo para trasladarse a juntas o reuniones importantes• La comunicación entre las empresas, sus

proveedores y clientes han incrementado los resultados en las ventas y en la mercadotecnia.• Los alumnos en las escuelas y universidades

pueden intercambiar información sobre trabajos e investigaciones


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Alcance de las redes

LAN –Local area network-• PBX -Private branch exhange- computadoras de propósito

especial diseñadas para manejar y cambiar una línea telefónica a ser canal conectado a un sitio.

Actualmente pueden transmitir voz y datos Pueden almacenar, transferir, mantener y re hacer llamadas telefónicas

No requieren de cableado especialNo se puede mandar gran cantidad de informaciónSu alcance es localPueden conectarse dos PBX y tener un alcance mayor.

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Alcance de las redes

WAN –Wide area network-• Red de área amplia• Combinan diferentes canales o medios de

comunicación -Satélite, microondas, cable coaxial-• El alcance puede ser entre continentes

VAN -Value Area Networks-• Redes administradas por terceras personas que

permiten la comunicación en forma privada• Proveen la oportunidad de economías de escala

en el costo del servicio al ser usadas por múltiples organizaciones.

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Topología de las Redes

Concepto técnico que se utiliza para indicar la organización de los dispositivos que forman la red y los medios de comunicación que utiliza

Cada uno de los dispositivos conectados a la red es llamado nodo

Existen cuatro tipos básicos de organización• Lineal• Anillo• Estrella • Árbol o Jerárquica

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Lineal -Bus-

Conecta varias computadoras por un canal que puede ser cable coaxial, fibra óptica o pares de alambre

En esta estructura todos los dispositivos están conectados mediante el mismo cable

el canal sólo puede manejar un mensaje a la vez

Si una computadora falla, no afecta a las demás La ventaja que presenta esta estructura es el

bajo costo que implica Su gran desventaja consiste en que si la línea

de comunicación tiene fallas todos los nodos quedan incomunicados

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Cada computadora puede mandar mensajes directamente a otra computadora

La información fluye en una sola direcciónCada computadora opera independientemente. La estructura es muy similar a la lineal sólo que

los extremos de la línea están unidos para formar un anillo

El cable pasa por todos los nodos incluyéndo al servidor

Cuando existe una falla, ésta no afecta a los nodos restantes de la red

Anillo –Ring-

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Estrella –Star-

Computadora central a nivel de servidor que tiene conectados de manera independiente a todos los nodos de la red

Útil cuando el procesamiento se centraliza Cuando hay problemas con la computadora central se

interrumpe la comunicación total Se puede reconocer exactamente dónde se encuentra

una falla cuando ocurre Su principal desventaja es la vulnerabilidad Esta estructura resulta incosteable cuando se agregan

nodos físicamente cercanos, ya que los costos aumentan

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Árbol -Tree-

Esta topología es llamada también jerárquicaConsiste en diferentes “ramas” de nodos

conectados a la computadora centralTiene como ventaja la disminución de costos en

la instalación de nodos físicamente cercanos Su desventaja es que si falla la computadora

central toda la red pierde comunicación

Servicios de Internet

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Internet

Red de redes Proveedores de servicios de InternetISP (Internet Service Provider)

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Internet

Tecnología inalámbrica• La principal tecnología para conexiones

inalámbricas al Internet es la tecnología paratelefonía celular que utiliza diversos estándares:GSM (Global System for Mobile Communications).CDMA (Code Division Multiple Access).GPRS (General Packet Radio Switching).

Protocolos para tecnología inalámbricaWAP (Wireless Application Protocol)• La información enviada debe estar escrito

en un lenguaje específico WML (WirelessMarkup Language).

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Internet

Redes inalámbricas• Un estándar para esta comunicación

es el llamado Bluetooth que permitecomunicación inalámbrica a una distanciade 100 metros.

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World Wide Web

La World Wide Web estableció las bases parael comercio electrónico ya que permite utilizar a bajo costo todos los elementos que serequieren para la mercadotecnia y ventadel producto.

Las páginas de Web pueden accederse debido a que los buscadores de Internet utilizanel protocolo http.

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World Wide Web

Hipertexto Hypertext• Método para dar formato a las páginas Web con ligas

inmersas que conectan a los documentos unos con otros.

Lenguajes para generación de páginasHTML (Hypertext Markup Language)

XML (Extensible Markup Language)• Describe las características del dato utilizando XML los

datos contienen descripciones

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World Wide Web

Página Web

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World Wide Web

Código HTML

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World Wide Web

Servidores Web

• Servicios de autenticación.

• SSL (Secure Socket Layer) Asegura la transmisión y la recepción de datos.

• FTP para la transferencia de archivos.

• Máquinas de búsqueda o buscadores –browsers–

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World Wide Web

www.microsoft.com

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Características de la tecnología e-Commerce Uso universal. Los estándares técnicos son compartidos por

todas las naciones del mundo.

Aplicación Global. Transacciones comerciales con audiencia global.

Disponibilidad. en cualquier lugar y en cualquier momento.

Contenidos. Información con más complejidad en su definición.

