RED DE TELECOMUNICACIONES
Una red telecomunicaciones esta formada por los sistemas de transmissión y, cuando proceda, los equipos de conmutación y demás recursos que permitan la transmissión de señales entre puntos de terminación definidos mediante cable, medios óptico o de otra índole, que también define lo que es la RED DE ACCESO: El conjunto de elementos que permite conectar a cada abonado con la central local que depende. Esta constituida por los elementos que proporcionan al abonado la disposición permanente de una conexión desde el punto de terminación de la red, hasta la central local, incluyendo los de planta exterior y los especificos.
Las redes de telecomunicaciones como es obvio, se construyen con el objetivo de prestar servicio comunicaciones, de muy diversas naturaleza, a los usuarios que se conectan a ellas y, así, muchas de las redes que hoy existen pueden ofrecer datos e imágenes con la calidad de servicio deseada, en base a incorporar en la misma una combinanción de tecnologías que hacen posible disponer de un gran ancho de banda y una alta capacidad de conmutación.
Tradicionalmente, las redes de telecomunicaciones, sean públicas o privadas, se han dividido en redes de voz y de datos, pero cada vez menos este modelo sigue siendo válido ya que la digitalización hace que la información se trate igual con independencia de su origen, y así la voz y la imagen se pueden transportar por redes de datos ( un ejemplo, es el de la voz sobre IP) y datos por redes diseñadas para dar servicios de voz (módems conectados por RTC)
¿QUE ES MAINFRAMES?
Una computadora central o mainframe es una computadora grande, potente y costosa usada principalmente por una gran compañía para el procesamiento de una gran cantidad de datos; por ejemplo, para el procesamiento de transacciones bancarias.
REDES DE ÁREA LOCALES (LAN)
LAN son las siglas de Local Area Network (red de área local), y su utilidad primordial radica en el hecho de poder enlazar microcomputadores originalmente aislados, permitiendo a las personas que los utilizan establecer un nivel de comunicación y compartir recursos. La compartición eficiente de recursos y la comunicación efectiva redunda normalmente en un ahorro sustancial de tiempo y de dinero, provee una comunicación de alta velocidad (4-10 Mbps) y corta distancia entre dispositivos inteligentes como PC.
Mientras más rápidamente puedan comunicarse los individuos, mucho mejor podrán trabajar. Cuando los microcomputadores en los que trabajan las personas están enlazados, es más fácil establecer la comunicación, y de esa forma pueden trabajar más eficientemente. Imaginemos, por ejemplo, el tratar de manejar una empresa sin teléfonos.
REDES DE ÁREAS AMPLIAS (WAN)
Son aquellas redes que comunican a un amplio grupo de usuarios separados geográficamente.
Las WANs han evolucionado; actualmente los dispositivos conectados a estas redes pueden ser terminales inteligentes, PCs, estaciones de trabajo, minicomputadoras e incluso LANs.
TOPOLOGÍA BUS
En esta tecnología las estaciones de trabajo se conectan a un medio de transmisión común consistente en una línea de cable (bus) que corre de un extremo a otro de la red, Su instalación es muy sencilla pues basta que una estación se conecte al bus para integrarse a la red, por lo cual su mantenimiento es relativamente sencillo.
Las estaciones de trabajo compiten por el acceso al medio, lo cual se convierte en una desventaja ya que sólo una estación puede transmitir a la vez sin que existan colisiones. Esta tecnología es utilizada principalmente en redes Ethernet.
En la topología de anillo cada estación de trabajo se integra al medio de comunicación hasta formar un círculo. Es sencilla su instalación, pero tiene el inconveniente de que si una estación falla puede interrumpir el funcionamiento de toda la red.
Puesto que la información viaja dentro del anillo en un solo sentido no hay riesgo de colisiones. Siendo esta topología la utilizada en las redes Token Ring.
TOPOLOGÍA ESTRELLA
La base de una tecnología es un concentrador de red que se conecta hacia el procesador central. Su Instalación es relativamente sencilla pues solo se requiere que cada estación se conecte al concentrador de red, sin embargo requiere mayor cantidad de cable.
Si una estación falla no interfiere en el funcionamiento del resto de la red, sin embargo el número de usuarios de la red está limitado por la capacidad del concentrador utilizado.
Desde el punto de vista de su forma física, este tipo de topología es utilizada en redes Ethernet y Token Ring, aunque la topología lógica continúa siendo bus y anillo, respectivamente.
MEDIOS DE TRANSMISIÓN
El medio de transmisión es por donde viajan las señales de información los estándares hoy en día solo especifican para redes de área local los medios físicos cableados o cables. Sin embargo también existen medios de transmisión inalámbricas implementadas mediante la utilización de tecnologías de Spread Spectrum o Radio Frecuencias, Infrarrojo y Láser.
