TEMA 7 IBERCOM Comunicaciones de empresa

Transcripción

1 Comunicaciones de empresa TEMA 7 IBERCOM Hay dos tipos básicos de usuarios de los servicios de telecomunicación. Por un lado está el usuario particular o residencial, cuyas necesidades de telecomunicación se reducen, en general, al servicio telefónico básico, o, a lo sumo, a algún servicio suplementario. Por otro lado están las empresas e instituciones, con unas necesidades de telecomunicaciones mucho más sofisticadas, que van desde el uso de centralitas privadas y servicios de transmisión de datos, hasta las más completas redes privadas con integración de servicios de voz, datos e imagen, y una amplia cobertura nacional e internacional. Las necesidades del usuario residencial quedan ampliamente cubiertas por los servicios prestados por la red telefónica convencional. Efectivamente, esta red proporciona no sólo el servicio telefónico básico, sino una amplia gama de servicios suplementarios de voz. Además, la línea telefónica ordinaria también permite la transmisión de datos y facsímile a baja velocidad, así como el uso de contestadores automáticos, terminales multilínea y centralitas convencionales, lo que la hace adecuada para satisfacer también las necesidades de las pequeñas empresas. Sin embargo, las medianas y grandes empresas, así como las instituciones oficiales y particulares demandan una gama de servicios mucho más amplia y compleja, que no puede ser satisfecha por las prestaciones de la red telefónica básica. Para atender esta demanda mediante las redes públicas de telecomunicación, surgió a principios de la década de los 80 el concepto de Red Digital de Servicios Integrados (RDSI), que se encuentra actualmente en fase de implantación o consolidación en los países desarrollados. Telefónica, para anticipar a los usuarios de empresas el disfrute de las ventajas de la RDSI, concibió y puso a disposición de estos clientes a partir de 1985 el Servicio IBERCOM. Este servicio se soporta en una infraestructura, en parte específica, y en parte compartida con la red telefónica, cuya descripción, así como las prestaciones ofrecidas por este servicio, son objeto de los puntos que siguen Definición y características del Servicio Ibercom Ibercom es un Servicio Integral de Comunicaciones, dirigido especialmente a los sectores empresarial e institucional, dentro del cual se ofrece una solución construida a la medida para las necesidades globales de telecomunicación, internas y externas, de cualquier organización. Esta solución contempla de forma integrada los servicios de voz y datos (de baja y alta velocidad), ofreciendo, además, un extenso repertorio de servicios suplementarios para aumentar la eficacia y rentabilidad de las comunicaciones dentro de la empresa. Ibercom encuentra su aplicación idónea en grandes empresas e instituciones, con organización distribuida geográficamente, y que requieren hacer uso de una multiplicidad de servicios de telecomunicación. 1

2 Servicios Ibercom El servicio Ibercom se configura individualmente a la medida de las necesidades de cada usuario. Ello se refiere tanto a los servicios de telecomunicación propiamente dichos como a los medios técnicos de la red pública para soportarlos, de los cuales se asigna y dimensiona una parte para uso exclusivo de cada cliente, dando a cada uno de estos la apariencia de una red para su uso exclusivo (red privada Virtual) VPN. Dentro de los servicios que proporciona Ibercom, cabe distinguir entre los servicios de red y los servicios de las líneas Servicios de red Son los servicios comunes a toda la infraestructura de telecomunicación de cada usuario. Soportan a los servicios de las líneas, y permiten gestionarlos de forma individualizada, como si se dispusiera de una red privada. Son los siguientes: Rutas privadas: cada usuario dispone de rutas para su uso exclusivo entre sus diferentes dependencias. Actualmente este servicio de red se presta en un ámbito geográfico limitado a un área metropolitana o entre distritos telefónicos próximos. Incluye el uso de rutas alternativas para uso en casos de emergencia. Plan privado de numeración: cada usuario dispone de un plan privado de numeración de longitud reducida (de 3 a 5 cifras en función del número de líneas), con el que pueden realizar llamadas entre sus dependencias a nivel nacional. Selección directa entrante: mediante este servicio, las líneas de un usuario pueden ser llamadas directamente desde cualquier otro terminal de la red telefónica utilizando la numeración normal de la misma. Esta característica es asignada libremente por el usuario a las líneas que desee. Operadoras: los usuarios que lo precisen pueden disponer de servicios de operadora. Un conjunto de posiciones de operadoras puede ser común a varias dependencias del usuario. Gestión por el usuario: el usuario Ibercom dispone de los medios técnicos necesarios para gestionar sus propios servicios de telecomunicación (asignar numeración a las líneas, gestionar los servicios suplementarios, de datos, obtener informes de tráfico y uso de servicios, etc.). Tarificación especial: en el servicio Ibercom las llamadas internas de un usuario en ámbito metropolitano, dentro de un distrito o entre distritos próximos no se facturan. Asimismo, es posible aplicar condiciones especiales de tarificación a todas las llamadas internas. También se proporcionan facilidades adicionales para terminar el control puntual del consumo del servicio telefónico (cómputo global, cómputo por línea, datos de llamada, facturación detallada) Servicios de las líneas Ibercom proporciona los siguientes tipos de servicios de telecomunicación: - servicios de voz - servicios de datos - servicios de valor añadido 2

3 Servicios de voz lbercom proporciona servicios de voz de calidad estándar mediante el uso de teléfonos analógicos, y servicios de alta calidad mediante el uso de teléfonos digitales. Para los servicios de voz, Ibercom proporciona los siguientes servicios suplementarios, que son libremente asignados por el usuario a sus líneas de voz: - Marcación abreviada (individual y común). - Línea directa sin marcación. - Restricción de tráfico. - Consulta y conferencia a tres. - Conferencia múltiple (máx. 8 participantes). - Indicación de llamada en espera. - Transferencia. - Desvío de llamadas - Llamada completada sobre línea ocupada. - Grupo con servicio de salto. - Captura de llamadas. - Repetición número marcado. - Jefe-secretaria. - Intervención en llamadas - Llamada de aviso. - No molesten. - Candado electrónico. Adicionalmente, desde las posiciones de operadora se dispone de las siguientes facilidades: - Transferencia (sobre libre u ocupada). - Intrusión. - Llamadas en serie. - Servicio nocturno. - Cola de espera. - Rellanada a operadora. - Retención de llamada. - Salto de desvío y no molesten Servicios de datos Ibercom proporciona servicios de transmisión de datos tanto por conmutación de circuitos como por conmutación de paquetes. Por conmutación de circuitos, y mediante interfaz V.24 y V.28, se proporcionan comunicaciones transparentes a las siguientes velocidades: - asíncrona: de 110 a bit/s. - síncrona : de 600 a bit/s. Mediante interfaces V.11 o V.35 se proporcionan comunicaciones de datos síncronas desde 600 bit/s a 64 Kbit/s. Por conmutación de paquetes, se dispone de la posibilidad de conectar terminales X.25, X.28 y HDLC/MNR. 3

