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El ancho de banda se refiere a un espacio en el eje de
frecuencias del espectro electromagntico utilizado por un
transmisor. En la prctica mide su capacidad de comunicacin o
velocidad de transmisin de datos. El ancho de banda de una seal
transmitida de comunicaciones es una medida del rango de
frecuencias que ocupa la seal. El trmino se usa tambin en
referencia a las caractersticas de respuesta de frecuencia de un
sistema de recepcin de comunicaciones. Todas las seales
transmitidas, analgicas o digitales, tienen un cierto ancho de
banda finito mayor que cero. Lo mismo ocurre con los sistemas
receptores. Hablando en general, el ancho de banda es directamente
proporcional a la cantidad de datos transmitidos o recibidos por
unidad de tiempo. En sentido cualitativo, el ancho de banda es
proporcional a la complejidad de los datos para un nivel dado de
rendimiento de un sistema. Por ejemplo, ocupa ms ancho de banda
bajar una fotografa en un segundo que bajar una pgina de texto en
un segundo. Los grandes archivos de sonido, programas de ordenador
y vdeos animados requieren an ms ancho de banda para tener un
rendimiento aceptable del sistema. La Realidad Virtual (Virtual
reality, VR) y las presentaciones audiovisuales tridimensionales de
pantalla completa requieren el mayor ancho de banda de todas.
En los sistemas digitales, el ancho de banda es la velocidad de
datos en bits por segundo (bps). As, un mdem que funciona a 57,600
bps tiene el doble de ancho de banda que un mdem a 28,800 bps. En
los sistemas analgicos, el ancho de banda se define en trminos de
la diferencia entre el componente de seal de frecuencia ms alta y
el de la ms baja. La frecuencia se mide en ciclos por segundo
(hertzios o hertz). Una seal comn de voz tiene un ancho de banda de
aproximadamente tres kilohertzios (3 kHz); una seal de vdeo de
transmisin analgica para televisin (TV) tiene un ancho de banda de
seis megahertzios... unas dos mil veces ms ancha que la seal de
voz.
Los ingenieros de comunicaciones alguna vez lucharon para
minimizar los anchos de banda de todas las seales al tiempo que
mantenan un nivel mnimo aceptable de rendimiento del sistema. Esto
se haca por al menos dos razones:
1. Las seales de bajo ancho de banda son menos susceptibles a la
interferencia por ruido que las seales de alto ancho de banda y
2. Las seales de bajo ancho de banda permiten que tenga lugar un
mayor nmero de intercambios de comunicacin dentro de una banda
especificada de frecuencias.
Sin embargo, esta simple regla ya no es aplicable en lo general.
Por ejemplo, en comunicaciones de espectro extendido, los anchos de
banda de las seales se expanden deliberadamente. En los sistemas
digitales de cable y fibra ptica, la demanda de velocidades de
datos cada vez mayores pesan ms que la necesidad de conservacin de
ancho de banda. En el espectro electromagntico slo hay un ancho de
banda determinado disponible, pero en los sistemas cableados se
puede literalmente construir ancho de banda sin lmites instalando
ms y ms cables.
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Trmino general para la transmisin electrnica de todas las formas
de informacin, incluyendo datos digitales, voz, fax, sonido y
video, desde un sitio a otro a travs de cierta forma de enlace de
comunicaciones.Significa comunicacin a larga distancia. La
telecomunicacin puede ser de una direccin (Radio, Televisin) o de
dos direcciones (Telefona, Telegrafa).
Historia de las telecomunicaciones:
A principios de 1800, los investigadores de muchos pases
estudiaban los fenmenos elctricos y magnticos.
Hans Christian Ortesd, descubri en 1820 que una corriente
elctrica poda influir a una aguja magntica, y en una carta dio a
conocer su sensacional descubrimiento a los cientficos y acadmicos
de todo el mundo.
A finales de la dcada de 1830, se haba logrado una solucin
econmica y tcnicamente aceptable. Se conoci al aparato como
telgrafo de MORSE, por el creador del alfabeto telegrfico, el
americano Samuel P. B. Morse.
El Telfono naci el 14 de febrero de 1876, cuando el
norteamericano Alexander Graham Bell, present la primera solicitud
de patente de un telfono y con esto se inici un desarrollo
encaminado a facilitar la comunicacin entre las personas.
La primera central telefnica del mundo se puso en servicio en el
ao de 1878 en New Haven, Estados Unidos y estaba compuesta por un
cuadro conmutador y 21 Abonados (Clientes)
Tipos de Red Red Rgida o Directa Red Secundaria Armario Red
Flexible Completa Red de Enlace o Troncal
Tipos de Red
Una lnea telefnica, para abonados esta constituida por un
circuito elctrico a dos hilos (a y b respectivamente), denominados
como un par entre las centrales locales y el aparato abonado.
Central local es aquella, donde se encuentran todos los equipos
de conmutacin y planta externa encargados de suministrar el
servicio telefnico a los lugares adyacentes a la misma.
Como tratar de instalar una lnea telefnica por abonado resultara
imposible, se cre el cable multipar, el cual puede llevar varios
pares hasta una determinada posicin del
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proyecto entre la central local y el aparato telefnico. Al
conjunto de cables que se utilizan con este fin se les llama
RED.
Red Rgida o Directa Es aquella que tiene continuidad elctrica
desde el distribuidor hasta la caja terminal. Para lograr dicha
continuidad se unen los tramos del cable multipar por medio de
empalmes. Entre otras, una ventaja de este tipo de red es su bajo
costo
Red Secundaria Es aquella que da continuidad elctrica desde la
caja de distribucin (armario) hasta la caja terminal.
Armario Es de esta forma, como la red adquiere flexibilidad.
Es de esta forma como la red adquiere flexibilidad. Para dar
continuidad elctrica entre la red primaria y la red secundaria, se
utiliza cable de puente o simplemente PUENTE que viene
trenzado.
Red Flexible Completa
Red de Enlace o Trocal
La Funcin de esta red es dar continuidad elctrica entre una
central y otra. Mientras ms demanda de servicio exista, ms
centrales deber existir, con lo cual la red de enlaces aumenta.
El rango de capacidad de estas redes vara segn los equipos y las
centrales, stos pueden variar entre cables convencionales, PCM y
fibra ptica.
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Elementos que Constituyen la Red
Distribuidor Principal Sala de Mufas Cajas de Distribucin Cajas
Terminal Canalizacin y Posteado Cables Multipares Lnea de Abonado
Aparato Telefnico
Distribuidor Principal Este componente es una armazn de hierro
que contiene un conjunto de regletas y diferentes dispositivos de
proteccin:
Carbones Fusibles Bobinas Trmicas
Regletas Horizontales Permiten de la numeracin de los telfonos
en forma ordenada
Regletas Verticales Permiten conectar los cables por medio de
conexiones y en ellas se encuentra las protecciones adecuadas.
Tipos de Proteccin Protegen el sistema de sobrecargas o
sobrevoltajes ocasionados por descargas electroatmosfricas, cables
de energa elctrica, corto circuito o calor.
Protector Cook Electric (1915)
Bobinas Trmicas Cuando llega una corriente mayor a la debida el
arrollamiento se calienta, lo que ocasiona que el resorte de la
lnea derive la misma tierra.
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Otros Dispositivos de Proteccin
Carbones Consta de un disco de carbn que est que esta conectada
a tierra y una varilla cilndrica de carbn la cual esta adherida
dentro del soporte, con base de cermica y el carbn se conecta a la
lnea
Descargado de Gas Tecnologa mas reciente y de alta calidad,
concite en dos o tres electrodos metlicos pesados fabricados de una
aleacin de latn dentro de una cmara sellada de cermica con gas raro
a presin menor.
Una sobre carga ocasiona que el gas indicado se ionice, creando
un arco que proporciona un camino con una bajada de impedancia a
tierra.
Lectura de Regletas En la parte superior se lee de izquierda a
derecha y de arriba hacia a bajo. Los hilos de los pares se leen de
la misma forma.
Sala de Mufas Se llama as al lugar en donde se unen los cables
flexibles que vienen del distribuir principal (regletas verticales)
con los cables que se irn a la parte externa de la central.
CAJAS DE DISTRIBUCION Es la parte de la red telefnica utilizada
dentro de una red flexible para establecer la unin entre la red
primaria y la red secundaria por medio de una conexin con una cable
bifilar, cable para puente.
TIPOS DE CAJAS DE DISTRIBUCION En la actualidad se utilizan en
la red, varios tipos de armarios que generalmente debe su nombre a
la fabrica que la produce. Los bloques de los armarios pueden ser
de 10, 20, 30, 50, 100 pares.
Bsicamente constan de una caja de metal, empotrada en base de
concreto.
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CAJAS TERMINALES
Sirven para hacer la unin entre la red secundaria y la red del
abonado, tiene por objeto disponer de pares lo mas cerca posible de
los abonados, para poder efectuar con rapidez su instalacin, dado
como resultado un buen servicio a un bajo costo.
Existen diferentes tipos de cajas terminales, las cuales van a
variar dependiendo del lugar donde se instala, teniendo cajas
terminales con proteccin y sin proteccin.
El objetivo de la caja terminal con proteccin es la proteger la
lnea de los abonados, as como los equipos de la central y la red
contra las influencias electroatmosferica.
La capacidad de las cajas terminales de 10, 20 y 25 pares de las
redes flexibles y directas.
CANALIZACION Y POSTEADO
Es uno de los elementos importantes en diseo de una red
telefnica, la cual tiene que acondicionarse al terreno o ciudad,
donde se prestara el servicio telefnico.
Profundidades de la Canalizacin
Canalizacin
A travs de campo 1.30 mts. A travs de ros 1.40 mts. En campos de
acceso pobre 0.70 - 1.00 mts. Por carreteras 1.20 - 1.60 mts.
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POZOS
Se utilizan para ejecutar las operaciones de instalacin y
empalme, a la vez para los cambios de direccin en sistema de ductos
telefnicos. Los pozos normalmente son rectangulares
POSTES
Generalmente, los postes tienen una altura de 8 metros y
distanciados entre s de aproximadamente a 50 metros.
Tipos de Postes Poste de Concreto Poste de Aluminio Poste de
Abonado Poste de Madera
Altura mts./ resistencia en Kg. 08/060 08/120 08/500 09/120
09/500 12/500
DUCTOS Se llama as al conjunto de tubos que pueden ser de
material de PVC, concreto o poliducto. Su finalidad primordial es
la de comunicar entre si dos o mas pozos por las rutas donde deben
ir los cables y facilitar de esta forma la instalacin y reparacin
de los mismos. Los ductos primarios se utiliza PVC de 4 pulgadas de
dimetro y para los ductos secundarios (de acceso) se utiliza hierro
galvanizado con 3 pulgadas de dimetro.
CABLES MULTIPARES El cable multipar es una de las partes ms
prioritarias dentro de la Planta Externa. Su funcin es la realizar
uniones fsicas entre la central y los abonados, as como uniones
entre centrales.
