Un par se utiliza para transmitir, el otro para recibir.
Si conectó dos computadoras sin un interruptor o un concentrador, en el pasado tuvo que usar un cable cruzado, donde un par está conectado a los pines 1,2 en un extremo y los pines 3,6 en el otro extremo . Los concentradores habían invertido el pinout del zócalo, por lo que puede usar un cable recto para conectar una PC a un concentrador, pero necesitaría un cable cruzado para conectar dos concentradores (a menos que un concentrador tenga un puerto de "enlace ascendente").
Los dispositivos Ethernet modernos se pueden conectar con cualquier cable, ya que averiguarán si el cable está recto o cruzado y se reconfigurarán según corresponda. Gigabit Ethernet funciona de forma un poco diferente: utiliza todos los pares (en lugar de solo dos) y puede reconfigurar cada par como "transmitir" o "recibir" según sea necesario.
Ahora, en cuanto a por qué se usan pares en lugar de cables simples:
Para transferir datos, debe poder actualizar el dispositivo receptor. Como sabemos, la corriente solo fluye cuando hay un circuito cerrado, por lo que necesita al menos dos cables que conectan los dispositivos. Su "esquema 2" no funcionará ya que dibujó las "baterías" no conectadas.
Esto se puede hacer de dos maneras: más fácil es tener uno o más cables de datos y un cable de tierra (llamado sistema de terminación única). Aquí se comparte el terreno entre todas las señales y se necesitan menos cables. Sin embargo, este sistema no funciona bien para largas distancias: el ruido puede llegar al cable con bastante facilidad y es posible que el dispositivo receptor no pueda entender la transmisión. Una solución es usar un cable coaxial (protege el cable de datos del ruido), pero son costosos y necesitaría un cable para cada pin de datos. Sin embargo, se utilizan varios cables coaxiales, por ejemplo, para conectar un monitor VGA a la computadora (al menos en los mejores cables de monitor). También es cierto para el audio analógico.
Una mejor manera de hacer las cosas es tener dos cables para cada señal. Ahora envía la señal en ambos cables, pero invierte uno de ellos, es decir, si envía "1" en un cable, envía "0" en el otro, por lo que el voltaje entre esos dos cables siempre es distinto de cero. También usas un cable de par trenzado. Esto se llama señalización diferencial. Ahora, el ruido afecta a ambos cables en un par por igual y el receptor puede cancelarlo (midiendo el voltaje entre los cables en lugar de cada cable a tierra). Esto permite que la señal se envíe más usando cables de par trenzado más baratos. El audio analógico profesional también usa señalización diferencial para, por ejemplo, micrófonos, etc. (los conectores XLR tienen tres pines: señal positiva, señal negativa y tierra), de modo que se pueden usar cables más largos sin que el ruido afecte la señal.
Un ejemplo de señalización diferencial:
Comopuedever,enestecaso,loqueimportaeslapolaridaddelvoltajerecibido,porloquesielruidoafectaalosdoscablesporigual,lapolaridadnocambiaráylainformaciónseseguirátransmitiendo.
Paratransmitirenambasdirecciones(peronoalmismotiempo,loqueseconocecomo"half-duplex") a través del mismo par de cables, puede hacerlo de la siguiente manera:
Ahora,cuandosecierracualquierinterruptor,ambaslámparasseencienden,porloquecualquierextremopuedetransmitirgirando.Estearreglosellama"colector abierto".
