TRABAJO 7
Telecomunicaciones en
Realizado Por:
Franklin Lezama
INTRODUCCION
La tecnología en cuanto a medios de transmisión ha
evolucionado enormemente, en un principio la conexión se hacia mediante hilos
de cobre, en la actualidad la mayoría de las conexiones entre las centrales se
realiza a través de cable coaxial y este está evolucionando hacia la fibra óptica,
con unas tasas de transferencia vertiginosas. Con lo cual se puede llegar a
suministrar al usuario final las velocidades que se están ofreciendo, ya que
hay que tener en cuenta que a una central urbana pueden llegar a estar
conectados muchos usuarios y la conexión de su central ha de ser compartida por
todos los usuarios.
La tecnologías de la información han permititido al hombre
avanzar en las superautopista de la comunicación. Para lo cual han surgido medios cada vez mas sofisticados adaptados
a los cambios y requerimientos poblacionales. El informe
que sigue presenta de forma sencilla tipos de tecnologías y sus variables características. Cuya utilidad nos permite Comunicaciones efectivas por Internet, tiendas virtuales,
impacto de las tecnologías informáticas, temas estratégicos en tecnología
informática, tendencias en negocios electrónicos, administración de proyectos,
reingeniería, arquitectura para comercio electrónico, planeación estratégica de
tecnología informática, planeación estratégica de mercadeo por Internet,
reuniones efectivas.
INTERNET, FRAME RELAY, ATM, ISDN, VPN, ADSL son
herramientas que nos permiten construir y utilizar mecanismos de comunicación de avanzada.
Investigar todo lo relacionado con la tecnología ADSL.
¿Qué es el ADSL?
El ADSL es una
tecnología de banda ancha que permite que el ordenador reciba datos a una
velocidad elevada, todo ello a través de la línea de teléfono convencional
mediante la modulación de la señal de datos utilizada por el ordenador.
Una de las
características del ADSL, que ha contribuido a la utilización de esta
tecnología al uso de Internet ha sido que se trata de un sistema asimétrico, en
el cual la velocidad de transmisión en ambos sentidos no es el mismo. En una
conexión a Internet normalmente la velocidad de transmisión de bajada (InternetèHost) suele ser
mayor que la de subida (HostèInternet). Un
ejemplo de ello esta en un acceso a una pagina Web, para realizarlo debemos
hacer una petición al servidor correspondiente de que queremos acceder a la
pagina en cuestión, todo ello se realiza con una transmisión de unos pocos
Bytes, mientras que el servidor a nosotros nos manda la pagina entera que puede
ocupar de uno KBytes has varios MBytes, con lo que vemos que es necesaria una
mayor velocidad de bajada.
La primera
especificación sobre la tecnología xDSL fue definida por Bell Comunications
Researh, compañía precursora del RDSI (Red Digital de Servicios Integrados) en
1987. En un principio esta tecnología fue desarrollada para el suministro de
video bajo demanda y aplicaciones de televisión interactiva. En el 89 se
desarrollo la actual ADSL (Línea de abonado digital asimétrica). La llegada de
esta nueva tecnología para las comunicaciones a España se produjo hace apenas 6
o 7 años, con la implantación de la
tarifa plana a través del par de cobre que se utiliza para el teléfono. La
liberación del mercado de las telecomunicaciones por parte del Gobierno, fue
algo conflictiva, puesto que permitía a otras compañías proporcionar servicios
de Internet basados en la tecnología ADSL, pero la parte primordial para esta
tecnología que es el bucle de abonado seguía perteneciendo a Telefónica, que
por aquel entonces tenia el monopolio de las comunicaciones en España, la cual
subarrendaba el bucle de abonado a las distintas compañías para que estas lo
explotaran. Aunque finalmente a causa de la falta de operadores de cable en
aquellos tiempos, tecnología que no necesita el bucle de abonado, la
administración obligo a telefónica a que proporcionase una infraestructura
telefónica que permitiese la explotación de estos servicios de alta velocidad.
Así se ha conseguido que con el paso del tiempo sean muchas las empresas que
ofertan servicios de Internet bajo ADSL, lo cual fomenta la competencia lo que
produce un descenso de los precios.
¿Cómo funciona el ADSL?
El
ADSL es una técnica de modulación de la señal que permite una transmisión de
datos a gran velocidad a través de un par de hilos de cobre (conexión
telefónica).
La
primera diferencia entre la modulación de los módems de 56K y los de ADSL es
que esto modulan a un rango de frecuencias superior a los normales [24...
1.104] KHz para los ADSL y [300... 3.400] Hz para los normales la misma que la
modulación de voz, esto supone que ambos tipos de modulación pueden estar
activos en un mismo instante ya que trabajan en rangos de frecuencia distintos.
La
conexión ADSL es una conexión asimétrica, con lo que los módems situados en la
central y en casa del usuario son diferentes. En la siguiente figura vemos un
extracto de cómo es una conexión ADSL. Vemos que los módems son diferentes y
que además entre ambos aparece un elemento llamado ‘splitter’, este esta
formado por dos filtro uno paso alto y otro paso bajo, cuya única función es
separar las dos señales que van por la línea de transmisión, la de telefonía
vocal (bajas frecuencias) y la de datos (altas frecuencias). Una visión
esquemática de esto lo podemos ver en la figura
Cuando el ADSL llegó a Venezuela
CANTV fue
una de las primeras operadoras que empezó a evaluar ADSL. Eso fue hace cuatro
años, cuando se hicieron dos pruebas comerciales, una con NEC y otra con Cisco. Fue una evaluación
rigorosa. Nosotros competimos con más de ocho proveedores de DSL. Pero fue en
abril del 2000 cuando se comenzó hacer el despliegue masivo, aunque todavía no
es tan masivo.
