Redes de Computadores

Transcripción

1 Dpto. Ingeniería de Sistemas Industriales Div. Ingeniería de Sistemas y Automática Tema 5. Interconexión de Redes Redes WAN Redes LAN/WAN 1

2 Objetivos Describir las diferentes tecnologías de interconexión de redes a larga distancia (WAN) Qué vamos a estudiar? Técnicas de Conmutación Redes de Conmutación de Circuitos Red RTC Red RDSI Redes de Conmutación de Paquetes Red X.25 Redes Frame Relay Redes ATM 2

3 Tecnologías de Conmutación (1) Conmutación: Método para establecer la comunicación entre dos equipos terminales distantes. 3

4 Tecnologías de Conmutación (2) Conmutación de Circuitos Establece un circuito físico dedicado entre ambos extremos de la transmisión Orientada a la comunicación por voz Ejemplos: Red Telefónica Conmutada (RTC) Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) 4

5 Tecnologías de Conmutación (3) Conmutación de Paquetes Establece un circuito virtual que representa el camino seguido por un pequeño trozo de información llamado paquete Orientada a la transmisión de datos Ejemplos Red X.25 Redes Frame Relay Redes ATM 5

6 Redes de Conmutación de Circuitos (1) Implica la existencia de un camino dedicado entre los dos extremos. En cada enlace físico se utiliza un canal por cada conexión (no puede ser utilizado por otras conexiones) Redes orientadas a la transmisión de voz. Ineficientes para la transmisión de datos 6

7 Redes de Conmutación de Circuitos (2) La transmisión de datos implica tres fases: 1. Establecimiento del circuito 2. Transferencia de datos 3. Desconexión del circuito MODEM MODEM RED TEL. CONM. 7

8 Red Telefónica Conmutada (RTC) (1) Red para transmisión de voz analógica ( Hz) Actualmente la red está digitalizada excepto en el bucle local. Requiere el uso de MODEMs 8

9 Red Telefónica Conmutada (RTC) (2) Normativa: ITU-T -> recomendaciones V.x Conexión Terminal-Modem: V.24 <-> RS-232 Conexión Modem-RTC: Diferentes técnicas de modulación (V V.36) Modulaciones en amplitud y fase V.32: bps, 4 bits/baudio V.36: bps, 14 bits/baudio V.90: bps Camino retorno, centralitas digitales, equipo comunicación digital sin modem Velocidad subida: bps 9

10 Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) (1) Red de conmutación de circuitos totalmente digital Transmisión de voz digital y datos Codificación PCM 8 bits / 8000 muestras/s -> canal básico de bps Dispone de canales de datos y señalización separados Permite agrupar canales 10

11 Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) (2) Esquema de una instalación RDSI: Terminales de red NT1 NT2 Interfases U, T, S, R (a) Ejemplo de sistema RDSI para uso en el hogar (b) Ejemplo de sistema RDSI para entronos de oficinas 11

12 Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) (3) Canales RDSI: Canal A : canal analógico de 4 KHz (compatibilidad con RTC) Canal B: canal digital PCM de 64Kbps para voz y datos Canal C: canal digital de 8 o 16 Kbps Canal D: canal digital para señalización 16 Kbps Canal E: canal digital para señalización interna de la red 64 Kbps Canal H: canal digital de 384, 1536, 1920 Kbps 12

13 Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) (4) Accesos RDSI: Acceso Básico: formado por dos canales B (voz y datos) y un canal D para señalización (2B+D) Acceso Primario: formado por 30 canales B (En EE.UU se utilizan 23 canales) y un canal D para señalización (30B+D) (a) Conexión velocidad básica (b) Conexión velocidad primaria 13

14 Redes de Conmutación de Paquetes No implica la existencia de un camino dedicado entre los dos extremos. Redes optimizadas para la transmisión de datos Los datos se trocean y se agrupan en una unidad denominada paquete Cada nodo almacena el paquete, elige el enlace más adecuado y retransmite el paquete (conmutación) 14

15 Redes de Conmutación de Paquetes Características: Los nodos son más complejos Permite optimizar el uso de los enlaces No es precisa la sincronización de emisor y receptor La propia red puede incorporar mecanismos de detección y corrección de errores Ejemplos: X.25 Frame Relay ATM 15

16 Red X.25 Primera red de conmutación de paquetes estandarizada (década 1970) Sigue el modelo OSI: Capa Física: especificación X.21 (digital) Capa Enlace: basado en el protocolo HDLC -> control de errores, control de flujo, sincronización.. Capa de Red: protocolo X.25 Permite establecer circuitos virtuales (orientado a la conexión) Circuitos virtuales conmutados y permanentes Paquetes de hasta 128 bytes Control de errores y de secuenciación 16

17 Red X.25 Protocolos: X.28 PAD X.3 X.25 X.29 ROUTER X.25 IMP IMP IMP RED COM. PAQ. PAD X.28 17

18 Frame Relay Características: Transmisión de tramas de longitud variable (hasta 1600 bytes). Alta velocidad a ráfagas (servicio no garantizado). Actúa como un circuito virtual permanente. Los nodos no efectúan control de errores ni de flujo. Los enlaces están compartidos con otros clientes. Pueden establecerse enlaces multipunto. Están orientadas a la comunicación entre usuarios y proveedores de comunicaciones. 18

19 ATM Motivación: Ni X.25 ni Frame Relay soportan transmisiones de alta demanda garantizadas. Transmisión multimedia: voz, datos, video... Protocolo de red único para toda la red Es la base de la red B-ISDN Utiliza enlaces digitales de alta velocidad con baja tasa de errores 19

20 ATM Características: Conmutación de célula asíncrona Células: paquete de tamaño fijo muy pequeño (53 bytes) [5 cabecera +48 datos] Muy flexible: permite manejar tráfico de velocidad constante (video, voz) y esporádico (datos) Permite multidifusión 20

21 ATM Funcionalidad: Orientada a la conexión: exige establecer un canal virtual (VCC) extremo a extremo, que siguen la células subsiguientes. Varios canales (VCC) con el mismo origen-destino se agrupan en caminos virtuales (VPC) Entrega no garantizada Secuenciamiento garantizado Velocidades de los enlaces ATM: 25.6 Mbps, 34 Mbps, Mbps Mbps, Mbps... 21

22 ATM Estructura de capas: No coincide con OSI o TCP/IP Se divide en Capas y Planos Figura 6.10 Estructura de capas ATM 22

23 ATM Funcionalidad de las capas (1): La Capa Física se subdivide en: PMD: subcapa de acceso al medio Especificación eléctrica, velocidad, temporización TC: subcapa de convergencia Empaquetado y desempaquetado de las células en una ristra de bits Desacoplo de la velocidad de envío (asíncrona) 23

24 ATM Funcionalidad de las capas (2): Capa ATM: Protocolos de transmisión de células. Establecimiento/liberación de circuitos Control de congestión Enrutamiento Capa AAL (capa de adaptación ATM) Subcapa SAR: (subcapa de Segmentación y reensamblado) adapta la información a las células ATM Subcapa CS: interfaz estándar con los protocolos de nivel superior. 24