Esta constituido por una serie de hilos de alambre aislados, que
forman pares o cuadretes, segn su constitucin.
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LINEA DE ABONADO Es aquella que nos sirve para dar continuidad
elctrica desde la caja terminal hasta el aparato telefnico del
abonado (cliente).
Consiste de dos hilos o sea un par.
Bsicamente existen dos tipos: las areas (se caracteriza por ser
robusta para soportar su peso y la tensin) y la subterrnea (se
caracteriza por ser flexible, debe de soportar mayor grado de
humedad)
APARATO TELEFONICO Es la parte final del servicio telefnico. Su
funcin es la transformar la corriente elctrica, que viene en la
lnea a una seal auditible de voz, generada en el otro extremo de la
lnea.
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Conceptos de Telecomunicaciones y Telefona
La palabra telecomunicacin significa Comunicacin a Distancia.
Por comunicacin entenderemos todo intercambio de informacin entre
hombres, hombres y mquinas o mquinas entre s. En cuanto a la
distancia, puede variar entre pocos metros (comunicacin terminal
informtico-ordenador) o miles y aun millones de kilmetros
(comunicacin de un vehculo espacial con su estacin de control).
El modelo general de telecomunicacin consta de un rgano donde se
genera la informacin y otro destinatario de la misma. En este
ltimo, se presenta de forma comprensible para hombres o mquinas. El
primero se denomina terminal fuente y el segundo terminal
presentacin. El proceso de envo de la informacin desde el terminal
fuente al terminal presentacin se denomina transmisin. La
transmisin se efecta en forma de energa elctrica que se propaga a
travs de los medios de transmisin fsicos apropiados, prcticamente a
la velocidad de la luz. Como la forma original de la informacin no
suele ser elctrica, sino que sta se presenta en forma de sonido,
imagen o textos escritos, es necesario transformar la forma
original de la informacin a forma elctrica para efectuar la
transmisin, y proceder a la inversa para presentarla de manera
sensible a los rganos de los sentidos."
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Estas transformaciones se efectan en los terminales fuente y
presentacin, respectivamente, mediante rganos denominados
transductores. Por ejemplo, una cmara de T.V. es un transductor que
transforma, las imgenes captadas, en corriente elctrica. La
representacin elctrica de la informacin se llama seal elctrica o
simplemente seal. Como un ejemplo del concepto general de
telecomunicacin, podemos hablar de la telefona, que es la forma de
telecomunicacin que se trataran en los cursos de Telecomunicaciones
I, II y III.
La telefona es la ciencia que tiene por objeto 'la transmisin de
sonidos a distancia'. Trata por tanto, del estudio y utilizacin de
los medios y procedimientos para el transporte del sonido. Por
ello, las compaas telefnicas se pueden considerar empresas de
transportes. Los clientes les entregan sonidos y la obligacin de
las empresas es transportarlos con el mnimo deterioro posible, a la
direccin que el cliente diga. Como en el modelo general, en el de
telefona, hay un elemento donde se genera la informacin y otro
destinatario, donde se presenta de forma comprensible para los
hombres. Como la comunicacin telefnica, se establece en los dos
sentidos, los dos terminales sern idnticos, y los conocemos por
terminal de abonado o telfono.
Segn el medio de transmisin empleado, la telefona puede
dividirse en:
-Almbrica, si como medio de transmisin de la seal elctrica se
utilizan hilos conductores, que de momento denominaremos lnea. En
este pagina se tratara esta forma de telefona.
-Inalmbrica o telefona sin hilos, cuando la transmisin de la
seal elctrica se realiza, aparentemente sin conductores (el
conductor es el aire).
Como la forma original de la informacin telefnica est en forma
de sonido (voz), es necesario transformarlo a forma elctrica para
efectuar la transmisin. Se proceder a la inversa para presentar la
informacin en forma de sonido (voz), para que el abonado del otro
lado nos oiga. El micrfono telefnico realiza la funcin de convertir
el sonido en variaciones de corriente elctrica y as poderlas
transmitir por el medio de transmisin en forma de seal elctrica o
simplemente seal. La misin del auricular telefnico es convertir
estas variaciones de corriente, procedentes de un micrfono, en
sonido. Como es lgico, esta transformacin no puede realizarse de
cualquier forma. Las variaciones de sonido deben responder
fielmente a las variaciones de corriente de forma que, los sonidos
captados por el micrfono, se consigan reproducir fielmente.
Conexiones Punto a Punto y Redes
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En la figura se muestran dos terminales unidos entre s. A esta
forma de conexin se le llama punto a punto. Como en Telecomunicacin
casi siempre las comunicaciones es en los dos sentidos, cada uno de
los dos equipos debe poseer un va de entrada y otra de salida que
le permite conectarle al medio.
Para realizar la conexin de los tres terminales, necesitamos
tres lneas, que nos aporten dos vas de entrada y dos de salida en
cada terminal. La dificultad y el coste econmico de esta conexin,
respecto a la anterior, ha aumentado. Hay ms lneas y los equipos
son ms complejos ya que disponemos de ms vas de entrada y de
salida.
Ahora se considerar que son cinco terminales los quieren unirse
todos.
En este caso se necesitan nueve lneas, y por cada terminal
cuatro vas de entrada y cuatro vas de salida. La complejidad y el
costo econmico de este montaje, de nuevo se incrementa. Cuando los
terminales estn unidos, todos con todos, se dice que existe
conectividad total.
Si el nmero de terminales siguiera creciendo y se quisieran unir
todos con todos, la complejidad del montaje y su alto coste
econmico, nos obliga a pensar en una forma de conexin alternativa.
Esta nueva forma de conexin es lo que llamamos Red de
Telecomunicacin. La Red ms simple que podemos construir, es un
conjunto de terminales conectados a un punto. Este punto se
denomina NODO. Su funcin es establecer un nico camino entre cada
par de terminales que deseen establecer una comunicacin.
Como se puede apreciar, la complejidad de este montaje es menor
que el anterior. Hay menos lneas y los equipos slo tienen una va de
entrada y otra de salida. El NODO se encargar de hacer las
conexiones pertinentes y unir los distintos terminales que deseen
mantener una comunicacin. A esta funcin se le llama Conmutacin. El
coste econmico de este montaje, aun con la existencia del NODO, es
mejor que la solucin de Conectividad Total. Adems piense que en la
prctica, hay que comunicar entre s muchos terminales alejados
geogrficamente por lo cual la solucin de la Red de Telecomunicacin,
resulta altamente recomendable.
Veamos la situacin de un rea geogrfica grande. Se tienen tres
grupos de terminales que estn unidos a tres Nodos. A su vez, estos
tres nodos estn conectados entre s para poder comunicar a los tres
grupos de terminales.
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La red proporciona las vas de comunicacin necesarias para
establecer las interconexiones. Para ello dispone de un conjunto
organizado de recursos que se comparten entre todos los usuarios.
La red solamente establece las conexiones que se le solicitan, a
diferencia de la Conectividad Total, en que las conexiones son
permanentes aunque los abonados no se comuniquen. El acceso de la
seal a la red, su encaminamiento y transmisin por sta debe atenerse
a una organizacin o disciplina. Tales normas de funcionamiento se
denominan Protocolos. Los protocolos se realizan mediante seales
especiales que no son de informacin propiamente dicha, pero que
resultan esenciales para la telecomunicacin. Al conjunto de estas
seales se les denomina sealizacin.
Transmisin, Conmutacin y Sealizacin
La Red Telefnica Conmutada fue creada, para la transmisin de
sonido (voz). La forma es idntica a la Red de Telecomunicacin
General que hemos visto, salvo que, en la Red Telefnica, al nodo se
le llama Central.
Vamos a unir tres grupos de terminales telefnicos distantes
entre s, que estn unidos a tres centrales. A su vez estas centrales
estn conectadas entre ellas para que los distintos abonados puedan
comunicarse.
La red telefnica es el sistema que permite reducir el coste
econmico necesario para efectuar una comunicacin entre dos
terminales de abonados, ya que los medios y equipos de transmisin
estn compartidos. La finalidad de la red es el Transporte de la
informacin desde un origen hasta un destino. Esta red es Conmutada,
ya que un terminal origen al seleccionar un terminal destino, la
red se encarga de proporcionar un camino entre ambos, efectuando
las conmutaciones o cambios de camino necesarios en las centrales.
El proceso de conmutacin est supervisado por la propia red ya que
la comunicacin entre terminales de abonado y centrales involucradas
se realiza mediante las seales especiales a las que nos habamos
referido (Sealizacin).
Piense un momento en lo que ocurre, cuando un abonado efecta una
llamada telefnica a otro. En la figura anterior se representan los
telfonos involucrados en la comunicacin.
En primer lugar, el abonado descuelga su telfono, y la central
detecta que hay un abonado que quiere establecer una llamada.
Inmediatamente la central, manda una Seal ininterrumpida que se
denomina Tono de Marcar, con la que le indica que puede proceder a
marcar las cifras del nmero telefnico del abonado llamado.
El abonado llamante marca las cifras y se envan en forma de seal
elctrica a la central a la que est conectado. Estos pasos son un
ejemplo de la Funcin de Sealizacin de la red telefnica.
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Cuando termina la operacin de marcar cifras, el abonado llamante
debe ser conectado al abonado llamado a travs de la central o
centrales implicadas y de las uniones entre stas. Esta funcin, no
est en los aparatos telefnicos, sino que est concentrada en las
centrales. Son las centrales telefnicas, las que deben proporcionar
la Funcin de Conmutacin, y como en todo el proceso, supervisado por
la Funcin de Sealizacin de la red.
Debe enviarse la seal correspondiente al abonado llamante, para
que sepa si el abonado llamado est libre u ocupado. Simultneamente,
si el abonado llamado no est ocupado, debe enviarse otra seal,
denominada Corriente de Llamada, al timbre del aparato telefnico
del abonado llamado. Estos pasos, son otro ejemplo de la Funcin de
Sealizacin de la red.
Por ltimo, debe mantenerse conectados a los dos abonados,
mientras estn en conversacin, y transmitir la seal de informacin a
travs de los medios de transmisin. Este ltimo paso, junto con la
transmisin de las distintas seales de sealizacin, es un ejemplo de
la Funcin de Transmisin de la red." Cuando la conversacin finaliza,
hay que desconectar a los dos abonados, y realizar toda una serie
de funciones auxiliares, pero no menos importantes, como por
ejemplo, la tarificacin de la llamada al abonado llamante. Es
evidente que la realizacin de estas funciones y las anteriormente
expuestas, requieren un cierto grado de Inteligencia en la red
telefnica conmutada.
Nota: Es evidente que la realizacin de estas funciones y las
anteriormente expuestas, requieren un cierto grado de Inteligencia
en la red telefnica conmutada.
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Introduccin
Referirnos a la comunicacin de datos, es un proceso comn y
cotidiano, que en ocasiones, hasta para aquellas personas
distanciadas del mundo de la computacin caen en la necesidad de
manejar y transmitir informacin.
