redes wan (wide area network)

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    INTRODUCCION

    A travs de del tiempo las tcnicas de comunicacin entre las personas se han ido mejorando e inclusive sedesarrollan nuevos mtodos de comunicacin, en la actualidad la meta es poder trasmitir grandes cantidadesde informacin ya sea de voz, datos e imagen, esto es la meta de todos aquellos que se dedican a lascomunicaciones.

    Hoy en da el translado y manejo de informacin ya es muy comn, por eso el avance de la tecnologanos ha llevado a la revolucin de las comunicaciones, en donde a travs de las REDES se puedetransmitir e intercambiar datos. Es esta tesina se describen las caractersticas y funcionamiento de lasredes WAN, pero para comprender este tipo de red se necesitaran ver varios conceptos pasando porredes LAN y redes MAN, que el conjunto de estas dos anteriores dan nacimiento a lo que son las redesWAN.

    Esto nos lleva a que el lector aprenda todo lo que se refiere a redes desde lo ms bsico hasta lo mascomplejo. Hablaremos desde que es una red, como se conforma, normas, estndares, topologa,cableado, sealizacin, equipo de computo, etc., as llevando al lector a que conozca y aprenda lo

    referente a Redes de computo.

    Las redes van desde redes sencillas hasta redes muy complejas, y esto tambin repercute en el precio,pero si lo vemos a largo plazo, esta inversin valdr la pena ya que se ahorrara mucho dinero.

    Por eso en este trabajo abarcamos todo lo que se refiere a las redes LAN, MAN y WAN.

    Capitulo I

    CONCEPTOS BSICOS

    I. antecedentes

    Transmisin de Datos

    Comunicacin es una palabra muy comn para todos nosotros, encierra en esencia la posibilidad de transmitirun mensaje a una persona o a varias; actualmente la comunicacin no solo es eso, sino que, adems, englobauna serie de conceptos que nos permiten ya no solo enviar un mensaje a un ser vivo, si no ahora se entablanconversaciones entre computadoras, circuitos, enrutadores, mainframes, entre otros.

    Toda comunicacin ya sea entre computadoras o entre seres humanos, contiene los siguientes elementos:

    a) Transmisor. Es aquel ente que no puede existir sin los otros integrantes del sistema al igual que los otros

    miembros, cuya tarea principal es la de enviar informacin.

    b) Mensaje. Es la informacin que se quiere transmitir o la informacin que recibimos por el transmisor.

    c) Canal de Transmisin. Es el medio por el cual enviamos o recibimos la informacin.

    d) Receptor. Es aquel que recibe la informacin.

    En la actualidad la forma en que nos comunicamos es tan diversa y tan amplia que parece increble quealguien que se encuentra en otro pas, pueda platicar con nosotros, ya sea por telfono que es lo ms

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    sencillo o a travs de una computadora que ya no es tan increble. Gracias a los mdems, los cuales sonequipos que se encargan de cambiar las seales digitales en seales analgicas, ya que las primeras no puedenser transferidas a largas distancias.

    Para realizar una transmisin de datos exitosa se requiere dos factores principalmente:

    a) Calidad de las seales que est siendo transmitida.

    b) Caractersticas del medio de transmisin.

    Modulacin

    De una manera sencilla la modulacin es la conversin de seales digitales en seales analgicas.

    La mayora de los sistemas de comunicacin que permiten la difusin de informacin y la intercomunicacinde personas entre si, a travs de grandes distancias, se basan en la aplicacin de la modulacin. Lastransmisiones moduladas en amplitud o en frecuencia permiten enviar las seales de radio, telfono ytelevisin, entre otras, interpretando el mensaje en forma de audio y/o video. Lo anterior se realiza de lasiguiente manera: la seal que viaja es analgica llamada portadora, a la cual, se le modifica una de sus

    caractersticas de acuerdo con la informacin digital que se pretende transmitir. La seal portadora o carriercomo se le conoce es normalmente una onda senoidal, la cual esta definida por tres caractersticas: amplitud,frecuencia y fase.

    De esta manera los sistemas bsicos de modulacin son:

    a) Modulacin en Amplitud. La modulacin en amplitud pura se emplea muy poco para la transmisin dedatos, y si se hace, se utiliza para muy bajas velocidades de transmisin, ya que es muy susceptible a lasinterferencias de la lnea.

    b) Modulacin en Frecuencia. La modulacin de frecuencia se suele utilizar para velocidades de transmisiniguales o inferiores a 1200 bps.

    c) Modulacin de Fase. La modulacin de fase es tambin conocida como PSK. La modulacin PSK tieneuna mayor sensibilidad al ruido que la DPSK por lo que generalmente se emplea el ultimo sistema. Lamodulacin de fase el sistema utilizado para velocidades superiores a 1200 bps aunque la mayora de loscasos para conseguir velocidades superiores, se utiliza la modulacin de fase combinada con la modulacin deamplitud. (En el Apndice A, se puede encontrar mayor informacin sobre las tcnicas de modulacin ydemodulacin utilizadas en comunicaciones)

    Codificacin

    La informacin O y 1 utilizadas por las computadoras, no tienen ningn sentido en si, si no representan una

    informacin til para el usuario. Para que esos dgitos tengan una relacin con una aplicacin real del usuario,llmese voz, datos o video, se crearon los cdigos, siendo este una tabla de correspondencia que relaciona unainformacin de voz, datos o video, con una informacin binaria.

    En el caso de los signos alfanumricos, en la historia han ido apareciendo distintos tipos de cdigos,dependiendo de la necesidad que se ha tenido en cada momento. El cdigo boudot, utilizado por las redestelemticas establecidas hace unas dcadas, representa las letras del alfabeto, los nmeros, signos depuntuacin y determinados comandos de control con tan solo cinco bits.

    El cdigo EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) utilizado por las computadoras de

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    IBM, diferencia las letras maysculas de las minsculas, contiene mas signos de puntuacin adems de uncompleto juego de comandos de control. En este caso se emplean 8 bits para representar cada smbolo.

    Finalmente las PCs utilizan el cdigo ASCII (American Standar Code for Information Iterchange). El cdigoASCII representa con 7 bits las letras maysculas y minsculas, los nmeros, signos de puntuacin ycaracteres de control. Existe tambin un cdigo ASCII extendido de 8 bits por carcter, el cual incorpora unagran variedad de smbolos grficos. Este cdigo es el ms utilizado por el sistema operativo MS DOS.

    Caractersticas de la Transmisin de Datos.

    Lo necesario para transmitir datos es, en general un par de PCs, con sus respectivos mdems y un cable o unalnea telefnica. Sin embargo, cuando se habla de transmisin de datos en general, no siempre es una PC elorigen o el destino de la informacin, si no que a veces el terminal destino de la informacin es una simpleimpresora, o un complicado sistema de telecontrol. Por ese motivo, cuando se habla en forma general de latransmisin de datos se involucran los siguientes trminos:

    DTE*: Equipo terminal de datos, este equipo puede ser cualquiera, siempre y cuando sea la mente o el destinode los datos.

    DCE*: Equipo de terminacin del circuito de datos. Es el equipo que se encarga de transformar las sealesportadoras de la informacin procedentes del DTE en otras que sean susceptibles de ser enviadas hasta el DTEremoto a travs de los medios de comunicacin existentes.

    Lnea: Se le da el nombre de lnea a cualquier medio de transmisin que une a dos DCE. Este termino sepuede aplicar tanto a un simple cable como a un circuito de la red telefnica. (En el Apndice E, se trata demanera ms extensa el tema de los medios de Transmisin)

    Un punto importante en la transmisin de datos, es la velocidad que se maneja durante la transmisin. Engeneral, la velocidad de transmisin de informacin se mide por el numero de bit transmitidos en un segmentoo bits por segundo (bps). As, existen dos posibles medidas de transmisin. Por un lado, se puede medir lavelocidad con la que son transmitidos los bits de la fuente; a esta medida se le conoce como velocidad detransferencia de datos, y representa la cantidad de informacin (no de control) que se enva en una unidad detiempo. Por otro lado se puede medir la velocidad con que son transmitidos los bits por la terminal; a estamedida se le llama velocidad de transmisin serie, y representa la cantidad de bit de informacin y de controlque la terminal le entrega al mdem por unidad de tiempo. La velocidad de transmisin serie siempre esmayor que la velocidad de transmisin de datos, la diferencia puede ser mayor o menor dependiendo de laeficiencia del protocolo.

    Tericamente la velocidad que nos interesa es la velocidad de transferencia de datos, pero esa medida esdifcil de realizar, ya que depende del protocolo utilizado. De manera practica la que siempre se utiliza es lavelocidad de transmisin serie ya que nos representa la velocidad con la que la terminal le entrega los datos almdem y al mismo tiempo, la velocidad en que el mdem transfiere los datos.

    Cuando hablamos de capacidad de transmisin se da con el ancho de banda siendo este la diferencia entre lafrecuencia mayor y la frecuencia menor que puede ser transmitida por un medio de comunicacin en el casode la lnea telefnica, el ancho de banda es 3400400= 3000 Hz. (Tambin puede encontrar una explicacindel ancho de banda en el Apndice B)

    La comunicacin en general puede ser en tres formas:

    a) Simplex: Siendo donde la comunicacin se realiza en un solo sentido. A este tipo de comunicacin tambinse le conoce como unidireccional.

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    b) Half Dplex: La comunicacin de la informacin se lleva a cabo en ambos sentidos, pero simultneamente.La informacin circula en sentido o en otro, pero no al mismo tiempo.

    c) Full Dplex: es donde la comunicacin se puede producir en ambos sentidos simultneamente. (EstosModos de Comunicacin se explican a detalle en el Apndice C).