4 Se dispone de las siguientes facilidades para el establecimiento de las comunicaciones de datos: - Marcación por teléfono (líneas voz y datos). - Marcación por teclado del ordenador. - Línea directa. - Marcación abreviada. - Marcación automática desde el terminal de datos. - Conexión semipermanente. - Mediante teclas adaptador de datos. - Respuesta automática Servicios de valor añadido Los servicios de valor añadido potencian los servicios de telecomunicación, añadiendo algún tipo de procesamiento o almacenamiento de la información. Ibercom proporciona los siguientes servicios de valor añadido: - Guía electrónica: se trata de un directorio de las líneas del usuario, residente en un ordenador, mediante el cual se puede buscar el número deseado por nombre, departamento, cargo, etc., así como marcar automáticamente. - Información de tarificación: es una aplicación para procesar la información de llamadas al objeto de obtener información sobre el coste de las comunicaciones en una organización o parte de ella (división, departamento, etc.). - Correo de voz: permite almacenar mensajes hablados en una memoria, para ser transmitidos posteriormente al destinatario. - Correo de textos: igual que el correo de voz, pero para textos editados con un PC, télex o facsímil Aplicaciones especiales Determinados usuarios requieren unas aplicaciones muy específicas en su sistema de comunicaciones. Actualmente Ibercom proporciona las siguientes aplicaciones específicas: Distribuidor automático de llamadas: se utiliza en aplicaciones de atención telefónica al público. Consiste en posiciones de recepción de llamadas, a las cuales van siendo ofrecidas las llamadas de modo que se optimice la relación entre llamadas recibidas y llamadas contestadas. Aplicación hotel: se trata de una aplicación destinada al sector hostelero y hospitales que, en conjunto con el ordenador de gestión del establecimiento, permite controlar el uso del teléfono en las habitaciones y prestar servicios específicos (despertador, no molesten, mensajería vocal, etc.) Estructura Ibercom Para la prestación de los servicios anteriormente enumerados, se dispone de una estructura específica de elementos de conmutación y transmisión. A su vez, esta estructura se apoya en la Red Digital Integrada (RDI) para proporcionar las comunicaciones a nivel nacional entre los usuarios Ibercom. La estructura específica Ibercom consta fundamentalmente de tres elementos: 4

5 - Red de Acceso Ibercom (RAI). - Centro Frontal Ibercom (CF). - Sistema de Control Ibercom (SCIB). Figura Estructura Ibercom La RAI es el elemento que soporta la conexión de las líneas de usuario, tanto de voz (analógica o digital) como de datos, y proporciona la conmutación y los servicios a nivel de un usuario. El CF realiza el tránsito entre las RAI s conectadas a él y proporciona el acceso da la red telefónica. La combinación RAI-CF soporta la prestación de los servicios de red. Finalmente, el SCIB se soporta la gestión y mantenimiento de toda la estructura lbercom. La figura Muestra la estructura general de soporte del servicio lbercom. A continuación se describen con más detalle los elementos que la integran. 5

6 Red de Acceso lbercom. Se denomina RAI al conjunto de elementos de conmutación y transmisión dedicados a un usuario lbercom en un determinado ámbito geográfico (hasta un área metropolitana y sus distritos periféricos). RAI Figura Módulos de red de acceso Ibercom Cada RAI consta de uno o varios Módulos de Red de Acceso lbercom (MRAI), denominación que designa al conjunto de equipos y medios a los que se conectan las líneas de un usuario de una dependencia dada (edificio o conjunto de edificios próximos). Todos los MRAI s que componen una RAI se interconectan entre sí por medios de transmisión digitales de uso exclusivo por el usuario de la RAI Ver figura Cada usuario puede disponer de varias RAI s distribuidas por el territorio nacional. Las distintas RAI s de un usuario se interconectan entre sí, formando una única estructura funcional, a través de medios compartidos de conmutación y transmisión digitales, que constituyen la infraestructura de tránsito lbercom. La conexión de las RAI s a dicha estructura se realiza a través de los Centros Frontales Ibercom. 6

7 Estructura y funciones de la RAI La RAI se compone de un Elemento Conmutador de Circuitos (ECC) y de un Elemento Conmutador de Paquetes (ECP). El ECC es un equipo de conmutación digital de circuitos, con una estructura física distribuida en Módulos de Líneas (ML), que pueden ser ubicados en las distintas dependencias de un usuario, formando, cada conjunto de LIM s de una dependencia lo que antes se ha denominado MIRAI. Los ML se interconectan entre sí bien directamente, si sólo son dos, bien a través de una matriz de conmutación denominada Selector de Grupo. Las funciones principales que realiza el ECC son: - Conectar las líneas Ibercom de voz (analógicas o digitales) y de datos en modo circuito. - Conmutación de circuitos de voz y datos. - Proporcionar las facilidades y servicios suplementarios. - Conexión con el Centro Frontal. - Servir de acceso al ECP para determinados tipos de terminales de datos. El ECP es un equipo de conmutación de paquetes que se puede instalar una de las dependencias del usuario formando parte de la correspondiente MIRAI o en todas las dependencias en que sea preciso. En el primer caso, los terminales de los otras MRAI s acceden al conmutador de paquetes por medio de una conexión modo circuito (semipermanente o conmutada). Las funciones principales que realiza el ECP son: - Conectar la línea de datos en modo paquetes. - Conmutar la red local de paquetes. - Conversión de protocolos. - Conexión con Iberpac. 7

