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Una tarjeta de red (también conocida en inglés como NIC, por Network Interface Card, en castellano «tarjeta de interfaz de red») es un aparatito, componente de hardware, que es capaz de conectar nuestro ordenador con una red de ordenadores y, por ende, con otros equipos informáticos. Para ello se sirve de unos procesadores pinchados en su pequeña placa de circuitos integrados que son capaces de convertir las señales digitales de una computadora a impulsos eléctricos que viajarán a través de un cable, y viceversa.

La tarjeta de red produce el voltaje necesario para enviar la señal a través de la red. Un puerto en el origen establece una conexión eléctrica con un conector RJ-45 sobre el cable de red que envía el mensaje, codificado en señales eléctricas, además de otras características como la dirección MAC (Media Access Control) de la tarjeta almacenada en un chip ROM de la misma. La MAC es un identificador único para cada tarjeta de red utilizada en cualquier envío de datos a través de una red informática.

¿Y a la hora de recibir? Pues tres cuartos de lo mismo: la tarjeta recibe los impulsos eléctricos que, automáticamente, convierte en un lenguaje comprensible a la máquina, esto es, en ceros y unos.

Existen tres métodos diferentes para que una misma señal sea transformada a sistema binario, a saber: Non-Return-to-Zero (NRZ), Non-Return-to-Zero Inverted (NRZ-I) y la conocida como codificación Manchester. En todos ellos, la señal eléctrica es recibida por la NIC como series de cambios de voltajes que han sido transmitidos a lo largo del cable (imagen siguiente). Cada método tiene sus ventajas y sus inconvenientes.

La señal es dividida en porciones iguales haciendo uso de un mecanismo de reloj, es decir, un dispositivo que emite pulsos regularmente, proveyendo así de un «latido» uniforme que trocea la señal en partes idénticas (líneas de trazos verdes de la figura siguiente).

La señal, pues, es convertida a ceros y unos en función del nivel de voltaje en el que el pulso del reloj se corta con la señal eléctrica, determinando así cuándo es un 0 y cuándo un 1. Para decidir esto entran en juego los tres métodos antes mencionados. En el primero de aquellos, el NRZ, cuando una línea horizontal alta de señal cruza a una línea vertical de reloj, tenemos un 1. Cuando una línea horizontal baja encuentra a una línea vertical, entonces tenemos un 0. La siguiente imagen muestra esto gráficamente.

El segundo de los métodos (NRZ-I) empieza siempre con un 0. Cuando una línea horizontal alta de señal encuentra a una línea vertical de reloj, se repite el número (0 ó 1) anterior. Por su lado, cuando una línea horizonal baja se cruza con una línea vertical, se cambia al número opuesto. Veamos un ejemplo en el siguiente gráfico.

En el método Manchester, siempre que la señal cambia de alto a bajo voltaje, tenemos un 0. Así pues, siempre que la señal cambia de baja a alta, se codifica un 1. El siguiente ejemplo esclarece este sistema.

El estándar 10BASE-T, utilizado preferentemente en las redes Ethernet, usa por convenio el método Manchester de codificación, mientras que las tarjetas de red suelen servirse del NRZ como procedimiento interno de funcionamiento. Es por ello que se debe producir una conversión implícita para el correcto funcionamiento. Cuando un equipo informático envía información por la red, dicha información (binaria) llega a la NIC. Dentro de la tarjeta, los datos NRZ codificados se combinan con los pulsos de reloj para crear la señal Manchester. En ese momento, la información ya se puede remitir por el cable. A la hora de recibir, el proceso es el inverso: la tarjeta captura la señal Manchester codificada, la transforma en NRZ y la envía a la CPU en formato binario.

Diferentes métodos de codificación tienen diferentes ventajas; unos son más eficientes, otros tienen mejores funciones de corrección de errores, etcétera. Pero son necesarios, porque sin ellos no podríamos convertir la señal eléctrica que viene por la red al código binario que nuestra computadora entiende. ¿Y qué es lo que hace nuestra máquina para convertir ese código binario a algo comprensible por nosotros, humanos torpes y cuadriculados? Muy fácil.

