1. Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Ingeniería de Telecomunicaciones
Redes Digitales de Servicios Integrados
- IT526M -
Sesión: 2
Fundamentos de Telecomunicaciones
Prof. Ing. José C. Benítez P.
2. CAPITULO II. Fundamentos de Telecomunicaciones
Fundamentos de telecomunicaciones para RDSI
1. Comunicaciones básicas.
2. Telefonía digital.
3. Tipos de redes conmutadas.
4. Conmutación de paquetes.
5. Tecnologías Fast Packet.
6. Modelo de Referencia OSI.
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3. 1. Comunicaciones básicas
a. Ruido
b. Fuentes de ruido
c. Impedancia Característica
d. Limitantes de las TxDs
e. Amplificadores y Repetidores
f. El Bucle Local Telefónico
g. Multiplexación
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4. 1. Comunicaciones básicas
Todos los medios de comunicación de
cobre (cable coaxial y par trenzado)
actúan como una antena para captar
señales eléctricas no deseadas (ruido)
del entorno circundante.
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5. 1. Comunicaciones básicas
• Ruido (comunicación)
Es la perturbación que sufre la señal
en el proceso comunicativo, se
puede dar en cualquiera de sus
elementos.
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6. 1. Comunicaciones básicas
Ejemplo:
Las distorsiones:
- del sonido en la conversación,
- de la imagen de la televisión,
- la alteración de la escritura en un viaje,
- la afonía del hablante,
- la sordera del oyente,
- la ortografía defectuosa,
- la distracción del receptor,
- el alumno que no atiende aunque este en silencio...
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7. 1. Comunicaciones básicas
b. Fuentes de ruido:
- Luces fluorescentes
- Motores eléctricos
- Fuentes de alimentación
- Cables cercanos
- Acoplamientos
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8. 1. Comunicaciones básicas
c. Impedancia característica
La impedancia característica para los cables
UTP es igual 100 ohms + 15 % desde 1 Mhz
hasta la frecuencia más elevada referida ( 16,
20 ó 100 Mhz ) de una categoría particular.
Cada cable en niveles sucesivos maximiza el
traspaso de datos y minimiza en otros.
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9. 1. Comunicaciones básicas
d. Limitantes de las TxD
Las cuatro limitaciones son:
• Atenuación,
• Crosstalk,
• Capacitancia y
• Desajuste de impedancia.
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10. 1. Comunicaciones básicas
Atenuación
• La Atenuación es un descenso en el nivel de señal,
por imperfecciones en el cable.
• Se mide en dB por cada 100 mts (dB/m).
• El mínimo valor de dB/m significa mejor cable.
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11. 1. Comunicaciones básicas
Crosstalk o diafonía
• Es medido en dB.
• Es el ruido eléctrico en cable, causado por las luces
fluorescentes o señales inducidas por cables cercanos.
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12. 1. Comunicaciones básicas
En Telecomunicaciones, se dice que entre dos circuitos
existe diafonía, (Crosstalk (XT)), cuando parte de las señales
presentes en uno de ellos, considerado perturbador,
aparece en el otro, considerado perturbado.
La diafonía, en el caso de cables de pares trenzados se
presenta generalmente debido a acoplamientos magnéticos
entre los elementos que componen los circuitos
perturbador y perturbado o como consecuencia de
desequilibrios de admitancia entre los hilos de ambos
circuitos.
La diafonía se mide como la atenuación existente entre el
circuito perturbador y el perturbado, por lo que también se
denomina atenuación de diafonía.
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13. 1. Comunicaciones básicas
Capacitancia
•Es medida en pF por metro (pF/m)
•Es la distorsión de las señales eléctricas
causada por cables de pares cercanos.
•A menor valor de pF/m, mejor será el
cable.
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14. 1. Comunicaciones básicas
Desajustes de impedancia
• Ocurren cuando la impedancia de una señal
no se ajusta a la del dispositivo de recepción.
• Es una medida de como las señales pueden
pasar fácilmente a través de un circuito.