En ese momento apenas se estaban instalando
1.500 líneas en Caracas, luego hubo una expansión de 15 mil líneas, esta vez a
nivel nacional. La última ampliación fue de 10 mil líneas y seguimos creciendo.
Ciertamente, 26.500 líneas en dos años parecen
poco, ya que, aunque para CANTV es muy provechoso agregarle valor a su base
instalada de cobre, implementar esta tecnología requiere una ingeniería
compleja, y adecuaciones importantes.
Nuestra
red ADSL es una red a la que CANTV casi no le ha invertido en
publicidad, por lo que prácticamente ha crecido sola. Yo considero que el mercado venezolano ha
tenido mucha sed por lograr una experiencia de navegación distinta. Prácticamente el 100% de los puertos
instalados, están facturando espontáneamente.
Ese es un índice significativo, porque en Estados Unidos hay 9 millones
de puertos instalados, y sólo 2,5 y 3 millones están en operaciones. ABA es la
única red en Latinoamérica, basada en tecnología ADSL que es autoinstalable,
eso significa una instalación bastante fácil frente a otras opciones y además
es más económica.
La familia DSL
DSL (digital subscriber line, o línea de suscriptor
digital) es una familia de tecnologías y estándares para la transmisión de
datos a alta velocidad, utilizando el cableado telefónico de cobre, que en su
mayoría fue tendido entre los años 40 y
50, por lo que el DSL logró revalorizar esta inmensa infraestructura que llevó
décadas en edificarse. Nosotros tenemos la ventaja de que el cobre de CANTV es
bastante nuevo.
El ADSL (asimetric digital subscriber line) es
uno de los miembros de esta familia, quizá el más popular, que se distingue por
su capacidad de recepción superior a la capacidad de envío.
También existe el DSL simétrico, que ofrece la
misma capacidad de recepción y de envío.
DSL es una tecnología sumamente vieja, que se empezó
a gestar hace unos diez años, cuando las operadoras, sobre todo las
incumbentes, querían prestar servicios
de video. Se hicieron muchas pruebas, pero no fueron comercialmente viables. La
mayoría fracasaron, pero con el auge de Internet, el DSL encontró un nuevo y
demandado mercado.
Hasta donde llegue un enchufe telefónico, muy probablemente se podrá instalar ABA, pero
esta tecnología es susceptible a la distancia, ya que la cantidad de bits que
puede desplazar depende de la distancia entre el usuario y la central.
Por lo regular, la distancia máxima entre la
central y el usuario, para un acceso DSL residencial, será de unos
En el caso de Cantv, yo no sé si por diseño o
por suerte, pero tiene una planta de
centrales muy densa, es decir, casi todas las localidades donde llegan las
líneas están a menos de
La tecnología DSL compite con otras tecnologías
de acceso de alta velocidad, como el
cable-módem, que proveen las compañías de televisión por cable; con
líneas de telefonía inalámbrica digital fija o móvil; con ISDN, un protocolo de transmisión que utiliza
dos módems y dos líneas telefónicas: una para transmitir datos (upstream) y
otra para recibir datos (downstream); y con líneas frame-relay, un costoso modo
de transmisión que usa líneas dedicadas y que regularmente sólo lo contratan grandes
empresas.
¿Cómo funciona?
Imagina el recorrido desde tu casa, donde está
tu modem ADSL hasta el “Central Office”
( los edificios sin ventanas de Cantv, donde están las centrales telefónicas)
en donde está el otro modem. Imagina el cobre, no como un cable, sino como un
tubo, y lo llenas de vinagre y aceite. El aceite que es más denso se queda
abajo, el vinagre sube. El tubo equivale a un espectro de 8 Khz. De 4 Khz.
hacia arriba viajan los datos, y de 4 Khz. hacia abajo viaja la voz, cuando
llega al “Central Office” hay un aparato, el “splitter”, que lleva el vinagre
hacia una ruta y el aceite hacia otra. El módems ADSL simplemente se encarga de
convertir data digital en analógica, y viceversa, entonces viaja por el
espectro de frecuencia.
La tecnología DSL saca provecho de todo el
espectro de frecuencias (o ancho de banda) que se pueden transmitir por una
línea de cobre. Las frecuencias bajas se reservan para el tráfico de voz,
mientras que las altas (que son inaudibles) son utilizadas para la transmisión
de datos. Los rangos de frecuencia son separados por el splitter o por una
serie de filtros que se enchufan a cada socket en el que se va a conectar un
teléfono.
En ciertos casos, como en la modalidad SDSL, reservada para usuarios
empresariales, la telefónica recomendará la contratación de una línea
adicional, dejándole así toda la línea al enlace DSL.
DSL permite un acceso directo y continuo a Internet, y al mismo tiempo se puede
usar el teléfono para hablar o recibir fax.
El camino de un enlace DSL es prácticamente el mismo que el que se establece
por una conexión dial-up. La mayor diferencia es que el enlace es dedicado
(siempre está disponible) y que la línea de cobre que llega a la central
telefónica no es compartida, lo que permite mayores velocidades de conexión.
Aunque el ADSL es ubicuo, es decir, a donde
lleguen las líneas telefónicas, teóricamente llegará el servicio, sin embargo,
existen razones mercadotécnicas que afectan la estrategia de Cantv, que, por su
puesto, se ha propuesto atender primero las zonas más densas y de un nivel
socio-económico más elevado.