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9 Líneas de usuario lbercom El usuario accede al servicio Ibercom a través distintos tipos de líneas para conexión de terminales. La instalación de cada usuario se configura de acuerdo con el tipo y cantidad de líneas que precise. El servicio Ibercom incluye la provisión de los terminales telefónicos analógicos y digitales, así como las consolas de operadora que necesite el usuario. a) Líneas Ibercom para conmutación de circuitos Estas líneas son soportadas por el ECC, y son las siguientes: - Línea Telefónica Analógica: se trata de una línea telefónica convencional que proporciona un canal de comunicación a frecuencias vocales. Puede ser usada para servicio telefónico o para transmisión de datos a baja velocidad. - Línea Telefónica Digital: es una línea digital de 64 Kbit/s para comunicaciones de voz de alta calidad. Incluye un canal de señalización a través del cual se proporcionan múltiples facilidades, tales como la presentación en el display de la identidad de la línea que llama, manejo de teclas de funciones para acceso a servicios, etc. - Línea de operadora: sirve para conexión de la consola de operadora. Es de características análogas a la línea telefónica digital. El canal de señalización se utiliza para el manejo de las teclas específicas de este terminal. - Línea integrada digital: proporciona dos canales de comunicación: uno de 64 Kbit/s para voz y otro de 16 Kbit/s para datos. Mediante un teléfono digital provisto de un adaptador de datos es posible el uso simultáneo de los canales de voz y datos. La velocidad efectiva de datos con esta línea es de 9,6 Kbit/s como máximo. Adicionalmente, se dispone del canal de señalización ya mencionado. - Línea de datos de alta velocidad: mediante el oportuno adaptador de datos, que proporciona interfaces V.28, V.35, es posible la transmisión de datos asíncronos hasta 19,2 Kbit/s y síncronos hasta 64 Kbit/s. - Línea de ordenador personal: proporciona dos canales de comunicación (voz y datos). El adaptador es, en este caso, una tarjeta que se puede integrar en cualquier ordenador personal IBM o compatible, y que proporciona además, una conexión para el teléfono. Se pueden transmitir datos a velocidad igual o inferior a 9,6 Kbit/s. Ibercom soporta la constitución de una red de área local con topología en anillo, a 64 Kbit/s, para interconectar ordenadores personales a través de este tipo de línea. b) Líneas Ibercom para conmutación de paquetes Los terminales de datos conectados a las líneas de conmutación de circuitos que incorporen los procedimientos adecuados (según la recomendación X.28 del CCITT) pueden intervenir en comunicaciones por conmutación de paquetes accediendo a las funciones de Desensamblador Ensamblador de Paquetes (DEP) incorporadas en el ECP. 9

10 Figura Líneas Ibercom Adicionalmente, es posible conectar directamente terminales X.28 (modo carácter), X.25 (modo paquete) y terminales HDLC/MNR al ECP. Mediante estas líneas de datos es posible establecer tanto comunicaciones modo paquete locales (usando la capacidad de conmutación del ECP) como a través de la red pública (Iberpac), usando los interfaces con ésta que soporta el ECP Centro Frontal Ibercom El Centro Frontal Ibercom es el elemento de la estructura Ibercom que permite la integración de la estructura particular de cada usuario Ibercom (RAI) en la Red Digital Integrada pública. A partir del CF, la estructura Ibercom comparte los medios de conmutación y transmisión con la RDI, lo que confiere a Ibercom el carácter de Red Privada Virtual. La función de CF es realizada por una central digital de la RDI. En el año (1992) hay del orden de 50 CF s, cubriendo la práctica totalidad del territorio nacional. Cada CF cubre un área territorial determinada. Todas las RAI s comprendidas en el área de servicio de un CF se conectan al mismo. A su vez, todos los CF s están conectados entre sí, bien directamente, bien a través de la red digital de tránsito, posibilitando la continuidad digital extremo a extremo entre la línea Ibercom Funciones del Centro Frontal Las principales funciones que realiza el CF son: 10

11 - Tránsito de llamadas entre las RAI s conectadas a él. - Encaminamiento de las llamadas hacia/desde la RTB y hacia/desde otros CFs. - Tarificación de las llamadas. - Medidas de tráfico específicas sobre las rutas con RAI Interfaz entre CF y RAI La Interfaz entre las RAIs y el CF al cual están conectadas es, a nivel físico, un conjunto de enlaces digitales a 64 Kbit/s. A través de estos enlaces (que son de uso exclusivo por el usuario de la RAI), se cursa todo el tráfico de comunicaciones de circuitos (tanto voz como datos) entrante y saliente de la RAI. La señalización utilizada en estos enlaces es, actualmente, del tipo E y M, Multifrecuencia Española, con codificación de 2 frecuencias entre 6. Actualmente se utiliza la señalización usuario-red de la RDSI para el acceso de usuario a velocidad primaria (protocolos del canal D). Ambos tipos de señalización proporcionan las señales y protocolos necesarios para el establecimiento de llamadas. Adicionalmente, se dispone de tres indicaciones de uso especial en el servicio-ibercom: 1. Transferencia de la identidad de la línea que llama. Esta facilidad, que es estándar en la RDSI, se utiliza en. Ibercom para prestar servicios de red en función de la identidad de la línea que llama como, por ejemplo, la tarificación en contador individual. 2. Indicador de llamada interna abonado. Se trata de una señal enviada por la RAI al CF en las llamadas originadas en la RAI con destino en otra del mismo usuario. Con esta señal es posible aplicar un tratamiento diferenciado a este tipo de llamadas, como, por ejemplo, la aplicación de una tarifa especial. 3. Indicador de tipo de tarificación. Se trata de una señal enviada por la RAI al CF para indicar, en llamadas salientes de la RAI, si la tarificación correspondiente a la llamada debe acumularse en un contador global de toda la RAI o en el contador individual correspondiente a la línea que llama Sistema de Control Ibercom (SCIB) El SCIB es la estructura de explotación que se encarga de facilitar el mantenimiento y control a distancia de las RAIs. Esta estructura consta de los siguientes elementos (ver figura ): Terminales de planta (TP): son elementos asociados a cada RAI que se encargan de la recogida de alarmas de la misma para su transferencia al SOIB; así como de permitir la operación remota de la RAI. También realizan funciones locales de presentación de alarmas y de terminal de comunicación hombre-máquina. Físicamente, el TP es un ordenador personal, conectado por una parte a la RAI a través de interfaces locales V.24, y por otra al SOIB, a través de la red lberpac. 11