El medio de transmisión consiste en el elemento que conecta físicamente las estaciones de trabajo al servidor y los recursos de la red. Entre los diferentes medios utilizados en las LANs se puede mencionar: el cable de par trenzado, el cable coaxial, la fibra óptica y el espectro electromagnético (en transmisiones inalámbricas).
Su uso depende del tipo de aplicación particular ya que cada medio tiene sus propias características de costo, facilidad de instalación, ancho de banda soportado y velocidades de transmisión máxima permitidas
Tipos de Cables
Coaxial
El cable consiste de un centro sólido de conductor de cobre dieléctrico con sistema de mallado dentro de chaqueta aislante que conforma las especificaciones IEEE 802.3-1985.
Consiste en un conductor central de cobre cubierto de un dieléctrico, una malla de alambre y por último, el forro aislante. Es más caro que el cable de par trenzado pero permite un ancho de banda más amplio de frecuencias para la transmisión de datos, normalmente se utiliza dos tipos de cables coaxial: de 50 ohm para redes con señalización baseband y 75 ohm para señalización broadbanda
Fibra Óptica
El tipo de cable de fibra óptica recomendado es del tipo multimodo, grated-index con diámetro de núcleo interno y externo nomial de 62.5/125 micro metros. Debido a que viaja son haces de luz no se manejan medidas de resistencias ni nada relacionado con la electricidad. Por esta razón no enama campos electromagnéticos y por consiguiente no es interferido por estos campos producidos por otros equipos. Mayormente este medio es utilizado para ser empleado en los Backbone de las redes.
Fibra óptica es el medio de transmisión que consiste en un tubo de vidrio o plástico muy delgado a través del cual viaja información en forma de energía luminosa, es decir, la información es convertida de un formato digital a la luz para ser transmitida lo que permite manejar un ancho de banda muy alto. Es inmune al ruido y como desventaja se señala que es difícil de instalar, requiere de muchos cuidados y herramientas especializadas y su costo es elevado.
Métodos de Accesos
Los métodos de acceso se refieren a las reglas que deben seguir las estaciones de trabajo para accesar al medio y transmitir su información en forma ordenada, evitando así colisiones con la consecuente pérdida de datos. Permiten también el direccionamiento de la comunicación entre estaciones. Entre los métodos más comunes se explican a continuación:
Acceso Múltiple con Sensibilidad de Portadora, con Detección de Colisión (CSMA/CD).
Es un método en el que la estación de trabajo sensa el medio antes de hacer una transmisión; si el medio está ocupado espera un tiempo determinado antes de volver a sensar, cuando detecta que ninguna estación está transmitiendo comienza su envío. Es posible que dos estaciones transmitan al mismo tiempo por hacer la detección simultáneamente, por lo tanto habrá una colisión. Cuando ocurre esto, ambas máquina vuelven a esperar un tiempo aleatorio para iniciar el proceso. Se usa principalmente en redes con topologías bus.
Acceso Múltiple con Sensibilidad de Portadora Evitando Colisiones (CSMA/CA).
Es una variante del CSMA/CD en el cual la característica principal es evitar las colisiones y no sólo detectarlas.
Token Passing
Se basa en el envío de paquetes de información que contiene tanto la dirección del destino como la información a transmitir. Una vez liberada la información, el paquete está libre y disponible para que otra estación pueda utilizarlo. El paquete viaja en una dirección definida por lo que no existen problemas por colisión y permite a todos los usuarios la posibilidad de accesar la red con más facilidad.
Estándares en Lans
El Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) emite los estándares que definen las características, topología, medios de transmisión de los modelos más utilizados en las LANs dentro de su proyecto 802.
Fast Ethernet
También conocido como 100 BaseT, es la evolución de 10 BaseT pero aumentando la velocidad de transmisión de datos a 100 Mbps. Conserva el método de acceso CSMA/CD y puede utilizar cable UTP niveles 3, 4 y 5.
Los datos pueden ser transmitidos en incrementos de velocidad de 10 Mbps a 100 Mbps sin ningún protocolo de traslación o cambios en el software de aplicaciones y de interfuncionamientos, ya que Fast Ethernet mantiene las funciones de control de error al igual que la longitud y formato de las tramas de 100 Base T.
Token Ring
En coordinación con el estándar IEEE 802.5 utiliza una topología lógica de anillo pero físicamente utiliza topología estrella. La velocidad de transmisión de datos es de 4 Mbps ó 16 Mbps y método de acceso Token Passing.
100 VGAnyLAN
Definida por el estándar IEEE 802.12 para soportar tanto a topología Ethernet y Token Ring también es una tecnología para alta velocidad (100 Mbps). Introduce un nuevo concepto en cuanto al método de acceso llamado Método de Acceso Prioritario por Demanda (DPAM).