La velocidad
Por lo regular, la velocidad máxima de enlace
que permite una conexión DSL es de 1.5 megabits por segundo (Mbps). Pero esta
velocidad depende de dos factores: capacidad (o ancho de banda, se mide en
megabits por segundo, Mbps) y retardo (o latencia, se mide en milisegundos,
ms). A menor latencia, menor espera desde el lado del usuario. Se puede decir
que la capacidad es como el ancho de un caño por el que viaja el agua (o los
datos, para este caso); a mayor diámetro, es posible desplazar más agua. En
cambio, el retardo o latencia es como la presión del agua: si la bomba es
débil, el agua se desplaza más lentamente.
Otro ejemplo. Imaginemos dos aviones Boeing: un 747 y un 707. El primero tiene
capacidad (ancho de banda) para transportar a unos 400 pasajeros (que representan a los datos); el segundo a unas
200 personas. Ambos viajan a una velocidad (latencia) de 500 nudos: aunque el
747 tiene mayor capacidad, su velocidad crucero es la misma y llega a su
destino al mismo tiempo que el avión más pequeño.
La prueba de que el ancho de banda y la latencia están íntimamente ligados la
ofrece el rendimiento general que registra una red en diferentes momentos: en
las horas de mayor tráfico, un mayor número de usuarios que comparten el mismo
ancho de banda, vuelven el tráfico más lento; menos usuarios facilitan una
transmisión más rápida.
Aquí cabe mencionar otra variable: el ruteo de los datos, que es como la
trayectoria de los aviones. Si la ruta de vuelo no es la más corta y hay más
escalas –es decir: si los datos deben pasar por más servidores para llegar a su
destino– el rendimiento general es menor, pues los datos tardan más en llegar.
Por tanto, ofrecer un mayor ancho de banda es mucho más fácil que resolver los
problemas de latencia o retardo en la red. Típicamente, el ancho se banda se
resuelve agregando más líneas; pero la latencia requiere de un mejor
equipamiento en el núcleo (core) de la red, la utilización de mejores
plataformas y de más circuitos: mientras, el ruteo exige de un mejor diseño de
la red y de enlaces más eficientes al exterior.
Por lo regular, el enlace en DSL se establece por el protocolo PPPoE
(Point-to-Point over Ethernet, o enlace punto-a-punto-a través de-Ethernet), el
cual se logra con programas como: WinPOET, MacPOET, RASPPPoE, etcétera. PPPoE
permite la verificación de identidad del usuario a través de una contraseña,
con lo que el ISP le asigna una dirección IP.
El usuario final, por su parte, puede distribuir el enlace DSL entre varias
máquinas, utilizando un router o un hub. Utilizando protocolos de distribución
de direcciones IP (como DCHP), el router o el hub distribuyen la misma
dirección entre varios “clientes” de la red interna.
Pero el ADSL es una tecnología de acceso, es decir, sólo garantiza la velocidad
entre tu módems y el “Central Office”, que es un acceso dedicado, pero una vez
que sales de allí, y entras a Internet, estás expuesto a nudos y cuellos de
botella, que no dependen de Cantv.
ABA existe en varias modalidades, desde la residencial, hasta la orientada a pequeñas
oficinas con capacidades de hasta 1 Mbps para recibir datos, que es el servicio
máximo. Todo depende, sin embargo, del número de PC que conectes para el ancho
de banda contratado, si te excedes afectarás el rendimiento.
Inseguridad
Uno de los mayores riesgos que tiene el enlace DSL es que, al ser dedicado,
expone los equipos (módem, routers, hubs y PCs) a los ataques de hackers. Por
ello, lo más recomendable es verificar que el módem cuenta con un firewall
interno y que las PCs estén protegidas detrás de otro firewall, preferentemente
físico. Varios routers que se ofrecen en el mercado, cuentan con esta ventaja.
Los turbulentos primeros tiempos
Absolutamente todos los desarrollos de esta
tecnología en el mundo han empezado con problemas. El proveedor más grande de
Estados Unidos, Verizon, justamente el mayor accionista de Cantv, cuando
comenzó a instalar su ADSL tuvo exactamente los mismos problemas que tuvimos aquí
con Cantv. Verizon creció masivamente y ya tienen unos 700 mil usuarios. ABA ha
sido una experiencia, tanto para Cantv como para Cisco. La tecnología es
compleja, involucra varias fases: la fase de acceso, la de transporte y hay una
fase sumamente delicada, la de agregación, en donde varias centrales son
agregados como centros neurales, hacia el destino final. En el caso de Cantv ha
involucrado desarrollo de sistemas, hay una red de transporte que tienen que
mantener y dimensionar, porque cuando tu le abres el acceso a Internet a
usuarios con grandes consumos de ancho de banda, el transporte tiene que ser
adecuado para que no sea un cuello de botella. Todo ello se ha estado
entonando, y te lo digo con propiedad, porque cada vez se reciben menos llamadas
a soporte técnico. Cantv era una empresa de telefónica básica y desde hace
cuatro años ha comenzado a cambiar. En el caso de ADSL hay que hacer un trabajo
manual, por lo que tuvo que entrenar a su planta externa. Ha habido algunos detalles, ciertas aplicaciones
que por su arquitectura no están funcionando. Pero sabemos por qué no funcionan
y lo vamos a solucionar.
