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2. Frontera de internet. Redes de acceso

Edison Coimbra G.
Edison Coimbra G.
Edison Coimbra G.Universidad Privada de Santa Cruz de la Sierra UPSA - Bolivia en Universidad Privada de Santa Cruz de la Sierra (Bolivia)

Proporcionar una introducción moderna al dinámico campo de las redes de computadoras, exponiendo los principios y los conocimientos prácticos que necesitará para entender no solo las redes actuales, sino también las del futuro.

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Edison Coimbra G.
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de clases
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Tema 2 de:
REDES DE
COMPUTADORAS
Frontera de Internet
Redes de acceso
Objetivo
REDES DE
COMPUTADORAS
Proporcionar una
introducción moderna al
dinámico campo de las
redes de computadoras,
exponiendo los principios
y los conocimientos
prácticos que necesitará
para entender no solo las
redes actuales, sino
también las del futuro.
ÍNDICE DEL CONTENIDO
2www.coimbraweb.com
Frontera de Internet. Redes de acceso - Redes de computadores
CAPÍTULO 2.FRONTERA DE INTERNET
REDES DE ACCESO
1. Frontera de Internet
2. Acceso doméstico - ADSL
3. Acceso doméstico - Cable
4. Acceso doméstico - BPL
5. Acceso doméstico - FTTH
6. Acceso doméstico alternativo
7. Acceso empresarial - Ethernet
8. Acceso móvil – 3G
9. Acceso móvil – LTE
10. Acceso móvil – WiMAX
11. El Internet de todo
Redes de acceso en la Frontera de Internet.
1. FRONTERA DE INTERNET
3www.coimbraweb.com
Descripción práctica de la red
Componentes esenciales en Internet
Sistemas terminales. Millones de sistemas
terminales (o redes LAN, MAN y WAN) que se
comunican entre sí, con conectividad IP, para
ejecutar aplicaciones de red.
Enlaces de comunicación. Los sistemas
terminales se conectan entre sí mediante una red de
enlaces de comunicación y dispositivos de
conmutación de paquetes.
La red de enlaces de comunicación se
compone de medios físicos como el cable
coaxial, hilo de cobre, fibra óptica y el espectro
de radio terrestre y satelital, por los cuales se
transmite a distintas velocidades, en bps.
Los dispositivos de conmutación de
paquetes. Los más comunes son los router y
los switch que reenvían paquetes de datos a
sus destinos finales.
(Kurose, 2017)
ISP: Proveedor del Servicio de Internet.
Modelos de servicio
4www.coimbraweb.com
Sistemas terminales (= host)
Se conocen también como host porque albergan y
ejecutan programas de aplicación tales como como
navegadores web, servidores web, programas cliente de
correo electrónico o servidores de correo electrónico.
Los clientes suelen ser las PC, de escritorio y
portátiles, los teléfonos inteligentes, etc., mientras que
los servidores suelen ser equipos más potentes que
almacenan y distribuyen páginas web, flujos de video,
correo electrónico, etc.
Modelo Cliente / Servidor
Hoy en día, la mayoría de los servidores desde los que se
reciben resultados de búsqueda, correo electrónico, páginas
web y videos, residen en grandes centros de datos. Por
ejemplo, Google tiene entre 50 y 100 centros de datos,
incluyendo unos 15 grandes centros, cada uno con más de
100.000 servidores.
Modelo Peer ̶ Peer
Hay un mínimo (o ningún) uso de servidores
dedicados, por ejemplo Skype, BitTorrent.
Descripción práctica de la red
ISP: Proveedor del Servicio de Internet.
(Kurose, 2017)
Modelo Peer - Peer
5www.coimbraweb.com
Descripción práctica
En el modelo Peer – Peer no hay
servidores dedicados.
Ejemplo Peer - Peer
En una red punto a punto, no hay servidores dedicados ni jerarquía entre las PC. Cada dispositivo,
denominado cliente, tiene capacidades y responsabilidades equivalente.