    En la comunicacin entre terminales se debe de contar con procedimientos que permitan identificar quecarcter de la informacin, son recibidos y el orden. La tcnica que nos permite lo anterior se conoce como

    sincronismo; as contamos con dos formas de sincrona:

    a) Asncrona: se requiere que para cada carcter emitido, se transmita un bit de arranque seguido por 7 u 8 bitsde informacin que identifiquen al carcter en cdigo ASCII, y al terminar este, se enve un bit de parada.

    b) Sncrona: Antes de realizar la transferencia de informacin se envan una serie de caracteres que permitenel sincronismo entre las dos terminales de comunicacin. (Si desea mayor informacin, refirase al ApndiceD Modos de Transmisin)

    Finalmente otra de las caractersticas de la transmisin de datos, es el medio por donde se transmiten, as setienen dos tipos de medios*:

    1) Fsicos

    2) No fsicos

    1) Medios Fsicos. Par trenzado, cable coaxial, fibra ptica.

    2) Medios No Fsicos. En este caso es a travs de ondas electromagnticas, as en este tipo de transmisin delo que hay que preocuparse es de la frecuencia de transmisin, mientras mas alta es la frecuencia es masdireccional. Por lo cual se tienen: Las microondas y Radio Frecuencia. (En el Apndice E, se trata de manerams extensa el tema de los medios de Transmisin).

    1.2 conceptos BSICOS DE telefona

    En 1876, 32 aos despus de que se instalo la primera lnea telegrfica, Alexander Graham Bell patentaba unnuevo aparato llamado telfono. El telfono comn, tal como se conoce hoy en da, es un aparto que seconecta al mundo exterior por medio de un par de alambres. Consiste de un microtelfono y su base con undispositivo de sealizacin que incluye un teclado para marcar. El microtelfono consiste de dos transductoreselectroacsticos, el audfono o receptor y el micrfono transmisor. Consiste tambin de un circuito de efectolocal que permite retroalimentar hacia el receptor parte de la energa que se transmite.

    Posteriormente para interconectar estos dispositivos se crearon las centrales telefnicas, que constan de unequipo de comunicacin que permite seleccionar al abonado (persona) a quien se desea llamar, y de un equipo

    de transmisin, que transmite las seales de unas centrales a otras. Los medios de transmisin entre centralesson muy variados, y van desde cables de pares de hilos de cobre, hasta fibra ptica o comunicaciones porsatlite, pasando por los cables coaxiales o las transmisiones de radio. De esta manera la primera centraltelefnica se puso en funcionamiento en Enero de 1878 en Nuw Heaven, USA; esta central prestaba servicio a21 abonados; desde entonces las redes telefnicas han crecido considerablemente, hasta alcanzar la expansine importancia mundial que actualmente tienen.

    Tecnologas de Conmutacin.

    A travs de la historia de las centrales telefnicas, estas han variado en su sistema de conmutacin de

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    llamadas o matriz de conmutacin, esto es, la manera en como se crea una ruta por la cual se interconectarandos usuarios o abonados, el que llama y el que recibe la llamada. De esta manera se han venido dando lassiguientes generaciones en las centrales telefnicas.

    Primera.

    En la primera generacin las funciones de conmutacin y control se hacan manualmente por un operador queusaba una pieza de cable (tambin conocido como clavija), que fsicamente completaba cada ruta

    independiente a travs del conmutador conectando la punta dentro de un punto de acceso (similar a un jack)para cada destino, en un panel central (tablero). Las conexiones se mantenan hasta que el operadordesconectaba los cables.

    Segunda.

    En la segunda generacin, la funcin de enrutador se realiza mecnicamente cerrando el circuito por medio derelays en un patrn que creaba una ruta fsica interconectando los lugares. La conexin se mantena hasta quealgn relay se "abra". Las centrales crecieron y el numero de sus partes mecnicas tambin, por ende, elconsumo de energa. Posteriormente los relays mecnicos fueron reemplazados por equipo electromecnico.

    Otra tecnologa que cambio con la segunda generacin, fue la manera en que la conmutacin se completaba.Las centrales de la primera generacin establecan rutas fsicas independientes por medio de cables. Losconmutadores de la segunda generacin unan las rutas en una matriz de conexiones fsicas, como se muestraen el siguiente arreglo.

    Una ruta se creaba cerrando relays en el apropiado punto de cruce (cross point) para conectar las dos puntasde una llamada. Se podan realizar llamadas simultaneas con solo habilitar mltiples puntos de cruce al mismotiempo.

    Los conmutadores de la segunda generacin ya no utilizaban la conmutacin de divisin de espacios sino queutilizaban conmutacin de divisin de tiempos. En vez de utilizar rutas separadas para cada llamada, laconmutacin por divisin de tiempo comparta una sola ruta de alta velocidad (bus) para todas las llamadas.Las muestras que se tomaban de la seal de voz analgica eran convertidas a pulsos y transmitidas a travs delconmutador en una rotacin continua de intervalos o ranuras de tiempo. Durante un espacio de tiempo (TS:time slot), un par de abonados se conectan a un bus aproximadamente por ls (micro segundo), permitiendo elintercambio de seales de voz (muestras). Subsecuentemente los TS's llevan otras conexiones.

    Tercera.

    La tercera generacin se caracterizo por el uso de la electrnica digital y tcnicas de conmutacin. Estorequiere una conversin de seales analgicas a representaciones digitales antes de pasar a travs de la central.En la tcnica conocida como PCM cada muestra de amplitud de un pulso modulado en amplitud (PAM) escuantizado y designado con un valor en el cdigo digital.

    Un equipo denominado CODEC* transforma la seal de analgica a digital y de digital a analgica. Los dosmayores componentes fueron digitales los cuales son pregrabados en control y conmutacin digital. Cuando laconmutacin digital se introdujo, los CODEC's tenan un alto costo, por lo cual eran instalados directamentecomo equipos compartidos, en la central de conmutacin. En la actualidad los CODEC tienen menor costo,por lo que se instalan directamente en el aparato telefnico, lo que implica que hasta ese punto la seal esdigital.

    De esta manera la tercera generacin marco el inicio del control, de la conmutacin y de la transmisin digital.

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    Algunos fabricantes hicieron un esfuerzo para realizar lo que algunos llaman "cuarta generacin". Estageneracin no representa una etapa tecnolgica distinta de las tres anteriores, sin embargo se realizo uncambio significativo, la integracin de voz y datos a travs de la red telefnica.

    Conmutadores o PBX

    La mayora de las empresas en la actualidad requieren de sistemas que les brinden las mismas facilidades deuna central telefnica (y ms an) pero de manera privada. Esto es, un equipo que les permita establecer

    llamadas dentro de una misma rea: llmese edificio, nave industrial, bodega; a distancias considerables y almismo tiempo tengan el acceso a realizar llamadas a travs de la red pblica telefnica.

    Los equipos anteriormente descritos son conocidos como PBX o conmutador privado. Los conmutadoresprivados contienen los siguientes componentes bsicos:

    a) Control de sistema:

    El procesador del control consiste de un sistema completamente computarizado con:

    un complemento de memoria, un equipo perifrico para entrada y salida, y, finalmente el software* del

    sistema.

    La unidad de control y procesamiento varia de acuerdo al tipo de hardware* empleados, pero todosdesarrollan las siguientes funciones:

    Asignan recursos al realizar las llamadas.

    Mantiene las locaciones realmente necesarias durante una llamada (especialmente las listas de memoria quecontrolan la asignacin de la capacidad de conmutacin para conversaciones).

    Libera los recursos utilizados cuando se termina una llamada.

    Revisa el buen funcionamiento de varios componentes.

    Recaba datos operacionales para la presentacin de reportes o anlisis de llamadas.

    El procesador realiza las funciones de mantenimiento tanto en software como en hardware, con las cuales setiene una herramienta eficaz de monitoreo sobre fallas posibles o inherentes sobre el equipo.

    Una importante ventaja en los sistemas de conmutacin controlados por procesadores, es la capacidad parainstalar nuevas funciones y realizar cambios de software (up grade) sin modificar la operacin del sistema.

    Este tipo de equipos cuenta con sistemas de proteccin denominados redundancia en control o en fuentes de

    alimentacin, esto es, contar con dos CPU para el control y con una batera de respaldo que permite alimentaral equipo en caso de falla de la energa elctrica.

    b) Matriz de conmutacin.

    Las matrices de conmutacin usadas en los sistemas PBX son tanto por divisin de espacio como por divisinde tiempo. Por divisin de espacio se encuentran los sistemas electromecnicos viejos y provee conexionesfsicas que pueden ser seguidas de un punto al otro a travs de una recta discreta en la matriz.

    En la actualidad la tecnologa de divisin de tiempo es la mas empleada en el diseo de matrices de

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    conmutacin tanto en sistemas analgicos como digitales.

    La seal de voz en un sistema TDM es muestreada en el tiempo y conectada en ranuras de tiempo que viajanen un bus de alta velocidad al sistema.

    c) Internase de troncales.

    La internase que existe entre los PBX pasando a travs de la red telefnica pblica es la troncal. Estas

    troncales pueden ser de entrada y/o salida. As se pueden interconectar a dos o mas sistemas PBXdirectamente.

    La marcacin directa de troncales provee un servicio directo a los usuarios saltndose a las operadoras,aumentando y mejorando el servicio para usuarios en grandes sistemas.

    d) Telfonos.

    Siendo la internase entre el usuario y el sistema PBX. Adems de estos equipos, actualmente se puedenconectar terminales de datos ya sean tontas o una Workstation; la tendencia actual en el mercado de PBX esalejarse de los telfonos de una lnea (single line) convencionales y acercarse cada vez mas a los aparatos

    electrnicos propietarios que incrementan las capacidades de programacin. Este tipo de aparatos da una seriede teclas programables al usuario, que incrementan el uso de nuevas facilidades, adems de ofrecer lasventajas siguientes:

    Multilneas

    Informacin en un display

    Programacin controlada por los usuarios

    Algunos sistemas de PBX soportan voz y datos integrados (IVDTs*) bsicamente el IVDT combina el displayy el teclado de una terminal de datos con la funcionalidad de un telfono.

    Una diferencia que puede ser hecha entre diferentes sistemas de PBX es la arquitectura de la locacin y lasopciones de interconexin entre el procesador de control, la conmutacin y el acceso a las interfaces. Estoselementos pueden ser colocados en un solo lugar.