Algunas cifras
En el 2001 el mercado creció 300% a nivel
mundial. En Venezuela pasamos de 15 mil a casi 30 mil líneas, lo que significa
que el mercado venezolano prácticamente se duplicó. Según el DSL Forum, hay 15
millones de líneas ADSL, lo que representa sólo el 1,5% de las líneas
instaladas en el mundo, lo que significa que el mercado tiene un potencial
gigantesco. En Japón durante el año pasado, el ADSL superó a la penetración del
cable. En Estados Unidos el acceso por cable era superior, pero se está
revirtiendo la tendencia, porque, aunque el cable no ha dejado de crecer,
tampoco crece más rápido que ADSL. En Europa hay acceso vía ADSL, vía wireless
y vía cablemodem. Para el 2005 se aspira
que haya 200 millones de líneas ADSL.
Nosotros estimamos que el mercado ADSL de Cantv
crecerá, al menos, tres veces este año.
El mercado potencial para ABA dentro del segmento residencial es el 100%, por
lo menos en los segmentos en donde hay posibilidad de tener un PC. El potencial
para el mercado residencial de ABA es, incluso, superior al que pueden tener
otras tecnologías, como por ejemplo el cable. Según los datos de Cisco, el 85%
de los usuarios de ABA son residenciales. ABA tiene usuarios de todos los
perfiles, es decir, está orientado a cualquier persona que necesite conectarse
a Internet. ABA también ha estado creciendo empujada por el explosivo
surgimiento de cybercafés. ABA ha crecido mucho más en Caracas, pero se espera
un crecimiento intenso en las principales ciudades, como Maracaibo, Puerto
Ordaz y Barcelona.
En Latinoamérica
En Argentina el ADSL ha sido muy exitoso, el
operador argentino, Telecom Argentina,
tiene unos 100 mil usuarios. Codetel, en República Dominicana, también
ha crecido intensamente, llegando a las
15 mil líneas en funcionamiento, y Codetel está en plena expansión. También hay
ADSL en Brasil y Chile.
Los costos
Los costos de la tecnología ADSL han venido en
picada. Yo estimo que han bajado más de un 100%
a nivel de los costos del operador. El costo de los módems también ha
bajado considerablemente, el precio oscila entre 50 dólares y 100 dólares,
dependiendo de su sofisticación y del servicio que se desee prestar. Insisto la
tendencia es a la baja.
Las cuatro premisas
Mientras haya mayor desregulación mundial,
aumenten los contenidos locales, mejore la capacidad de los operadores para
incluir nuevos usuarios, y se haga más fácil la instalación por parte de los
usuarios, el ADSL seguirá expandiéndose.
Es necesario, además, que aumente la penetración
de las PC, y si el dólar llegase a dispararse, obviamente afectará el
crecimiento del mercado.
El DSLAM
Como hemos visto
antes el ADSL necesita una pareja de módems para cada usuario; el que tiene el
usuario en su casa y el correspondiente en la central del operador. Esta
duplicidad complicaba el despliegue de esta tecnología de acceso en las
centrales locales donde estaba conectado el bucle de abonado.
Para solucionar
esto surgió el DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer). Consistente
en un armario que contiene varios Módems ATU-C y que concentra todo el trafico
de los abonados del ADSL hacia una red WAN. Gracias a la aparición de esta
tecnología el despliegue de los módems en las centrales ha sido mucho más
sencillo, lo que ha conseguido que el ADSL se haya extendido tanto.
En la
figura 2-4 podemos ver la estructura de uno de estos ‘armarios’.
ATM sobre ADSL
Las ventajas del
ADSL son el gran ancho de banda en el acceso, dicho ancho de banda se encuentra
activo de forma permanente y finalmente que aprovecha la infraestructura ya
desplegada para el sistema telefónico.
Pero para obtener
el máximo rendimiento que esa tecnología nos proporciona las redes de
comunicación de banda ancha utilizan el ATM (‘Asychronuos Transfer Mode’) para
la comunicación. Desde el principio, dado que el ADSL se concibió para el envío
de información a gran velocidad, se pensó en el envío de dicha información en
celdas ATM sobre los enlaces ADSL.
Esto tiene una
sencilla explicación, puesto que si usamos en un enlace ADSL el ATM como
protocolo de enlace podemos definir varios canales virtuales permanentes (PVC),
cada uno dedicado a un servicio diferente. Esto aumenta la potencia de esta
tecnología, pues añade flexibilidad para múltiples servicios a un gran ancho de
banda. Finalmente otra ventaja añadida es que en ATM se contemplan diferentes velocidades
de transferencia con distintos parámetros para la calidad del servicio, así
podemos dar un tratamiento diferente a cada una de estas conexiones, lo que a
su vez permite dedicar el circuito mas adecuado por sus parámetros de calidad
de servicio a cada tipo de aplicación, ya sea voz, video o datos.
En
los módems ADSL se pueden definir dos canales:
·
‘Fast’: usado para comunicaciones por voz, más sensibles
al retardo.
·
‘Interleaved’: usado para aplicaciones sensibles a la
perdida de información.
Evolución de la red de acceso
Los nuevos
estándares del ADSL han conseguido unas velocidades de transferencia
espectaculares, teniendo en cuenta el medio físico por el que circulan. En
concreto los módems son capaces de transmitir a 8,192Mbps en sentido
descendente y 0,928 Mbps en sentido ascendente.
Con estas cifras
el despliegue de esta tecnología supone una autentica revolución en la red de
acceso de la operadoras del servicio telefónico dichas líneas pasan de ser de
banda estrecha capaces de transmitir voz o datos con módems de bajas
velocidades, a ser redes de banda ancha multiservicio.
La red de acceso
deja de ser el gran obstáculo que tenían las operadoras para el desarrollo y
oferta de nuevos servicios, inimaginables hasta hace pocos años.