Es evidente que para el progreso y desarrollo de la sociedad es
necesaria la informacin: su divulgacin y manejo.
Pero en ocasiones el manejo y la transmisin de los datos resulta
distorsionada, por lo que los usuarios deben asegurarse que sus
datos se entreguen y reciban de manera adecuada. Es necesario que
los datos tengan un formato claro y eficiente, se debe verificar
los servicios que involucra como los protocolos de traduccin de
formatos, cdigos y sintaxis de los lenguajes entre una computadora
emisora y una receptora.
Es aqu donde el Modelo de Referencia de Interconexin de Sistemas
Abiertos cobra la importancia que merece, al permitir que sistemas
de cmputo dismiles se
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interconecten e interoperen, gracias a reglas preestablecidas
que deben ir cumplindose nivel a nivel para su total desempeo
logrando el concepto de InternetWorking (Este concepto da la idea
de sistemas abiertos, y es donde las compuertas tienen lugar
cubriendo desde los niveles mas bajos de conectividad hasta
esquemas de conversin de protocolos que requieren de un alto grado
de integracin.
Concepto de Modelo OSI
El Modelo de Referencia de Interconexin de Sistemas Abiertos,
conocido mundialmente como Modelo OSI (Open System
Interconnection), fue creado por la ISO (Organizacion Estandar
Internacional) y en l pueden modelarse o referenciarse diversos
dispositivos que reglamenta la ITU (Unin de Telecomunicacin
Internacional), con el fin de poner orden entre todos los sistemas
y componentes requeridos en la transmisin de datos, adems de
simplificar la interrelacin entre fabricantes . As, todo
dispositivo de cmputo y telecomunicaciones podr ser referenciado al
modelo y por ende concebido como parte de un sistemas
interdependiente con caractersticas muy precisas en cada nivel.
Esta idea da la pauta para comprender que el modelo OSI existe
potencialmente en todo sistema de cmputo y telecomunicaciones, pero
que solo cobra importancia al momento de concebir o llevar a cabo
la transmisin de datos.
El Modelo OSI cuenta con 7 capas o niveles:
Nivel de Aplicacin
Nivel de Presentacin
Nivel de Sesin
Nivel de Transporte
Nivel de Red
Nivel de Enlace de Datos
Nivel Fsico
Nivel de Aplicacin
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Es el nivel mas cercano al usuario y a diferencia de los dems
niveles, por ser el ms alto o el ltimo, no proporciona un servicio
a ningn otro nivel.
Cuando se habla de aplicaciones lo primero que viene a la mente
son las aplicaciones que procesamos, es decir, nuestra base de
datos, una hoja de clculo, un archivo de texto, etc., lo cual tiene
sentido ya que son las aplicaciones que finalmente deseamos
transmitir. Sin embargo, en el contexto del Modelo de Referencia de
Interconexin de Sistemas Abiertos, al hablar del nivel de Aplicacin
no nos estamos refiriendo a las aplicaciones que acabamos de citar.
En OSI el nivel de aplicacin se refiere a las aplicaciones de red
que vamos a utilizar para transportar las aplicaciones del
usuario.
FTP (File Transfer Protocol), Mail, Rlogin, Telnet, son entre
otras las aplicaciones incluidas
en el nivel 7 del modelo OSI y slo cobran vida al momento de
requerir una comunicacin entre dos entidades. Es por eso que al
principio se cit que el modelo OSI tiene relevancia
en el momento de surgir la necesidad de intercomunicar dos
dispositivos dismiles, aunque OSI vive potencialmente en todo
dispositivo de cmputo y de telecomunicaciones.
En Resumen se puede decir que la capa de Aplicacin se dice que
es una sesin especfico de aplicacin (API),es decir, son los
programas que ve el usuario.
Nivel de Presentacin
Se refiere a la forma en que los datos son representados en una
computadora. Proporciona conversin de cdigos y reformateo de datos
de la aplicacin del usuario. Es sabido que la informacin es
procesada en forma binaria y en este nivel se llevan a cabo las
adaptaciones necesarias para que pueda ser presentada de una manera
mas accesible. Cdigos como ASCII (American Standard Code for
Information Interchange) y EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal
Interchange Code), que permiten interpretar los datos binarios en
caracteres que puedan ser fcilmente manejados, tienen su
posicionamiento en el nivel de presentacin del modelo OSI.
Los sistemas operativos como DOS y UNIX tambin se ubican en este
nivel, al igual que los cdigos de comprensin y encriptamiento de
datos. El nivel de Presentacin negocia la sintaxis de la
transferencia de datos hacia el nivel de aplicacin.
En Resumen se dice que la capa de Presentacin es aquella que
provee representacin de datos, es decir, mantener la integridad y
valor de los datos independientemente de la representacin.
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Nivel de Sesin
Este nivel es el encargado de proveer servicios de conexin entre
las aplicaciones, tales como iniciar, mantener y finalizar una
sesin. Establece, mantiene, sincroniza y administra el dilogo entre
aplicaciones remotas.
Cuando establecemos una comunicacin y que se nos solicita un
comando como login, estamos iniciando una sesin con un host remoto
y podemos referenciar esta funcin con el nivel de sesin del modelo
OSI. Del mismo modo, cuando se nos notifica de una suspensin en el
proceso de impresin por falta de papel en la impresora, es el nivel
de sesin el encargado de notificarnos de esto y de todo lo
relacionado con la administracin de la sesin. Cuando deseamos
finalizar una sesin, quiz mediante un logout, es el nivel de sesin
el que se encargar de sincronizar y atender nuestra peticin a fin
de liberar los recursos de procesos y canales (lgicos y fsicos) que
se hayan estado utilizando.
NetBIOS (Network Basic Input/Output System) es un protocolo que
se referencia en el nivel de sesin del modelo OSI, al igual que el
RPC (Remote Procedure Call) utilizado en el modelo
cliente-servidor.
En Resumen se puede decir que la capa de Sesin es un espacio en
tiempo que se asigna al acceder al sistema por medio de un login en
el cual obtenemos acceso a los recursos del mismo servidor conocido
como "circuitos virtuales".La informacin que utiliza nodos
intermedios que puede seguir una trayectoria no lineal se conoce
como "sin conexin".
Nivel de Transporte
En este nivel se realiza y se garantiza la calidad de la
comunicacin, ya que asegura la integridad de los datos. Es aqu
donde se realizan las retransmisiones cuando la informacin fue
corrompida o porque alguna trama (del nivel 2) detect errores en el
formato y se requiere volver a enviar el paquete o datagrama.
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El nivel de transporte notifica a las capas superiores si se est
logrando la calidad requerida. Este nivel utiliza reconocimientos,
nmeros de secuencia y control de flujo.
Los protocolos TCP (Transmission Control Protocol) y UDP (User
Datagram Protocol) son caractersticos del nivel del transporte del
modelo OSI, al igual que SPX (Sequenced Packet Exchange) de
Novell.
En Resumen se dice que la capa de Transporte es la integridad de
datos de extremo a extremo o sea que se encarga el flujo de datos
del transmisor al receptor verificando la integridad de los mismos
por medio de algoritmos de deteccin y correccin de errores, la capa
de Red es la encargada de la informacin de enrutador e
interceptores y aquella que maneja el Hardware(HW), ruteadores,
puentes, multiplexores para mejorar el enrutamiento de los
paquetes.
Enlace de Datos
Conocido tambin como nivel de Trama (Frame) o Marco, es el
encargado de preparar la informacin codificada en forma binaria en
formatos previamente definidos por el protocolo a utilizar.
Tiene su aplicacin en el contexto de redes WAN y LAN ya que como
se estableci previamente la transmisin de datos no es mas que el
envi en forma ordenada de bits de informacin. Podramos de hecho
concebir a sta como una cadena de bits que marchan en una fila
inmensa (para el caso de transmisiones seriales), cadena que carece
de significado hasta el momento en que las seales binarias se
agrupan bajo reglas, a fin de permitir su interpretacin en el lado
receptor de una manera constante.
Este nivel ensambla los datos en tramas y las transmite a travs
del medio (LAN o WAN). Es el encargado de ofrecer un control de
flujo entre tramas, as como un sencillo mecanismo para detectar
errores. Es en este nivel y mediante algoritmos como CRC(Cyclic
Redundancy Check), donde se podr validar la integridad fsica de la
trama; mas no ser corregida a este nivel sino que se le notificar
al transmisor para su retransmisin.
En el nivel de enlace de datos se lleva a cabo el
direccionamiento fsico de la informacin; es decir, se leern los
encabezados que definen las direcciones de los nodos (para el caso
WAN) o de los segmentos (para el caso LAN) por donde viajarn las
tramas. Decimos que son direcciones fsicas ya que las direcciones
lgicas o de la aplicacin que pretendemos transmitir sern
direccionadas o enrutadas en un nivel superior llamado nivel de
red. En este nivel de enlace slo se da tratamiento a las
-
direcciones MAC (Media Access Control) para el caso de LAN y a
las direcciones de las tramas sncronas como HDLC (High-Level Data
Link Control), SDLC (Synchronous Data Link Control, de IBM), LAP B
(Link Access Procedure Balance) por citar algunos para el caso
WAN.
Como se ha expuesto hasta este momento, en el nivel dos del
modelo OSI o nivel de enlace, vienen los protocolos que manejan
tramas como HDLC, SDLC, LAP B, direcciones MAC, LLC, estndares de
red como Token Ring, Ethernet, FDDI, ya que estos ltimos manejan
tramas especficas que involucran direcciones MAC. (Las topologas de
Bus, Anillo o Estrella se pueden referenciar al nivel fsico del
modelo OSI, ya que son infraestructuras de transmisin mas que
protocolos y carecen de direcciones. Aunque cierto es que estn
relacionadas con formatos como Ethernet y como no habran de estarlo
si son capas adyacentes que necesitan comunicarse entre s, siendo
este uno de los principios de intercomunicacin dentro del modelo
OSI.)
No slo protocolos pueden ser referenciados al nivel de enlace
del modelo OSI; tambin hay dispositivos como los puentes LAN
Bridges), que por su funcionamiento (operacin con base en
direcciones MAC nicamente) se les puede ubicar en este nivel del
modelo de referencia. El puente, a diferencia del repetidor, puede
segmentar y direccionar estaciones de trabajo en funcin de la
lectura e interpretacin de las direcciones fsicas de cada
dispositivo conectado a la red.
En Resumen se puede decir que la capa de Enlace de Datos es
aquella que transmite la informacin como grupos de bits, o sea que
transforma los bits en frames o paquetes por lo cual si recibimos
se espera en conjunto de seales para convertirlos en caracteres en
cambio si se manda se convierte directamente cada carcter en seales
ya sean digitales o analgicos.