12 Figura Sistema de control lbercom Sistema de Operación lbercom (SOIB): Es el centro neurálgico del SCIB, encargándose de todas las tareas de mantenimiento y control de la estructura Ibercom. Está constituido por un sistema informático tolerante a fallos que contiene las bases de datos de la estructura lbercom y todo el software operacional necesario para realizar las funciones que se describen más adelante, y desde cuyos terminales pueden llevarse a cabo las tareas de explotación de Ibercom a nivel nacional. Centros de Control Ibercom (CCI): constituyen la interfaz con los operadores del SCIB. Existe un CCI conectado localmente al SOIB (CCI nacional) y un conjunto de CCIs que acceden a la funcionalidad del SOIB remotamente (CCIs remotos). Estos CCIs atenderán cada uno a las RAIs de una provincia. En los CCIs existe una interfaz HIM amigable, mediante la cual el operador envía las órdenes y recibe las respuestas de las RAis por intermedio del SOIB. Físicamente el CCI consta de un ordenador personal dotado de sistema operativo UNIX y de una tarjeta de comunicaciones X.25/X.32 para su conexión al SOIB, y de un conjunto de periféricos para presentación e impresión de alarmas e informes Funciones del SOIB Las funciones que realiza el SOIB son las siguientes: - Automantenimiento del SCIB: Esta función se encarga de gestionar y realizar todas las funciones de mantenimiento del propio sistema de explotación, así como de controlar el correcto funcionamiento de los elementos internos del sistema. - Configuración de planta: se encarga de controlar la configuración física de las RAIs, así como de sus conexiones con los CFs. Para ello, se dispone de una base de datos de todos los elementos físicos que constituyen cada RAI, así como un sistema de representación gráfica de toda la estructura 12

13 Ibercom con sus conexiones, en el que se indica, con un código de colores, el estado operativo de los distintos elementos. - Control de repuestos: se trata de una base de datos de todos los elementos de repuestos para sustituir elementos averiados en las RAIs. - Configuración software: Consiste en las actividades relacionadas con el control del software de las RAIs, tales como: Mantenimiento de información sobre la configuración. Archivo, transferencia y control de la configuración de parches de cada RAI. - Supervisión y prueba de órganos: Esta función permite la realización de prueba y supervisión del funcionamiento de órganos de la RAIs. - Tratamiento de alarmas: consiste en la recepción, filtrado, presentación y archivo de las alarmas generadas en las RAIs como consecuencia de la detección de anomalías en las mismas por sus funciones de supervisión. - Operador en el diagnóstico de averías y localización de elementos defectuosos a partir de la información de alarmas y los resultados de la supervisión y prueba de órganos. - Ayuda al mantenimiento: Se trata de una biblioteca en soporte magnético de los manuales de mantenimiento y operación de las RAIs, que puede ser consultada a través de las pantallas de los Ceis. - Transferencia de responsabilidad operativa: Esta función consiste en la posibilidad de transferir el control sobre las RAIs correspondientes a un determinado CCI a otro CCI o al CCI nacional durante las horas en que el primero está desatendido o esté fuera de servicio por cualquier otra razón. Información Adicional Conmutación de paquetes Redes X.25. Qué es X.25? X.25 es un conjunto de protocolos usados para establecer la conexión entre el equipo terminal de datos (Data Terminal Equipment o DTE) y el equipo de terminación de circuito de datos (Data Circuit Terminating Equipment o DCTE) de una red de conmutación de paquetes (packet switched data network o PSDN). Es decir, X.25 se utiliza como protocolo en el interfaz de acceso a una red de conmutación de paquetes. X.25 trabaja sobre servicios basados en circuitos virtuales (VC). Un circuito virtual o canal lógico es aquel en el cual el usuario percibe la existencia de un circuito físico dedicado exclusivamente al ordenador o equipo que el maneja, cuando en realidad ese circuito físico "dedicado" lo comparten muchos usuarios. Mediante diversas técnicas de multiplexado estadístico, se entrelazan paquetes de distintos usuarios dentro de un mismo canal. Las prestaciones del canal son lo bastante buenas como para que el usuario no advierta ninguna degradación en la calidad del servicio como consecuencia del tráfico que le acompaña en el mismo canal, esta ventaja solo es apreciada en el tráfico de voz ya que en audio y video a cierta degradación. Para identificar las conexiones en la red de los distintos DTE, en X.25 se emplean números de canal lógico (LCN). Pueden asignarse hasta 4095 canales lógicos y sesiones de usuario a un mismo canal físico. 13