Los ordenadores pueden manejar números en binario que, a su vez, pueden ser convertidos en sus correspondientes decimales (o hexadecimales, octales…). Para transformar estos números en letras, utilizamos una tabla de equivalencias conocida como ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Un único byte (8 bits) es suficiente para representar un carácter. Para saber el carácter ASCII que se corresponde con un número o código, el ordenador utiliza una lista de correspondencia simple como la de la siguiente imagen.

Y así es cómo funciona esto; sin más. Algo sencillo de entender y que se realiza en menos de lo que dura un parpadeo. Las conexiones de red nos acercan a Internet a golpe de voltajes y pulsos de reloj. Que lo sepas.

FUENTE DE LAS IMÁGENES: Libro ‘Head First Networking’, de la editorial O’Reilly.

Y es que los seres humanos nos estamos haciendo tan vagos, que cualquier día nos implantan un chip en el culo que envíe una señal electromagnética a la cisterna del retrete para que descargue su torrente acuoso una vez producida la consiguiente evacuación. ¡Qué asco, por Dios!

NFC son las siglas anglosajonas para Comunicación a Corta Distancia (Near Field Communication), una tecnología de conexión inalámbrica que permite la transmisión instantánea de datos entre dispositivos a alta frecuencia y en corto alcance. El tema ya es antiguo, pero en los últimos años ha cobrado vida en diversos instrumentos de uso diario, sobre todo teléfonos celulares tipo smartphone, tarjetas de acceso, máquinas expendedoras, puntos de información y registradoras.

NFC está basada en la tecnología RFID, un sistema de almacenamiento y recepción de datos remotos que funciona mediante radiofrecuencia y que, personalmente, a éste que escribe no le gusta un pelo a causa de su comprometida seguridad. Sin embargo, los impulsores de NFC aseguran que el sistema está más que blindado y es tan seguro que están dispuestos a implementarlo ya, nada más y nada menos, para que realicemos pequeñas transacciones comerciales. ¡Uy, uy, uy! Yo no me fiaría mucho por el momento.

Los dispositivos que incluyen un chip NFC se comunican entre sí mediante la inducción de un campo magnético que emiten y reciben unas antenas en forma de anillo o espira. Están regidos por el estándar NFCIP-1, pueden alcanzar velocidades de transmisión de hasta 848 Kbps y trabajan en la banda de los 13,56 MHz, lo que propicia que no estén sujetos a ninguna restricción y que no sea necesaria ninguna licencia para utilizarlos (¿esto es bueno o malo?). El chip en sí es muy pequeñito (un cuadrado de 4 milímetros de lado), aunque la pegatina o el soporte que lo aloja se antoje de un tamaño mucho mayor, precisamente a cuenta de la antena que necesita. En la imagen de esta entrada, el NFC es el pequeño cudradito de la parte inferior; todo lo demás es antena.

Esta tecnología, al igual que su base RFID, puede trabajar en dos modos diferentes, a saber: pasivo y activo. En el modo pasivo, un aparato NFC receptor genera un campo electromagnético que reacciona con el chip NFC del emisor, produciendo que éste emita sus datos hacia el primero (llamado tag, o etiqueta). Sólo es necesario que disponga de energía el receptor. Este es el típico ejemplo de una tarjeta de control de acceso a una empresa (emisor pasivo) y una máquina canceladora que abre o no una portezuela en función del dato que reciba de la tarjeta (número de empleado, por ejemplo) y, por supuesto, que contrasta con una base de datos de trabajadores.

Por su parte, el modo activo requiere que ambas partes (receptor y emisor) dispongan de fuente de energía y generen sus propios campos magnéticos, básicamente porque, en realidad, ambos emiten y reciben datos. Un ejemplo real es el de algunos auriculares inalámbricos específicamente diseñados para teléfonos móviles. Cuando los campos de ambos chips entran en contacto a una distancia programada, automáticamente intercambian datos de conexión Bluetooth, como código de conexión y otros. Tanto teléfono como auriculares activan sus respectos sistema de Bluetooth, se conectan y se emparejan, sin necesidad de acción alguna por parte del usuario.