Las redes punto a punto funcionan mejor en entornos con diez PC o menos. También pueden existir
dentro de redes mas grandes. Incluso en una red cliente extensa, los usuarios pueden compartir
recursos directamente con otros usuarios sin utilizar un servidor de red.
(Cisco, 2015)
Modelo Cliente – Servidor
6www.coimbraweb.com
Descripción práctica
Modelo Cliente - Sevidor
Los servidores tienen
software instalado que les
permite proporcionar servicios
a los clientes, como archivos,
correo electrónico o páginas
web. Cada servicio requiere
un software de servidor
independiente.
Por ejemplo, el servidor de
las figuras requiere un software
de servidor de archivos para
proporcionar a los clientes la
capacidad de extraer y
almacenar archivos. El cliente es
una combinación de hardware y
software que se usa en forma
directa.
En el modelo Cliente – Servidor hay
servidores dedicados.
(Cisco, 2015)
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2. Frontera de internet. Redes de acceso

  • 1. 2 1www.coimbraweb.com Edison Coimbra G. Manual de clases Última modificación: 29 de agosto de 2018 Tema 2 de: REDES DE COMPUTADORAS Frontera de Internet Redes de acceso Objetivo REDES DE COMPUTADORAS Proporcionar una introducción moderna al dinámico campo de las redes de computadoras, exponiendo los principios y los conocimientos prácticos que necesitará para entender no solo las redes actuales, sino también las del futuro.
  • 2. ÍNDICE DEL CONTENIDO 2www.coimbraweb.com Frontera de Internet. Redes de acceso - Redes de computadores CAPÍTULO 2.FRONTERA DE INTERNET REDES DE ACCESO 1. Frontera de Internet 2. Acceso doméstico - ADSL 3. Acceso doméstico - Cable 4. Acceso doméstico - BPL 5. Acceso doméstico - FTTH 6. Acceso doméstico alternativo 7. Acceso empresarial - Ethernet 8. Acceso móvil – 3G 9. Acceso móvil – LTE 10. Acceso móvil – WiMAX 11. El Internet de todo Redes de acceso en la Frontera de Internet.
  • 3. 1. FRONTERA DE INTERNET 3www.coimbraweb.com Descripción práctica de la red Componentes esenciales en Internet Sistemas terminales. Millones de sistemas terminales (o redes LAN, MAN y WAN) que se comunican entre sí, con conectividad IP, para ejecutar aplicaciones de red. Enlaces de comunicación. Los sistemas terminales se conectan entre sí mediante una red de enlaces de comunicación y dispositivos de conmutación de paquetes. La red de enlaces de comunicación se compone de medios físicos como el cable coaxial, hilo de cobre, fibra óptica y el espectro de radio terrestre y satelital, por los cuales se transmite a distintas velocidades, en bps. Los dispositivos de conmutación de paquetes. Los más comunes son los router y los switch que reenvían paquetes de datos a sus destinos finales. (Kurose, 2017) ISP: Proveedor del Servicio de Internet.