    Se consideran de esta forma dos tipos de sistema, uno centralizado y otro distribuido. Un sistema centralizadonos indica que los elementos del conmutador pueden ser colocados un mismo lugar o nodo, por lo tanto lasfunciones de conmutacin, el control de red para el procesamiento de llamadas y administracin de losrecursos, incluyendo el acceso a las interfaces son centralizadas.

    Una variacin interesante de la arquitectura centralizada es conjuntar solo los accesos a interfaces en

    gabinetes separados que pueden ser colocados en otro lugar lejos del sitio central. Esto reduce la longitud decables entre cada estacin y su interfase hacia la red, pero introduce unas conexiones especiales entre losgabinetes de interfase y el conmutador central. Los gabinetes remotos no son considerados como nodosdebido a que ellos por si solos no pueden operar en caso de que el enlace quedara fuera de servicio.

    Por otro lado un sistema distribuido consiste en varios nodos distintos que tienen las funciones y operan comoun PBX. Cada uno tiene su propio procesador de control, elemento de conmutacin, y acceso a interfaces. Sicualquier enlace fallara, el nodo remoto seguira teniendo servicios aunque no tendr directamente acceso ausuarios en otros nodos.

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    Algunas otras caractersticas de los conmutadores son:

    a) Capacidad.

    La capacidad de proveer servicios simultneos a mltiples usuarios es afectada por la arquitectura delconmutador. Esto, se caracteriza por el nmero de conversaciones que se realizan al mismo tiempo. As,aparece el PBX no bloqueable, que significa que el conmutador puede manejar conversaciones simultneasentre todos los usuarios posibles, teniendo suficientes rutas para llevar todo el trfico. Algunos PBX son

    diseados no bloqueables que fsicamente es imposible conectar mas usuarios de los que el sistema puedesoportar simultneamente; mientras que otros son configurados como no bloqueables para que no seanposibles mas comunicaciones que las que el conmutador pueda manejar en un tiempo.

    b) Disponibilidad.

    El servicio efectivo a los usuarios requiere que los recursos siempre estn disponibles. Sistemas centralizadosproveen acceso universal a los recursos por la ubicacin de sus accesos a interfaces, estos sistemas ofrecenuna gran disponibilidad porque solo hay un punto donde toda la informacin es controlada y la ubicacin delos recursos del sistema.

    c) Confiabilidad.

    Muchos negocios no pueden operar sin servicio telefnico, por lo tanto la confiabilidad de un PBX es unfactor importante en cualquier evaluacin del sistema. Las caractersticas de confiabilidad del hardware y delsoftware, la autoprueba del PBX y la capacidad de realizar diagnsticos contribuyen con este gran reto. Laredundancia es una propuesta usualmente tomada para incrementar la confiabilidad de un sistema. El costo dela redundancia puede ser medido contra las prdidas que ocasiona a la organizacin el estar sin el serviciotelefnico.

    d) Marcacin dentro del sistema PBX

    Dentro de un PBX la marcacin se hace por medio de extensiones que generalmente estn conformadas detres a siete dgitos, la asignacin de la cantidad se hace debido a una serie de consideraciones que semencionaran posteriormente.

    Cuando un abonado de la red pblica requiere establecer una llamada con algn usuario de un sistema PBX,este marcara un nmero, que en forma general comunica directamente con una operadora, quien es laencargada de transferir la llamada con el usuario en cuestin.

    e) Facilidades del sistema.

    Terminal de administracin: es una terminal de datos conectada directamente al procesador de control delPBX en vez de una interfase de acceso. El administrador del PBX puede realizar las siguientes funciones:

    1) Cambiar la base de datos del sistema, agregar, actualizar la informacin de los usuarios y clases deservicios.

    2) Efectuar reportes de trfico y estadsticas.

    3) Realizar diagnsticos y pruebas y analizar los resultados.

    Consola de operadora. Las funciones de una consola son: transfiere llamadas de la red pblica al usuarioapropiado; provee informacin y asistencia en el directorio y teniendo algunas otras facilidades. La consola

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    debe permitir un rpido manejo de una variedad de llamadas con un sistema de identificacin del sistemaactivado como el nmero de llamadas en espera, para ser contestadas, estado de los usuarios (libre u ocupado).

    Algunas consolas ofrecen funciones de administracin como alarmas (que indican fallas en el sistema) ydeteccin de problemas, adems de capacidad de pruebas.

    Desvo de llamadas (call forward): Cuando se marca un nmero en especfico, este timbrara en otro numeropreviamente asignado.

    Llamada en espera (call waiting): Esta facilidad indica a uno de los dos abonados que estn en unaconversacin que existe una llamada que desea establecerse con l, pero que es necesario que cuelgue laprimera.

    Retrollamada (camp on): Permite que un usuario al encontrar ocupado un nmero quede en espera, para poderestablecer la llamada. Cuando el usuario que tiene ocupada su lnea cuelga, automticamente a travs de untono, se avisa al primer usuario que ya es posible establecer su llamada.

    Captura de llamada (pik up): Cuando se cuenta con varios aparatos telefnicos en una misma rea es posibleque si entra una llamada a uno de ellos y el usuario no se encuentra, automticamente despus de una cierta

    cantidad de timbrazos, la llamada sea transferida a otro telfono; o que de manera manual otro usuario (atravs de una tecla especifica o por un cdigo) forc a la llamada a entrar en su telfono.

    Marcacin rpida (speed dialling): La mayora de los telfonos digitales (ya sean propietarios o pblicos)poseen una pequea memoria a travs de la cual se pueden grabar algunos nmeros telefnicos, para teneracceso a estos nmeros se requieren de teclas especficas o de algn cdigo.

    Restricciones de llamada: Cuando se cuenta en un PBX con una cantidad considerable de usuarios, se lespuede restringir el uso de su aparato telefnico, esto es, que no todos puedan hacer llamadas de larga distanciao locales (fuera del conmutador) y que solo puedan establecer comunicacin con usuarios del mismo PBX.

    Nmeros directos DID (direct inword dialling): El DID es usado para describir un proceso a travs del cual unabonado que marca a travs de la red publica al entrar a un sistema PBX propietario, no requiere pasardirectamente con una operadora que le comunique a la extensin requerida, sino que el PBX reconoce estosdgitos y los transfiere directamente con el usuario que es llamado.

    A la vez que se estaban desarrollando las tecnologas para las centrales telefnicas, tambin se optimizaba laestructura de la central basndose en el trafico que se generaba debido a la ocupacin de los canalestelefnicos por parte de los usuarios. La unidad que se empleo para las mediciones del trfico fue el erlang.

    El trafico promedio por lnea es de 0.1 erlang a la hora pico, lo que significa que cada lnea esta ocupada unpromedio de 6 minutos por hora.

    Lo anterior hizo que en una central se considerara una etapa de concentracin para reducir el nmero derganos de conmutacin y una etapa de expansin para tener acceso a cualquier abonado. Uno de los aspectosmas importantes en la practica de las telecomunicaciones es la determinacin del numero de troncales que serequiere en la ruta o conexin entre dos centrales, lo que se conoce como dimensionamiento de la ruta. Paraestar en posibilidad de dimensionar correctamente una ruta se deber tener la idea de su posible utilizacin, esdecir, el nmero de conversaciones que intentarn establecerse al mismo tiempo sobre dicha ruta. Lautilizacin de una ruta o de un conmutador lleva directamente a los dominios del trafico, dicha utilizacin sepuede definir mediante dos parmetros:

    a) Razn de llamadas.

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    Es decir en nmero de veces que se utiliza una ruta o trayectoria de trafico por unidad de tiempo.

    b) Tiempo de retencin.

    Es decir, la duracin de la ocupacin de la trayectoria de trfico por llamada.

    Redes Jerrquicas

    El gran numero de usuarios y el alto trafico que una red telefnica tiene que soportar en la actualidad a llevadoa que sea necesario agruparlos por reas geogrficas y hacerlos depender de varias centrales de conmutacinque tengan acceso entre s o a travs de otras. Por ello aparece el termino de "jerarqua"; dado que el nmeromximo de usuarios que una central admite es limitado, mayor o menor dependiendo de su categora, una vezque este se supera es necesario el curso de ms centrales de conmutacin para atenderlos, y cuando el traficode estas ltimas centrales sobrepasa su nivel, se requiere de otra central que pueda soportar esta afluencia dellamadas.

    a) Redes Urbanas (CU): Dentro de estas se engloban los circuitos de abonado y los enlaces entre centraleslocales, para transmisin en base o baja frecuencia. Normalmente estn constituidos por pares de conductoresque al agruparse, forman el llamado "cable de pares" que puede contener hasta varios centenares de hilos.

    b) Redes Interurbanas (CI): Esta es la encargada de proporcionar los enlaces entre centrales localizadas endiferentes ciudades, ello hace que las distancias sean mayores y se deban de utilizar cables de distintascaractersticas a los anteriormente mencionados.

    c) Redes Internacionales: Para dar curso al trfico entre diferentes pases se necesita de la interconexin entrelas centrales internacionales, encargadas de encaminar el mismo. Esto se realiza mediante enlaces de altacapacidad (varios miles de circuitos fullduplex) y fabilidad, constituidos fundamentalmente por enlacesterrestres submarinos y va satlite.

    Una red jerrquica tiene niveles asociados a los ordenes de importancia de las centrales que constituyen la redy ciertas restricciones con relacin al flujo de trfico.

    La recomendacin Q.13 del CCITT (IT)* sugiere el criterio de lej anoacercano con el cual la ruta deprimera eleccin para el establecimiento de la llamada es para conectar la llamada lo mas lejos posible desdesu origen usando la ruta bsica para medir las distancias. La siguiente leccin es la segunda mejor y as etc.

    Sealizacin

    De un modo general, se puede definir a la sealizacin de un rea de conmutacin como un intercambio deinformacin entre elementos que constituyen la red, que permiten obtener para cada enlace establecido, lasfunciones bsicas de interconexin entre usuarios y adems de facilitar una serie de servicios o funcionessuplementarias.

    Dentro de una central telefnica o un conmutador, existen diferentes tipos de sealizacin:

    a) Sealizacin entre abonados.