El modo activo (el más prometedor) permite, pues, enlazar dos instrumentos NFC entre sí con el fin de establecer una conexión mediante un protocolo particular, léase Bluetooth, Wi-Fi, irDA o lo que sea. NFC no está diseñado para anchos de banda amplios, pues sólo es capaz de transmitir pocos bytes en cada conexión, lo justo para compartir un código, un PIN, un valor clave, etcétera. En función de lo compartido, las diferentes máquinas (teléfonos, ordenadores, tabletas…) realizarán la misión para la que hayan sido programadas: abrir puertas, realizar transacciones, establecer otro tipo de conexiones o lo que se antoje.

Las aplicaciones reales de NFC son muy de cuento de hadas, pero resultan poco prácticas. Y no porque no sean prácticas en sí, sino porque la gente de a pie es muy reacia a utilizar según qué tecnologías, sobre todo cuando se usan para mover dinero de la cartera a otro lado (aunque sean micropagos). Desde comprar billetes de transporte con el teléfono, pagar en supermercados y otros establecimientos, utilizar manos libres de automóviles, acceder a museos y centros culturales, abrir y arrancar coches o sacar dinero de cajeros automáticos con tarjetas NFC sin necesidad de teclear PIN. Esta última se convirtió en una de las primeras quejas de los usuarios en lo que a seguridad de refiere. Y es que NFC no parece ser tan seguro como dicen.

Las comunicaciones cifradas de este estándar no resultan concluyentes. Todos sabemos que cualquier transmisión de datos inalámbrica puede ser interceptada y sometida a diversos algoritmos con el objeto de descodificarla, por lo que NFC está en el punto de mira de aquellos que promulgan que la escucha y la interceptación de datos es más que posible, así como los ataques de denegación de servicio u otros. Es más, expertos en la materia han demostrado ya que la seguridad de NFC es quebrantable bajo determinadas condiciones.

Cada vez son más los dispositivos que incluyen chips NFC en su interior, como un montón de móviles de todos los colores (Android, BlackBerry, Windows Phone, iOS y otros), auriculares y cascos para música, dispositivos de manos libres y hasta el próximo mando controlador de la futura consola de Nintendo Wii U.

En fin, un sistema del mañana que ya está aquí hoy, pero que nos costará implantar a fondo hasta pasado mañana con total seguridad. Tecnología para vagos que permite acercarse a una puerta y que se abra ella solita, porque mire usted que cansa ese agotador, despiadado e inhumano trabajo de tener que introducir una llave en una cerradura y girarla tres vueltas seguidas. ¿¡Tres vueltas!?, cruel hasta la depauperación, por el amor de Dios.

Desde que Ronald Rivest, Adi Shamir y Leonard Adleman desarrollaron el sistema criptográfico de clave pública RSA (Rivest – Shamir – Adleman) en 1977, existen dos nombres que se han convertido en imprescindibles dentro de artículos, presentaciones, documentos, conferencias y exposiciones relacionadas con la seguridad informática y la criptografía. Estos nombres son Alice y Bob.

Alice y Bob no son personas físicas reales sino personajes ficticios inventados para ser usados en las explicaciones criptográficas. Sus creadores (los mismos que asacaron RSA) los utilizaron por primera vez en el seminario que dio a conocer su algoritmo y, desde entonces, todos los profesionales relacionados con la materia hacen uso de sus nombres para explicar conceptos.

El tema es bien sencillo: los nombres se usan por convenio para evitar sentencias del tipo «la persona A quiere enviar un mensaje cifrado a la persona B». Los padres de Alice y Bob se dieron cuenta de que en una larga exposición donde personas A y personas B envían y reciben mensajes, los asistentes terminan por perderse con tanta letra para aquí y para allá. No hablemos entonces si en el discurso se introducen nuevos elementos C, D, E y etcétera. El lío es monumental.