14 La norma X.25 es el estándar para redes de paquetes recomendado por CCITT, el cual emitió el primer borrador en Este original sería revisado en 1976, en 1978 y en 1980, y de nuevo en 1984, para dar lugar al texto definitivo publicado en El documento inicial incluía una serie de propuestas sugeridas por Datapac, Telenet y Tymnet, tres nuevas redes de conmutación de paquetes. En la actualidad X.25 es la norma de interfaz orientada al usuario de mayor difusión en las redes de paquetes de gran cobertura aunque no es precisamente la más rápida. Cómo opera X.25? Para que las redes de paquetes y las estaciones de usuario se puedan interconectar se necesitan unos mecanismos de control, siendo el más importante desde el punto de vista de la red, el control de flujo, que sirve para evitar la congestión de la red. También el DTE ha de controlar el flujo que le llega desde la red. Además deben existir procedimientos de control de errores que garanticen la recepción correcta de todo el tráfico. X.25 proporciona estas funciones de control de flujo y de errores. La X.25 se define como la interfaz entre equipos terminales de datos y equipos de terminación del circuito de datos para terminales que trabajan en modo paquete sobre redes de datos públicas. Las redes utilizan X.25 para establecer los procedimientos mediante los cuales dos DTE que trabajan en modo paquete se comunican a través de la red. Este estándar pretende proporcionar procedimientos comunes de establecimiento de sesión e intercambio de datos entre un DTE y una red de paquetes (DTCE). Entre estos procedimientos se encuentran funciones como las siguientes: identificación de paquetes procedentes de ordenadores y terminales concretos, asentimiento de paquetes, rechazo de paquetes, recuperación de errores y control de flujo. Además X.25 proporciona algunas facilidades muy útiles, como por ejemplo en la facturación a estaciones DTE distintas de la que genera el tráfico. El estándar X.25 no incluye algoritmos de encaminamiento, pero conviene resaltar que aunque los interfaces DTE/DTCE de ambos extremos de la red son independientes uno de otro, X.25 interviene desde un extremo hasta el otro, ya que el tráfico seleccionado se encamina desde el principio hasta el final. A pesar de ello, el estándar recomendado es asimétrico ya que solo se define un lado de la interfaz con la red (DTE/DTCE). Porqué se debe usar X.25? 1.- La adopción de un estándar común a distintos fabricantes nos permite conectar fácilmente equipos de distintas marcas. 2.- La norma X.25 ha experimentado numerosas revisiones y hoy por hoy puede considerarse relativamente madura. 3.- El empleo de una norma tan extendida como X.25 puede reducir sustancialmente los costes de la red, ya que su gran difusión favorece la salida al mercado de equipos y programas orientados a tan amplio sector de usuarios. 4.- Es mucho más sencillo solicitar a un fabricante una red adaptada a la norma X.25 que entregarle un extenso conjunto de especificaciones. 5.- El nivel de enlace HDLC (High-Level Data Link Control) / LAPB (Link Access Procedure Balanced) solo maneja los errores y lleva la contabilidad del tráfico en un enlace individual entre el DTE/DTCE, mientras que X.25 va mas allá, estableciendo la contabilidad entre cada DTE emisor y su DTCE y entre cada DTE receptor y su DTCE, es decir, el servicio extremo a extremo es mas completo que el de HDLC/LAPB. 14

15 La recomendación X.25 para el nivel de paquetes coincide con una de las recomendaciones del tercer nivel ISO. X.25 abarca el tercer nivel y también los dos niveles más bajos. El interfaz de nivel físico recomendado entre el DTE y el DTCE es el X.21. X.25 asume que el nivel físico X.21 mantiene activados los circuitos T(transmisión) y R(recepción) durante el intercambio de paquetes. Asume también, que el X.21 se encuentra en estado 13S(enviar datos), 13R(recibir datos) o 13(transferencia de datos). Supone también que los canales C(control) e I(indicación) de X.21 están activados. Por todo esto X.25 utiliza el interfaz X.21 que une el DTE y el DTCE como un "conducto de paquetes", en el cual los paquetes fluyen por las líneas de transmisión (T) y de recepción (R). El nivel físico de X.25 no desempeña funciones de control significativas. Se trata más bien de un conducto pasivo, de cuyo control se encargan los niveles de enlace y de red. Seguridad de X.25 En X.25 se supone que el nivel de enlace es LAPB. Este protocolo de línea es un conjunto de HDLC. LAPB y X.25 interactúan de la siguiente forma: En la trama LAPB, el paquete X.25 se transporta dentro del campo I(información). Es LAPB el que se encarga de que lleguen correctamente los paquetes X.25 que se transmiten a través de un canal susceptible de errores, desde o hacia la interfaz DTE/DTCE. La diferencia entre paquete y trama es que los paquetes se crean en el nivel de red y se insertan dentro de una trama, la cual se crea en nivel de enlace. Para funcionar bajo el entorno X.25, LAPB utiliza un subconjunto específico de HDLC. Los comandos que maneja son: Información (I), Receptor Preparado (RR), Rechazo (REJ), Receptor No Preparado (RNR), Desconexión (DSC), Activar Modo de Respuesta Asíncrono (SARM) y Activar Modo Asíncrono Equilibrado (SABM). Las respuestas utilizadas son las siguientes: Receptor Preparado (RR), Rechazo (REJ), Receptor No Preparado (RNR), Asentimiento No Numerado (UA), Rechazo de Trama (FRMR) y Desconectar Modo (DM). Los datos de usuario del campo I no pueden enviarse como respuesta. De acuerdo con las reglas de direccionamiento HDLC, ello implica que las tramas I siempre contendrán la dirección de destino con lo cual se evita toda posible ambigüedad en la interpretación de la trama. X.25 exige que LAPB utilice direcciones específicas dentro del nivel de enlace. En X.25 pueden utilizarse comandos SARM y SABM con LAP y LAPB, respectivamente. No obstante se aconseja emplear SABM, mientras que la combinación SARM con LAP es poco frecuente. Tanto X.25 como LAPB utilizan números de envío (S) y de recepción (R) para contabilizar el tráfico que atraviesan sus respectivos niveles. En LAPB los números se denotan como N(S) y N(R), mientras que en X.25 la notación de los números de secuencia es P(S) y P(R). Cuando usar X.25? Una Organización puede construir su propia red privada de conmutación de paquetes, o bien subscribir el servicio de una red pública de conmutación de paquetes. En general, X.25 se utiliza como infraestructura de Red de Área Extensa (WAN), permitiendo establecer conexiones entre diferentes localizaciones de una Organización donde sean necesarias muchas conexiones simultáneas entre pares de ordenadores que cooperan entre sí para ejecutar ciertas aplicaciones. Entre estas aplicaciones podemos encontrar: correo electrónico ( ), acceso remoto a ficheros o transferencia de ficheros, acceso remoto a bases de datos para su actualización o para realizar una consulta, etc. En muchos casos puede resultar prohibitivo utilizar líneas alquiladas entre cada par de ordenadores. El hecho de tener acceso a una red de conmutación de paquetes (PSDN) da a la Organización una gran flexibilidad a la hora de añadir o quitar ordenadores centrales con interrupciones mínimas del servicio. 15