FDDI
Es una tecnología más de MAN que de LAN, utiliza topología lógica de anillo y método de acceso Token Passing pero permite transmisión de datos a 100 Mbps y su medio de transmisión es la fibra óptica, por lo que accede a mayores distancias de operación. No está estandarizado por la IEEE sino por el Instituto Nacional de Estándares Americanos (ANSI) como X3T9.5.
Se utiliza principalmente para implantar un backbone de alta velocidad entre redes LAN en un ambiente de Campus.
FDDI define el uso de 2 tipos de fibra: monomodo y multimodo. En la monomodo da una mayor distancia debido a que maneja en su transmisor de luz un rayo láser, y en la fibra multimodo el generador de luz es un diodo emisor de luz (LED), lo que proporciona una distancia mucho menor.
MODELO DE REFERENCIA OSI
OSI (Open Systems Interconnection)
Es un conjunto completo de estándares funcionales que especifican interfaces, servicios y formatos de soporte para conseguir la interoperabilidad. El modelo OSI se compone por 7 niveles (capas), cada una de ellas con una función específica. La utilidad principal del modelo OSI radica en la separación de las distintas tareas que son necesarias para comunicar dos sistemas independientes.
Es importante indicar que no es una arquitectura de red en sí misma, sino exclusivamente indica funcionalidad de cada una de ellas. El modelo de referencia OSI se constituye como el marco de trabajo para el desarrollo de protocolos y estándares para la comunicación entre dos capas homónimas ubicadas en equipos separados.
7. APLICACION
6. PRESENTACION
5. SESION
4. TRANSPORTE
3. RED
2. ENLACE DE DATOS
1. FISIC0
1. Capa Física
6. PRESENTACION
5. SESION
4. TRANSPORTE
3. RED
2. ENLACE DE DATOS
1. FISIC0
1. Capa Física
Define las características físicas de las interfaz, como son los componentes y conectores mecánicos, los aspectos eléctricos como los valores binarios que representan niveles de tensión, y los aspectos funcionales los que influye el establecimiento, mantenimiento y liberación del enlace físico (NIC).
Ejemplos: 10Base2, 10Base5, Token Ring, 100BaseX, FDDI, Gigabit Ethernet, 100VGAnyLan.
2. Capa Enlace
Define las reglas para el envío y recepción de información a través de la conexión física entre dos sistemas. Este nivel codifica y sitúa los datos en tramas para la transmisión, además de ofrecer detección y control de errores.
LLC (Local Link Control). Define el uso lógico del puerto de interface (802.1 OSI network Management, 802.2 logical Link Control)
MAC (Media Access Control). Se comunica directamente con el adaptador de la red (802.3 CSMA/CD, 802.4 Token Bus, 802.5 Token Ring, 802.12 Demand Priority, Token Passing, ICA).
Protocolo
Control de enlace de datos de alto nivel (HDLC, High Level Data Link Control) y protocolos síncronos orientados a bits afines. Los datos HDLC se organizan en tramas.
Controladores de LAN y métodos de acceso como Ethernet y anillo con testigo.
Interfaz abierta de enlace de datos (ODI, Open Data Link Interface) de Novell.
Especificación de la interfaz del controlador de red (NDIS, Network driver Interface Specification).
3. Capa Red
Define los protocolos para abrir y mantener un camino sobre la red entre los sistemas. Responsable del direccionamiento de mensajes y de la conversión de las direcciones y nombres lógicos a físicos. Su principal función es determinar la ruta del mensaje desde la computadora emisora hasta la receptora, dependiendo de las condiciones de la red.
Protocolo de Internet (IP)
Protocolo X.25
Intercambio de paquetes entre redes (IPX)
Protocolo Internet Vines (Vip) de Banyan
Netbui, provee el servicio de transporte para Netbios.
4. Capa Transporte
Proporciona un alto nivel de control para trasladar la información entre sistemas, ofrece servicios de calidad y distribución segura mediante la utilización de los servicios orientados a la conexión entre los dos sistemas finales. Controla la secuencia de paquetes, regula el flujo del tráfico y reconoce los paquetes duplicados. Su principal función en manejar los problemas asociados con el transporte de los datos.
TCP, protocolo de control de transmisión
Intercambio secuencial de paquetes, SPX
UDP, (User Datagram Protocol) protocolo de datagramas de usuarios.
5. Capa Sesión
Coordinar el intercambio de información entre sistemas mediante técnicas de conversación o diálogos, por tanto responsables de iniciar, mantener y terminar cada sesión lógica entre usuarios finales.
6. Capa Presentación
Define el formato en que la información será intercambiada entre aplicaciones, así como la sintaxis usada entre las mismas.
7. Capa Aplicación
Se define una serie de aplicaciones que gestionan transferencias de archivos, sesiones de terminales e intercambio de mensajes.
Terminal virtual
FTAM (File Transfer Access and Management), acceso y gestión en la transferencia de archivos
Procesamiento de transacciones distribuidas (UDT)
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