En la siguiente
tabla podemos ver las distintas capacidades de transmisión que puede ofrecer
cualquier operador de ADSL.
|
Modalidad |
Velocidad de bajada |
Velocidad de subida |
|
ESTANDAR |
256 Kbps |
128 Kbps |
|
CLASS |
512 Kbps |
128 Kbps |
|
PREMIUM |
2 Mbps |
300 Kbps |
Explicar la situación de las tecnologías Internet, Frame Relay,
ATM, ISDN, VPN y ADSL en nuestro país, identificando: Costos, y qué empresas
ofrecen dichos Servicios.
Tecnología Internet
Internet
como ente físico, no existe. Internet es un protocolo, un estándar, un acuerdo
que define un método simple, fiable y aplicable a múltiples plataformas
heterogéneas para el transporte de datos entre distintos ordenadores. Este
protocolo, el "Internet Protocol" o IP, permite la comunicación
fluida entre máquinas, sin importar en exceso, la forma física de la red sobre
la que se transmite esta información. Sin embargo, a efectos prácticos,
denominamos Internet no al protocolo, sino al conjunto de redes interconectadas
y abiertas al público, que funcionan con este protocolo.
La
red que hoy en día conocemos como Internet, es una red de redes, esparcidas por
todo el mundo. Esta red mundial de ordenadores tuvo como origen una red creada
por ARPA (Advanced Research Projects Agency, en inglés, agencia de
proyectos de investigaciones avanzadas), una agencia gubernamental de los
Estados Unidos, la cual tenía como principal objetivo la creación de el
protocolo de comunicaciones Internet (IP), para su uso en proyectos con fines
militares.
Originalmente,
esta primera red fue conocida como ARPANET, y fue creada con el objetivo de
asegurar un medio de comunicación entre las distintas agencias del gobierno
estadounidense, de tal forma que este medio de comunicación, fuese resistente a
los daños físicos propios de un ataque nuclear. Es por esto que el protocolo
que se desarrolló en este entorno, y sobre el cual funcionan todos los
servicios de la actual Internet, se creó con el fin de que pudiese funcionar de
manera descentralizada, con independencia de la topología de la red física,
sobre la que funcionase, y con una resistencia a fallos, más que aceptable.
Con
el tiempo, el proyecto ARPANET, ya convertido en un éxito claro, fue
"liberado" a su uso civil, con el fin de que la infraestructura
creada para el proyecto pudiese ser empleada por las universidades, como medio
de comunicación entre si. El auge de la microinformática, y la aparición de
protocolos de mayor nivel, que aprovechaban las dos variantes del protocolo
Internet (TCP/IP y UDP/IP), para realizar tareas útiles (como la transmisión de
archivos con FTP, o el sistema de conexión TELNET, que permite ejecutar
comandos remotamente desde otro punto de la red), favoreció la popularización
de
En
redes, un protocolo de comunicaciones o protocolo de red es la
especificación de una serie de reglas para un tipo particular de comunicación.
La red Internet se basa en el modelo de referencia TCP/IP (Transmission
Control Protocol/Internet Protocol) que toma su nombre de los dos principales
protocolos que regulan la comunicación a través de esta red.
El
modelo TCP/IP especifica los protocolos que rigen la comunicación entre varios
nodos de la red. Esta comunicación se realiza a varios niveles, denominados
"capas", siendo cada capa encargada de un determinado conjunto de
funciones o tareas. Los protocolos de las distintas "capas" no son
independientes entre sí, sino que utilizan los protocolos de la capa inferior
para desarrollar sus funciones y ofrecen sus servicios a los protocolos de la
capa superior. El modelo TCP/IP define cuatro "capas" (en orden ascendente):
capa nodo-red, capa de red, capa de transporte y capa de aplicación.
La
capa nodo-red es la encargada de propocionar la conectividad de un nodo a la
red. El modelo TCP/IP no define ningún protocolo en particular para esta capa,
siendo valido cualquier protocolo que sea capaz de enviar paquetes IP desde el
nodo hacia la red.
La
capa de red realiza funciones de encaminamiento y reenvío de los paquetes a
través de la red. El modelo TCP/IP define para esta capa el protocolo IP
(Internet Protocol), que constituye el "corazón" de Internet y que
esta definido en el RFC 791.
La
capa de transporte utiliza los servicios proporcionados por la capa de red para
llevar a cabo una comunicación extremo a extremo entre dos nodos de la red. El
modelo TCP/IP define en esta capa dos protocolos: TCP (Transmission
Control Protocol), definido en el RFC 793, y UDP (User Datagram
Protocolo), definido en el RFC 768. El protocolo TCP proporciona una
comunicación en la que los paquetes llegan al nodo destino ordenados y sin errores,
mientras que el protocolo UDP ofrece una comunicación en la que los paquetes
pueden llegar desordenados, con errores o incluso no llegar. La utilización de
uno u otro protocolo desde la capa de aplicación viene dado por el tipo de
servicio demandado. Una transferencia de ficheros necesita un servicio de
transmisión fiable y sin errores, demandando por tanto las funcionalidades del
protocolo TCP. Una transmisión de video o audio en tiempo real necesita
inmediatez en la comunicación no siendo críticos los errores en la transmisión,
siendo en este caso el protocolo UDP el adecuado.
En
la capa de aplicación se encuentran los protocolos que se utilizan para ofrecer
los servicios a los usuarios. Se definen en esta capa multitud de protocolos
que proporcionan todo tipo de funciones entre las que se pueden destacar las
siguientes: transferencia de ficheros (FTP), correo electrónico (SMTP), acceso
a
Frame
Relay
(Frame-mode
Bearer Service) es una técnica de comunicación mediante retransmisión de
tramas, introducida por
La
técnica Frame Relay se utiliza para un servicio de transmisión de voz y
datos a alta velocidad que permite la interconexión de redes de área local
separadas geográficamente a un costo menor.