    Los abonados se conectan a la red de dos maneras:

    Conexin analgica. Su estructura esta totalmente normalizada a nivel mundial, basndose en una interfasefsica de dos hilos, la sealizacin de los procesos de mareaje, contestacin, establecimiento de llamada ycolgado, se realiza mediante deteccin de alta o baja resistencia en un bucle*, envo desde la red de la

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    corriente de llamada, tonos de aviso de distinta frecuencia y cadencia para informacin del usuario, entreotros.

    Para la indicacin del abonado a la red de conexin deseado o el servicio suplementario requerido se utilizandos tipos de sealizacin: impulsos dedicados de apertura y cierre del bucle, con temporizaciones definidas, yenvo de cdigos de multifrecuencia segn la recomendacin Q.23 del CCITT*.

    Conexin digital. Este tipo de conexin aparece definido en las recomendaciones del CCITT cuando se

    estructura la red de servicios integrados. Consiste en una internase normalizada a cuatro hilos, consealizacin definida en las recomendaciones 1.440, 1,441,1.450 e 1.451*, constando bsicamente de doscanales B (64 Kbps) y de un canal D (16 Kbps), en la que cada canal B puede emplearse independientementepara soportar voz o datos y el canal D se utiliza para sealizacin.

    b) Sealizacin entre centrales.

    Los distintos tipos existentes de sealizacin entre centrales pueden clasificarse en dos grandes grupos:aquellos en que la informacin de sealizacin de cada canal de enlace entre centrales se gestiona de formaindependiente e individual, que constituye la denominada sealizacin de canal asociado., y los que utilizanun canal dedicado para el intercambio de la informacin de sealizacin de un conjunto de canales,

    denominada sealizacin por canal asociado.

    Sealizacin por canal asociado (CAS channel associated signalling). En la sealizacin entre centrales lainformacin intercambiada puede ser de dos clases:

    sealizacin de lnea y sealizacin de registrador. La de lnea contiene informacin sobre los distintosestados en que se encuentra el canal de enlace entre centrales a lo largo de la llamada (p. Ej. disponibilidad,congestin, toma, desconexin.), mientras que la de registrador es la informacin que se intercambian losrganos de control de las centrales y que permiten el establecimiento de la llamada y la utilizacin de losservicios suplementarios.

    Dentro de estos tipos de sealizacin destacamos los siguientes:

    Sealizacin en corriente continua/impulsos directos. Este tipo exige que el enlace entre centrales se realicepor medios fsicos o con mdem de canal especializados a tres hilos. La sealizacin de lnea se realizamediante variaciones de resistencia de bucle e inversiones de polaridad. La de registro consiste en aperturas ycierres de bucle con temporizaciones determinadas.

    Sealizacin en corriente continua / multifrecuencia. En este tipo de sealizacin en lnea es lamisma que en el caso anterior, realizndose la de registrador por intercambio de tonos multifrecuenciacodificados segn la recomendacin Q.23 del CCITT.

    Sealizacin E y M / impulsos directos. Este tipo utiliza para la sealizacin los hilos E y M (earand Mouth, de recepcin y transmisin) proporcionados por el medio de transmisin analgico o

    mltiplex digital. Los estados de la lnea as como las informaciones de registros se envan mediantedeterminadas codificaciones que dan a diferentes subtipos de sealizacin.

    Sealizacin E y M / multifrecuencia Q.23. Este tipo emplea los mismos hilos E y M para lasealizacin de lnea con la misma codificacin que en le anterior, pero la de registrador se realiza atravs de uno de los canales de telefona y emplea la codificacin especificada por el CCITT en surecomendacin Q.23.

    Sealizacin E y M / multifrecuencia MF. Este tipo emplea los mismos hilos E y M para lasealizacin de la lnea con la misma codificacin que en los casos anteriores, pero la de registradorse realiza a travs de uno de los canales de telefona y empleando la codificacin especificada por elCCITT en sus recomendaciones para el sistema R2, u otro tipo de codificaciones mediante estndares

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    ms o menos abiertos.Sealizacin por canal comn (CCS / common channel signaling). Este tipo de sealizacin es laque realiza el intercambio de informacin de varios canales por un canal dedicado. Este canalconstituye de hecho un canal de transmisin de datos, cuyo protocolo se establece en cada sistema desealizacin.

    En principio, estos sistemas estn orientados a la sealizacin de los 30 canales de una trama MIC de 2 Mbps,por un canal de 64 kbps transmitido en el intervalo de 16 de la trama (el intervalo O se reserva pare la

    sincronizacin, quedando 30 canales de los 32 que forman la trama libres para transportar informacin).Existen sistemas o Variantes en que el canal de sealizacin comn se transmite a velocidades de 2400, 2800o 9600 bps, siendo por lo tanto utilizables en medios de transmisin analgicos mediante el empleo demdem.

    La sealizacin CCS tiene las siguientes ventajas sobre la sealizacin CAS.

    Superior velocidad de sealizacin y por lo tanto de establecimiento de conexiones, especialmentenotables en entornos digitales con sealizacin a 64 Kbps

    Considerable extensin de vocabulario de sealizacin permitiendo una gran flexibilidad en laintegracin de servicios, aplicacin e introduccin de nuevos servicios suplementarios.

    Importante aumento de la flabilidad y seguridad de la sealizacin, derivado de la utilizacin de las tcnicasde deteccin y correccin de errores desarrollados y perfeccionadas en el campo de la transmisin de datos.

    I.2 Estndares de Red (IEEE)

    El Comit 802, o proyecto 802, del Instituto de Ingenieros en Elctrica y Electrnica (IEEE) defini losestndares de redes de rea local (LAN). La mayora de los estndares fueron establecidos por el Comit enlos 80s cuando apenas comenzaban a surgir las redes entre computadoras personales.

    Muchos de los siguientes estndares son tambin Estndares ISO 8802. Por ejemplo, el estndar 802.3 delIEEE es el estndar ISO 8802.3.

    802.1 Definicin Internacional de Redes. Define la relacin entre los estndares 802 del IEEE y el Modelo deReferencia para Interconexin de Sistemas Abiertos (OSI) de la ISO (Organizacin Internacional deEstndares). Por ejemplo, este Comit defini direcciones para estaciones LAN de 48 bits para todos losestndares 802, de modo que cada adaptador puede tener una direccin nica. Los vendedores de tarjetas deinterface de red estn registrados y los tres primeros bytes de la direccin son asignados por el IEEE. Cadavendedor es entonces responsable de crear una direccin nica para cada uno de sus productos.

    802.2 Control de Enlaces Lgicos. Define el protocolo de control de enlaces lgicos (LLC) del IEEE, el cualasegura que los datos sean transmitidos de forma confiable por medio del enlace de comunicacin. La capa deDatosEnlace en el protocolo OSI esta subdividida en las subcapas de Control de Acceso a Medios (MAC) y

    de Control de Enlaces Lgicos (LLC). En Puentes, estas dos capas sirven como un mecanismo de switcheomodular, como se muestra en la figura I5. El protocolo LLC es derivado del protocolo de Alto nivel paraControl de DatosEnlaces (HDLC) y es similar en su operacin. Ntese que el LLC provee las direcciones dePuntos de Acceso a Servicios (SAP's), mientras que la subcapa MAC provee la direccin fsica de red de undispositivo. Las SAP's son especficamente las direcciones de una o ms procesos de aplicacionesejecutndose en una computadora o dispositivo de red.

    El LLC provee los siguientes servicios:

    Servicio orientado a la conexin, en el que una sesin es empezada con un Destino, y terminada

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    cuando la transferencia de datos se completa. Cada nodo participa activamente en la transmisin, perosesiones similares requieren un tiempo de configuracin y monitoreo en ambas estaciones.Servicios de reconocimiento orientado a conexiones. Similares al anterior, del que son reconocidoslos paquetes de transmisin.

    Servicio de conexin sin reconocimiento. En el cual no se define una sesin. Los paquetes sonpuramente enviados a su destino. Los protocolos de alto nivel son responsables de solicitar el reenvode paquetes que se hayan perdido. Este es el servicio normal en redes de rea local (LAN's), por sualta confiabilidad.

    802.3 Redes CSMA/CD. El estndar 802.3 del IEEE (ISO 88023), que define cmo opera el mtodo deAcceso Mltiple con Deteccin de Colisiones (CSMA/CD) sobre varios medios. El estndar define laconexin de redes sobre cable coaxial, cable de par trenzado, y medios de fibra ptica. La tasa de transmisinoriginal es de 10 Mbits/seg, pero nuevas implementaciones transmiten arriba de los 100 Mbits/seg calidad dedatos en cables de par trenzado.

    802.4 Redes Token Bus. El estndar token bus define esquemas de red de anchos de banda grandes, usados enla industria de manufactura. Se deriva del Protocolo de Automatizacin de Manufactura (MAP). La redimplementa el mtodo tokenpassing para una transmisin bus. Un token es pasado de una estacin a lasiguiente en la red y la estacin puede transmitir manteniendo el token. Los tokens son pasados en orden

    lgico basado en la direccin del nodo, pero este orden puede no relacionar la posicin fsica del nodo comose hace en una red token ring. El estndar no es ampliamente implementado en ambientes LAN.

    802.5 Redes Token Ring. Tambin llamado ANSI 802.11985, define los protocolos de acceso, cableado einterface para la LAN token ring. IBM hizo popular este estndar. Usa un mtodo de acceso de paso de tokensy es fsicamente conectada en topologa estrella, pero lgicamente forma un anillo. Los nodos son conectadosa una unidad de acceso central (concentrador) que repite las seales de una estacin a la siguiente. Lasunidades de acceso son conectadas para expandir la red, que ampla el anillo lgico. La Interface de Datos enFibra Distribuida (FDDI) fue basada en el protocolo token ring 802.5, pero fue desarrollado por el Comit deAcreditacin de Estndares (ASC) X3T9.

    Es compatible con la capa 802.2 de Control de Enlaces Lgicos y por consiguiente otros estndares de red802.