16 X.25 también puede usarse como una WAN para interconectar Redes de Área Local (LAN), lo cual aumenta las posibilidades de explotación de la conexión a la PSDN. Las redes de conmutación de paquetes (PSND) y las LAN tienen diferentes velocidades de transmisión, siendo la velocidad de una PSDN significativamente menor, de ahí que las velocidades de transmisión deban ser limitadas cuando se establece una conexión a través de una PSDN. X.25 puede usarse como protocolo de WAN para establecer comunicaciones con socios comerciales, otras organizaciones, proveedores y clientes, tanto a nivel nacional como internacional. Sin embargo, las comunicaciones abiertas a nivel internacional sólo son posibles si existe un servicio público de PSDN en cada uno de los países que intervienen en la comunicación. X.25 podría usarse eficazmente allí donde exista la necesidad de transmitir volúmenes relativamente pequeños de información durante conexiones de larga duración, como es el caso de algunas sesiones remotas, dependiendo de la estructura de tarifas. Sin embargo, no debería usarse X.25 para aplicaciones en tiempo real que requieran velocidades de transmisión de datos muy altas o tengan unos requisitos de funcionamiento muy exigentes, como puede ser el caso de las aplicaciones de diseño / fabricación asistidos por ordenador "CAD/CAM" (computer aided design/computer aided manufacturing), igualmente para la transmisión de audio y video en tiempo real. X.25 proporciona un probado método de transmisión de información muy fiable, eficaz, seguro y el más económico en la actualidad, utilizado ampliamente por empresas telefónicas. Cuál es la funciónabilidad de X.25? Flexibilidad de topologías y de conexión al ordenador central. Un ordenador central conectado a una PSDN puede comunicarse con otros ordenadores centrales que se encuentren conectados a la misma o a cualquier otra PSDN que se encuentre en el mismo o en otro país, puesto que las PSDN gestionadas por proveedores de servicios están generalmente interconectadas. En caso de estar conectado a una PSDN privada, esta última debe conectarse a otra PSDN pública para proporcionar la misma capacidad de interconexión. De igual manera, X.25 permite que diferentes ordenadores centrales se conecten a PSDN públicas o privadas utilizando diferentes velocidades de transmisión. Cada PSDN se ocupará de realizar las conversiones de velocidad pertinentes. Las posibles velocidades de transferencia de información entre ordenadores centrales y las PSDN a las que se conectan pueden variar desde los 2400 bit/s a los 2 Mbit/s. Eficiencia La utilización de la línea puede ser elevada. La transmisión y la entrega son rápidas. Las PSDN son robustas y pueden funcionar con niveles de carga de red elevados ofreciendo al usuario un servicio fiable. Gestión Las PSDN ofrecen servicios de red gestionados que requieren poco soporte técnico desde dentro de la Organización. Frame Relay: 1 er estándar internacional que funciona Introducción: Frame Relay, o "transmisión de tramas", ha sido citado, en numerosos ámbitos, como la primera tecnología normalizada que realmente funciona, con enlaces activos entre ciudades 16

17 norteamericanas, europeas y asiáticas. Frame Relay es igual que SMDS, un servicio público para interconexión de redes de alta velocidad y bajo retraso. La diferencia entre ambos es que SMDS es un servicio sin conexión ("connectionless"), mientras que Frame Relay esta orientado a conexión ("connection oriented"). Dado que las redes locales son "connectionless", podría parecer que SMDS es más apropiado para cumplir el cometido de la interconexión de las mismas. Sin embargo, la realidad es que, a pesar de que las LAN s, por si mismas, son "connectionless", se emplean routers para su interconexión. Dichos routers suelen comunicarse mediante líneas punto a punto, bien mediante circuitos o canales físicos, mientras que en ATM, por ejemplo, en lugar de canales físicos, se emplean conexiones. En Frame Relay, al ser un servicio orientado a conexión, dichas conexiones son totalmente equivalentes y coincidentes e incluso más apropiadas, que los circuitos basados en redes de routers y por tanto que las proporcionadas por SMDS. Frame Relay comenzó como un movimiento a partir del mismo grupo de normalización que dio lugar a X.25 y RDSI: El ITU (entonces CCITT). Sus especificaciones fueron definidas por ANSI, fundamentalmente como medida para superar la lentitud de X.25, eliminando la función de los conmutadores, en cada "salto" de la red (control de errores y de flujo). Frame Relay se define, oficialmente, como un servicio portador RDSI de banda estrecha en modo de paquetes, y ha sido especialmente adaptado para velocidades de hasta 2 Mbps., aunque nada le impide superarlas. Como hemos visto antes, Frame Relay proporciona conexiones entre usuarios a través de una red pública, del mismo modo que lo haría una red privada con circuitos punto a punto. 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 de llegar ordenadas al destinatario, ya que todas siguen el mismo camino a través de la red. Tecnología: Las redes Frame Relay se construyen partiendo de un equipamiento de usuario que se encarga de empaquetar todas las tramas de los protocolos existentes en una única trama Frame Relay. También incorporan los nodos que conmutan las tramas Frame Relay en función del identificador de conexión, a través de la ruta establecida para la conexión en la red. Este equipo se denomina FRAD o "Ensamblador/Desensamblador Frame Relay" (Frame Relay Assembler/Disassembler) y el nodo de red se denomina FRND o "Dispositivo de Red Frame Relay" (Frame Relay Network Device). Las tramas y cabeceras de Frame Relay pueden tener diferentes longitudes, ya que hay una gran variedad de opciones disponibles en la implementación, conocidos como anexos a las definiciones 17