  • 4. Modelos de servicio 4www.coimbraweb.com Sistemas terminales (= host) Se conocen también como host porque albergan y ejecutan programas de aplicación tales como como navegadores web, servidores web, programas cliente de correo electrónico o servidores de correo electrónico. Los clientes suelen ser las PC, de escritorio y portátiles, los teléfonos inteligentes, etc., mientras que los servidores suelen ser equipos más potentes que almacenan y distribuyen páginas web, flujos de video, correo electrónico, etc. Modelo Cliente / Servidor Hoy en día, la mayoría de los servidores desde los que se reciben resultados de búsqueda, correo electrónico, páginas web y videos, residen en grandes centros de datos. Por ejemplo, Google tiene entre 50 y 100 centros de datos, incluyendo unos 15 grandes centros, cada uno con más de 100.000 servidores. Modelo Peer ̶ Peer Hay un mínimo (o ningún) uso de servidores dedicados, por ejemplo Skype, BitTorrent. Descripción práctica de la red ISP: Proveedor del Servicio de Internet. (Kurose, 2017)
  • 5. Modelo Peer - Peer 5www.coimbraweb.com Descripción práctica En el modelo Peer – Peer no hay servidores dedicados. Ejemplo Peer - Peer En una red punto a punto, no hay servidores dedicados ni jerarquía entre las PC. Cada dispositivo, denominado cliente, tiene capacidades y responsabilidades equivalente. Las redes punto a punto funcionan mejor en entornos con diez PC o menos. También pueden existir dentro de redes mas grandes. Incluso en una red cliente extensa, los usuarios pueden compartir recursos directamente con otros usuarios sin utilizar un servidor de red. (Cisco, 2015)
  • 6. Modelo Cliente – Servidor 6www.coimbraweb.com Descripción práctica Modelo Cliente - Sevidor Los servidores tienen software instalado que les permite proporcionar servicios a los clientes, como archivos, correo electrónico o páginas web. Cada servicio requiere un software de servidor independiente. Por ejemplo, el servidor de las figuras requiere un software de servidor de archivos para proporcionar a los clientes la capacidad de extraer y almacenar archivos. El cliente es una combinación de hardware y software que se usa en forma directa. En el modelo Cliente – Servidor hay servidores dedicados. (Cisco, 2015)
  • 7. Redes de acceso a Internet 7www.coimbraweb.com Descripción práctica ¿Qué es la red de acceso? Es la red que conecta físicamente un sistema terminal con el primer router (router de frontera) de la ruta existente entre el sistema terminal y cualquier otro sistema terminal distante. Tipos de redes de acceso Redes de acceso domésticas Redes de acceso institucionales (colegio, empresa). Redes de acceso móviles. ¿Qué las caracteriza? El ancho de banda (expresado en bps). Si es compartida o dedicada. (Kurose, 2017) Posibilitan el acceso a Internet.
  • 8. 2. ACCESO DOMÉSTICO - ADSL 8www.coimbraweb.com Línea de Abonado Digital Asimétrica Acceso a Internet por cobre. Acceso a Internet por ADSL Por lo general, las viviendas contratan el servicio de ADSL de acceso a Internet en la misma compañía que les proporciona la telefonía fija. Esta compañía actúa también como ISP. El modem ADSL de la vivienda y el DSLAM de la central toman los datos digitales y los transforman a tonos de alta frecuencia para su transmisión a través del cable telefónico. Realizan también las operaciones contrarias. El cable telefónico transporta simultáneamente los datos y la señal telefónica tradicional. Esto hace que el ADSL se comporte como tres enlaces separados. El splitter se encarga de separar la voz de los datos. Características (Kurose, 2017) (Forouzan, 2007)
  • 9. Acceso doméstico - ADSL 9www.coimbraweb.com Línea de Abonado Digital Asimétrica Velocidades de transmisión en ADSL Los estándares DSL definen múltiples velocidades de transmisión, entre las más comunes: Velocidad de carga: 2,5 Mbps (típicamente <1 Mbps). Velocidad de descarga: 24 Mbps (típicamente <10 Mbps). Los ingenieros han diseñado expresamente los sistemas DSL para distancias cortas entre el domicilio y la central, generalmente, hasta un radio entre 4 y 6 km. Estas velocidades pueden ser inferiores, debido a que el ISP puede limitar deliberadamente la velocidad en una vivienda cuando ofrece servicios por niveles, a diferentes precios. La velocidad máxima está limitada también por la distancia existente entre la vivienda y la central telefónica, por el calibre de la línea del par trenzado y por el grado de interferencia eléctrica. ADSL y cable modem representan mas del 85% del acceso de banda ancha residencial en el mundo (2017).