    802.6 Redes de rea Metropolitana (MAN). Define un protocolo de alta velocidad donde las estacionesenlazadas comparten un bus dual de fibra ptica usando un mtodo de acceso llamado Bus Dual de ColaDistribuida (DQDB). El bus dual provee tolerancia de fallos para mantener las conexiones si el bus se rompe.El estndar MAN esta diseado para proveer servicios de datos, voz y vdeo en un rea metropolitana deaproximadamente 50 kilmetros a tasas de 1.5, 45, y 155 Mbits/seg. DQDB es el protocolo de accesosubyacente para el SMDS (Servicio de Datos de Multimegabits Switcheados), en el que muchos de losportadores pblicos son ofrecidos como una manera de construir redes privadas en reas metropolitana. ElDQDB es una red repetidora que switchea celdas de longitud fija de 53 bytes; por consiguiente, es compatiblecon el Ancho de Banda ISDN y el Modo de Transferencia Asncrona (ATM). Las celdas son switcheables en

    la capa de Control de Enlaces Lgicos.

    Los servicios de las MAN son Sin Conexin, Orientados a Conexin, y/o iscronas (vdeo en tiempo real). Elbus tiene una cantidad de slots de longitud fija en el que son situados los datos para transmitir sobre el bus.Cualquier estacin que necesite transmitir simplemente sita los datos en uno o ms slots. Sin embargo, paraservir datos iscronos, los slots en intervalos regulares son reservados para garantizar que los datos llegan atiempo y en orden.

    802.7 Grupo Asesor Tcnico de Anchos de Banda. Este comit provee consejos tcnicos a otros subcomits entcnicas sobre anchos de banda de redes.

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    802.8 Grupo Asesor Tcnico de Fibra ptica. Provee consejo a otros subcomits en redes por fibra pticacomo una alternativa a las redes basadas en cable de cobre. Los estndares propuestos estn todava bajodesarrollo.

    802.9 Redes Integradas de Datos y Voz. El grupo de trabajo del IEEE 802.9 trabaja en la integracin de trficode voz, datos y vdeo para las LAN 802 y Redes Digitales de Servicios Integrados (ISDN's). Los nodosdefinidos en la especificacin incluyen telfonos, computadoras y codificadores/decodificadores de vdeo(codecs). La especificacin ha sido llamada Datos y Voz Integrados (IVD). El servicio provee un flujo

    multiplexado que puede llevar canales de informacin de datos y voz conectando dos estaciones sobre uncable de cobre en par trenzado. Varios tipos de diferentes de canales son definidos, incluyendo full duplex de64 Kbits/seg sin switcheo, circuito switcheado, o canales de paquete switcheado.

    802.10 Grupo Asesor Tcnico de Seguridad en Redes. Este grupo esta trabajando en la definicin de unmodelo de seguridad estndar que opera sobre una variedad de redes e incorpora mtodos de autenticacin yencriptamiento. Los estndares propuestos estn todava bajo desarrollo en este momento.

    802.11 Redes Inalmbricas. Este comit esta definiendo estndares para redes inalmbricas. Esta trabajandoen la estandarizacin de medios como el radio de espectro de expansin, radio de banda angosta, infrarrojo, ytransmisin sobre lneas de energa. Dos enfoques para redes inalmbricas se han planeado. En el enfoque

    distribuido, cada estacin de trabajo controla su acceso a la red. En el enfoque de punto de coordinacin, unhub central enlazado a una red almbrica controla la transmisin de estaciones de trabajo inalmbricas.

    802.12 Prioridad de Demanda (100VGANYLAN). Este comit est definiendo el estndar Ethernet de 100Mbits/seg. Con el mtodo de acceso por Prioridad de Demanda propuesto por Hewlett Packard y otrosvendedores. El cable especificado es un par trenzado de 4 alambres de cobre y el mtodo de acceso porPrioridad de Demanda usa un hub central para controlar el acceso al cable. Hay prioridades disponibles parasoportar envo en tiempo real de informacin multimedia.

    I.3 Modelo TCP/IP

    El Protocolo de Control de Transmisiones/Protocolo Internet (Transmision Control Protocol/Internet Protocol)es un conjunto de protocolos de comunicaciones desarrollado por la DARPA (Defense Advanced ResearchProjects Agency agencia de proyectos de investigacin avanzada de defensa) para intercomunicar sistemasdiferentes. Se ejecuta en un gran nmero de computadoras VAX y basadas en UNIX, adems es utilizado pormuchos fabricantes de hardware, desde los de computadoras personales hasta los de macrocomputadoras. Esempleado por numerosas corporaciones y por casi todas las universidades y organizaciones federales de losEstados Unidos.

    Telnet.

    Es un protocolo de comunicaciones que permite al usuario de una computadora con conexin a Internetestablecer una sesin como terminal remoto de otro sistema de la Red. Si el usuario no dispone de una cuenta

    en el ordenador o computadora remoto, puede conectarse como usuario anonymous y acceder a los ficheros delibre distribucin. Muchas mquinas ofrecen servicios de bsqueda en bases de datos usando este protocolo.En la actualidad se puede acceder a travs de World Wide Web (WWW) a numerosos recursos que antes sloestaban disponibles usando TELNET.

    Ftp (File Transfer Protocol).

    Es un protocolo de transferencia de archivos que se utiliza en Internet y otras redes para transmitir archivos.El protocolo asegura que el archivo se transmite sin errores. El sistema que almacena archivos que se puedensolicitar por FTP se denomina servidor de FTP. FTP forma parte del conjunto de protocolos TCP/IP, que

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    permite la comunicacin en Internet entre distintos tipos de mquinas y redes.

    Smtp (Simple Message Transfer Protocol).

    Se usa para transmitir correo electrnico. Es transparente por completo para el usuario, pues estos as nunca sedan cuenta del trabajo del smtp debido a que es un protocolo libre de problemas.

    Kerberos.

    Es un protocolo de seguridad soportado en forma muy amplia. Este utiliza una aplicacin especial llamadaservidor de autenticidad para validar las contraseas y esquemas de encriptado. Este protocolo es uno de losmas seguros.

    Dns (Domain Name Servise).

    Permite a una computadora con un nombre comn convertirse en una direccin especial.

    Snmp (Simple Network Manager Protocol).

    Proporciona mensajes de cola y reporta problemas a travs de una red hacia el administrador, usa el udp comomecanismo de transporte.

    Rpc (Remote Procedure Call).

    Es un conjunto de funciones que permiten a una aplicacin comunicarse con otra maquina(servidor). Atiendefunciones de programas, cdigos de retorno.

    Nfs (Network File System).

    Conjunto de protocolos desarrollados por Sun MicroSystems para permitir a mltiples maquinas tener accesoa las direcciones de cada una de las tras de manera transparente.

    Tftp (Trivial Ftp).

    Es un protocolo de transferencia de archivos muy sencillo que carece de seguridad. Ejecuta las mismas tareasque ftp pero usando un udp como protocolo de transporte.

    Tcp.

    Es un protocolo de comunicacin que proporciona transferencia confiable de datos. Es responsable deensamblar los datos pasados de aplicaciones de capas superiores hacia paquetes estandar y asegurar que losdatos se transfiera en forma segura.

    I.4 Dispositivos de Red

    Hubs y Concentradores.

    Son un punto central de conexin para nodos de red que estn dispuestos de acuerdo a una topologa deestrella. Los Concentradores son dispositivos que se encuentran fsicamente separados de cualquier nodo de lared, aunque algunos Concentradores de hecho se enchufan a un puerto de expansin en un nodo de la red. Elconcentrador tiene varios puertos en la parte trasera de la tarjeta, a los que se conecta el cable de otros nodosde red.

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    Pueden conectarse varios Concentradores para permitir la conexin de nodos adicionales. En la figuraaparecen conectados dos conectores de cuatro puertos. Ah, ambos conectores usan cable UTP (10BASET) yclavijas RJ45 para la conexin. Se utiliza un puerto en cada concentrador para conectarse con el otroconcentrador. El cable empleado para conectar a los Concentradores es el mismo que se usa entre elconcentrador y los nodos de la red, a excepcin de que los alambres estn traslapados entre los dos conectoresa cada extremo.

    Muchos Concentradores tienen un conector BNC en la parte trasera, adems de los sockets normales RJ45.

    El conector BNC permite que se enlacen Concentradores por medio de un cable coaxial Thin Ethernet. Aldisponer del conector BNC, no se tiene que desperdiciar un puerto RJ45 en cada concentrador. Por locontrario, ese puerto puede conectarse a un nodo de red adicional. Adems de los Concentradores conectadoscon el cable Thin Ethernet en el mismo segmento de cable Thin Ethernet.

    Repetidores.

    Un repetidor es un dispositivo que permite extender la longitud de la red, ampliarla y retransmite la seal dered. En la figura la longitud mxima de segmento de cable para Thin Ethernet es de 607 pies. Si se coloca unrepetidor al extremo del cable, se puede conectar otro segmento de cable Thin Ethernet de hasta 607 pies paradar un total de 1214 pies.

    Los repetidores mltiples permiten conectar ms de dos segmentos de cable de red. En la figura, con unrepetidor multipuerto se pueden conectar varios segmentos de Thinnet, para formar una combinacin detipologas fsicas de bus y estrella. Es importante no olvidar que, aunque el repetidor multipuertos permitecrear una topologa fsica de estrella basada en varias topologas fsicas de bus, el propsito principal de unrepetidor es extender la longitud mxima permitida del cable de red.

    Puentes.

    Un puente es un dispositivo que conecta dos LAN separadas para crear lo que aparenta ser una solaLAN. Los puertos revisan la direccin asociada con cada paquete de informacin. Luego, si la direccines la correspondiente al otro segmento de red, el puente pasara el paquete al segmento. Si el puentereconoce que la direccin es la correspondiente a un nodo del segmento de red actual, no pasara elpaquete al otro lado. Considere el caso de dos redes separadas, una que opera en Thin Ethernet y laotra basada en un esquema de cableado propio con adaptadores de red propios. La funcin del puentees transmitir la informacin enviada por un nodo de una red al destino pretendido en otra red.