18 del estándar básico. La información transmitida en una trama Frame Relay puede oscilar entre 1 y bytes, aunque por defecto es de bytes. Lo más increíble de todo, es que, a pesar del gran número de formas y tamaños Frame Relay funciona perfectamente, y ha demostrado un muy alto grado de interoperatibilidad entre diferentes fabricantes de equipos y redes. Ello es debido a que, sean las que sean las opciones empleadas por una determinada implementación de red o equipamiento, siempre existe la posibilidad de "convertir" los formatos de Frame Relay a uno común, intercambiando así las tramas en dicho formato. Las redes Frame Relay son orientadas a conexión, como X.25, SNA e incluso ATM. El identificador de conexión es la concatenación de dos campos de HDLC (High-level Data Link Control), en cuyas especificaciones originales de unidad de datos (protocolo de la capa 2), se basa Frame Relay. Por ello, el "identificador de conexión de enlace de datos" o DLCI (Data Link Connection Identifier), esta interrumpido por algunos bits de control. Otros bits de la cabecera tienen funciones muy especiales en las redes Frame Relay. Dado que los nodos conmutadores Frame Relay carecen de una estructura de paquetes en la capa 3, que por lo general es empleada para implementar funciones como el control de flujo y de la congestión de la red, y que estas funciones son imprescindibles para el adecuado funcionamiento de cualquier red, se decidió emplear, para ello, algunos bits de la cabecera. Los tres más esenciales son DE o "elegible para ser rechazada" (Discard Eligibility), FECN o "notificación de congestión explícita de reenvío" (Forward Explicit Congestion Notification), y BECN o "notificación de congestión explícita de envío" (Backward Explicit Congestion Notification). El bit DE es usado para identificar tramas que pueden ser rechazadas en la red en caso de congestión. FECN es usado con protocolos de sistema final que controlan el flujo de datos entre en emisor y el receptor, como el mecanismo "windowing" de TCP/IP; en teoría, el receptor puede ajustar su tamaño de "ventana" en respuesta a las tramas que llegan con el bit FECN activado. BECN, como es lógico, puede ser usado con protocolos que controlan el flujo de los datos extremo a extremo en el propio emisor. Es importante destacar que, en estos aspectos, Frame Relay e incluso más avanzado que ATM, que carece de capacidades explícitas FECN y BECN. Por otro lado, el bit CLP de ATM puede ser fácilmente empleado para proporcionar la funcionalidad del bit DE. No se ha normalizado la implementación de las acciones de los nodos de la red ni del emisor/receptor, para generar y/o interpretar estos tres bits. Por ejemplo, TCP/IP no tiene ningún mecanismo que le permita ser alertado de que la red Frame Relay esta generando bits FECN ni de como actuar para responder a dicha situación. Las acciones y funcionamiento de las redes empleando 18

19 estos bits permanecen como temas de altísimo interés y actividad en el "Frame Relay Forum" (equivalente en su misión y composición al "ATM Forum"). Frame Relay también ha sido denominado "tecnología de paquetes rápidos" (fast packet technology) o "X.25 para los 90 ", y esto es cierto en gran medida. El protocolo X.25 opera en la capa 3 e inferiores del modelo OSI, y mediante la conmutación de paquetes, a través de una red de conmutadores, entre identificadores de conexión. En cada salto de la red X.25 se verifica la integridad de los paquetes y cada conmutador proporciona una función de control de flujo. La función de control de flujo impide que un conmutador X.25 no envíe paquetes a mayor velocidad de la que el receptor de los mismos sea capaz de procesarlos. Para ello, el conmutador X.25 receptor no envía inmediatamente la señal de reconocimiento de los datos remitidos, con lo que el emisor de los mismos no envía más que un determinado número de paquetes a la red en un momento dado. Frame Relay realiza la misma función, pero partiendo de la capa 2 e inferiores. Para ello, descarta todas las funciones de la capa 3 que realizaría un conmutador de paquetes X.25, y las combina con las funciones de trama. La trama contiene así al identificador de conexión, y es transmitida a través de los nodos de la red en lugar de realizar una "conmutación de paquetes". Lógicamente, todo el control de errores en el contenido de la trama, y el control de flujo, debe de ser realizado en los extremos de la comunicación (nodo origen y nodo destino). La conmutación de paquetes en X.25, un proceso de 10 pasos, se convierte en uno de 2 pasos, a través de la transmisión de tramas. El procedimiento de control de errores y de flujo empleado en Frame Relay, implica que los mismos se realizan para el beneficio de la red misma, y no para el de los usuarios. Si se hallan errores, la trama es rechazada. Es un claro cambio de prioridades comparado con X.25. Actualmente, y como consecuencia de trabajos del "Frame Relay Forum", se ha logrado definir unas especificaciones de "interfaz de nodo de red" o NNI (Network Node Interface). Una vez más, se demuestra que el uso de la tecnología va siempre por delante de las propias especificaciones y normalizaciones de la misma, como en el caso de ATM. Situación actual y tendencias: La clave para que Frame Relay sea aceptado con facilidad, al igual que ocurrió con X.25, y también ocurre ahora con RDSI, es su gran facilidad, como tecnología, para ser incorporado a equipos ya existentes: routers, ordenadores, conmutadores, multiplexores, etc., y que estos pueden, con Frame Relay, realizar sus funciones de un modo más eficiente. Por ello, Frame Relay es una solución ampliamente aceptada, especialmente para evitar la necesidad de construir mallas de redes entre routers, y en su lugar multiplexando muchas conexiones a lugares remotos a través de un solo enlace de acceso a la red Frame Relay. Su ventaja, como servicio público es evidente. Sin embargo, el hecho de ser un servicio público también llegar a ser un inconveniente, desde el punto de vista de la percepción que el usuario puede tener de otros servicios como X.25, y que han llevado, en los últimos años, a las grandes compañías, a crear sus propias redes, con sus propios dispositivos (fundamentalmente multiplexores, conmutadores y routers) y circuitos alquilados. El inconveniente de esas grandes redes, además de su alto coste por el número de equipos necesario, es el número de circuitos que pueden llegar a suponer y el intrincado laberinto que ello conlleva; por otro lado, se pueden llegar a generar cuellos de botella en determinados puntos, y grandes congestiones en toda la red. Por el contrario, Frame Relay permite una mayor velocidad y prestaciones, además de permitir que un mismo circuito sirva a varias conexiones, reduciendo, obviamente, el número de puertos y circuitos precisos, y por tanto el coste total. 19