• Para comunicaciones mas claras, la
impedancia de la señal transmitida y recibida
debe ser igual.
• La impedancia para los cables UTP debe ser
de 100 ohms. ± 15.
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15. 1. Comunicaciones básicas
e. Amplificadores y repetidores
Amplificadores:
• La red telefónica analógica contiene amplificadores para
aumentar el nivel de las señales con el fin de que puedan ser
transportadas a grandes distancias.
• Un amplificador, por la naturaleza de su función, amplifica la señal
(por ejemplo la voz humana) e igualmente el ruido asociado.
• Los efectos del ruido, por tanto, se acumulan en una red
analógica.
• El ruido amplificado por un amplificador se convierte en entrada
del siguiente amplificador.
• Los amplificadores de la Red Analógica son poco usados en las
señales digitales.
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16. 1. Comunicaciones básicas
… Amplificadores y repetidores
Repetidores:
• Las señales digitales se representan como ondas cuadradas,
aunque estas salen del Tx en forma redondeada, asemejándose a
una señal analógica. Si se amplificaran el siguiente amplificador
aceptaría una señal digital empobrecida mas un cierto ruido de
línea, y a la salida se produciría una señal degradada ruidosa.
• Las Redes Digitales usan Repetidores (regeneradores de señal) en
lugar de amplificadores.
Funcionamiento de un Repetidor:
Un repetidor de señal, acepta la señal digital entrante y crea una
nueva señal digital saliente.
• En redes digitales de larga distancia, los repetidores son
normalmente colocados cada 2Km.
• Ya que la señal se regenera, los efectos del ruido no se van
sumando repetidor a repetidor.
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17. 1. Comunicaciones básicas
f. Bucle local telefónico:
• Tiene un BW de 4Khz con un BP de 0hz a 4Khz.
• Este canal realmente transporta voz con una BP de 300hz a 3.4Khz
(BW=3.1Khz).
¿Cómo puede un canal con un BW de 3.1Khz transportar el contenido
de la información de un BW de 9.97Khz?
• Aunque el bucle local no está preparado para transportar ninguna
señal analógica, está optimizado para la voz humana.
• La porción principal de la energía relativa a la señal de voz (95%)
está en la BP entre 200 a 3.5Khz (BW=3.3Khz).
• Este es la BP en el que se produce el grueso de la potencia, la
comprensibilidad y el reconocimiento de la señal de voz.
• Por lo tanto la BP de 300 a 3.4Khz (BW=3.1Khz) es adecuada para
transmisiones de voz de calidad aceptable.
• Esta banda permite que más conversaciones telefónicas sean
multiplexadas (150%+) sobre una única línea física.
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18. 1. Comunicaciones básicas
g. La multiplexación:
• En una red se permite que un recurso único sea
compartido por muchos usuarios.
• Los MUX en la red telefónica permiten transportar muchas
conversaciones de voz sobre una única línea física de
comunicación.
• Los MUX más usados son:
– FDM (Multiplexación por división de la
frecuencia). Señales analógicas y
– TDM (Multiplexación por división del
tiempo). Señales digitales.
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19. 1. Comunicaciones básicas
- Multiplexación por división de la frecuencia – FDM:
• Las comunicaciones analógicas usan FDM para
transportar múltiples conversaciones.
• La FDM divide las frecuencias disponibles entre todos los
usuarios, y cada usuario tiene asignado un canal todo el
tiempo que sea necesario.
• En el caso de la voz, cada conversación es desplazada a
una BP diferente con un BW de 4Khz aprox. (3.1Khz para
la señal de la voz y 900hz para las bandas de guarda, que
impiden las interferencias entre canales).
• Ya que el BW se mantiene constante, la información del
usuario se mantiene íntegramente aun cuando la BP se
haya alterado.
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20. 1. Comunicaciones básicas
- Multiplexación por división de la frecuencia – FDM:
• En el caso de las emisoras de TV, cada emisora
requiere una BW de 6Mhz y todas comparten
simultáneamente el BW disponible en el espectro
radioeléctrico.