  • 10. 3. ACCESO DOMÉSTICO – CABLE 10www.coimbraweb.com Acceso a Internet por cable modem Usa la infraestructura de la televisión por cable existente. Los domicilios particulares contratan el servicio de acceso a Internet de la misma compañía que les proporciona la televisión por cable. Esta compañía actúa también como ISP. Se usa fibra óptica para conectar el Headend a nodos ópticos situados en vecindarios, a partir de los cuales se usa cable coaxial para llegar a las viviendas, por eso se denomina HFC. Cada nodo soporta entre 500 y 5.000 viviendas. Carácterísticas El cable modem se conecta a una PC de la vivienda a través de un puerto Ethernet. El CMTS en el Headend transforma a formato digital la señal analógica enviada por los cables modem de las viviendas. Sistemas híbridos de fibra y coaxial HFC Acceso a Internet por cobre y fibra óptica. (Kurose, 2017) (Forouzan, 2007)
  • 11. Acceso doméstico – Cable modem 11www.coimbraweb.com Velocidades de transmisión en el acceso por cable Los cable modem dividen la red HFC en dos canales y el estándar DOCSIS 2.0 define sus correspondientes velocidades: Un canal de carga: de hasta 30,7 Mbps. Otro canal de descarga: de hasta 42,8 Mbps. Las velocidades máximas pueden no llegar a obtenerse, debido a las deficiencia del medio o a que las velocidades da datos contratadas sean más bajas. Sistemas híbridos de fibra y coaxial HFC El medio de difusión es compartido Una característica importante del acceso a Internet por cable, es que se trata de un medio de difusión compartido. Descarga de datos. Los paquetes enviados desde el Headend viajan por el enlace hasta cada vivienda. Si varios usuarios descargan simultáneamente un video, la velocidad para cada usuario será significativamente menor que la velocidad de descarga máxima. Por el contrario, si solo hay pocos usuarios navegando por la web, cada uno de ellos recibirá las paginas web a la velocidad de descarga máxima del cable, ya que rara vez solicitaran sus paginas web exactamente al mismo tiempo Carga de datos. Los paquetes enviados desde las viviendas viajan a través del canal de subida hasta el Headend. Puesto que este canal también es compartido, se necesita un protocolo distribuido de acceso múltiple para coordinar las transmisiones y evitar colisiones. ADSL y cable modem representan mas del 85% del acceso de banda ancha residencial en el mundo (2017). (Forouzan, 2007)
  • 12. 4. ACCESO DOMÉSTICO – BPL 12www.coimbraweb.com Acceso a Internet por BPL La red BPL (Broadband over Power Lines) usa la tecnología PLC (PL Communication) para el acceso de banda ancha a Internet a través de líneas de energía eléctrica convencionales. BPL Banda ancha sobre líneas de energía eléctrica Una PC se conecta a un modem PLC enchufado en cualquier toma de energía en una edificación equipada para el efecto. Los módems transmiten en media y alta frecuencia (portadora de 1,6 a 80 MHz). Se manejan las siguientes velocidades: Entre el módem PLC y la PC de usuario: 256 kbps y 2,7 Mbps. Entre el repetidor PLC y el modem PLC: hasta 45 Mbps y se pueden conectar hasta 256 usuarios. Entre la cabecera PLC (centro de control de red) hacia Internet: hasta 134 Mbps. Para conectarse a Internet, las empresas de electricidad utilizan un backbone de fibra óptica. Velocidades en BPL Utilizan la modulación OFDM que permite minimizar la interferencia con los servicios de radio mediante la remoción de las frecuencias específicas utilizadas. Acceso a Internet por líneas eléctricas.