Sin embargo, está demostrado que utilizando Alice (A) y Bob (B), el público enseguida relaciona en sus cerebros dichos nombres con caras de personas (mujer y hombre), haciendo más sencilla y comprensiva la disertación. Es algo así como procurar enseñar a un niño a sumar con canicas o cochecitos de juguete en lugar de utilizar números, un concepto asaz abstracto para sus recién estrenadas neuronas.

Alice y Bob son tan famosos y reconocidos en el mundo de la seguridad informática que el propio profesor Andrew S. Tanenbaum (una eminencia en estos campos), en su libro ‘Redes de computadoras‘, cuenta que si escribes algo sobre criptografía y utilizas otros nombres, es bastante probable que nadie se tome en serio lo que dices.

Existen multitud de nombres de actores secundarios que han ido surgiendo al calor de Alice y Bob. Y es que, en ocasiones, es necesario recurrir a un mayor número de agentes implicados en las comunicaciones. Así pues, podemos destacar a Carol (o Charlie) como tercer participante principal (la persona C), a Dave (persona D) como cuarto participante, a Craig como el password cracker o a Eve como eavesdropper (la atacante en modo escucha).

Esta pareja es tan cercana a los entendidos en criptografía que, incluso, han aparecido numerosos chistes acerca de ellos. Un buen ejemplo es el que sigue:

¿Cuál es el colmo de un criptógrafo? Que su mujer se llame Alice, que ella tenga un amante que se llame Bob y que el hombre no entienda nada de lo que se cuentan en sus cartas.

También otros más elaborados y que no hay Dios que los entienda porque, además de estar en inglés, hay que ser un friqui de la criptografía para saber dónde está la puñetera gracia.

Alice y Bob representan una pareja inseparable, con una comunicación muy fluida y segura a prueba de extraños y terceras personas. Los amantes más tecnológicos que hayamos conocido nunca. Una historia de amor indescifrable.

Por cierto, este hecho de inventar personas y personajes no es privativo de la informática. En el mundo de la radio tienen a Dave y Sue, en el teatro americano a George Spelvin y en la Armada Británica a Tommy Atkins, entre otros.

Si tienes un reloj despertador o una estación meteorológica de la marca Oregon Scientific seguramente sepas ya de qué vamos a hablar en esta entrada. Y no es que sea la única firma en utilizar esta tecnología, pero sí que es la más prestigiosa y la que tiene productos más asequibles a nuestros bolsillos de una calidad y diseño muy aceptable.

DCF77 es una estación de radio alemana que emite una frecuencia patrón o, lo que es lo mismo, una frecuencia, a través de las ondas de radio, que guarda una relación conocida con un patrón o modelo fijo. En este caso, lo que emite DCF77 es una señal horaria de onda larga (o baja frecuencia) a 77,5 kHz generada a partir de relojes atómicos. Es por ello que nuestros relojes de pulsera (y otros), sólo aquellos que soportan esta tecnología, se ponen en hora ellos solitos prácticamente todos los días, cambios de horario de verano incluidos, con un error inferior a ±0,1 segundos.

La estación DCF77, sita en Mainflingen, Frankfurt (Alemania), emite su señal con un alcance de, más o menos, 2.000 kilómetros de radio, en condiciones óptimas meteorológicas y libre de interferencias. Eso hace que todos los relojes preparados de prácticamente toda Europa se sincronicen al unísono, llegando incluso, por la noche, al norte de África, oeste de Rusia y a un cachito del noroeste de Turquía. Eso es la teoría, porque en algunos puntos de España falla más que una escopeta de feria y le cuesta Dios y ayuda enganchar la señal dentro de una vivienda. El propio manual de instrucciones de los aparatos aconseja alejarlos de interferencias eléctricas y asomarlos a la ventana para pillar cacho. Un sinvivir dependiendo del instrumento utilizado.