• La TV de casa actúa como Demux para sintonizar
únicamente la BP (es decir el canal) que queremos ver.
• Este el mismo principio usado en la TV por cable y los
canales de radio.
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21. 1. Comunicaciones básicas
- Multiplexación por división del tiempo – TDM:
• Mientras que la FDM proporciona a cada usuario una
parte del espectro de frecuencias durante el tiempo
que el usuario necesite; la TDM proporciona a cada
usuario el espectro de frecuencias completo durante
una pequeña ráfaga de tiempo.
• Por lo general , los intervalos de tiempo son
concedidos en una ruta cíclica básica a todos los
usuarios que comparten el canal.
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22. 2. Telefonía digital
a. Evolución hacia una red
telefónica digital.
b. Digitalización de la voz y
modulación PCM,
c. Modulación por Amplitud de
Pulso y Compansion.
d. La Jerarquía Digital TDM.
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23. 2. Telefonía digital
a. Evolución hacia una red telefónica digital (historia americana)
• En los comienzos de los años 60 la red telefónica de los EEUU
era una Red Analógica Integrada (RAI), lo que significa que
todas las facilidades y servicios eran analógicos por naturaleza.
• Se ofrecía el Servicio Telefónico de Plan antiguo (POTS), y la
red telefónica simplemente transportaba señales analógicas de
un punto a otro.
• A pesar que el bucle local telefónico de hoy es todavía
predominantemente analógico, el resto de la red ha
evolucionado, desde hace treinta años, hacia el uso de líneas
digitales.
• Una RDI (Red Digital Integrada), es una red donde todos los
conmutadores, centrales y enlaces entre centrales son digitales.
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24. 2. Telefonía digital
… Evolución hacia una red telefónica digital
Razones de la migración análogo a digital:
• La principal razón para convertir las facilidades de la
red de analógicas a digitales es la económica.
– Las facilidades digitales y los dispositivos digitales
son menos caros de diseñar, construir y mantener
que los dispositivos analógicos.
• Otra razón de esta conversión es que el equipo digital
introduce un ruido menor, que se transmite junto a la
señal de la información.
• Otra razón de esta conversión es que los equipo
digitales son menos propensos a fallos mecánicos.
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25. 2. Telefonía digital
b. Digitalización de la voz y modulación PCM:
• Teorema de Muestreo de Harry Nyquist: “para ser capaz
de reproducir adecuadamente una señal analógica desde
una serie de muestras, el muestreo debe ser realizado al
doble de la frecuencia mayor de la señal”.
• Para transportar la voz en forma digital, la señal de la voz
se muestra 8000 veces por segundo.
• La BP del bucle local se encuentra entre 0 y 4Khz (ancho
de banda total de un canal de voz FDM, incluyendo la
señal de voz y las bandas de guarda).
• La frecuencia máxima de 4Khz, requiere una velocidad de
muestreo de 8000 ciclos por segundos, que corresponde a
un intervalo de muestreo de 125 microsegundos.
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26. 2. Telefonía digital
… Digitalización de la voz y modulación PCM:
• Cada muestra de señal de voz es convertida en una
cadena de bits digitales.
• El proceso de convertir la muestra analógica en una
cadena de bit es la Modulación por Pulso Codificados
(PCM) y se realiza por un dispositivo llamado CODEC
(CODificador – DECodificador).
• El CODEC puede estar localizado en un conmutador
digital, en cuyo caso el bucle local entre el teléfono y el
conmutador transporta señales analógicas (BLA).
Alternativamente el CODEC puede estar situado en el
teléfono, en cuyo caso el bucle local transporta señales
digitales (BLD).
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27. 2. Telefonía digital
c. Modulación por Amplitud de Pulso (PAM) y compansión:
Modulación por Amplitud de Pulso (PAM):
• La señal de voz se muestra una vez cada 125us, o
una vez cada 1/8000 seg.