Nivel Fsico
Es el primer nivel del modelo OSI y en l se definen y
reglamentan todas las caractersticas fsicas-mecnicas y elctricas
que debe cumplir el sistema para poder operar. Como es el nivel ms
bajo, es el que se va a encargar de las comunicaciones fsicas entre
dispositivos y de cuidar su correcta operacin. Es bien sabido que
la informacin computarizada es procesada y transmitida en forma
digital siendo esta de bits: 1 y 0. Por lo que, toda aplicacin que
se desee enviar, ser transmitida en forma serial mediante la
representacin de unos y ceros.
En este nivel, se encuentran reglamentadas las interfaces de
sistemas de cmputo y telecomunicaciones (RS-232 o V.24, V.35) adems
de los tipos de conectores o ensambles mecnicos asociados a las
interfaces (DB-24 y RJ-45 para RS-232 o V.24, as como Coaxial 75
ohms para G703)
-
En el nivel 1 del modelo OSI o nivel fsico se ubican tambin
todos los medios de transmisin como los sistemas de
telecomunicaciones para el mundo WAN (Wide Area Network), tales
como sistemas satelitales, microondas, radio enlaces, canales
digitales y lneas privadas, asi como los medios de transmisin para
redes de rea locales (LAN: Local Area Network), cables de cobre
(UTP,STP) y fibra ptica. Adems, en este nivel se ubican todos
aquellos dispositivos pasivos y activos que permiten la conexin de
los medios de comunicacin como repetidores de redes LAN,
repetidores de microondas y fibra ptica, concentradores de cableado
(HUBs), conmutadores de circuitos fsicos de telefona o datos,
equipos de modulacin y demodulacin (modems) y hasta los aparatos
receptores telefnicos convencionales o de clulas que operan a nivel
hardware como sistemas terminales.
En Resumen se dice que la capa Fsico transmite el flujo de bits
sobre un medio fsico y
aquella que representa el cableado, las tarjetas y las seales de
los dispositivos.
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Redes de Ordenadores Las redes de ordenadores nacen como
evolucin de los sistemas de acceso y transmisin a la informacin y
cumplen fundamentalmente el objetivo de facilitar el acceso a
informacin remota, comunicacin entre personas y entretenimiento
interactivo.
En un principio podemos clasificar las redes en dos tipos: redes
de difusin y redes punto a punto. Con las primeras se puede dirigir
un paquete o mensaje corto a todos las mquinas destinos quienes lo
reciben y lo procesan. Slo existe un canal de comunicacin
compartido por todas las mquinas de la red.
Con las segundas para ir del origen al destino un mismo paquete
tiene que visitar una o varias mquinas intermedias, las redes punto
a punto consisten en muchas conexiones entre pares individuales de
mquinas. A veces son posibles mltiples rutas de diferente
longitud.
En general las redes geogrficamente pequeas suelen usar la
difusin y las redes ms grandes son de punto a punto.
Segn la distancia entre computadoras se denominan a las redes de
una forma u otra.
Si los ordenadores se encuentran dentro de un mismo mbito
geogrfico como una habitacin, un edificio o un campus (como mximo
del orden de 1 km) se llama Red de rea Local. Si la distancia es
del orden de la decena de kilmetro entonces se est ante una Red de
rea Metropolitana. Si la distancia es de varios cientos de
kilmetros entonces se habla de una Red de rea Extensa y si se trata
de una red que cubre todo el planeta entonces se habla de
Internet.
-
Hay tres parmetros caractersticos en una red de ordenadores: su
tamao, su tecnologa de transmisin y su topologa.
Las LAN estn restringidas en cuanto a su tamao y por ello se
puede calcular su velocidad de transmisin.
El medio de transmisin consiste en un cable al que estn
conectadas todas las mquinas.
Su topologa, es decir la forma en que enlazan los ordenadores
puede ser en bus o en anillo, etc... como se ver ms adelante.
Las redes de rea metropolitana o MAN estn basadas en una
tecnologa similar a las LAN y son capaces de transmitir datos, voz
y seal de TV por cable local. tiene un mecanismo de arbritaje
propio estndard llamado Distributed Queue Dual Bus DQDB o Bus Dual
de Cola Distribuida. Consiste en dos cables unidireccionales.
Redes de rea amplia o WAN. Est formada por un conjunto de
mquinas destinadas a ejecutar programas de aplicacin llamadas Hosts
las cuales estn a su vez conectadas por una subred. Esta subred
tiene dos componentes distintos: las lneas de transmisin que mueven
bits de una mquina a otra y los elementos de conmutacin que
conectan dos o ms lneas de transmisin con el objeto de escoger una
lnea de salida para reenviarlos. Estos elementos se llaman
enrutadores o nodos conmutadores de paquetes.
Por ltimo indicar la existencia de Inter. redes formadas por
redes LAN y WAN a veces diferentes entre s conectadas mediante
pasarelas que son mquinas que efectan la labor de conexin y
traduccin.
stas se diferencian significativamente de Internet que conecta
gobiernos, universidades e individuos.
Redes de rea Local (LAN)
Introduccin.
A travs de estas lneas se irn definiendo las clases de redes que
existen, el lenguaje que se utiliza para la transmisin de la
informacin o protocolos ms habituales, los componentes necesarios
para fabricar una red, como son una tarjeta o adaptador de red que
va en cada ordenador, el cableado, los conectores que unen el
cableado y la tarjeta de red, algn dispositivo concentrador o
repartidor de la seal, segn el tipo de red y el sistema operativo
que gestione en cada PC los datos y los perifricos que se
comparten.
Concepto de red local y aplicaciones.
-
Es un sistema de transmisin de informacin con el objetivo de
compartir recursos con los que trabaja un ordenador normalmente, es
decir, ficheros, directorios, impresoras, plotters, escners, etc...
entre ordenadores conectados entre s o bien mediante redes
conectadas entre s.
La palabra local se refiere a que el conjunto de ordenadores se
encuentra prximo geogrficamente hablando es decir, que se encuentra
en el espacio fsico de un mismo centro.
En general una red local est caracterizada por una distancia
corta entre ordenadores, un medio de comunicacin entre stos, una
velocidad de conexin elevada, la utilizacin de cables de conexin
simples (como los coaxiales o los telefnicos).
Cuentan con la facilidad de su instalacin, de su administracin y
de su bajo precio. En la mayora de los casos una red se usa para
compartir entre varios ordenadores una unidad de almacenamiento
enorme o en general cualquier dispositivo perifrico del que hagan
uso varias personas de un mismo grupo de trabajo, de esta forma no
es necesario comprar ese perifrico para cada ordenador, por ejemplo
una impresora lser.
Adems constituye un valor aadido a la hora de compartir la
informacin y distribuir tareas.
Concepto de nodo y de estacin de trabajo.
Nodo
Nodo es un trmino que se emplea en al mbito de los grandes
ordenadores (mainframes) y que en realidad a lo que se refiere es
al principio, al final, o a la interseccin de un enlace de
comunicaciones, no a un dispositivo especfico.
Estacin de trabajo.
-
El trmino estacin de trabajo describe cualquier microordenador,
ordenador personal, terminal, y todos los perifricos conectados a
stos, o independientes (una impresora, un mdem, un escner, etc.)
con una tarjeta interfaz de red instalada mediante la cual se puede
acceder al servidor a travs de los cables (o a travs de ondas de
radio, como es el caso de las redes inalmbricas). Para poder
comunicarse con el servidor de la red, las estaciones de trabajo
deben ejecutar un programa especial de comunicaciones . Las
estaciones de trabajo suelen ser microordenadores conectados a la
red que por la general mantienen su capacidad de trabajar de forma
autnoma utilizando su propio software, pero normalmente estn
conectadas al servidor de la red de modo que pueden acceder a la
informacin contenida en ste. Para poder hacer esto, la estacin de
trabajo necesita un interfaz especial que se conecta a una de las
ranuras de expansin de la estacin, y al que se conecta un cable que
lo enlaza con el servidor.
Servidor de una red local.
Hemos visto que una red local interconecta ordenadores, comparte
dispositivos, pero para compartir eficientemente perifricos tales
como discos duros o impresoras, es necesario configurar uno o ms
ordenadores como "gestores". Un gestor (tambin llamado servidor) es
un ordenador que comparte sus perifricos con otros ordenadores. Un
servidor de discos permite compartir zonas del disco. Un servidor
de impresin es un ordenador que pueden utilizar todos los usuarios,
y que se encarga de volcar el contenido de ficheros en una
impresora.
Servidores de disco (Disk server)
Al principio las redes utilizaban un servidor de disco donde se
almacenaba la informacin que iban a compartir las distintas
estaciones de trabajo de la red. Para sta el servidor es
simplemente otra unidad de disco duro donde almacenar ficheros. En
el caso de un PC funcionando bajo MS-DOS la unidad asignada del
servidor de ficheros es como un disco normal del que se mantiene
una tabla de asignacin de ficheros (FAT o file allocation table)
propia para poder saber exactamente donde se encuentra un
determinado fichero.
Lo de "propia" significa que el servidor de ficheros contiene
varias particiones, cada una de ellas asignada a un usuario. Esto
se hace para que cuando el PC necesite leer un fichero, lea la FAT
de la particin que le ha sido asignada y busque en ella el fichero
que necesita. Una vez modificado lo graba en el disco grabando la
FAT en la particin asignada. De no ser as, podra darse el caso de
que varios usuarios accediesen a grabar la FAT, que en cada caso
sera distinta, producindose un complicado galimatas indescifrable y
se perderan todos los datos.
-
Algunas particiones pueden definirse como pblicas, pero
normalmente suelen definirse como de slo lectura de modo que no
puedan modificarse. Todas las estaciones pueden acceder a esta
informacin pero no pueden cambiarla. Un ejemplo de particin pblica
podra ser una base de datos de consulta.
Hay dos tipos de servidores de disco: dedicados y no dedicados.
Normalmente los servidores dedicados no disponen de monitor, ni
teclado; para lo nico que sirven es para dar servicio a las
solicitudes de otros ordenadores de la red. Los servidores no
dedicados son ordenadores normales que tienen conectado un disco
duro o impresora, y que al igual que los dedicados dan servicio a
la red, con la diferencia de que se puede utilizar como un
ordenador normal mientras acta de servidor.
Servidores de ficheros (File Server)
Un servidor de ficheros es mucho ms eficiente y sofisticado que
un gestor de disco. Contiene software especial que procesa comandos
antes de que el sistema operativo los reciba. El servidor de
ficheros contiene su propia FAT. Cuando una estacin de trabajo pide
un determinado fichero, el servidor de ficheros ya sabe donde est
el fichero y lo enva directamente a la memoria de la estacin de
trabajo. En este caso para la estacin de trabajo el servidor de
ficheros no es otra unidades discos ms, como sucede con el servidor
de disco. Es mucho ms eficiente porque no necesita enviar una copia
de la FAT a la estacin que pide un fichero, y adems no es necesario
particionar la unidad de disco.