La emisión transporta una secuencia de 511 bits de tamaño en una señal modulada sobre una portadora que se repite cada minuto y que transmite datos como la hora y la fecha actual o la situación del horario de verano europeo, entre otros como bits de paridad, de identificación del emisor, de segundos intercalares o de señales de emergencia para Protección Civil, esto último aún en proceso experimental.

Este servicio se estructura como un código decimal, transformado a binario para su envío, que representa la hora civil (ajustes de horario veraniego incluidos) del siguiente minuto al actual. Por ejemplo, durante la hora 23:59 del 31 de diciembre de 2011, la hora transmitida codificada fue la del día 1 de enero de 2012 a las 00:00. Los minutos se codifican en los segundos 21 a 28, las horas durante los segundos 29 a 34 y la fecha en los segundos 36 a 58. Calcula años bisiestos y zonas UTC. Se puede ver una tabla muy exacta, bit a bit, en la entrada para este tema de Wikipedia (en inglés).

DCF77 lleva dando servicio, como estación de frecuencia patrón desde 1959, aunque la información de fecha y hora se añadió en 1973. Desde aquel entonces pone nuestros relojes en hora, con puntualidad británica (bueno, alemana en este caso), cada minuto.

Los receptores DCF77 no son exclusivos de las marcas de relojes, pues es posible fabricarse uno en plan low cost con un microcontrolador PIC y una pantallita LCD. Desde la web RedesMadrid.com nos instruyen cómo construir el aparato, esquema de circuito incluido y código fuente en hexadecimal para grabar en el PIC también. En el siguiente vídeo se puede comprobar cómo funciona este invento y lo correctamente que se sincroniza cuando le llega la señal (en el segundo 0:24).

Por lo tanto, una tecnología un tanto de pedales pero que funciona decentemente. Cuando los relojes se conecten vía 3G a Internet, iremos por la calle todos con la misma hora, y ya no valdrá aquello de «es que tengo el reloj retrasado, disculpe la tardanza». Sincronización, ubicación y localización constantes, las tres máximas del gran hermano que nos vigila desde vaya usted a saber dónde.

Parece mentira que los japoneses, con lo listos que son, a veces no se den cuenta de cosas tan evidentes como la realidad social de los países que no son el suyo. Europa es un continente en crisis, una fuerte recesión que vino de los Estados Juntitos de América como una plaga de musarañas cabreadas. El tema no está como para derrochar, y menos en el factor ocio que, supuestamente (y siempre supuestamente), es el primero del que se privan los consumidores cuando llegan las vacas flacas.

Nintendo tuvo la brillante idea de complementar su DSi con una nueva revisión de la omnipresente Nintendo DS, la denominada DSi XL. Esta videoconsola portátil no se diseñó, en un principio, como una continuación de la DSi, sino como un aditamento, un suplemento de mayor tamaño originalmente dirigido al público adulto con problemas de visión. Todos aquellos títulos para mayores que a los pobres abuelitos les costaba visionar en una DSi original pasaban a tener una nueva dimensión de juego mucho más amplia. No en vano, las pantallas de la portátil pasaron de tener 3,25″ a tener 4,2″, y el lápiz óptico aumentó su longitud en 4 milímetros.

Lo que ocurre es que los nintenderos son somos personas un tanto friquis y bastante geek, y la DSi XL terminó en manos de adolescentes tecnológicamente pervertidos durante todo el ejercicio fiscal de 2010, pasando a convertirse en un objeto más de culto de la compañía nipona un año después de la aparición de su predecesora. Era lo mismo pero más grande, ergo había que comprarla. Teniendo en cuenta que desde la aparición de la primera DS hasta la DSi habían corrido cuatro años (y aquello fue mucho esperar), esto era una perita en dulce para los yonquis de Shigeru Miyamoto.

Exactamente doce meses después en Europa (el 25 de marzo de 2011), Nintendo nos quiso abrir los ojos de nuevo con el lanzamiento de su consola en tres dimensiones, la Nintendo 3DS. Una cosa es ser geek, y otra muy distinta gilipollas integral. Dos seguidas pueden colar; tres no.