• Este muestreo, llamado Modulación por Amplitud de
Pulso, representa un nivel analógico que corresponde
a la señal en ese momento.
• La amplitud de la muestra PAM se hace
corresponder con un valor discreto sobre el eje de
amplitud. Esta codificación digital es el escalón PCM.
• La escala de la amplitud PCM es no lineal.
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28. 2. Telefonía digital
... Modulación por Amplitud de Pulso (PAM) y compansión:
Compansión:
• Los niveles de amplitud se definen mas juntos en los volúmenes
bajos y más separados en los volúmenes altos; esto se
denomina Compansión (compresión – expansión).
Proceso PAM:
• Cada muestra de voz es codificada con una palabra de 8 bits.
• Puesto que se toman 8000 muestras por segundo, la velocidad
de un único canal de voz es de 64,000bps o 64Kbps.
• Esto se denomina Señalización Digital de Nivel 0, o DS0.
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29. 2. Telefonía digital
… Compansión - Algoritmos:
Hay dos algoritmos principales de compansión utilizados en
la telefonía digital:
– La Ley µ:
• Definen 255 niveles de amplitud
• Es utilizada en EEUU, Canadá y Japón.
– La Ley A:
• Definen 256 niveles de amplitud
• Es utilizada en la mayor parte del resto del mundo.
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30. 2. Telefonía digital
d. La jerarquía TDM digital:
- AT&T
- CEPT
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31. 2. Telefonía digital
La jerarquía TDM digital
(AT&T):
• Usada en EEUU, Canadá, Japón, Taiwan y Corea del Sur.
• Las líneas T1 fueron las primeras portadoras digitales
empleadas en los EEUU.
• Una portadora T1 multiplexa 24 canales de voz sobre una única
línea de Tx usando TDM.
• La unidad básica de Tx es una trama que contiene una muestra
PCM en cada uno de los 24 canales.
• Ya que una muestra se representa con 8 bits, una trama única
contiene 192 bits de datos de usuario.
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32. 2. Telefonía digital
… La jerarquía TDM digital
(AT&T):
• Cada trama está precedida de un bit de alineación de
trama, por lo que una trama T1 contiene 193 bits.
• Ya que cada trama contiene una muestra de cada canal de
voz, debe haber 8000 tramas por segundo en cada canal T1.
• Esto produce una velocidad de bit (vdb) de 1,544Kbps o
1.544Mbps que se conoce como Señalización Digital de
Nivel 1 o DS1.
• Puesto que 8000 bits son para alineación de trama, la
velocidad de datos de usuario (vdu) es de 1.536Mbps.
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33. 2. Telefonía digital
La jerarquía TDM digital
(CEPT- Conf. Europea de Correos y Telecom.):
• El primer nivel de jerarquía digital CEPT multiplexa 32 intervalos de
tiempo (cada uno con 8 bits, produciendo canales de 64kbps),
estableciendo una trama de 256bits y vdb de 2,048Kbps o
2.048Mbps.
• Uno de los 32 intervalos de tiempo se usa para señalizar, otro para
alineación de trama y el resto para datos del usuario, resultando una
vdu de 1.920Mpbs.
• A esto se le denomina formato de trama de nivel 1 del CEPT , o E1.
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34. 3. Tipos de Redes Conmutadas
a. Características de las Tx.
b. Conmutación de Circuitos y
Conmutación de Paquetes.
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35. 3. Tipos de Redes Conmutadas
a. Características de las Tx
i.- De voz (TxV)
ii.- De datos (TxD)
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36. 3. Tipos de Redes Conmutadas
i. Características de la Tx de voz (TxV):
• Sensibilidad al retardo. El silencio en las conversaciones
humanas convive con la información. La red de voz no puede
añadir (ni suprimir) periodos de silencio.
• Tiempo de retención largo. Las llamadas telefónicas
normalmente duran un tiempo relativamente largo comparado con
el tiempo necesario para establecer la llamada. Mientras que un
tiempo de establecimiento de llamada puede tomar de 3 a 11
segundos; el promedio de la llamada dura entre 5 y 7 minutos.