  • 13. 5. ACCESO DOMÉSTICO – FTTH 13www.coimbraweb.com Acceso a Internet por fibra óptica. Acceso a Internet por FTTH El concepto es proporcionar una ruta de fibra óptica directa hasta la vivienda desde la central telefónica. La red de distribución mas habitual consiste en que cada fibra saliente de la central sea compartida por muchas viviendas y esta no se divida en fibras individuales hasta llegar a un punto próximo a las viviendas Es una infraestructura compuesta por elementos ópticos que no disponen de circuitos eléctricos, electrónicos o conexión a la red eléctrica para su funcionamiento, necesitando solamente de equipos activos en ambas puntas para general la señal óptica. FTTH Fibra hasta el hogar Hay disponibles dos arquitecturas de distribución por fibra óptica que llevan a cabo esta división: las redes ópticas activas AON y las pasivas PON, siendo esta última la más popular. ¿Qué es una red PON? Es una topología Punto – Multipunto y división de la señal por splitter ópticos pasivos hasta 64 usuarios por fibra (típico 1:32) La fibra que se utiliza es monomodo y el enlace tiene una longitud máxima de 20 km. (Lattanzi, 2010)
  • 14. Acceso doméstico – FTTH 14www.coimbraweb.com Acceso a Internet por fibra óptica. El splitter combina una cierta cantidad de viviendas (hasta 1:64) en un único cable de fibra óptica compartido, que se conecta a una OLT en la central de la compañía telefónica. La OLT realiza la conversión de señales ópticas en eléctricas y se conecta a Internet a través de un router de la compañía telefónica. FTTH Fibra hasta el hogar ONT. En una PON, cada vivienda dispone de una ONT que se conecta a un divisor óptico pasivo (Splitter) del vecindario, mediante un cable de fibra óptica dedicado. Carácterísticas de una PON En las viviendas, los usuarios conectan su router doméstico (normalmente inalámbrico) con la ONT y acceden a Internet a través de ese router. (Lattanzi, 2010)
  • 15. Acceso doméstico – FTTH 15www.coimbraweb.com Acceso a Internet por fibra óptica. FTTH Fibra hasta el hogar Velocidades de transmisión Sin embargo, la mayoría de los ISP de GPON ofrecen diferentes niveles de velocidades a diferentes precios. La transmisión se realiza en modo dúplex en una sola fibra, multiplexando dos ventanas ópticas, 1.310 y 1490 nm. En GPON, todos los paquetes enviados desde la OLT al splitter, se replican en el. El estándar para GPON establece : Velocidad de carga: 1,25 Gbps a 1.310 nm. Velocidad de descarga: 2,5 Gbps a 1490 nm. En teoría, la tecnología PON puede proporcionar velocidades de acceso del orden de Gbps, por este motivo se le denomina GPON. (Lattanzi, 2010)
  • 16. 6. ACCESO DOMÉSTICO ALTERNATIVO 16www.coimbraweb.com En caso de no disponerse de tecnologías de banda ancha Acceso a Internet por satélite En aquellos lugares donde no estén disponibles las tecnología DSL, cable y FTTH, por ejemplo en ciertos entornos rurales, puede utilizarse un enlace vía satélite para conectar a Internet una vivienda a velocidades superiores a 1 Mbps. Acceso a Internet por línea telefónica Dial up Por una situación similar, puede utilizarse el acceso telefónico a través de líneas telefónicas tradicionales, denominado Dial up: un módem doméstico se conecta a través de la línea telefónica a un módem situado en las instalaciones del ISP. El ADSL se basó en este mismo modelo. Comparado con ADSL y otras redes de acceso de banda ancha, el acceso telefónico es insoportablemente lento, de 56 kbps. (Cisco, 2015) Dial up fue el modelo genérico para ADSL.