Ofrece
mayores velocidades y rendimiento, a la vez que provee la eficiencia de ancho
de banda que viene como resultado de los múltiples circuitos virtuales que
comparten un puerto de una sola línea. Los servicios de Frame Relay son
confiables y de alto rendimiento. Son un método económico de enviar datos,
convirtiéndolo en una alternativa a las líneas dedicadas. El Frame Relay es
ideal para usuarios que necesitan una conexión de mediana o alta velocidad para
mantener un tráfico de datos entre localidades múltiples y distantes.
Frame
Relay proporciona conexiones entre usuarios a través de una red pública, del
mismo modo que lo haría una red privada punto a punto, esto quiere decir que es
orientado a la conexión.
Las
conexiones pueden ser del tipo permanente, (PVC), Permanent Virtual Circuit)
o conmutadas (SVC, Switched Virtual Circuit). Por ahora solo se utiliza
la permanente. De hecho, su gran ventaja es la de reemplazar las líneas
privadas por un sólo enlace a la red.
El
uso de conexiones implica que los nodos de la red son conmutadores, y las
tramas deben llegar ordenadas al destinatario, ya que todas siguen el mismo camino
a través de la red, puede manejar tanto tráfico de datos como de voz.
Al
contratar un servicio Frame Relay, contratamos un ancho de banda determinado en
un tiempo determinado. A este ancho de banda se le conoce como CIR (Commited
Information Rate). Esta velocidad, surge de la división de Bc (Committed
Burst), entre Tc (el intervalo de tiempo). No obstante, una de las
características de Frame Relay es su capacidad para adaptarse a las necesidades
de las aplicaciones, pudiendo usar una mayor velocidad de la contratada en
momentos puntuales, adaptándose muy bien al tráfico en ráfagas, pero en media
en el intervalo Tc no deberá superarse la cantidad estipulada Bc.
Estos
Bc bits, serán enviados de forma transparente. No obstante, cabe la posibilidad
de transmitir por encima del CIR contratado, mediante los Be (Excess Burst).
Estos datos que superan lo contratado, serán enviados en modo best-effort,
activándose el bit DE de estas tramas, con lo que serán las primeras en ser
descartadas en caso de congestión en algún nodo.
Como
se observa en la imagen, los bits que superen la cantidad de Bc+Be en el
intervalo, serán descartados directamente sin llegar a entrar en la red.
Para
realizar control de congestión de la red, Frame Relay activa unos bits, que se
llaman FECN (forward explicit congestion notification), BECN (backward
explicit congestion notification) y DE (Discard Eligibility).
FECN
se activa, o lo que es lo mismo, se pone en 1, cuando hay congestión en el
mismo sentido que va la trama. BECN se activa cuando hay congestión en el
sentido opuesto a la transmisión. DE igual a 1 indica que la trama será
descartable en cuanto haya congestión. En cada nodo hay un gestor de tramas,
que decide, en caso de congestión, a quien notificar, si es leve avisa a las
estaciones que generan más tráfico, si es severa le avisa a todos.
Por
otro lado, no lleva a cabo ningún tipo de control de errores o flujo, ya que
delega ese tipo de responsabilidades en capas superiores, obteniendo como
resultado una notable reducción del tráfico en la red, aumentando
significativamente su rendimiento. Esta delegación de responsabilidades también
conlleva otra consecuencia, y es la reducción del tamaño de su cabecera,
necesitando de menor tiempo de proceso en los nodos de la red y consiguiendo de
nuevo una mayor eficiencia. Esta delegación de control de errores en capas
superiores es debido a que Frame Relay trabaja bajo redes digitales en las
cuales la probabilidad de error es muy baja.
ATM
ATM Tres letras - - se repiten cada
vez más en estos días en los ambientes Informáticos y de Telecomunicaciones. La
tecnología llamada Asynchronous Transfer Mode (ATM) Modo de
Transferencia Asíncrona es el corazón de los servicios digitales integrados que
ofrecerán las nuevas redes digitales de servicios integrados de Banda Ancha
(B-ISDN), para muchos ya no hay cuestionamientos; el llamado tráfico del
"Cyber espacio", con su voluminoso y tumultuoso crecimiento, impone a
los operadores de redes públicas y privadas una voraz demanda de anchos de
banda mayores y flexibles con soluciones robustas. La versatilidad de la
conmutación de paquetes de longitud fija, denominadas celdas ATM, son las
tablas más calificadas para soportar la cresta de esta "Ciberola" donde
los surfeadores de la banda ancha navegan
Algunos críticos establecen una
analogía de la tecnología ATM con la red digital de servicios integrados o ISDN
por sus siglas en inglés. Al respecto se escuchan respuestas de expertos que
desautorizan esta comparación aduciendo que
MULTIPLEXACION EN
ATM
Un examen más cercano del protocolo
ATM y cómo opera ayudará a explicar cómo los circuitos virtuales, las rutas
virtuales las rutas virtuales
La figura No.1 muestra un formato
básico y la jerarquía de ATM. Una conexión ATM, consiste de "celdas"
de información contenidos en un circuito virtual (VC).