    Los puentes tambin suelen emplearse para reducir la cantidad de trafico de red de un segmento de red.Mediante la divisin de un solo segmento de red en dos segmentos y conectndolos por medio de un puente,se reduce el trafic general en la red. Para ayudar a ilustrar este concepto utilizaremos la siguiente figuradonde antes de incorporar un puente a la red, todo el trafic de la red esta en un segmento. AB representa lainformacin enviada del nodo A al B, BC la del nodo B al C y CD la del nodo C al D. Mediante laincorporacin de un puente y la divisin del segmento del cable de red en dos segmentos, solo dos actividades

    suceden en cada segmento en vez de tres. El puente mantendr aislada la actividad de la red en cadasegmento, a menos que el nodo de un segmento enve informacin al nodo de otro segmento (en cuyo caso elpuente pasara la informacin).

    Un puente tambin sirve para conectar dos segmentos de red Thin Ethernet por medio de comunicacionesinalmbricas, en la figura esta conectado un puente a cada segmento de red. El puente incluye un transmisor yun receptor para enviar la informacin adecuada entre segmentos.

    Los puentes vienen en todas formas y tamaos. En muchos casos, un puente es un dispositivo similar a unacomputadora con conectores a los que se conectan redes separadas. En otros casos, un puente es, de hecho,

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    una computadora con un adaptador para cada red que va a conectarse. Un software especial permite el paso dela informacin adecuadamente a travs de los adaptadores de la red de un segmento de red al segmento de redde destino.

    Ruteadores.

    Los ruteadores son similares a los puentes, solo que operan a un nivel diferente. Los ruteadores requierenpor lo general que cada red tenga el mismo NOS. Con un NOS comn, el ruteador permite ejecutar funciones

    mas avanzadas de las podra permitir un puente, como conectar redes basadas en topologias lgicascompletamente diferentes como Ethernet y Token ring. Los ruteadores tambin suelen se lo suficientementeinteligentes para determinar la ruta mas eficiente para el envo de datos, en caso de haber mas de una ruta.Sin embargo, junto con la complejidad y la capacidad adicionales proporcionadas por los ruteadores se dauna penalidad de aumento y un rendimiento disminuido.

    Compuertas.

    Una compuerta permite que los nodos de una red se comuniquen con tipos diferentes de red o con otrosdispositivos. Podra tenerse, una LAN que consista en computadoras Macintosh y otra con IBM. En este caso,una compuerta permitira que las computadoras IBM compartieran archivos con las Macintosh. Este tipo de

    compuertas tambin permite que se compartan impresoras entre las dos redes.

    Capitulo II

    REDES DE COMPUTO.

    II.1 antecedentes HISTRICOS.

    Introduccin.

    El vertiginoso avance tecnolgico que han experimentado los campos de la electrnica y la computacin enlos ltimos cincuenta aos, permitieron incrementar la capacidad y velocidad de los sistemas de comunicacinde datos. Por esta razn se considera importante conocer el desarrollo de las computadoras en sus diversasetapas, as como los distintos mecanismos para su interconexin.

    Actualmente existen varios tipos de redes de cmputo establecidas por las diferentes plataformas tecnolgicasdesarrolladas por los fabricantes.

    Breve Historia de las Computadoras.

    En 1834, el ingls Charles Babbage anticip el nacimiento de lo que hoy se conoce como computadora,inventando una "mquina diferencial" capaz de computar tablas matemticas mediante un complejo sistemade engranes. En 1843, Lady Ada Augusta Lovelance (auspiciadora econmica del invento de Babbage), le

    sugiri que utilizara las tarjetas perforadas empleadas en los telares electromecnicos para proporcionarledistinta informacin a su mquina, esto le evitara tener que cambiar los engranes y mecanismos al hacer uncmputo distinto.

    Por otra parte, mientras trabajaba en el perfeccionamiento de su invento, Babbage concibi la idea de una"mquina analtica", capaz de tener una comunicacin "inteligente", la llam "la locura de Babbage". Despussirvi como modelo de inspiracin para los futuros inventores de lo que hoy se conoce como computadora.

    Computadoras electrnicas.

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    La idea de utilizar dispositivos de conmutacin, primero elctricos y despus electrnicos, fue motivada por lanecesidad de crear un lenguaje sencillo con el que una mquina podra comunicarse con las personas (a travsde la representacin de seales elctricas en unos y ceros en un cdigo binario), tambin porque losdispositivos electrnicos son ms veloces que cualquier dispositivo mecnico jams construido.

    Primera generacin de computadoras (19461959).

    Durante la segunda guerra mundial, los militares norteamericanos al requerir mayor velocidad y precisin en

    los clculos para dirigir con exactitud la trayectoria de los disparos de sus caones, patrocinaron un proyectodesarrollado en la universidad de Pennsylvania para crear una mquina electrnica capaz de efectuar dichatarea, esta mquina que fue conocida como ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer): pesabaaproximadamente treinta toneladas y ocupaba una habitacin completa. Su funcionamiento se basaba en laconmutacin casi simultnea de cientos de "vlvulas electrnicas" que tenan la desventaja de disipar grancantidad de calor y su vida til era muy limitada; los tiempos de operacin de esta computadora eran del ordende algunos milisegundos.

    Segunda generacin de computadoras (19591964).

    Con la invencin del transistor como primer dispositivo electrnico de estado slido, a mediados de la dcada

    de los 50, el tamao de las computadoras, as como los tiempos de procesamiento se redujeron notablemente aaproximadamente 100 microsegundos. Sin embargo, la interconexin entre los distintos componentes loshaca todava demasiado voluminosos. Durante esta etapa surgen importantes compaas como IBM, queincorpora lectores de tarjetas y cintas magnticas a sus computadoras, pero nicamente fabricadas para finesindustriales.

    Tercera generacin de computadoras (19691971).

    En esta poca, el desarrollo de la computacin y la electrnica es favorecido por el programa espacialnorteamericano, con el desarrollo de los primeros circuitos integrados y la primera minicomputadora.Asimismo, aparecen los lenguajes de alto nivel tales como el COBOL y el FORTRAN, que simplificannotablemente la tarea de los programadores y surge el concepto de mltiple programacin.

    Cuarta generacin de computadoras (1971actualidad).

    Esta etapa se caracteriza por la aparicin del primer microprocesador el 8080 de INTEL!, que permite a lagente comn por primera vez experimentar, e incluso hacer su propia computadora. Otros aspectos notablesson la aparicin del disco flexible y las interfaces de entrada/salida.

    Dcada de los 80.

    Se comercializan las computadoras personales (PCs) y se genera una gran cantidad de software de aplicacinespecfico y sistemas operativos que permiten conectarlas en red. Se desarrollan sistemas multiusuarios y

    emergen las redes de rea local o LANs (Local rea Networks), que posteriormente seran utilizadas en todoel mundo.

    Dcada de los 90.

    Las redes de cmputo se convierten en una necesidad para pequeas y medianas empresas en el desarrollo deuna cultura de sistemas de informacin. Aparecen computadoras con mayor velocidad y capacidad deprocesamiento. Las computadoras porttiles (laptops, handtops) empiezan a comercializarse rpidamente yevoluciona el concepto de Telecommuting (trabajo en casa), edificios inteligentes y oficina virtual para tenerla capacidad de comunicarse a su red de cmputo desde cualquier parte, y accesar a servicios multimedia, as

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    como a los servicios de Internet entre otros.

    Evolucin de las Redes de Cmputo.

    El primer paso en la evolucin de las redes de cmputo se inici con el empleo de terminales tontas; utilizadasnicamente para enviar informacin hacia una computadora central llamada anftriona o host, como semuestra en la figura 2.1.

    Figura 2.1 Empleo de terminales tontas para el envo de informacin a una computadora central host.

    Posteriormente, apareci en concepto de tiempo compartido, que consista en la conexin de terminales tontasa un host el cual distribua la atencin a los usuarios conectados a l en diferentes tiempos. Este host seencontraba enlazado a una macrocomputadora (mainframe) que realizaba el procesamiento, ver figura 2.2.

    Figura 2.2 Procesamiento de informacin bajo el concepto de tiempo compartido.

    Con la introduccin del procesamiento en tiempo real, el usuario podra ver el resultado del procesamiento de

    la informacin en cuanto la tecleaba. El incremento en el uso del tiempo compartido por ms usuarios cre lanecesidad de manejo de estndares para lograr agilizar la comunicacin con la computadora anfitriona, ya quecada host manejaba distintos estndares.

    En 1964 se crea el estndar para el intercambio de informacin ASCII (American Standard Code forInformation Interchange), el cual consta de 128 caracteres formados con siete bits cada uno.

    El nacimiento de las microcomputadoras o computadoras personales marc la pauta de lo que sera larevolucin de la computacin. La computadora personal le permiti al usuario tener en su escritorio lacapacidad de procesamiento de informacin y el acceso a bases de datos sin tener que depender de ningunaotra mquina.

    Una vez desarrollados programas como hojas de clculo y procesadores de texto, surge la necesidad deconectarse a otros sistemas de cmputo para lo que se dise un software de comunicacin con lacomputadora central, haciendo que la recepcin y envo de informacin host PC fuera ms rpida yeconmica que hostterminal tonta.

    Con las mejoras en el procesamiento y almacenamiento de informacin se redujeron cada vez ms lasdiferencias entre las macrocomputadoras, las PCs y las mnicomputadoras.

    La necesidad de interconexin entre PCs y el hecho de poder compartir recursos e informacin dio comoresultado la aparicin de las primeras redes de rea local LANs.

    Conforme se extendi la implementacin de las LAN, la necesidad de comunicarlas se convirti en un aspectode gran importancia para las empresas apareciendo las redes de rea amplia WANs (Wide rea Network), talcomo se muestra en la figura 2.3.

    Figura 2.3 Red de rea Amplia

    II.2 sistemas DE CMPUTO

    Introduccin.

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    Un sistema de cmputo es un equipo electrnico que procesa e intercambia informacin (codificada en formabinaria), a travs de dispositivos perifricos de entrada y salida que le permiten al usuario estar en"comunicacin". En l pueden identificarse dos unidades funcionales: software y hardware. El software loforman todas las instrucciones necesarias para que el sistema de cmputo realice el procesamiento deinformacin; la secuencia de estas instrucciones se identifica como programa y los datos procesados por losprogramas son las bases de datos. El hardware est constituido por los componentes electrnicos yelectromecnicos que comprenden la parte fsica del sistema de cmputo.