  • 17. 7. ACCESO EMPRESARIAL – ETHERNET 17www.coimbraweb.com Ethernet es la tecnología predominante en las LAN empresariales. Combinación de tecnologías Ethernet y WiFi Acceso a Internet por Ethernet En los campos universitarios, corporativos y domésticos se usa una LAN para conectar un sistema terminal al router de frontera. La tecnología LAN predominante en estas redes es la Ethernet. En Ethernet, los usuarios utilizan cables de cobre de par trenzado (UTP) para conectarse a un switch Ethernet, el cual, a su vez, se conecta al router institucional, la frontera de Internet. Las PC portátiles, teléfonos inteligentes, tablets u otras “cosas inteligentes” accedan a Internet a través de un punto de acceso de una LAN inalámbrica, conocida como WiFi y basada en la tecnología IEEE 802.11. El punto de acceso se conecta a la red empresarial, utilizando Ethernet cableada, que a su vez se conecta a la red Internet cableada. Los usuarios de WiFi deben encontrarse a unas pocas decenas de metros del punto de acceso y disponen de una velocidad compartida de hasta 100 Mbps o superior. En Ethernet, los usuarios disponen de velocidades de acceso de 100 Mbps a 1 Gbps al switch Ethernet, mientras que los servidores de 1 hasta 10 Gbps. Acceso a Internet por WiFi (Kurose, 2017)
  • 18. Acceso empresarial – Ethernet 18www.coimbraweb.com Banda ancha y WiFi combinadas crean redes domésticas potentes. Acceso a Internet por WiFi y banda ancha Las viviendas combinan acceso residencial de banda ancha (ADSL y cable modem) con WiFi para crear redes domésticas potentes. Características Un router interconecta un Access Point al que se conectan los dispositivos inalámbricos de la vivienda, las PC de la LAN Ethernet cableada y el modem ADSL o Cable que proporciona el acceso banda ancha a Internet. Combinación de tecnologías Ethernet y WiFi (Kurose, 2017)
  • 19. 8. ACCESO MÓVIL – 3G 19www.coimbraweb.com GSM: Sistema Global de Comunicaciones Móviles. Acceso móvil por redes de tercera generación 3G Acceso a Internet por 3G Cada vez se utilizan más los teléfonos inteligentes para enviar mensajes, compartir fotos en redes sociales, ver películas y oír música a través de la red. Los operadores de telefonía móvil han hecho grandes inversiones en redes 3G, para proporcionar acceso inalámbrico a Internet mediante una red WAN de conmutación de paquetes (GPRS), a velocidades por encima de 1 Mbps. Estos dispositivos emplean la misma infraestructura inalámbrica de la telefonía móvil para enviar recibir paquetes a través de una estación base operada por el proveedor de telefonía móvil. A diferencia de WiFi, un usuario puede estar a varios kilómetros de la estación base. Sin embargo, actualmente ya se están implantando redes inalámbricas 4G con velocidades aun mas altas. El estándar 4G LTE (Evolución a largo plazo), que tiene sus raíces en 3G, se ha impuesto en el mercado; puede conseguir velocidades de descarga de varias decenas de Mbps. Estado del arte telefonía móvil (Kurose, 2017)
  • 20. 9.- ACCESO MÓVIL – LTE 20www.coimbraweb.com LTE: Evolución a Largo Plazo. Los sistemas celulares LTE se están implantando de forma generalizada. El estándar LTE presenta innovaciones importantes con respecto a los sistemas 3G: Un núcleo de red completamente IP, tanto la voz como los datos son transportados en paquetes IP hacia o desde el UE el P-GW que conecta la red de frontera LTE con el resto de la red, incluyendo Internet. Una clara separación del plano de datos y el plano de control. Una clara separación entre la red de acceso vía radio y el núcleo de la red completamente IP. Los paquetes IP que transportan los datos del UE son enviados entre el usuario UE y el P-GW a través de una red IP interna LTE hasta la red Internet externa. A través de misma red interna, se intercambian paquetes de control entre los componentes de los servicios de control LTE . Acceso móvil por redes de cuarta generación 4G LTE Con LTE, los últimos vestigios de las raíces telefónicas de las redes celulares desaparecen, dejando al servicio IP universal. (Kurose, 2017) Acceso a Internet por LTE