Comunicación. En dos sentidos realizada entre el negocio y el consumidor.

Información. Cantidad y calidad, exactitud y disponibilidad

Personalización y adaptación del producto o servicio.• Personalización.- Búsqueda de necesidades específicas para

comunicarse adecuadamente con las personas.

• Adaptación.- Cambios en el producto o servicio de acuerdoal conocimiento de las preferencias de los clientes

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Concepto Cliente / Servidor

Modelo en el cual una gran cantidad de computadoras personales se conectan en una red de uno o más servidores.

El Internet es un ejemplo en el que millonesde servidores almacenan contenidos y páginas Web para ofrecerlos a numerosas redesde área local y computadoras cliente.

Instalación delprograma cliente



Servidores de datos y archivos

Servidores de aplicación

Servidores de comunicaciones

Servidores de correo electrónico

Servidores de impresión

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Los servidores son computadoras dedicadasa funciones como:• Servidores de datos y archivos• Servidores de aplicación• Servidores de comunicaciones• Servidores de correo electrónico• Servidores de impresión

Un cliente es una computadora personalpoderosa que forma parte de la red y realiza funciones locales.

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El concepto cliente/servidor presenta ventajas:

• Es fácil agregar capacidad si se colocanmás computadoras cliente.

• Son sistemas menos vulnerables que los sistemas centralizados.

• Si un servidor deja de funcionar, los clientespueden acceder a otro servidor alternativo.

• La carga de trabajo se distribuye en variosservidores.

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Conceptos clave en la tecnología de Internet

Packet switching• División de los mensajes digitales en paquetes para su

envío –Packet-

Ruteadores (Routers)• Computadoras que interconectan miles de computadoras

dediferentes redes basándose en algoritmos especiales para la definición de la mejor ruta

Envío físico del mensaje

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Envío físico del mensaje

Protocolo de control de transmisiones (TCP/IP)• TCP -Transmision Control Protocol- Establece

la comunicación entre las computadoras conectadas en Web para que un mensaje viaje y pueda ser restaurado en su destino

• IP -Internet Protocol- Establece un conjunto de reglas para dar formato, ordenar, comprimir y verificar errores en un mensaje

Dirección IP es una dirección de Internet32 bits en cuatro grupos cuyo valor puede ser entre 0 y 255

• El número de la izquierda indica la red de la computadora.• El resto del número indica la identificación de la computadora

específica dentro del grupo que envía o recibe el mensaje. • Todos los dispositivos requieren una dirección única en el

Internet.

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Nombres de dominio y direcciones en Web

Protocolo

Nombre del dominio

Características Contenido

Nombre del dominioExpresión de la dirección de IP en lenguaje natural.

Sistema de nombres de dominio

• DSN Domain name system

• Permite representar las direcciones numéricas en expresiones lógicas.

ccpm.com.mx para la dirección 148.233.155.221

URL’s • Uniform Resource Locators• Dirección usada por los buscadores de Web para identificar el

contenido de alguna localización Web.

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Nombres de dominio y direcciones en Web

Estándares para extensiones de dominios que indican organizaciones, industrias o países:

.com Organización comercial

.edu Institución educativa

.net Redes computacionales

.org Organizaciones no lucrativas

.mil Organización militar (Sólo en los E.U.A.)

.gov Agencia gubernamental (Sólo en los E.U.A.)

.biz Negocios

.info Proveedores de información

.pe.mx

PerúMéxico

.uk Reino Unido

.au Australia

.fr Francia

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Protocolos y programas de aplicación

Otros protocolos:

Protocolo para transferencia de HipertextoHTTP (Hypertext Transfer Protocol)

Protocolo para el envío y la recepciónde correo electrónico STMP (Simple MailTransfer Protocol)

POP (Post Office Protocol)

• Con este protocolo es posible recuperarlos mensajes del servidor eliminándolos deél o dejarlos almacenados en el mismo servidor:

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Protocolos y programas de aplicación Protocolo de acceso a mensajes de Internet

IMAP (Internet Message Access Protocol)

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Protocolo de transferencia de archivosFTP (File Transfer Protocol)

Protocolo de seguridadSSL (Secure Socket Layer)

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Programas de aplicación. Permiten realizar accionesremotas y búsquedas en la red:

Ejecución Remota: Telnet. Búsqueda de personas: Finger. Prueba de direcciones: Ping (Packet Internet Grouper).

Verificación de rutas: Tracert.

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Servicios en Internet y la Web

Correo Electrónicoe-Mail

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Máquinas de BúsquedaSearch engines

www.google.com

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www.yahoo.com.mx

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Mensajes instantáneos IM (Instant messaging)

CHATAgentes inteligentes Bots• También llamados robots de software.• Se han encontrado aplicaciones comerciales

dirigidas al comercio electrónico:Los Web crawlers o Spiders.

Los robots de compras -shopping bots-.Los robots de actualizaciones -update bot-.Los robots de noticias -news bots-.

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Música y vídeo

• El Streaming media habilita el envíode música, vídeo y otros archivos en formatosmás especializados. Las herramientasmás utilizadas son Real Audio y Real Vídeo.

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