• Requisito de BP estrecha. Un paso de banda de 3.1Khz es
suficiente para la voz humana. Un incremento del BW para la
llamada de voz no afecta a la duración de la llamada.
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37. 3. Tipos de Redes Conmutadas
ii. Características de la Tx de datos (TxD):
• Insensibilidad al retardo. La mayor parte de los datos de
usuario no alteran su significado por retardo en la red
durante unos pocos segundos.
• Tiempo de retención corto. La mayoría del tráfico de datos es
de ráfaga (es decir el grueso de los datos es transmitido en un
corto periodo de tiempo, como en aplicaciones
interactivas).Una regla 90/10 es citada a menudo para
demostrar esto: el 90% de los datos es transmitido en el 10%
del tiempo.
• Requisito de BP ancha. Los datos pueden usar todo el BW
disponible en los canales; si añadimos BW a una llamada de
datos, la duración de la llamada puede disminuir.
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38. 3. Tipos de Redes Conmutadas
b. Conmutación de Circuitos y Conmutación de Paquetes:
• Conmutación
de circuitos
• Conmutación
de paquetes
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39. 3. Tipos de Redes Conmutadas
Conmutación de circuitos:
• Es el tipo de conmutación mas familiar.
• En una red de circuito conmutado, el camino de
comunicaciones (enlace físico) entre dos usuarios es
fijo, para la duración de la llamada, y no se
comparte con otros usuarios.
• Durante la llamada, el circuito es equivalente a un par
de hilos físicos conectando a los dos usuarios.
• Aunque varios usuarios pueden compartir una línea
física, usando FDM o TDM, solamente se asigna un
usuario a un canal único en un momento dado.
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40. 3. Tipos de Redes Conmutadas
Conmutación de paquetes:
• Es el tipo de conmutación mas común para la TxD.
• En una red de paquetes conmutado, no existe
conexión física dedicada extremo a extremo
entre dos usuarios durante el intercambio de la
información.
• En las redes de conmutación de paquetes, los
mensajes de usuario se subdividen en unidades de
transmisión llamadas paquetes.
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41. 4. Conmutación de paquetes
a. Conceptos y definiciones
b. Las PSN
c. Ejemplos de PSN
d. Conclusiones
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42. 4. Conmutación de paquetes
a. Conceptos y definiciones
• Surgieron en los años
60s para la
comunicación de
datos.
• No hay conexión física
dedicada extremo a
extremo entre dos
usuarios durante el
intercambio de la
información.
• La conexión extremo a
extremo es más lógica
que física.
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43. 4. Conmutación de paquetes
... Conceptos y definiciones
• Optimiza el uso de los recursos
de la red, permitiendo que
varias aplicaciones compartan
facilidades de Tx, de esta
manera los canales físicos
nunca estarán en reposo.
• Es conveniente solamente para
el tráfico no sensible al retardo,
ya que las variaciones en las
cargas de tráfico pueden
producir retardos de
encolamiento.
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44. 4. Conmutación de paquetes
b. Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)
• Los mensajes de usuario se subdividen en
unidades de transmisión llamadas paquetes.
• Los paquetes pueden variar en tamaño, tienen un
máximo fijo de 128 o 4,096 octetos.
• El receptor tiene que volver a reconstruir el
mensaje original de los paquetes entrantes.
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45. 4. Conmutación de paquetes
b. Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)
• Una conexión de conmutación de paquetes define un camino lógico entre
dos host a través de la red de paquetes, pero no dedica ninguna facilidad
física a esa conexión; de esta manera varias conexiones de conmutación
de paquetes pueden compartir los recursos físicos, optimizando el uso de
los recursos de la red.
• El hecho de que múltiples usuarios compartan un recurso físico en función
de su necesidad es un tipo de TDM estadística.