El servidor de ficheros se encarga de que en un momento dado,
slo hay un usuario utilizando un fichero determinad. Los usuarios
pueden trabajar como si tuvieran un disco de gran capacidad
conectado a su ordenador. Cualquiera puede tener acceso a los
ficheros, a no ser que se establezcan claves de acceso.
Los servidores de ficheros pueden ser de cuatro tipos:
centralizados, distribuidos, dedicados y no dedicados.
Servidores de ficheros centralizados y distribuidos.
Para la mayora de las redes un nico servidor de ficheros es ms
que suficiente. Este tipo de servidor se conoce con el nombre de
servidor central. Funciona de manera muy similar como lo hace un
miniordenador; una unidad se encarga de dar servicio a cada estacin
de trabajo.
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Por razones de eficiencia en ocasiones es conveniente instalar
ms de un servidor para dar servicio a departamentos distintos.
Estos servidores se conocen con el nombre de servidores
distribuidos. Esta es una solucin ms eficiente porque se reducen
los tiempos de acceso y adems si uno de ellos queda fuera de
servicio, la red puede seguir funcionando.
Servidores de ficheros dedicados y no dedicados.
Un servidor de ficheros dedicado es un microordenador con disco
duro que se utiliza exclusivamente como servidor de ficheros.
Dedicando toda su capacidad de memoria, procesamiento y recursos a
dar servicio a las estaciones de trabajo se consigue un aumento de
la velocidad y eficiencia de la red. Un servidor no dedicado es
aqul que se usa, adems de para funciones de servicio de ficheros,
como estacin de trabajo. Esto implica que la RAM debe estar
dividida de forma que puedan ejecutarse programas en la mquina.
Cuanto ms rpido sea el microprocesador, ms rpido puede el servidor
realizar sus tareas lo que a su vez implica un costo ms
elevado.
Servidores de ficheros de una red punto a punto.
En una red punto a punto los usuarios deciden qu recursos de su
ordenador desean compartir con el resto de los usuarios de la
red.
Un usuario puede utilizar su unidad de disco duro como servidor
de ficheros para otros usuarios de la red. Una red de este tipo
puede constar de varias estaciones de trabajo que hacen funciones
de servidor de ficheros no dedicado cuyos propietarios han decidido
compartir con el resto de los usuarios de la red. Esta filosofa es
aplicable as mismo a las impresoras y otros dispositivos.
Servidor de impresin.
Al igual que un servidor de ficheros permite compartir un disco
duro, un servidor de impresin hace lo mismo, slo que en esta ocasin
lo que se comparten son las impresoras.
Cada uno de los ordenadores tiene conectada una impresora. Estas
impresoras son suficientes para la mayora de los trabajos, pero
cuando es necesario hacer copias de mayor calidad, los usuarios
utilizan la impresora lser conectada al servidor de impresin. El
servidor de impresin puede tener varios tipos de impresoras, segn
las necesidades.
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Para poder compartir impresoras, el servidor de impresin debe
disponer del software adecuado y por lo general contiene lo que se
conoce como un spooler de impresin, que es un buffer donde se
almacenan los trabajos que cada estacin manda a imprimir. Los
trabajos se van poniendo en cola y se imprimen de forma secuencial
en orden de llegada. Hay spoolers de impresin con funciones para
cambiar el orden de impresin de los trabajos y para indicar la hora
en la que se quiere imprimir un determinado trabajo. Por ejemplo,
los trabajos que requieren muchsimo tiempo de impresin se ponen en
el spooler de impresin para que se impriman fuera de las horas de
trabajo.
Servidor de Comunicaciones.
Los servidores de comunicaciones estn diseados para liberar a la
red de las tares relativas a la transmisin de informacin. El
servidor de comunicaciones funciona igual que una centralita
telefnica, haciendo las mismas funciones que un sistema PABX
(centralita automtica privada). Por medio del servidor de
comunicaciones una estacin puede llamar a una red externa o
cualquier otro sistema, buscar cierta informacin y enviarla a la
estacin que la ha solicitado. El servidor de comunicaciones se
puede utilizar tambin para conectar dispositivos incompatibles a
una red.
A pesar de que un servidor de comunicaciones efecta las
funciones de un mdem, en particular proporcionando acceso a redes
telefnicas de larga distancia, hay bastantes diferencias entre
ellos. La mayora de los mdems estn conectados a una sola estacin y
slo los puede utilizar esa estacin. Los servidores de
comunicaciones pueden responder a varias solicitudes a la vez.
Adems el servidor de comunicaciones ofrece ms funciones, tales como
multiplexacin y conmutacin, deteccin de errores, y adems es mucho
ms fiable.
Es de destacar que para redes de unos 12 equipos y con las
nuevas tecnologas se puede perfectamente compartir un mdem como un
perifrico ms, usando un software especfico y diseado para tal fin,
algo muy comn hoy da. De esta forma el servidor decomunicaciones no
sera necesario, ya que el mdem compartido hara todo el trabajo.
Configuracin de una red.
El diseo de una red se debe planificar pensando en las
necesidades de cada uno.
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Existen tres tipos de configuraciones independientes del
fabricante
Peer to Peer: en la que cada estacin de trabajo puede compartir
sus recursos con otras estaciones que estn en la misma red.
Comparticin de recursos: los recursos a compartir estn
centralizados en uno o ms servidores y en stos est toda la
informacin. Las estaciones no pueden compartir sus recursos.
Cliente/Servidor: las aplicaciones o programas se dividen entre
el servidor y las estaciones de trabajo. Hay por tanto una parte de
la aplicacin que est en el ordenador cliente y otra en el servidor.
Topologa de una red.
Nuestro objetivo es conseguir que todos los componentes de la
red formen un todo y trabajen sin ningn problema de
incompatibilidad, por ello si escogemos componentes hardware del
mismo fabricante no tendremos ningn problema. Sin embargo, eso no
siempre es posible y por ello existen estndares de software o ms
conocidos como protocolos, ellos son los que permiten la
comunicacin entre las distintas redes.
La red local est formada por cables que conectan los ordenadores
entre s y a la forma en que se distribuyen el cableado y los
componentes de la red se le llama topologa. Existen tres topologas
bsicas: estrella, bus y rbol.
Topologa en Bus
Existe un solo enlace de comunicaciones que se llama bus al cual
estn conectados todos los equipos de la red.
Como el bus es un medio de acceso compartido, slo un dispositivo
de todos los que estn conectados al bus puede transmitir en un
mismo momento. La comunicacin se
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efecta troceando la informacin para evitar que una estacin
transmita constantemente y las dems no puedan hacerlo.
En los extremos del cable existen una piezas que se llaman
terminadores, que indican el final o principio de la red.
Las conexiones entre la tarjeta de red y el bus se efecta
mediante un conector en forma de T, llamado derivador.
Topologa en estrella.
Los enlaces en la red se disponen de forma radial partiendo de
un dispositivo central. Este dispositivo radial se conoce como hub
o concentrador. Cada rama de la estrella conecta al dispositivo
central con otro perifrico. El hub acta como central de
comunicaciones entre los dispositivos perifricos.
Topologa en anillo
Los PC's se distribuyen alrededor de un anillo formado por el
medio de transmisin . Este anillo est formado por un pequeo
repartidor llamado MAU o unidad de acceso a mltiples
estaciones.
A diferencia de la topologa en bus, en la que la informacin que
un dispositivo dejada en el medio era recibida por todos los
integrantes de la red, ahora viaja a su equipo adyacente y si no es
para l se lo pasa al siguiente.
Ventajas e inconvenientes.
La de rbol y la de estrella son muy flexibles y econmicas pero
la seal puede sufrir una atenuacin si la red es extensa.
La de anillo sin embargo no presenta este inconveniente pero si
falla un solo dispositivo puede acabar con toda la red.
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Principales protocolos de red.
Conjuntos de normas que definen todos los aspectos que
intervienen en una comunicacin, por tanto definen el formato que
van a tener los paquetes de informacin y las rdenes que un
dispositivo va a aceptar
NetBios: fabricado por Microsoft e IBM y se usa para redes de
rea local o de rea metropolitana.
TCP/IP: siglas de Protocolo de Control de Transmisin / Protocolo
Internet, fue desarrollado por el departamento de Defensa para su
red de conmutaciones ARPA. Es muy empleado en mquinas UNIX y en
redes de rea extensa por sus facilidades de enrutamiento.
Tiene la ventaja de tener compatibilidad con todos los sistemas
operativos, tecnologa capaz de conectar sistemas con protocolos
distintos entre s, por ejemplo Ftp o Telnet, es el protocolo que se
usa en Internet.
IPX/SPX: siglas de Intercambio de Paquetes entre
Redes/Intercambio de Paquetes Secuencial. Fue definido por la
compaa Novell como soporte de sus redes de rea local, es plenamente
enrutable.
Apple Talk: es la contribucin de la compaa Apple a los
protocolos, slo se emplea en este tipo de ordenadores.
Todos los protocolos anteriormente mencionados los soporta
Windows NT, Novell soporta su protocolo IPX/SPX.
Tipos de redes de rea local.
Ethernet: topologa de Bus con cable coaxial grueso o delgado o
bien con par trenzado. Velocidad: 10 Mbps
-
Token Ring: combina la topologa en estrella y en anillo y opera
en un ancho de banda de 4 o 16 Mbps.
ArcNet: usa una topologa en bus o en estrella y generalmente
opera a 2,5 Mbps, ArcNet Plus opera a 20 Mbps.
Dispositivos de conexin o cableado.
Conexin con cable coaxial fino.
El adaptador de red debe tener un puerto o entrada formado por
un conector hembra de tipo BNC, que son idnticos a los empleados en
antenas de televisin .
Es necesario cortar el cable coaxial a una medida determinada,
instalar dos conectores BNC macho en los extremos y conectarlos a
la tarjeta de red del ordenador mediante un derivador que como ya
dijimos antes es un conector en forma de T.
Cable Par Trenzado.
Los conectores ahora son del tipo RJ45 que son iguales pero ms
anchos que los que se emplean en telefona. Para montarlos hace
falta una grimpadora que unir los ocho cables de colores del cable
a cada conector macho, podemos comprar los cables que deseemos ya
con su conector de la medida que ms nos interese.
Cable de fibra ptica.
Es igual que el anterior pero lleva un ncleo de sta fibra y que
va rodeado de un material de densidad diferente para impedir que
los rayos de luz se esparzan.
Aspectos generales sobre la instalacin de una red local.
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Representar grficamente toda la instalacin. El instalador
original del cableado telefnico existente podra ofrecernos
documentacin sobre ste. Anotaremos todos los problemas para futuras
consultas.
Hablar con personas que hayan instalado sistemas similares de
cableado de red, tales como miembros de un grupo local de usuarios
de Netware.
Conocer los techos y paredes del edificio para evitar sorpresas.
Podramos encontrar muros de hormign o placas antiincendios en
lugares inesperados. Debemos comprobar las placas de doble techo al
buscar sitios para pasar el cable, y asegurarnos de evitar equipos
elctricos como acondicionadores de aire, cables de media tensin y
fluorescentes.