  • 21. Acceso móvil – LTE 21www.coimbraweb.com Componentes LTE eNodoB. En el plano de datos envía los paquetes entre el UE y el P-GW. En el plano de control, gestiona el registro y el tráfico de señalización de movilidad por cuenta del UE. P-GW. Asigna direcciones IP a los equipos UE y se encarga de imponer garantías de QoS. Como punto terminal de un túnel, también lleva a cabo el encapsulado/desencapsulado de los paquetes al enviarlos hacia/desde un UE. El S-GW. Es el punto de anclaje de movilidad del plano de datos: todo el tráfico del UE pasa a través del S- GW. Se encarga de las funciones de tarificación/facturación y de las intercepciones legalmente autorizadas del tráfico. MME. Se encarga de la gestión de conexión y de movilidad por cuenta de los UE residentes en la celda que controla. Recibe información de abonados de UE desde el HSS. El HSS. Contiene información del UE, incluyendo las capacidades de acceso itinerante, los perfiles de calidad de servicio e información de autentificación. HSS obtiene esta información del operador celular doméstico del UE. Acceso móvil por redes de cuarta generación 4G LTE LTE – A: Evolución a Largo Plazo – Avanzada. (Kurose, 2017)
  • 22. Acceso móvil – LTE 22www.coimbraweb.com Red de acceso radio LTE LTE usa en el canal de bajada una combinación de FDM y TDM, conocida como OFDM (FDM ortogonal). Se usan también diferentes técnicas de modulación digital. Tecnologías de la capa física de LTE PRB: Bloque de Recursos Físicos.  A cada móvil nodo móvil activo se le asignan una o más particiones de tiempo de 0,5 ms en una o más de las frecuencias de canal. A medida que se le asignan más particiones temporales (en la misma frecuencia o en frecuencias distintas), un nodo móvil puede conseguir velocidades de transmisión más altas. El término ortogonal proviene del hecho de que las señales que se envían por los distintos canales de frecuencia se crean de tal modo que interfieren muy poco unos con otros, incluso si las frecuencias de los canales están muy próximas entre sí. (Agusti, 2010)
  • 23. Acceso móvil – LTE 23www.coimbraweb.com Velocidad de transmisión en LTE Si se usan sistemas de múltiples antenas MIMO, que permiten explotar técnicas de multiplexación espacial, de diversidad de transmisión/recepción y de conformación de haces de radiación, se puede alcanzar una velocidad de transmisión pico de alrededor de 300 Mbps en el enlace de bajada de 75 Mbps en el de subida. MIMO: Múltiples Input Múltiples Output. En LTE-A, se puede llegar a 3 Gbps en el enlace de bajada y 1.5 Gbps en el de subida, utilizando las siguientes técnicas: Agregación de portadora. Que permite trabajar con un ancho de banda de hasta 100 MHz con el uso de 5 componentes de portadora de 20 MHz. Técnica MIMO 8x4. 8 capas en el DL y 4 en el UL. LTE-A no es una nueva tecnología, solo añade características significativas a LTE que permitan alcanzar los parámetros 4G. Algunas corrientes afirman que LTE-A es realmente 4G, mientras que otros expertos ya engloban a LTE en dicha categoría, asignando a LTE-A el término 5G. Velocidad de transmisión en LTE-A (Agusti, 2010)Tecnologías de la capa física de LTE