    Hardware de un Sistema de Cmputo.

    El hardware se divide en tres partes fundamentales: la unidad de procesamiento central (CPU), la unidad dememoria y el procesador de entrada/salida.

    La unidad central de procesamiento.

    La CPU (Central Processing Unit) contiene varios registros de almacenamiento del informacin, as como unaunidad aritmtica lgica y circuitos de control.

    Unidad de Memoria.

    La unidad de memoria est compuesta por un grupo de circuitos que almacenan informacin binaria. En unsistema de cmputo se emplean dos tipos de memoria: Las memorias de acceso aleatorio RAM (RandomAccess Memory) y las memorias de lectura nicamente ROM (Read Oniy Memory).

    La memoria RAM tiene la capacidad de escritura y lectura de forma aleatoria. Sin embargo, es de tipo voltilya que la informacin almacenada en ella se perder en el momento que se desconecte su alimentacin. Elpropsito fundamental de las memorias en un sistema de cmputo, es almacenar temporalmente cualquierdato o instruccin del microprocesador, por lo que a mayor capacidad de memoria de un sistema de cmputo,mayor ser la velocidad a la que puede "correr" o procesar informacin.

    La capacidad de memoria para alojar archivos y programas en un sistema de cmputo tpico no es suficiente;resulta ms econmico utiliza dispositivos de almacenamiento de bajo costo como respaldos para guardarinformacin.

    Se le llama memoria principal a aqulla que se comunica directamente con la CPU, y memoria auxiliar a laque sirve de respaldo. Los dispositivos de memoria auxiliar ms comunes son los discos y las cintasmagnticas, los cuales almacenan la informacin que no se requiere de momento en el procesador.

    Procesador de entrada/salida.

    Existe un procesador de entrada/salida (IOP), encargado de controlar el flujo de informacin que provenga ose dirija hacia el interior del sistema de cmputo. Algunos ejemplos de estos son los monitores, discos

    magnticos, teclados e impresores como se indica en la figura 2.4.

    Figura 2.4 Operacin del procesador de entrada/salida.

    II.3 definicin Y tecnologas.

    Qu es una Red de Cmputo?.

    Uyless Black, en su libro Redes de Computadoras la define como: un grupo de computadoras (y terminales,en general) interconectados a travs de uno o varios caminos o medios de transmisin. Si se analiza el

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    concepto anterior, se concluye que los elementos bsicos de una red de cmputo son los ordenadores(sistemas de cmputo), los medios de transmisin y los dispositivos que permitan interconectarlos.

    Clasificacin de las Tecnologas de Red

    El objetivo principal de las redes de cmputo es permitir la comunicacin de datos entre los sistemascomputacionales de una organizacin. Considerando las distancias existentes entre estos sistemas, lastecnologas para redes se clasifican de acuerdo al rea de cobertura para la que fueron diseadas como se

    indica a continuacin:

    Redes de rea local (local rea Network)

    Una LAN provee una comunicacin de alta velocidad (410 Mbps) y corta distancia (de algunos metros apocos kilmetros) entre dispositivos inteligentes como PCs, que permiten a los usuarios intercambiar archivoso mensajes y compartir el uso de dispositivos como impresores, plotters, servidores de archivos o decomunicaciones.

    Redes de rea metropolitana (metropolitan rea Network)

    Las MANs se encuentran entre las LAN y WANs, con una cobertura que comprende desde unos kilmetroshasta cientos de kilmetros, y una velocidad de transmisin de unos cuantos Kbps a Gbps, sirve como elbackbond que interconecta a varias LANs distribuidas o puede proveer acceso a la red metropolitana o a unared pblica de cobertura amplia.

    Redes de rea amplia (Wide rea Network)

    Las primeras redes instaladas emplearon medios de transmisin pblicos que permitieron a los sistemas decmputo comunicarse a travs de grandes distancias. Las redes que comunican a un amplio grupo de usuariosseparados geogrficamente son identificadas como redes de rea amplia (WAN).

    Las WANs han evolucionado; actualmente los dispositivos conectados a estas redes pueden ser terminalesinteligentes, PCs, estaciones de trabajo, minicomputadoras e incluso LANs. Las principales tecnologasdesarrolladas para este tipo de redes X.25, Frame Relay, ATM.

    Figura 2.5 Configuracin de una Red de rea Amplia.

    Tecnologas de Procesamiento de la Red

    Otro aspecto importante de una red de cmputo es el tipo de procesamiento que se efecta en los sistemas quela integran. El tipo de procesamiento requerido por una organizacin en particular influye en la seleccin de latecnologa de red a utilizar, por lo que se clasificaran las redes de acuerdo al tipo de procesamiento soportado.

    Procesamiento centralizado

    Es el utilizado en los mainframes y minicomputadoras. Los usuarios se conectan a las mquinas medianteterminales tontas incapaces de procesar informacin. Las aplicaciones residen en el sistema de cmputocentral, el cual se hace cargo de los requerimientos generados por las terminales y el proceso del programa.

    Algunos de los problemas de este tipo de redes es la degradacin del servicio al aumentar el nmero determinales conectados al sistema.

    Procesamiento distribuido

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    Se utiliza en las LANs donde los sistema de cmputo son PCs capaces de efectuar un procesamiento local.Bsicamente, el procesamiento distribuido consiste en ejecutar partes de una aplicacin en varios sistemas decmputo de la red. Existen diversas maneras de manejarlo en las aplicaciones; la tendencia actual es laarquitectura clienteservidor.

    Red Enterprise

    El diseo, instalacin y operacin de redes de computadoras es vital para el funcionamiento de las

    organizaciones modernas. Durante la dcada pasada, las organizaciones instalaron complejas y diversas redes,conectando mainframes, minicomputadoras, computadoras personales, estaciones de trabajo, terminales yotros dispositivos.

    A continuacin se analizan las caractersticas y elementos de los distintos tipos de redes de cmputo queutilizan las organizaciones y cmo pueden interconectarse para integrar una red Enterprise.

    Definicin

    El concepto de red Enterprise aparecido recientemente en la industria de las telecomunicaciones, definindosecomo: la red de computadoras que resulta de interconectar las distintas redes existentes a lo largo de una

    organizacin diseada para cubrir todas sus necesidades.

    Objetivo

    La meta de la conectividad de redes Enterprise es facilitar la computacin empresarial, en la que los usuarios,a travs de una organizacin, sean capaces de comunicarse entre s y accesar datos, servicios deprocesamiento, aplicaciones y otros recursos, sin importar donde estn localizados. El reto es proveer a laorganizacin con facilidades de conectividad que cubran las necesidades de la computacin empresarial a uncosto razonable. La compatibilidad es un factor clave en la provisin de conectividad entre todos los usuariosy recursos en la red empresarial.

    Bloques de construccin de una red Enterprise

    La tarea de construir una red Enterprise consiste en interconectar diferentes redes individuales existentes detal manera que constituyan un todo coherente. Estas redes generalmente usan tecnologa de conectividadLAN, tecnologa WAN o ambas.

    En la mayora de los casos se identifican las redes existentes de una organizacin dentro de dos categoras:redes departamentales y redes tradicionales. Las primeras usan tecnologa LAN para interconectar sistemas, ylas redes tradicionales usan tecnologa WAN para conectar mainframes o minicomputadoras a grupos determinales. La mayora de las redes empresariales deben incorporar la amplia variedad de LANsdepartamentales que han crecido en paralelo con las redes tradicionales WANs dentro de una organizacin.

    II.4 elementos fundamentales

    Elementos de una Red de Cmputo

    En esta seccin se identifican cules son los elementos fundamentales que integran una red de cmputo detipo LAN, as como sus caractersticas principales. Los elementos son: el servidor, las estaciones de trabajo,las tarjetas de interfase de red, el cableado y el sistema operativo de red.

    Servidor

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    Es el sistema de cmputo central que ejecuta un software especializado para proveer acceso compartido a losusuarios de la red; es el sistema operativo de la red.

    Debe contar con capacidad de procesamiento suficiente para responder a los requerimientos de las estacionesy con un disco duro de gran capacidad para almacenar al sistema operativo de la red, las aplicaciones y losarchivos de los usuarios.

    Estaciones de trabajo

    Son los sistemas de cmputo de usuario que comparten los recursos del servidor, realizan un procesodistribuido y se interconectan a la red mediante una tarjeta de interfase de red.

    El tipo de sistemas de cmputo que se utilizarn como estaciones de trabajo dependen de las aplicaciones quese ejecutan dentro de la red; una buena seleccin permitir proveer a los usuarios de un servicio satisfactorioque los har ser ms productivos.

    Existen estaciones de trabajo que no cuentan con disco duro por lo que requieren de una PROM (ProgramRead Oniy Memory) de arranque, el cual en conjunto con la tarjeta de interfase de red efecta el enlace alservidor.

    Tarjeta interfaz de red

    Para tener comunicacin la red, el servidor y las estaciones de trabajo debe contar con una tarjeta de interfasede red o NIC (Network Interface Card), que puede encontrarse tanto en el interior como en el exterior delsistema de cmputo. Este adaptador ser el apropiado para la topologa que se desee usar.

    El adaptador es una interfaz entre la red y la computadora, por lo tanto, debe de cumplir con los protocolosadecuados para evitar conflictos con el resto de los nodos o con otros dispositivos conectados a lacomputadora como el monitor, el disco duro, etctera.

    Los requerimientos para la operacin de un adaptador como interfaz de red son los siguientes:

    1. Usan los protocolos adecuados segn el tipo de red que se desee utilizar.

    2. Tener el conector adecuado para adaptarse a la ranura de expansin o al puerto que se tenga disponible, enel caso de una computadora porttil como una laptop o notebook se utiliza generalmente en puerto paralelo.

    La mayora de las computadoras tienen ranuras de expansin ISA de 8 16 bits, por lo cual los adaptadoresde red se pueden adquirir de 8 y 16 bits. Otros tipos de ranura de expansin son los que tienen arquitectura demicro canal (MCA) son principalmente usados en las computadoras PS/2 de IBM.