Evitar extender el cable en pasillos y otras reas de paso.
Asegurarse de que los puntos de conexin de estaciones estn cerca
de una toma de electricidad.
Planificar la instalacin del cable y asignarle el tiempo
suficiente para hacer bien el trabajo.
Trabajar fuera de horas de oficina cuando no se desee molestar a
los empleados.
Al montar conectores de par trenzado, asegurarse de que los
hilos se conectan a los terminales adecuados.
Al usar cable de par trenzado, comprobar la continuidad entre el
cajetn telefnico y la estacin de trabajo. Hay una serie de
herramientas de verificacin que se usan a tal efecto.
Si se utiliza cable coaxial, evitar doblar, arrugar , estirar o
forzar el cable, ya que esto podra causar modificaciones en las
caractersticas elctricas del conductor y producir errores de
transmisin de los paquetes.
Las bolas y piedras pueden ser las mejores amigas de un
instalador. Atando una cuerda a una pelota de tenis, podremos
tirrsela a un colega para poder pasar un cable por un espacio
cerrado. Una cuerda atada a una piedra puede bajarse por un
orificio en la pared. Cuando se necesita introducir un cable por
una instalacin existente, pueden resultar tiles unas varillas finas
de hilo de nylon resistente.
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Los radiotelfonos son tiles cuando se necesita comunicarse con
una persona que se encuentra al otro lado de una pared o techo.
Evitar tender el cable cerca de luces fluorescentes en los
dobles techos. Para evitar problemas, debemos planificar los
tendidos con cable de sobra.
Evitar pasar el cable cerca de otros cables elctricos siempre
que sea posible. Aunque el apantallamiento inhibe las
interferencias, no est de ms ser prevenido.
Fijar el cable coaxial con broches, grapas o abrazaderas y
evitar doblarlo demasiado. No estirarlo al pasarlo por los
conductores.
Asegurarse de que todos los tramos de cable son del mismo tipo y
preferiblemente del mismo fabricante. El cable puede resultar
parecido pero tener distintas caractersticas elctricas. Un solo
tramo de cable inadecuado puede causar problemas de transmisin en
todo un segmento de la red.
La humedad puede deteriorar el cable, as que protegeremos los
tendidos de cables externos de la accin de los elementos usados
tubos u otras envolturas.
Los tramos largos de cable son susceptibles a las interferencias
. Los cables metlicos tienden a actuar como una antena que capta
los campos elctricos e interferencias de los dispositivos que
encuentra a su paso. A medida que se incrementa la longitud del
cable, disminuye su capacidad de transmisin de seal. Si los
programas de monitorizacin y anlisis informan de un gran nmero de
errores por reenvo de paquetes, esto podra sealar un problema de
interferencias en el cable.
Evitar problemas con las tomas a tierra.
Los problemas de cableado son relativamente fciles de detectar
en las redes configuradas en estrella. Si una estacin no entra en
comunicacin con la red, verificaremos su tarjeta de red o el cable
de conexin. Si fallan varias estaciones conectadas a un
concentrador o hub, comprobaremos el concentrador.
Regresar
-
Durante los ltimos veinte aos, una revolucin encubierta ha ido
cambiando el mundo de las comunicaciones. Indirectamente afectar la
vida de todos y aumentar la capacidad de transmitir gran cantidad
de informacin a travs de largas distancias con extrema claridad y
fidelidad. Esta revolucin se centra en la sustitucin de los cables
de cobre por finas hebras de vidrio que transportan impulsos de
luz.
Desde la historia conocida ms antigua, la luz se ha usado para
comunicar a distancia, aunque las tcnicas empleadas han sido a
menudo lentas y engorrosas. Histricamente, la comunicacin ha estado
limitada por condiciones atmosfricas, por ejemplo, era generalmente
imposible con niebla o lluvia fuerte, y restringida a operaciones
de visin directa. En tiempos tan remotos como los correspondientes
a la antigua Grecia y los fenicios, la luz del sol se reflejaba con
espejos para hacer seales entre torres, y esta tcnica ha perdurado
hasta la era moderna con algunas variaciones. Con el tiempo, la luz
del sol ha sido reemplazada por luz artificial y la seal de
encendido y apagado ha llegado a ser ms estructurada, de forma que
asemeja el cdigo Morse. Los militares, por ejemplo, usan todava una
versin de esta tcnica para algunas comunicaciones de baja velocidad
entre barcos.
El principio bsico de encendido y apagado de la comunicacin con
luz utilizado en el pasado es similar al utilizado hoy en las
fibras pticas. En este trabajo se describe la funcin de la fibra en
el mundo de la tecnologa moderna.
Fibra ptica: La fibra ptica es un fino hilo conductor de vidrio
o plstico, que permite transportar la luz (generalmente esta luz es
infrarroja y, por lo tanto, no es visible por el ojo humano). Dicha
luz, modulada convenientemente, permite transmitir seales
inteligentes entre dos puntos.
Aunque la luz viaja en lnea recta en el espacio libre, las
propiedades del vidrio de una fibra ptica guan la luz alrededor de
los dobleces y permiten a las rutas de cable de fibra ptica
trabajar como las rutas de cable estndar de hilo de cobre, con
algunas restricciones.
Formando cables de varios conductores es usado en los circuitos
de transmisin en redes de telecomunicaciones urbanas e
interurbanas. Tambin se emplea en las denominadas Redes de rea
Local - LAN.
VENTAJAS
Gran Capacidad: La fibra ptica tiene la capacidad de transmitir
grandes cantidades de informacin. Con la tecnologa presente se
pueden transmitir 60.000 conversaciones simultneamente con dos
fibras pticas. Un cable de fibra ptica [2 cm de dimetro exterior
(DE)] puede contener hasta 200 fibras pticas, lo que incrementara
la capacidad del enlace a 6.000.000 de conversaciones. En
comparacin con las prestaciones de los cables convencionales, un
gran cable multipar puede llevar 500 conversaciones, un cable
coaxial puede llevar 10.000 conversaciones y un enlace de radio por
microondas o satlite puede llevar 2.000 conversaciones.
Tamao y peso: Un cable de fibra ptica tiene un dimetro mucho ms
pequeo y es ms ligero que un cable de cobre de capacidad similar.
Esto la hace fcil de instalar,
-
especialmente en localidades donde ya existen cables (tales como
dos tubos ascendentes de los edificios) y el espacio es escaso.
Interferencia elctrica: La fibra ptica no se ve afectada por la
interferencia electromagntica (EMI) o interferencia de
radiofrecuencia (RFI), y no genera por s misma interferencia. Puede
suministrar un camino para una comunicacin limpia en el ms hostil
de los entornos EMI. Las empresas elctricas utilizan la fibra ptica
a lo largo de las lneas de alta tensin para proporcionar una
comunicacin clara entre sus estaciones de conmutacin. La fibra
ptica est tambin libre de conversaciones cruzadas. Incluso si una
fibra radiara no podra ser recapturada por otra fibra ptica.
Aislamiento: La fibra ptica es un dielctrico. Las fibras de
vidrio eliminan la necesidad de corrientes elctricas para el camino
de la comunicacin. Un cable de fibra ptica propiamente dielctrico
no contiene conductores elctricos y puede suministrar un
aislamiento elctrico normal para multitud de aplicaciones. Puede
eliminar la interferencia originada por las corrientes a tierra o
por condiciones potencialmente peligrosas causadas por descargas
elctricas en las lneas de comunicacin, como los rayos o las faltas
elctricas. Es un medio intrnsecamente seguro que se utiliza a
menudo donde el aislamiento donde el aislamiento elctrico es
esencial.
Seguridad: La fibra ptica ofrece un alto grado de seguridad. Una
fibra ptica no se puede intervenir por medio de mecanismos
elctricos convencionales como conduccin superficial o induccin
electromagntica, y es muy difcil de pinchar pticamente. Los rayos
luminosos viajan por el centro de la fibra y pocos o ninguno pueden
escapar. Incluso si la intervencin resultara un xito, se podra
detectar monitorizando la seal ptica recibida al final de la fibra.
Las seales de comunicacin va satlite o radio se pueden intervenir
fcilmente para su decodificacin.
Fiabilidad y mantenimiento: La fibra ptica es un medio constante
y no envejece. Los enlaces de fibra ptica bien diseados son inmunes
a condiciones adversas de humedad y temperatura y se pueden
utilizar incluso para cables subacuticos. La fibra ptica tiene
tambin una larga vida de servicio, estimada en ms de treinta aos
para algunos cables. El mantenimiento que se requiere para un
sistema de fibra ptica es menor que el requerido para un sistema
convencional, debido a que se requieren pocos repetidores
electrnicos en un enlace de comunicaciones; no hay cobre que se
pueda corroer en el cable y que pueda causar la prdida de seales o
seales intermitentes; y el cable no se ve afectado por
cortocircuitos, sobre tensiones o electricidad esttica.
Versatilidad: Los sistemas de comunicaciones por fibra ptica son
los adecuados para la mayora de los formatos de comunicaciones de
datos, voz y vdeo. Estos sistemas son adecuados para RS2323, RS422,
V.35, Ethernet, Arcnet, FDDI, T1, T2, T3, Sonet, 2/4 cable de voz,
seal E&M, vdeo compuesto y mucho ms.
Expansin: Los sistemas de fibra ptica bien diseados se pueden
expandir fcilmente. Un sistema diseado para una transmisin de datos
a baja velocidad, por ejemplo, T1 (1,544 Mbps), se puede
transformar en un sistema de velocidad ms alta, OC-12 (622 Mbps),
cambiando la electrnica. El cable de fibra ptica utilizado puede
ser el mismo.
Regeneracin de la seal: La tecnologa presente puede suministrar
comunicaciones por fibra ptica ms all de los 70 Km. antes de que se
requiera regenerar la seal, la cual puede extenderse a 150 Km.
usando amplificadores lser. Futuras tecnologas podrn extender esta
distancia a 200 Km. y posiblemente 1.000 Km. El ahorro en el
-
costo de equipamiento del repetidor intermedio, as como su
mantenimiento, puede ser sustancial. Los sistemas de cable elctrico
convencional pueden, en contraste, requerir repetidores cada pocos
kilmetros.
Que son los Empalmes?
Empalmes: Son interconexiones permanentes entre fibras pticas;
es importante que el ncleo de la misma est correctamente alineado
con las zonas activas del emisor y del receptor.
Existen dos tipos de tcnicas para el empalme:
Empalme por fusin: El empalme por fusin consiste en unir fibras
y calentarlas hasta que se obtiene el punto de fusin; las prdidas
obtenidas son del orden de 0,2 dp.
Empalme mecnico: Los empalmes mecnicos consisten en unir las
fibras cuyos extremos estn bien cortados y limpios permitiendo el
pasaje de luz de una fibra a otra.