  • 24. 10. ACCESO MÓVIL – WIMAX 24www.coimbraweb.com WiMAX: Interoperabilidad mundial para acceso por microondas. Red de acceso via WiMAX Otra tecnología 4G es WiMAX (Interoperabilidad mundial para acceso por microondas), es una familia de estándares IEEE 802.16 que difiere significativamente de LTE, y no goza todavía de la amplia implantación de LTE. El WiMAX fijo emplea las bandas de frecuencias de 2,5 GHz y 5,8 GHz. Generalmente dispone de una velocidad de transmisión hasta 75 Mbps, un radio de cobertura de hasta 50 km y emplea antenas directivas (puntos de acceso fijos) de alta ganancia. Se utiliza habitualmente para dar servicios de telefonía e Internet de banda ancha a los usuarios. El WiMAX móvil constituye una evolución de su versión fija para dar servicios de banda ancha móvil y proporcionar la gestión de movilidad. Presenta velocidades y áreas de cobertura inferiores respecto a las disponibles para los terminales “fijos”. Sin embargo, la versión 4G WiMAX Advanced permite conexiones de hasta 300 Mbps. Acceso móvil por redes WiMAX
  • 25. 11. EL INTERNET DE TODO 25www.coimbraweb.com La evolución de Internet ¿Qué es Internet en la actualidad?  El Internet actual no solo conecta sistemas terminales (o redes LAN, MAN y WAN) que se comunican entre sí con conectividad IP, sino también objetos cotidianos que se vuelven cosas inteligentes cuando usan sensores con conectividad IP. Entonces se habla del Internet de las Cosas o Internet de Todo. Información Horario de buses Expectativa de interrupción Gente Red social Ubicación Historial de crédito Lugares No. de personas aquí Tiempo de espera Servicio de reservas Cosas Tiempo para el verde No. de autos en movimiento No. de autos parados Ubicación Diagnóstico con TV Se prevé que, al 2020, alrededor de 50.000 millones de cosas inteligentes estarán conectadas a Internet. Se requiere transitar del IPv4 (32 bits) al IPv6 (128 bits).
  • 26. El Internet de todo - Ejemplos 26www.coimbraweb.com Cosas inteligentes conectadas Las cosas se vuelven inteligentes cuando usan sensores con conectividad IP. Algunas aplicaciones comerciales Zapatilla inteligente Sensor para el jardín Puerta de garaje inteligente Collar inteligente para perros Botón inteligente (Bejerano, 2016)
  • 27. El Internet de todo - Ejemplos 27www.coimbraweb.com Dispositivos curiosos que se conectan a Internet Marcos de foto IP http://www.ceiva.com Tostador + predictor de tiempo. Accesible vía Web Refrigerador conectado a Internet Slingbox. Ver y controlar vía Internet la TV de casa. Tweet-a-Watt Monitor de uso de energía Cama colchón con sensor. Teléfonos IP Cosas inteligentes conectadas Las cosas se vuelven inteligentes cuando usan sensores con conectividad IP.
  • 28. Referencias bibliográficas 28www.coimbraweb.com Tema 2 de: Edison Coimbra G. Redes de computadores REDES DE COMPUTADORAS Referencias bibliográficas Agusti, R. &. (2010). LTE: Nuevas Tendencias en Comunicaciones Móviles. Fundación Vodafone España. Madrid Bejerano, P. (22 de Marzo de 2016). Blogthinkbit.com. Obtenido de http://blogthinkbig.com/5-utiles-ejemplos-de-internet-de-las-cosas-que-pronto-podras- pronto-podras-probar/ CISCO (2015). CCNA Routing and Switching. Introduction to Networks. CISCO. Forouzan, B. A. (2007). Transmisión de datos y redes de comunicaciones. Madrid: Madrid: McGraw-Hill. Kurose, J. Keith, R. (2017). Redes de computadoras: un enfoque descendente. Madrid: Pearson Education, S.A. Lattanzi, M. & Graf, A. (2010). Redes FTTx. Conceptos y Aplicaciones. Buenos Aires: Aires: IEEE. FIN Documentos de la colección – Redes de computadoras 1. Introducción a las redes 2. Frontera de Internet. Redes de acceso. 3. Núcleo de Internet. Capas de protocolos 4. Capa de aplicación - Internet 5. Capa de transporte - Internet 6. Capa de red - Internet. Plano de datos 7. Capa de red - Internet. Plano de control 8. Capa de enlace - Internet