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46. 4. Conmutación de paquetes
... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)
Redes Store and Forward
• Los paquetes son enviados por un usuario (host origen) a
la red y reenviados a través de la red de nodo a nodo
hasta su entrega en el host destino.
• Cuando los paquetes se reciben en un nodo, se colocan
en búferes y se envían al nodo siguiente por camino más
óptimo disponible.
• El las PSN el nodo de transmisión debe almacenar el
paquete hasta que pueda reenviarlo hasta el siguiente
nodo, por esto a la PS se le conoce como técnica de
almacenamiento y reenvío.
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47. 4. Conmutación de paquetes
... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)
Modos de Operación
a. Orientados a la conexión o
de circuito virtual (VC).
b. No orientados a la conexión
(connectionless) o de data-
gramas.
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48. 4. Conmutación de paquetes
... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN). M. de Operación
a. Orientados a la conexión
• Deben establecerse una conexión lógica extremo a
extremo entre dos host antes de que el intercambio de
datos tenga lugar.
• Son semejantes a las redes telefónicas; antes de que la
gente pueda hablar con alguien debe establecerse una
llamada.
• El camino de conexión se establece enseguida, y la red
puede manejar el control de errores y flujo, puesto que
el camino es fijo durante la conexión.
• Por lo general la comunicación es secuencial.
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49. 4. Conmutación de paquetes
... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN). M. de Operación
b. No orientados a la conexión
• Conocidas también como red de datagramas.
• No es necesario una conexión lógica antes del
intercambio de datos.
• Es semejante al sistema de correos.
• Un datagrama se transmite cuando hay datos para enviar.
• Cada datagrama es encaminado individualmente y, por
tanto puede llegar a su destino fuera de secuencia), y no
puede proporcionar ni control de errores ni de flujo
eficazmente por la red.
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50. 4. Conmutación de paquetes
... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)
Servicios:
a. Asegurado
b. No asegurado
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51. 4. Conmutación de paquetes
... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN). Servicios
Servicio asegurado:
Significa que la red garantiza la entrega
secuencial de paquetes y puede notificar
a los emisores cuando los paquetes se han
perdido.
Servicio no asegurado:
Significa que la red no garantiza la entrega
de paquetes y que no notifica a los
emisores cuando se han perdido o
descartado los paquetes.
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52. 4. Conmutación de paquetes
... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)
c. Ejemplos :
- Las tradicionales redes
públicas de datos con PS
- Internet
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53. 4. Conmutación de paquetes
... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)
Ejemplo 1:
Las tradicionales redes públicas de datos con PS:
• Ofrecen un servicio VC seguro.
• Cuando dos host quieren comunicarse establecen un VC
entre ellos, definiendo una conexión lógica de host a host.
• NOTA: En una conexión segura VC, aunque se garantiza
que los paquetes son entregados en el host de destino en
secuencia, las líneas físicas no están dedicadas a la
conexión entre los dos host.
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54. 4. Conmutación de paquetes
... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)
Ejemplo 2:
Internet:
• Ejemplo particular de una red de paquetes, que ofrece un
servicio de datagrama no asegurado para sus usuarios.
• Los paquetes de datagrama son enviados a la red, teniendo
cada uno su propia dirección y encontrando cada uno el mejor
camino a su destino.
• La red no garantiza la entrega de paquetes, y mucho menos
la entrega secuencial.
• Internet depende de los protocolos de los extremos de la
comunicación para asegurar la conexión extremo a extremo.
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55. 4. Conmutación de paquetes
... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)
d. Conclusiones:
• La estrategia de red de internet podría parecer
la más débil de las alternativas de
funcionamiento de la red de paquetes, pero los
sistemas datagrama son muy populares a
causa de la simplicidad de la red de las capas
bajas y la relativa fiabilidad de las líneas de Tx.
• Las redes de datagrama también muestran una
mejor recuperación cuando se enfrentan a
pausas porque cada paquete es encaminado
independiente.