Las prdidas son del orden de 0,5 dB por empalme,
aproximadamente.
Que son los Conectores?
Conectores: Son interconexiones desconectables. Generalmente las
perdidas que se producen en las conexiones se deben a
desplazamientos laterales de los ejes de las fibras.
Para obtener una unin correcta y de bajas prdidas, las
superficies de las fibras deben ser planas, y estar enfrentadas
entre s en forma paralela.
Los conectores se utilizan en general para acoplar a las fibras,
aplicar con el transmisor y/o con el receptor. La conexin entre
fibras tambin es posible con el uso de los "conectores a tope".
Mediante el acoplamiento a tope de ambas fibras, cuyos extremos
deben estar perfectamente cortados y limpios, se logra disminuir la
perdida, introducida por el conector, a, aproximadamente, 0,5
dB.
Otro tipo de conectores es el que utiliza lentes
colimadores.
Esta tcnica disminuye la posibilidad de degradacin dado que, en
caso de rayarse la superficie de la lente no es tan crtico como que
se produzca una rayadura en la superficie de la fibra.
Con los lentes colimadores las prdidas obtenidas son del orden
de 1 dB.
Que son los Diodos Emisores de Luz (LED)?
Diodos emisores de luz (LED): Los LED son muy econmicos y se
utilizan frecuentemente en conexiones de corta distancia, en
aplicaciones de bajo rgimen de transmisin de datos. Los hay
disponibles para tres tpicas longitudes de onda de luz,
-
aunque son ms comunes para 850 nm y 1.310 nm (los LED de 850 nm
son generalmente los menos caros). La potencia de luz generada por
un LED cubre un ancho espectral amplio que va desde 20 hasta 80 nm.
El LED es ms estable y ms fiable que el lser en la mayora de los
entornos medioambientales.
Que son Diodos Lser?
Diodos Lser: Los lseres son ms caros. Las ventajas de utilizar
un lser provienen del gran ancho de banda de modulacin (por encima
de 2 Ghz), potencia ptica de salida elevada y una reducida anchura
espectral. Se aplican cuando se precisa cubrir largas distancias y
transmitir una gran cantidad de datos. Los lseres se emplean
normalmente en aplicaciones con fibras pticas monomodo, y su
potencia de luz cubre un espectro muy estrecho, usualmente menos de
3 nm. As se consiguen valores muy bajos de dispersin cromtica y,
consecuentemente, un mayor ancho de banda sobre la fibra. Su nmero
de horas de vida es inferior al de los LED. Los lseres son
sensibles al medio ambiente (especialmente a las variaciones de
temperatura), caractersticas que se reflejan en los parmetros de la
potencia ptica sobre la fibra.
Tipos de Fibra ptica: Debido a la existencia de muchos modos o
caminos de propagacin de la luz, ocurre que la longitud recorrida
por los rayos es distinta y por lo tanto un impulso de luz a la
entrada de la fibra saldr, a la salida, disperso con lo cual queda
limitado el ancho de banda de la fibra ptica. Teniendo en cuenta el
modo de propagacin se han clasificado a las fibras en:
Monomodal
Multimodal
Monomodal: Las dimensiones del ncleo son comparables a la
longitud de onda de la luz, por lo cual hay un solo modo de
propagacin y no existe dispersin. El ancho de banda de un sistema
de fibra monomodal est limitado por la dispersin cromtica material
y por la dispersin cromtica gua-onda, la cual se especifica en la
forma picosegundos/(nanmetro * kilmetro) (ps/nm*km). Tambin est
limitado por parmetros del equipo tales como los tiempos de subida
del generador de luz y del fotodetector. Hay fibras monomodal
convencionales con una dispersin cercana a cero a 1.550 nm y que se
conocen como fibras de dispersin desplazada. Tambin hay fibras
pticas con dispersin cercana a cero tanto a 1.310 como a 1.550 nm,
y se conocen como fibras de dispersin plana.
Multimodal: Contiene varios modos de propagacin y ocurre en
consecuencia el efecto de dispersin. A su vez estas ltimas se
subdividen en:
ndice escaln (STEP INDEX): Tiene dispersin, reducido ancho de
banda y son de bajos costo dado que resultan tecnolgicamente
sencillas de producir.
ndice gradual (GRADED INDEX): Ms costosa pero de gran ancho de
banda.
En las multimodal se puede disminuir la dispersin haciendo
variar lentamente el ndice de refraccin entre el ncleo y el
recubrimiento (multimodal de ndice gradual).
El ndice de refraccin es mximo en el centro de la fibra y mnimo
en los extremos.
-
Por otra parte, la velocidad de propagacin es inversamente
proporcional al ndice de refraccin.
Luego resultar que los modos que se propagan por el centro, lo
harn a menor velocidad que los que recorren un camino ms largo,
como ser los que se desplazan por la periferia de las fibras
pticas.
Consecuentemente, se tiende a compensar la dispersin en las
fibras multimodal con un ndice de refraccin gradual.
La dispersin del pulso de luz dentro de la fibra depende,
fundamentalmente, del perfil del ndice de refraccin de la fibra y
del dimetro del ncleo.
El perfil del ndice de refraccin vara segn el tipo bsico de
fibra (monodal, multimodal o ndice gradual y multimodal ndice
escaln).
Asimismo, se entiende por dispersin del pulso de luz, al proceso
por el cul un pulso se ensancha, a medida que se propaga por la
fibra.
Dicho ensanchamiento se debe a que en el extremo final de la
fibra de los rayos de luz llegan con tiempos de arribo diferentes,
conformando en consecuencia un pulso ms ancho que el que
originalmente sali del otro extremo de la fibra.
Este proceso limita la cantidad de informacin a transmitir y en
consecuencia se dice que limita el ancho de banda.
Regresar
Frame Relay constituye un mtodo de comunicacin orientado a
paquetes para la conexin de sistemas informticos a alta velocidad
(64Kbits a 2Mbit/s), que permite la interconexin eficiente entre
instalaciones de cliente de diversos tipos. Se utiliza
principalmente para la interconexin de redes de rea local y redes
de rea extensa sobre redes pblicas o privadas, puede transportar
mltiples aplicaciones y protocolos correspondientes a diversos
entornos de comunicaciones de clientes y se adapta a las
arquitectura de comunicaciones existentes (OSI, SNA, IPX de Novell,
etc.). La Empresa de Telecomunicaciones ofrece estos servicios como
una forma de establecer conexiones virtuales de rea extensa que
ofrezcan una prestaciones relativamente altas. Frame Relay se
origin a partir de las interfaces RDSI y ofrece un ancho de banda
comprendida en el rango entre 56 Kbits/seg. y 1.544 Mbits/seg.
Las conexiones a una red Frame Relay requieren un Router y una
lnea desde las instalaciones del cliente hasta el puerto de entrada
a FR en la Empresa de Telecomunicaciones.
El servicio FR es una solucin muy adecuada para interconexin de
redes de rea local, responde a aquellas aplicaciones de datos que
se caracterizan por un trfico a rfagas, (que a menudo se encuentran
en estos entornos), como son: transferencia de
-
imgenes y ficheros, acceso a base de datos remotas, CAD/CAM en
lnea, conexiones interactivas con nodos remotos, correo electrnico,
aplicaciones cliente servidor, etc., permite transportar de forma
completa trfico X.25, SNA/SDLC, y redes de rea local.
Las aplicaciones quedan resumidas en:
Interconexin de LANs
Permite transportar de forma adecuada trfico X.25, SNA/SDLC y
LANs.
Conexin de hosts que requieran alta velocidad y una interfaces
multiplexada.
Caractersticas
El protocolo FR opera en la subcapa del nivel de enlace (nivel
2) de OSI (Sistemas de Interconexin Abiertos), esto se traduce
en:
Elimina la redundancia de funciones entre protocolos. La
realizacin de funciones asociadas a niveles superiores a la subcapa
FR (control de flujo y de errores, retransmisiones, etc.) ya no es
responsabilidad de la red (no se realizan nodo a nodo), los mismos
se desplazan hacia los terminales que realizan dichas funciones de
forma ms eficiente mediante protocolos de nivel superior, esto
permite un mnimo retardo de red y un elevado porcentaje de
informacin til respecto a la informacin de control, cabeceras
mnimas).
Gran transparencia de transporte por parte de la red a los
protocolos de los niveles superiores y ms concretamente a los
protocolos y aplicaciones propias de los entornos de RALs, TCP/IP,
IPX de Novell, SNA, DECnet, etc., lo que le convierte en un
servicio multiprotocolo.
Estos protocolos pueden soportarse simultneamente sobre la misma
conexin de acceso, y si el terminal de cliente lo permite, sobre un
mismo circuito virtual permanente, con el consiguiente ahorro de la
instalacin de mltiples accesos, lneas especializadas y sus
respectivos interfaces.
En resumen tenemos:
Eliminacin de proceso en la red, mnimos retardos de red, alto
caudal.
Elevado porcentaje de informacin til/informacin de control.
Transporte transparente de protocolos y aplicaciones.
Transporte conjunto de distintos tipos de trfico: RALs, X25,
SNA, etc.
Conmutacin mejorada de paquetes
Las Empresas de Telecomunicaciones han instalado una abundancia
de cables de fibra ptica en las redes nacionales con objeto de
aumentar el ancho de banda, Frame Relay lo consigue evitando el
control de flujo y la gestin de errores dentro de la propia red,
originadores de retardos, esta asume que los nodos finales son
mquinas programables que pueden realizar su propia gestin de
errores. Los nodos intermedios
-
(conmutadores) simplemente realizan una retransmisin de tramas a
travs de un trayecto predefinido. En X-25, los nodos intermedios
deben recibir completamente cada paquete y realizar una verificacin
de errores antes de reenviarlo. Si existe un error, el nodo
solicita una retransmisin desde el emisor. De esta forma el emisor
puede retransmitir un paquete tan pronto como se haya perdido. Las
tablas de estado utilizadas por X.25 en cada nodo intermedio, que
tratan la gestin, el control de flujo y la verificacin de errores
no son necesarias en Frame Relay.
Diferentes comunicaciones pueden compartir tanto los recursos
fsicos, como las capacidades de transmisin, asignndose estos
dinmicamente en funcin de la demanda de cada instante, esto es lo
que se llama multiplexacin estadstica; con ella conseguimos:
Comparticin y asignacin dinmica de recursos y capacidades de
transmisin, reduccin de costes.
Ancho de banda bajo demanda.
Dimensionamiento ptimo de la Red de Cliente.
Circuitos virtuales permanentes
Un circuito virtual permanente (PVC) consiste en un trayecto
predefinido a travs de la red Frame Relay que conecta dos puntos
finales. Estos canales permanecen activos continuamente y estn
garantizados, con objeto de proporcionar un nivel especfico de
servicio, que se han negociado con el cliente. Los circuitos
conmutados se aadieron a finales de 1993. As Frame Relay se ha
convertido en una autntica red de conmutacin "rpida" de
paquetes.