20 El futuro de Frame Relay aparece como brillante, especialmente si lo comparamos con el de SMDS, a pesar de que ambos están destinados al mismo tipo de usuarios y comparten muchos puntos en común. Sin embargo: Frame Relay es un estándar, y SMDS no; SMDS requiere un hardware dedicado, y Frame Relay puede ser implementado en software (por ejemplo en un router), y por tanto puede ser mucho más barato; Frame Relay esta orientado a conexiones, como la mayoría de las WAN s y SMDS no lo esta, como los routers o las propias LAN s (pero a costa de mayor gasto y complejidad); Frame Relay puede "empaquetar" tramas de datos de cualquier protocolo de longitud variable, mientras que en SMDS la unidad de datos es una célula de longitud fija; la "carga del protocolo" (overhead) SMDS es muy alta, en torno al 20%, frente a menos de un 5% en Frame Relay. En contra, podemos decir que Frame Relay sólo ha sido definido para velocidades de hasta 1.544/2.048 Mbps. (T1/E1), mientras que SMDS lo ha sido para hasta 45 Mbps. (T3). En cualquier caso ni SMDS ni Frame Relay soportan aplicaciones sensibles al tiempo, al menos de forma estándar. Pero Frame Relay sigue siendo una tecnología antigua, ya que no inventa nuevos protocolos ni mejora los dispositivos de la red, sino que se limita a eliminar parte de la carga de protocolo y funciones de X.25, logrando mejorar su velocidad. El resultado es una red más rápida, pero no una red integrada. Además, dado que Frame Relay está orientado a conexión, todas las tramas siguen la misma ruta a través de la red, basadas en un identificador de conexión. Pero las redes orientadas a conexión son susceptibles de perderla si el enlace entre el nodo conmutador de dos redes falla. Aún cuando la red intente recuperar la conexión, deberá de ser a través de una ruta diferente, lo que cambia el retraso extremo a extremo y puede no ser lo suficientemente rápido como para ser transparente a las aplicaciones. Frame Relay y x.25 El servicio de Frame Relay nació con los cambios tecnológicos, ya que ahora las computadoras y el servicio telefónico son más baratos. Frame Relay se basa en la existencia de líneas telefónicas privadas, digitales y con pocos errores. El cliente renta una línea privada entre dos nodos y puede enviar información a una velocidad estándard de 1.5 Mbps (contra una velocidad estándard de X.25 de 64Kbps). También es posible la transmisión con circuitos virtuales conmutados y enviar marcos de 1600 bytes a diferentes destinos, para lo cual se usan paquetes que llevan la dirección destino (consumiendo 10 bits). El uso de circuitos virtuales conmutados es más barato en general que una línea privada. Frame Relay es una competencia para X.25, sus ventajas son: Opera a una velocidad estándard mayor (1.5 Mpbs contra 64Kbps) El protocolo es más moderno y acorde a la tecnología actual Tiene menos sobrecarga porque no realiza chequeo de errores Tiene menos sobrecarga porque no tiene control de flujo Sus desventaja contra X.25 son: Le deja a la aplicación el realizar el control de errores No es tan robusto como X.25 No tiene control de flujo 20

21 Tiene un modo muy simple de indicar errores (un bit de error) Frame Relay se define, oficialmente, como un servicio portador RDSI de banda estrecha en modo de paquetes, y ha sido especialmente adaptado para velocidades de hasta 2,048 Mbps., aunque nada le impide superarlas. Frame Relay proporciona conexiones entre usuarios a través de una red pública, del mismo modo que lo haría una red privada con circuitos punto a punto. 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 de llegar ordenadas al destinatario, ya que todas siguen el mismo camino a través de la red. Tecnología: Las redes Frame Relay se construyen partiendo de un equipamiento de usuario que se encarga de empaquetar todas las tramas de los protocolos existentes en una única trama Frame Relay. También incorporan los nodos que conmutan las tramas Frame Relay en función del identificador de conexión, a través de la ruta establecida para la conexión en la red. Estructura OSI de la red Frame Relay Este equipo se denomina FRAD o "Ensamblador/Desensamblador Frame Relay" (Frame Relay Assembler/Disassembler) y el nodo de red se denomina FRND o "Dispositivo de Red Frame Relay" (Frame Relay Network Device). Las tramas y cabeceras de Frame Relay pueden tener diferentes longitudes, ya que hay una gran variedad de opciones disponibles en la implementación, conocidos como anexos a las definiciones del stándar básico. CRC (también llamado FCS): Código de detección de errores. Es un código cíclico. Es necesario, ya que cuando se detecta una trama con error, se descarta. 21

22 DATOS: En este campo es donde van los datos del Nivel superior, es decir, esta información se mete en la trama y, en recepción, se pasa directamente al nivel superior. Su longitud máxima no está definida en el estándar de facto (no está normalizada), pues no se pudo llegar a un acuerdo. Normalmente los operadores de redes FR la sitúan alrededor de 1600 bytes. Esta gran diferencia con X.25 (128 octetos) es debida a la escasa P e. El Nivel superior entrega los datos, y estos son encapsulados en una trama. Por último, añadir que este campo está alineado a octeto, es decir se exige al usuario del servicio que entregue un número entero de octetos. FLAG: Tiene el mismo formato que en LAB-B ( ), y también se utiliza para separar tramas consecutivas. Cuando no hay tramas que transmitir, se generan guiones continuamente. CAMPO DE CONTROL: Llamamos campo de control a los bytes que siguen al Flag y que están por delante de los Datos de usuario. Puede tener varios formatos (como en X.25), pero normalmente suele tener 16 bits de longitud (2 octetos): o o o o DLCI: Data Link Circuit Identifier. Estos diez bits son el identificador de conexión de enlace de datos. Permite definir hasta 1024 circuitos virtuales. Ya habíamos avanzado que la función de multiplexión se realiza en el nivel 2, y con el DLCI se identifica al canal lógico al que pertenece cada trama. Los números de canal lógico se asignan por contratación. Equivale al NCL de X.25. E A: Extended Address. Campo de extensión de dirección. Puesto que se permiten más de dos octetos en el campo de control, este primer bit de cada octeto indica (cuando está marcado con un '0') si detrás siguen más octetos o bien (cuando está marcado con un '1') si se trata del último del campo de control. Emplear más de dos bytes resulta bastante infrecuente y se utiliza en el caso de que la dirección de multiplexión (en el campo DLCI) supere los 10 bits. C R: Bit de Comando / Respuesta. Es parecido al bit "Q" de X.25, y al igual que ocurría con éste, no es un bit utilizado por la red. Se introduce por compatibilidad con protocolos anteriores, como los del tipo HDLC. Cuando el protocolo de enlace es fiable, utilizan este bit. F C, B C y F C: Bits para control de congestión y se verán más adelante en este tema. 22