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56. 5. Tecnología Fast Packet
• Concepto
• Características
• Servicios
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57. 5. Tecnología Fast Packet
a. Concepto:
Los conceptos sobre conmutación de
paquetes han producido nuevos servicios
de modo paquete de alto rendimiento,
denominados conmutación fast packet.
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58. 5. Tecnología Fast Packet
b. Características:
- Infraestructura de una red digital de alta velocidad.
- Baja tasa de error.
- Depende de los sistemas de usuario final para la
corrección de errores (y alguna detección de errores).
Los servicios fast packet fueron, de hecho, al inicio
inestables; las unidades de datos con errores son
desechados por la red, y los usuarios finales no son
notificados de tal pérdida de datos.
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59. 5. Tecnología Fast Packet
c. Servicios:
i. Frame relay
ii. Cell relay
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60. 5. Tecnología Fast Packet
i. Frame Relay
• Es conceptualmente similar a la conmutación de paquete VC.
• Las tramas pueden ser de tamaño variable, como muchos
paquetes en una red PSN.
• Los host en una red Frame Relay establecen un VC antes del
intercambio de tramas, y la red desecha las tramas con
errores.
• La diferencia es que los host son responsables de una
comunicación fiable extremo a extremo.
• Frame Relay es un servicio en modo paquete adicional para
RDSI.
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61. 5. Tecnología Fast Packet
ii. Cell Relay
• Es diferente a frame relay y a la conmutación de paquete, y
usa una entidad de transmisión de tamaño fijo denominada
celda.
• La utilización de una celda de tamaño fijo permite realizar
muchas optimizaciones en los conmutadores de red y tiene
mejores capacidades de multiplexación estadística,
permitiendo el transporte de muchos tipos de tráfico,
incluyendo voz, video, gráficos y datos
Existen dos tipos:
• Orientado a la conexión (es la base del modo de
transferencia asíncrono - ATM).
• Connectionless (es la base del servicio de datos
multimegabits conmutado - SMDS).
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62. 6. Modelo de Referencia de Interconexión de
Sistemas Abiertos ( RM-OSI)
• Historia
• Objetivos
• Capas del RM-Osi
• Funciones de cada
capa del RM-OSI
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63. 6. Modelo de Referencia de Interconexión de
Sistemas Abiertos ( RM-OSI)
60-70: Borroughs, DEC, Honeywell e IBM definieron protocolos de
comunicaciones de red para sus productos de computadoras.
Debido a la naturaleza propietaria de los protocolos, la interconexión
de computadoras de diferentes fabricantes o incluso entre líneas de
productos diferentes de un mismo fabricante, era muy difícil.
Finales 70: La ISO (Organización Internacional de Estandarización)
desarrolló el Modelo de Referencia para Interconexión de Sistemas
Abiertos (RM-OSI).
OSI, significa el intercambio de información entre terminales,
computadoras, redes, procesos, personas, etc.
El RM-OSI, define donde se han de efectuar las tareas, pero no
cómo se han de efectuar. No especifica servicios ni protocolos,
pero si proporciona una base común para coordinar el desarrollo de
estándares dirigidos a la conexión entre sistemas.
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64. 6. Modelo de Referencia de Interconexión de
Sistemas Abiertos ( RM-OSI)
• El RM-OSI: Arquitectura de siete niveles, que es la
base para los sistemas de red abiertos, y permite a
las computadoras de cualquier fabricante comunicar
con los de otro.
• Los objetivos del RM-OSI son:
– Agilizar la comunicación entre equipos
construidos por diferentes fabricantes.
– La estratificación del modelo OSI proporciona
transparencia, es decir, es decir, la operación
de una capa del modelo es independiente de las
otras capas.
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65. 6. Modelo de Referencia de Interconexión de
Sistemas Abiertos ( RM-OSI)
Justificación:
• La razón por la que se incluye en este curso el
RM-OSI es que proporciona una excelente
referencia con la cual comparar y contrastar
diferentes protocolos y funcionalidades.
• El modelo OSI es poco implementado, sin
embargo el modelo TPC/IP es el mejor
implementado hasta el momento entre un
conjunto de protocolos de sistemas abiertos.