Sobre una interfaz de acceso a la red se pueden establecer
simultneamente mltiples PVC con diferentes destinos, esto permite a
la Red de Cliente.
Una Arquitectura de Red flexible y fcilmente modificable.
Alta conectividad (redes malladas).
Servicios de red
Mensajes de estado de los circuitos virtuales. Este servicio
proporciona la comunicacin entre la red y el cliente. Asegura que
el PVC existe e informa sobre los PVCs eliminados.
Multidistribucin. Este servicio opcional permite a un usuario
enviar tramas a mltiples destinos.
Direccionamiento global. Este servicio opcional concede a una
red Frame Relay capacidad semejante a las de una LAN.
Control simple de flujo. Proporciona el mecanismo de control de
flujo Xon/Xoff a los dispositivos que requieran control de
flujo.
Frame relay frente a X.25
-
FRAME RELAY X.25 LINEAS DEDICADAS
TIPO DEL TRFICO Datos/Voz Datos CualquieraCOMPARTICIN DE
RECURSOS No Si Si
DETECCIN DE ERRORES No Si Si RECUPERACIN DE ERRORES No Si Si
APLICACIONES
Alta velocidad, bajo retardo, transporte de trfico a rfagas,
gestin extremo a extremo y alta conectividad entre sus sedes.
Transaccionales de baja y media velocidad, y en particular para
redes centralizadas en las que muchos puntos se comunican con una
instalacin central.
Cualquiera.
PROTOCOLOS Opera en la capa de ncleo de nivel 2 del modelo
OSI.
Realiza funciones asociadas a los 3 niveles inferiores del
modelo OSI.
Opera en el nivel 1
TASA DE ERRORES
Desplaza la funcionalidad de la red (control de errores, control
de flujo, etc.,) hacia los equipos terminales de usuario.
Al estar concebido para operar con circuitos analgicos existe
una lata tasa de errores de transmisin, siendo necesarios que la
red implemente mecanismos de correccin de errores.
Muy bajo.
RANGO DE VELOCIDADES Entre 64 Kbps y 45 Mbps. 2.400 bps a 64
Kbps
Alta No Flexible
GESTIN RED PRIVADA Cliente Proveedor Proveedor
Control de congestin
Cuando una red Frame Relay alcanza la congestin, las tramas
pueden descartarse arbitrariamente (los nodos finales son los
responsables de la transmisin de las mismas), o bien el rechazo se
efecta segn las preferencias del cliente. Por ejemplo, los clientes
pueden asignar al trfico normalmente no crticos en las operaciones
de la empresa el atributo de descarte DE (Discard-eligible). Las
tramas se marcan con DE mediante un encaminador o conmutador Frame
Relay. La utilizacin de DE proporciona una forma de asegurar que la
informacin ms importante viaja a travs de la red y la menos
importante se retransmite cuando la red no se encuentra
ocupada.
Seguridad
Existen numerosas opciones de seguridad en Frame Relay:
nicamente lneas privadas pueden acceder a la red.
Se requieren contraseas para acceder a la red.
Una utilidad de exceso de tiempo desconecta estaciones
inactivas.
Especificaciones de Frame Relay
-
Una red Frame Relay conecta dos LANS sobre una red pblica de
conmutacin de paquetes. El proceso es bien simple (la trama
procedente de la LANS se sita en una trama Frame Relay y se
distribuye a travs del substrato de red) (la mezcla de conexiones
Frame Relay) hacia el destino. Tcnicas de multiplexacin estadstica
entrelazan eficientemente los datos procedentes de mltiples orgenes
en la ubicacin del cliente sobre una nica lnea, hacia la red Frame
Relay. Frame Relay es una modificacin HDLC (High-level Data Link
Control), de modo que se encuentra disponible como actualizacin en
algunos puentes y encaminadores. Frame Relay no es deseable para
trfico de voz y vdeo debido a sus tramas de longitud variable.
Estructura de trama
La estructura de trama de un paquete Frame Relay est definido en
la especificacin del CCITT Q922A.y se muestra en la Figura.
Los campos indicadores situados a cada extremo delimitan la
trama mediante una secuencia especial de bits. Siguiendo al campo
inicial se encuentra el encabezamiento Frame Relay, que mantiene la
informacin sobre direcciones y control de congestin. Se sigue por
la informacin (lo facturado) y la secuencia de verificacin de trama
(FCS, Frame Check Sequence). Se realiza un calculo con cada trama
recibida y se compara con el campo FCS, que calcul el emisor. El
paquete se elimina si no hay coincidencia y las estaciones finales
deben solucionar su prdida. Esta verificacin de errores tan simple
es la que realizan los conmutadores Frame Relay
El encabezamiento contiene la siguiente informacin:
Identificacin de conexin de enlaces (ICED). Esta informacin
contiene el nmero de identificacin que identifica la conexin lgica
multiplexacin dentro del canal e indica el destino de la trama.
Capacidad de eleccin de descarte. Esta informacin establece las
prioridades que indican si una trama puede descartarse al presentar
congestin.
Notificacin de congestin explcita hacia adelante. Informa al
encaminador que recibe la trama que s a experimentado congestin en
el trayecto que ha atravesado esta.
-
Notificacin de congestin explcita hacia atrs. Esta informacin se
aade a las tramas que viajan en sentido contrario a las tramas que
encontraron congestin. Esta informacin se ha diseado para ayudar a
los protocolos de alto nivel a emprender la accin adecuada respecto
al control de flujo.
Secuencia de Verificacin de Trama (SVT), se utiliza para
asegurar la integridad a travs de la interface.
Campo de informacin:
La informacin que transporta la trama Frame Relay se "encapsula"
dentro del campo informacin de la trama.
Este campo puede tener longitud variable, siendo su valor mximo
de 2100 octetos.
Dicho campo es "ignorado" por la red, por tanto no ser ni
modificado ni interpretado por la red.
Regresar
Introduccin
El mundo de las comunicaciones est recibiendo una serie de
cambios en su base muy importantes. Los aparatos que hasta ahora
tenan una conexin a travs de una frecuencia de propagacin por el
aire, han pasado o pasaran a tener unas conexiones cableadas. ste
seria el caso de la televisin domstica que pasa de la conexin con
las antenas, a la fibra ptica. Por otro lado, las comunicaciones
que tenan un medio fsico cableado, como el telfono, estn pasando y
pasaran en un porcentaje elevado a ser definitivamente de conexin
inalmbrica. La causa de este cambio de mentalidad en las
comunicaciones se debe encontrar en que los aparatos como el
televisor son fijos y que por lo tanto pueden estar conectados
permanentemente. De esta manera se deja libre el espacio de
radiofrecuencia que se ocupa, con tal de dejarlo a otros servicios
futuros mviles.
En el caso del telfono se ha comprobado que es un medio de
transmisin personal, y colocarlo como un sistema inalmbrico es
beneficioso para la sociedad a causa de su flexibilidad de
movimientos. Y como el poder de la informtica y de las
telecomunicaciones sigue expandindose, cada vez sern ms importantes
los ordenadores y los telfonos dentro del mundo laboral, por lo que
ser necesario la utilizacin de redes inalmbricas con tal de
conseguir el desplazamiento gil, rpido y eficaz de los trabajadores
en el entorno de trabajo, principio bsico reconocido cada vez ms
como parte fundamental de la productividad y competitividad de la
empresa.
Panormica Global
Hasta hace poco las redes inalmbricas no se regan por ninguna
norma que las obligase a seguir unas pautas de funcionamiento. Este
hecho comportaba que cada fabricante utilizara mtodos distintos,
los cuales tenan sus ventajas y sus inconvenientes, que hacan
difcil escoger alguno de los mtodos.
-
En estos inicios existan una serie de tecnologas propietarias
realizadas por las principales compaas de telecomunicaciones y
especficamente del sector de redes. La evolucin de las tecnologas
origin el desarrollo de la concepcin celular para realizar una
reutilizacin de frecuencias en una banda asignada.
Los estndares inalmbricos como el de las LANs inalmbricas
802.11, el de DECT, y el de Hiperlan suponen un gran avance, ya que
fijan unas bases necesarias para los futuros servicios que trabajen
en este mbito. Las ventajas que proporciona el estndar 802.11 son
la flexibilidad de los equipos, la robustez y el ahorro del
cableado, pero tiene el inconveniente de la baja velocidad en que
puede trabajar. Este inconveniente es solucionado en Hiperlan, ya
que las caractersticas propias del sistema posibilitan velocidades
de 20 Mbps.
Los cuatro principales factores que diferencian los productos
inalmbricos en el mercado son:
Las prestaciones de la red para los usuarios
El tipo de tecnologa de transmisin utilizada en los
productos
La topologa de red en los productos
El tipo de interficie del sistema utilizado.
Las comunicaciones inalmbricas se pueden usar en dos tipos de
comunicaciones:
Las aplicaciones de acceso en las que se permite a los usuarios
de PCs porttiles, PDAs, y otros aparatos inalmbricos, explotar las
LANs corporativas desde cualquier lugar, siempre dentro del radio
de cobertura.
Las aplicaciones de trunk se utilizan inalmbricamente como
partes del backbone de la estructura de las redes de una empresa.
Es decir que forman parte de la estructura principal de la red. En
este caso el ejemplo ms tpico viene dado por las transmis iones de
datos entre dos o ms edificios, formando lo que se llama un
campus.
Norma IEEE 802.11
A continuacin se detalla de forma muy esquematizada el contenido
de la norma IEEE 802.11, en la cual la comunicacin fsica es
mltiple:
DSSST: Tecnologa de espectro ensanchado de secuencia
directa.
FHSST: Tecnologa de espectro ensanchado de saltos de
frecuencia.
Infrarrojos.
La capa MAC es comn para todos los sistemas basados en la norma
IEEE 802.11, utilizndose el algoritmo CSMA/CA (Carrier - Sense
Multiple Access with Collision Avoidance). Tambin es comn el
formato de trama, para poder compatibilizar las redes que trabajan
sobre el estndar IEEE 802.11. Para conseguir que este tipo de
-
redes cohabite y se interconecte a otro tipo de redes, el
formato de trama se convierte en los puntos de acceso al formato
utilizado en Ethernet o Token Ring segn sea preciso.
Existen mltiples tasas de entre 1 Mbps a 10 Mbps, dependiendo
del sistema. Cabra suponer una posible ampliacin del ancho de banda
aumentando la potencia, pero esta medida no es posible porque el
FCC limita la potencia hasta un mximo de 1W 30 dBm, con tal de
poder seguir realizando una concepcin celular.
Conclusiones
Realizando una profunda comparacin de la gama de redes
inalmbricas con las LANs cableadas, se llega a la conclusin que
ambos sistemas de telecomunicacin no son en absoluto excluyentes
sino complementarios, ya que es el sistema inalmbrico el que
funciona con el usuario final, pero este sistema se basa en los
sistemas almbricos.
Con las redes inalmbricas se ofrece como gran pr