Estas
celdas provienen de diferentes fuentes representadas como generadores de bits a
tasas de transferencia constantes como la voz y a tasas variables tipo ráfagas
(bursty traffic) como los datos Cada celda compuesta por 53 bytes, de los
cuales 48 (opcionalmente 44) son para trasiego de información y los restantes
para uso de campos de control (cabecera) con información de "quién
soy" y "donde voy" es identificada por un "virtual circuit
identifier" VCI y un "virtual path identifier" VPI dentro de
esos campos de control, que incluyen tanto el enrutamiento de celdas como el
tipo de conexión. La organización de la cabecera (header) variará levemente
dependiendo de sí la información relacionada es para interfaces de red a red o
de usuario a red. Las celdas son enrutadas individualmente a través de los
conmutadores basados en estos identificadores, los cuales tienen significado
local - ya que pueden ser cambiados de interface a interface.
La técnica ATM multiplexa muchas celdas
de circuitos virtuales en una ruta (path) virtual colocándolas en particiones
(slots), similar a la técnica TDM. Sin embargo,ATM llena cada slot con celdas
de un circuito virtual a la primera oportunidad, similar a la operación de una
red conmutada de paquetes. La figura No.2 describe los procesos de conmutación
implícitos los VC switches y los VP switches.
Los slots de celda no usados son
llenados con celdas "idle", identificadas por un patrón específico en
la cabecera de la celda. Este sistema no es igual al llamado "bit
stuffing"en la multiplexación Asíncrona, ya que aplica a celdas enteras
Diferentes categorías de tráfico son
convertidas en celdas ATM vía la capa de adaptación de ATM (AAL - ATM
Adaptation Layer), de acuerdo con el protocolo usado.
(Más adelante se explica este
protocolo).
La tecnología ATM ha sido definida
tanto por el ANSI como por el CCITT a través de sus respectivos comités ANSI
T1, UIT SG XVIII, como la tecnología de transporte para
Se han venido evaluando y están
ofreciéndose. También hay un alto interés en interfases, para velocidades EI
(2Mbps) y T1 (1,544 Mbps) para accesos ATM de baja velocidad
PROTOCOLO ATM
El protocolo ATM consiste de tres
niveles o capas básicas(Ver figura No 3) La primera capa llamada capa física
(Physical Layer), define las interfases físicas con los medios de transmisión y
el protocolo de trama para la red ATM es responsable de la correcta transmisión
y recepción de los bits en el medio físico apropiado. A diferencia de muchas
tecnologías LAN como Ethernet, que especifica ciertos medios de transmisión(10
base T, 10 base 5, etc.) ATM es independiente del transporte físico. Las celdas
ATM pueden ser transportadas en redes SONET (Synchronous Optical Network) SDH
(Synchronous Digital Hierarchy), T3/E3, TI/EI o aún en modems de 9600 bps. Hay
dos subcapas en la capa física que separan el medio físico de transmisión y la
extracción de los datos:
La subcapa PMD (Physical Medium
Depedent) tiene que ver con los detalles que se especifican para velocidades de
transmisión, tipos de conectores físicos, extracción de reloj, etc., Por
ejemplo, la tasa de datos SONET que se usa, es parte del PMD La subcapa TC
(Transmission Convergence) tiene que ver con la extracción de información
contenida desde la misma capa física. Esto incluye la generación y el chequeo
del Header Error Corrección (HEC), extrayendo celdas desde el flujo de bits de
entrada y el procesamiento de celdas "idles" y el reconocimiento del
límite de la celda. Otra función importante es intercambiar información de
operación y el chequeo del Header Error Corrección (HEC), extrayendo celdas
desde el flujo de bits de entrada y el procesamiento de celdas
"idles" y el reconocimiento del límite de la celda. Otra función
importante es intercambiar información de operación y mantenimiento (OAM) con
el plano de administración.
(Ver figura No.4)
La segunda capa es la capa ATM. Ello define la estructura de la celda y cómo
las celdas fluyen sobre las conexiones lógicas en una red ATM, esta capa es
independiente del servicio. El formato de una celda ATM es muy simple. Consiste
de 5 bytes de cabecera y 48 bytes para información.
Son conexiones realizadas por medio de líneas
telefónicas ordinarias para transmitir señales digitales en lugar de
analógicas, permitiendo que los datos sean transmitidos más rápidamente que con
un módem tradicional
Se
puede decir entonces que es una red que procede por evolución de la red
telefónica existente, que al ofrecer conexiones digitales de extremo a extremo
permite la integración de multitud de servicios en un único acceso,
independientemente de la naturaleza de la información a transmitir y del equipo
Terminal que la genere.
En
el estudio de
El
concepto de RDSI se introduce mejor considerándolo desde distintos puntos de
vista:
Arquitectura de Protocolos
Desde
el punto de vista del estándar OSI, una pila RDSI consta de tres protocolos:
- Capa física
- Capa de enlace, o data link
layer (DLL)
- Capa de red, o network layer
(el protocolo RDSI, propiamente dicho)
Desde
el punto de vista del interfaz con el usuario, se incluyen sobre la capa de red
protocolos para Interacción Usuario - Red y protocolos para interacción Usuario
- Usuario.
En
el contexto del modelo ISO, los protocolos que se definen o a los que se hace
referencia en RDSI. Como RDSI es esencialmente indiferente a las capas de
usuario de la
Las
diferencias con el modelo ISO son:
- Múltiples protocolos
interrelacionados.
- Llamadas Multimedia.
- Conexiones Multipunto.
Para
el canal D, se ha definido una nueva normalización de capa de enlace de datos,
LAPD(protocolo de la capa de enlace RDSI que proviene del LAP-B (Link access
procedure, balanced), Link Access Procedure on the D channel). Esta
normalización se basa en HDLC?, modificado para cumplir los requisitos d RDSI.