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66. Capas del RM-OSI
L1: Capa física.
L2: Capa de enlace de red.
L3: Capa de red.
L4: Capa de transporte.
L5: Capa de sesión.
L6: Capa de presentación.
L7: Capa de aplicación.
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67. Capas del RM-OSI
L1: Capa Física.
– Especifica las características eléctricas
y mecánicas del protocolo usado para
transferir bits entre dispositivos
adyacentes en la red.
Ejemplos.
– EIA-232-E(RS232C),
– El interfaz serie de alta velocidad (HSSI),
– Ethernet,
– Fibra Optica,
– etc.
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68. Capas del RM-OSI
L2: Capa de enlace de datos.
– Especifica el protocolo para comunicaciones
libres de errores entre los dispositivos adyacentes
a través de un enlace físico.
Ejemplos.
– EL protocolo de control de enlace síncrono (SDLC),
– El protocolo de control de enlace de alto nivel para
ISO (HDLC),
– El protocolo de acceso al enlace balanceado de la
ITU-T (LAPB),
– El protocolo de acceso al enlace por el canal D
(LAPD),
– El protocolo de acceso al enlace para servicios
portadores en modo trama (LAPF),
– etc.
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69. Capas del RM-OSI
L3: Capa de red.
– Especifica los protocolos para funciones como
encaminamiento, control de congestión,
facturación, establecimiento y terminación
de llamadas y comunicación usuario-red.
Ejemplos.
– El protocolo IP,
– El protocolo connectionless de ISO (CLNP),
– El protocolo de control de llamada RDSI
(Q.931 y Q.2.931),
– etc.
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70. Capas del RM-OSI
L4: Capa de transporte.
– Especifica las funciones y clases de
servicio para comunicación libre de error
entre los host a través de la subred.
Ejemplos.
– El protocolo TCP,
– el protocolo de transporte de red de ISO
(TP),
– etc.
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71. Capas del RM-OSI
L5: Capa de Sesión.
– Especifica la comunicación proceso
a proceso, recuperación de errores y
sincronización de la sesión.
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72. Capas del RM-OSI
L6: Capa de Presentación.
Un conjunto general de servicios de
usuario de aplicación no específica,
como encriptación, autenticación, y
compresión de texto.
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73. Capas del RM-OSI
L7: Capa de aplicación.
Especifica el UI hacia la red y un conjunto
de aplicaciones de usuario específicas.
Ejemplos. El protocolo…
– de transferencia de correo unificado de TCP/IP (SMTP)
– para el email de la ITU-T (X.400),
– para los servicios de directorio (X.500),
– telnet de TCP/IP,
– de ISO para los logins remotos y los terminales virtuales (VT),
– de transferencia de archivos de TCP/IP (FTP),
– de transferencia de archivos de la ISO (FTAM),
– de gestión de red unificado de TCP/IP (SNMP),
– de información de gestión común de ISO (CMIP),
– de transferencia de hipertexto para la web (HTTP), etc.
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74. Capas del RM-OSI
Tarea 2.1:
Especificar con mas detalle 10
características y/o funciones de cada capa
del RM-OSI y dar 10 ejemplos de
protocolos por cada capa, diferentes a los
indicados en clase. Indicando un resumen
de cada una de ellos.
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75. Capas del RM-OSI
• L1, L2 y L3 se denominan capas encadenadas y
comprenden protocolos para comunicación host a
nodo y nodo a nodo. Los usuarios finales (host), así
como todos los dispositivos de conmutación (nodos) a
lo largo de la ruta entre los host, deben implementar
estas capas de protocolos.
• L4, L5, L6 y L7 se denominan capas extremo a
extremo, ya que sólo son implementadas en los hosts.
La información extremo a extremo es transparente
para las capas encadenadas.
• Los protocolos RDSI del estándar ITU-T definen un
interfaz usuario-red que comprende sólo las capas
encadenadas.
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