El mercado japonés es un mundo aparte. Hoy sacan una consola y, para adquirirla, se forman unas colas en las tiendas que ríete tú del IKEA en rebajas. Pasado mañana, los ingenieros japos la pintan de rojo, le suben el precio un 50% y la venden como «versión Mario«, y las colas en los comercios se multiplican en progresión geométrica directamente proporcional al grado de friquismo que exhale la máquina. Un mes después le serigrafían un dibujo de la Princesa Peach paseando en paños menores por sus dominios del Reino Champiñón, y los japoneses se tiran a la calle cual horda de millones de Toad alucinógenos.

En Japón se compra todo, sea lo que sea, en el resto del mundo no hemos llegado a tal grado de obsesión, porque aquí mandan Doña Cartera y el Señor Eurolio. Pero no es sólo el precio (que Nintendo ha rebajado en todo el mundo en los últimos meses) lo que tira para atrás a la hora de comprar una 3DS; ni tampoco que la anterior XL lleve menos de un año en nuestras casas. La escasez de juegos ha pillado literalmente en bragas a la empresa, tanto de terceros como propios. Además, la experiencia 3D sin gafas que tanto nos vendieron no es tan emocionante como parecía querer ser (sin hablar del consumo de la batería). Por último, la gente de pueblo corriente no entiende muy bien qué es eso de las tres dimensiones y se deja llevar por agoreros informes médicos que hablan mucho de ataques epilépticos y de dolores fatídicos de cabeza.

Nintendo lleva perdidos más de 300 millones de dólares con su última consola portátil. De los 15 millones de unidades que esperaba vender a los escasos 3 millones que ha conseguido colocar va un mundo. Nindendo DS sigue vendiendo más que Nintendo 3DS, y eso no es normal. Los más pesimistas ya dicen que la 3DS es la nueva VirtualBoy de Nintendo, y es que, igual, la compañía japonesa no acaba de acertar con la experiencia de las tres dimensiones.

Asimismo, la consola es excesivamente gruesa y pesa más que las anteriores, cosa que, por otro lado, también es algo normal dado la tecnología que incluye. Algunos ven el sistema 3D de esta Nintendo como algo bastante impresionante, pero terminan por coincidir con el resto en que la empresa japonesa no ha sabido vender bien su producto. La estrategia de mercadotecnia se ha centrado exclusivamente en el hardware de la consola, cuando a la mayoría de los usuarios eso se la refunfanfinfla. Lo que la gente quiere ver son promociones de juegos espectaculares cuyos personajes salen de la pantalla como por arte de magia.

Además de todo ello, Sony también ha movido ficha rápidamente, pero con cautela. A principios de este año 2011 anunció la sucesora de su PSP, la PlayStation Vita, que se comercializará a finales de año y que viene a competir directamente con Nintendo 3DS, y a un precio inferior. Muchos usuarios quizás prefieren esperar al cacharro de Sony que será infinitamente mejor que el de Nintendo en cuanto a prestaciones y jugabilidad.

La baza de Nintendo siempre ha sido la de los juegos. No hay que ser ingeniero de sistemas para darse cuenta de que sus productos de hardware son inferiores a los de la competencia, pero han sabido centrarse en el mercado con títulos y mandos de control totalmente novedosos, léase Wiimote, Wii Balance Board, ‘Brain Training‘, ‘Wii Fit‘, etcétera. Con la 3DS la han cagado en este aspecto.

Si Nintendo no rectifica, se va a comer su 3DS con patatas. La aparición de productos de entretenimiento que expriman la capacidad tridimensional de la consola hasta puntos insospechados podría ser una buena opción, así como un precio todavía más asequible o el desarrollo de periféricos adicionales que aumenten la capacidad de divertimento y sensación de tiempo de ocio bien invertido y que merezca la pena.

Además, me da en la nariz que la aparición inminente de la nueva Wii, la Wii U, y su novedoso mando de control con pantalla táctil, puede ensombrecer aún más el mal fario que arrastra Nintendo 3DS. Dios proveerá, y el tiempo dará la razón a quien la tenga.