Toda transmisión en el canal D se da en forma de tramas LAPD que se incrementan
entre el equipo abonado y un elemento de conmutación RDSI. Se consideran tres
aplicaciones: señalización de control, conmutación de paquetes, y telemetría.
El
canal B se puede usar para conmutación de circuitos, circuitos semipermanentes,
y conmutación de paquetes. Para conmutación de circuitos, se construye un
circuito en n canal B bajo demanda.
Un
circuito semipermanente es un circuito canal B que se ha establecido previo
acuerdo entre los usuarios conectados y la red. Tanto la conexión de circuito
conmutado como con circuito semipermanente, las estaciones conectadas
intercambian información como si se hubiese establecido un enlace directo full
duplex.
En
el caso de conmutación de paquetes, se establece una conexión de circuito
conmutado en un canal B entre el usuario y el nodo del paquete conmutado usando
el protocolo del canal D.
VPN en informática, a las Virtual Private Net Works, en castellano
red privada virtual, una tecnología de red que permite una extensión de
la red local sobre una red pública o no controlada, como por ejemplo Internet;
El
concepto de Red Privada Virtual (RPV) aparece frecuentemente
asociado a los de conectividad, Internet y seguridad. Este artículo explica los
fundamentos de esta moderna tecnología de conexión.
Elabore una tabla, en función a las características de
cada una de las Tecnologías de telecomunicaciones estudiadas, a fin de poder
identificarlas.
|
CARACTERISTICAS |
INTERNET |
FRAME
RELAY |
ATM |
ISDN |
VPN |
ADSL |
|
TIPOS DE TRÁFICO |
Voz,
datos, Video |
Voz Comprimida, Datos |
Voz,
datos, imágenes, texto y video |
Voz y Datos |
Voz,
Datos, Video. |
Voz,
Datos, Video. |
|
TRANSPARENTE AL PROTOCOLO |
NO |
Voz
Comprimida, Datos. |
SI |
SI |
SI |
SI |
|
NIVELES DE PRIORIDAD |
SI |
SI |
SI,
Depende de las clases de Servicios ATM. |
Depende de
|
Acepta QoS |
No corrige
errores, pero se depende de los dispositivos finales se puede aplicar Qos |
|
ANCHO DE BANDA |
Existen
varios planes |
Establece
mecanismos que permiten prevenir congestiones en la red estos mecanismos como
son: FECN y BECN. |
25 Mbps hasta 622 Mbps |
144 Kbps |
Depende
del servicio contratado |
Medio
Transmisión: par de Cobre, Velocidad de Subida 2 Mbps
y de bajada 300 Kbps Máximo |
|
COSTOS |
Depende
del Plan, pueden ser muy bajos |
Entre 256 Kbps y 34 Mbps |
Elevado |
Bajo |
Bajo |
Depende de
las Velocidades |
|
GESTION DEL CLIENTE |
SI |
Elevado |
SI |
SI |
SI |
Depende de
los dispositivos Terminales |
|
ENCAMINAMIENTO ALTERNATIVO |
SI |
SI |
SI |
NO |
Si hay
múltiples acceso en la red pública |
A nivel de
Transporte no del Usuario final |
|
DISPONIBILIDAD EN VENEZUELA |
SI |
SI |
SI |
NO |
SI |
SI |
CONCLUSION
La
elección de una tecnología en la
actualidad está basada principalmente en el tipo de servicio y aplicaciones que
serán llevados por la red. La utilidad, a quien queremos dirigir la
información, costos son premisas que se
deben mantener a la hora de implementar estas importantes herramientas de la
tecnología informativa. Es indiscutible que por sus altas velocidades de
transmisión características son ideales para transmitir servicios sensibles al
retardo, como vídeo, voz y multimedia integrados. Un punto importante lo
constituye el servicio de voz. Para clientes cuyos requerimientos de voz son
pocos, quizás Frame Relay es la elección indicada. Por ejemplo, para aquellos
clientes con aplicaciones internas de voz. Algunas experiencias, basadas en
equipos que utilizan técnicas especiales de compresión (para el caso voz) y buffers de gran capacidad para compensar retardos de los
frames en la red (para el caso vídeo), de fabricantes como ALCATEL y MOTOROLA,
han probado la posibilidad de transmitir estos servicios a través de redes que
usan protocolo Frame Relay. Sin embargo, estas técnicas son novedosas y aún no
existe estandarización en este aspecto. Cuando los requerimientos de voz son
altos, ATM se presenta entonces como la alternativa más adecuada.
Otro
aspecto a tomar en cuenta es la cantidad de tráfico a manejar en la red
Algunos
otros elementos claves para la selección de la tecnología de red serían:
- Costos de equipos, tanto de
la parte de usuario como la de red. Este punto es considerado como la
debilidad actual de ATM, ya que a pesar del desarrollo de interfaces y
equipos compatibles con esta tecnología, siguen siendo más costosos en
comparación con los de Frame Relay.
- Empleo de equipos existentes
mediante cambios a nivel de programación.
- Soporte, disponibilidad y
compatibilidad de equipos ofrecidos por los diversos fabricantes.
- Eficiencia en el uso del
ancho de banda. En ATM, en transacciones cortas, el ancho de banda es
desperdiciado en overhead producido por la
segmentación de los datos en celdas.
Referencias
consultadas.
http://www.ucab.edu.ve/ucabnuevo/telecomunicaciones/recursos/arquiredes.pdf
http://www.cwv.com.ve/index.php?option=com_content&task=view&id=100&Itemid=28
http://www.cwv.com.ve/index.php?option=com_content&task=view&id=100&Itemid=28
http://www.anz.udo.edu.ve/cisco/ccna3.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Asynchronous_Transfer_Mode