    El cableado

    Es el medio fsico utilizado para la interconexin de las estaciones de trabajo y al servidor dentro de la red.Dependiendo del tipo de red puede ser coaxial grueso, coaxial delgado, par torcido UTP (Ushielded TwistedPair) o fibra ptica. En el caso de las redes Ethemet, el uso de un determinado tipo de cable y la distanciamxima entre estaciones se especifica en los estndares de la IEEE.

    Sistema operativo de red

    El sistema operativo de red es un conjunto de programas y protocolos de comunicacin que permite a variascomputadoras interconectadas en una red compartir recursos de una manera organizada, eficiente y

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    1. Servidores de archivo.

    2. Servidores de impresin.

    3. Servidores de comunicaciones.

    El sistema operativo de red tiene el control del acceso a los recursos en aspectos tales como:

    1. Cules son los recursos disponibles para el usuario.

    2. Qu puede hacer el usuario con estos recursos.

    3. Que privilegios y derechos tiene cada usuario.

    4. Prevenir accesos mltiples.

    Entre los sistemas operativos de red disponibles comercialmente podemos mencionar:

    1. LAN Manager de Microsoft!. 6. Windows NT

    2. Netware de Novell! 7. UNIX

    3. OS/2 LAN Server de IBM!

    4. Pathworks de DEC!

    5. Vines de Banyan!.

    En la figura 2.6 se muestran los elementos principales de una red LAN.

    Administracin de la Red

    La administracin de una red es de gran importancia debido al xito y provecho que de ella se obtiene.Comprende, entre otras funciones, permitir el acceso a los recursos de la red para los usuarios y determinarcual ha de ser el tipo de acceso de estos. Es la respuesta de como elegir el funcionamiento de la red en cuantoal compartimiento ordenado de recursos.

    En las redes se forman cuentas para los usuarios en el acceso a los recursos. Para esto, los servidores en los

    nodos de la red deben mantener un nivel de seguridad. El sistema operativo de red ayuda a determinar el tipode cuenta de cada usuario. Los usuarios pueden ser agrupados en categoras que determinan el tipo de acceso.Dentro de las cuentas existen algunas denominadas:

    Cuentas individuales

    Son para que cada persona acceda a la red y utilice los recursos compartidos utileras. En este tipo de cuentase proporciona el nombre del servidor, el nombre del usuario (login) y el password o contrasea.

    Cuentas comodines

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    Son para que varios usuarios pidan acceso a un servidor por medio de nombres de cuentas similares. Permiteninstalar cuentas para grupos de personas o departamentos.

    Cuentas de grupo

    Son entre los diferentes sistemas operativos de red.

    II.5 conectividad EN redes DE CMPUTO

    Introduccin

    Uno de los retos ms importantes en el diseo de la infraestructura de telecomunicaciones de unaorganizacin, es comunicar a las distintas redes de cmputo sin limitaciones de marca, para lograrlo sedesarroll la tecnologa de conectividad para LAN y

    WAN.

    Como se menciona en la definicin de las redes de cmputo, los dispositivos de conectividad forman parterelevante de la red, por lo que la comprensin de su funcionamiento y caractersticas permitir seleccionar el

    equipo ms adecuado al tipo de red existente en una organizacin.

    Uno de los objetivos de la conectividad, es proporcionar un mecanismo confiable para el intercambio de datosy extender los servicios de cmputo que son presentados a nivel local hacia los usuarios remotos, tal como seve a continuacin.

    Cableado Estructurado

    No obstante, que el cableado no es un dispositivo nico, el concepto de cableado estructurado incluyedispositivos de conectividad y la interconexin de distintas redes LANs dentro de un edificio.

    Introduccin

    A principio de la dcada de los ochenta, la persona a cargo de la red de datos dentro de la organizacin tenaque enviar informacin a las terminales de los usuarios finales o de la comunicacin de datos. Esta personainstalaba sistemas propietarios de cableado como el coaxial RG 62 para sistemas IBM.

    Las compaas iniciaron la creacin de normas propias para cablear sus instalaciones, y as aparecieron lossistemas de cableado propietario. Posteriormente, la asociacin de la Industria de telecomunicaciones (TIA)estableci lo que hoy se conoce como la norma 568 para cableado de edificios comerciales, relacionadadirectamente con el concepto sistema de cableado estructurado.

    Definicin

    Es el sistema de cableado independiente del fabricante y la aplicacin, (telefona, datos o vdeo). Algunas delas ventajas del cableado estructurado son:

    1. Ofrecer una solucin abierta, esto es, utilizar productos de distintos fabricantes dentro del sistema decableado y cualquier aplicacin puede correr sobre l.

    2. Tener gran flexibilidad cuando se actualice el sistema o se hagan movimientos, adiciones y cambios.

    3. Capacidad para ejecutar distintas aplicaciones sobre la misma planta de medios/cableado.

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    Medios fsicos

    Es importante identificar, en primer lugar, la posicin que guarda el cableado dentro de la red de cmputo;est dividida en tres componentes bsicos:

    1. DCE (equipo de comunicacin de datos).

    2. Sistema de cableado o planta de cable.

    3. DTE (equipo de terminal de datos).

    Los componentes bsicos del sistema de cableado son los medios fsicos de enlace, transportan la informacindesde el DCE hacia el DTE y pueden ser de cobre o fibra. Aun cuando el concepto bsico de un sistema decableado estructurado es el mismo, existen cnico sistemas diferentes:

    1. UTP nivel3.

    2. UTP nivel 4.

    3. UTP nivel5.

    4. STP/FTP.

    5. Fibra ptica.

    Elementos fundamentales

    La norma ms reciente, la 568 A, divide a la planta de cableado en seis subsistemas:

    1. Facilidades de acceso: es el punto donde el carrier entrega los servicios.

    2. Cuarto del equipo: donde se encuentra el equipo electrnico de gran tamao.

    3. Backbone del cableado: transporta informacin entre las distintas plantas del edificio y el punto dedistribucin principal.

    4. Clset de telecomunicaciones: es donde se efecta la interconexin entre el cable horizontal y el backbone.

    5. Cable horizontal: es el cable que viene del clset de telecomunicaciones hacia la salida de informacin en elrea de trabajo, incluyendo la salida de informacin.

    6. rea de trabajo: destino final.

    La mayora de la informacin en 568 A se refiere al backbone del cableado, el clset de telecomunicaciones yel cableado horizontal.

    2.5.3 Descripcin de los Dispositivos de Conectividad LAN

    Los dispositivos de conectividad LAN permiten que distintas LANs instaladas en un mismo edificio seinterconecten y, en otros casos, la conexin a un medio de transmisin entero.

    Repetidor (Repeater)

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    Este dispositivo es el ms rpido. Se usa para extender las longitudes fsicas de las redes, pero no contieneinteligencia para funciones de enrutamiento. Un repetidor se utiliza cuando dos segmentos estn acercndosea sus longitudes fsicas mximas, las cuales son limitadas en cableado.

    Puente (Bridge)

    El puente trabaja en las capas fsicas y de enlace de datos del modelo de referencia O SI; no cuida que losprotocolos de red estn en uso, slo prueba la transferencia de paquetes entre las redes. Con el empleo de un

    puente la informacin se intercambia entre los nodos por medio de direcciones fsicas. El puente normalmentese utiliza al dividir una gran red dentro de reas pequeas, con lo que se reduce la carga del trfico y seincrementa el rendimiento. Algunos modelos cuentan con dos o ms puertos LAN o una combinacin depuertos LAN y WAN.

    Enrutador (Router)

    Este dispositivo se emplea para traducir informacin de una red a otra. La informacin se intercambiamediante direcciones lgicas. El enrutador funciona en la capa de red del modelo de referencia OSI; por eso,aunque un enrutador tiene acceso a la informacin fsica slo se intercambia informacin lgica. Fsicamentepuede recibir dos o ms puertos LAN o una combinacin de puertos LAN y WAN.

    Compuerta (Gateway)

    Este elemento tambin se conoce como convertidor de protocolo y se emplea como interfaz de protocolos deredes diferentes. El gateway se utiliza en una variedad de aplicaciones donde las computadoras de diferentesmanufacturas y tecnologas deben comunicarse. La informacin que pasa a travs de los gateways esinformacin par a par que viene de las aplicaciones, de las interfaces y de los programas del usuario final.Estos dispositivos son lentos y delicados por lo que no se requiere para una alta velocidad de intercambio deinformacin.

    Conmutador de datos (Data Switch)

    Son dispositivos usados para proveer un enlace dedicado de alta velocidad entre segmentos de redes decmputo. Los sistemas generalmente se utilizan en aplicaciones en las que el trfico de una serie de estacionesde trabajo (workstations) necesitan alcanzan un simple servidor.

    Los data switches trabajan en la capa de enlace de datos y, opcionalmente, dependiendo del fabricante, en lacapa de red del modelo de referencia OSI. Los switches de datos, se emplean al conectar redes que acezan ycomparten datos entre la misma serie de servidores de archivos y estaciones de trabajo.

    Descripcin de los Dispositivos de Conectividad WAN

    En el mercado se encuentran gran variedad de dispositivos de conectividad; algunos permiten conectar

    sistemas de cmputo separados por grandes distancias a medios de transmisin pblicos o privados paraformar una WAN. Se clasifican como dispositivos de conectividad WAN los siguientes:

    Mdem

    Cuando es necesario transmitir seales digitales, como las que producen las redes de cmputo, a distanciasque impliquen salir de las propias instalaciones se usan frecuentemente las redes telefnicas existentes decaractersticas analgicas. Para ello se requiere el mdem. Este es un dispositivo que convierte las sealesprovenientes de un equipo terminal de datos en seales adecuadas para que sean transmitidas por las redestelefnicas analgicas. Se utilizan en pares, uno por cada extremo de la lnea.

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    Existen diferentes tipos de mdems de acuerdo al medio seleccionado de transmisin:

    1. De lnea conmutada.

    2. De radio.

    3. Va microondas.

    4. Satelitales.

    5. De fibra ptica.

    6. Lser, etctera.

    Multiplexores

    Se define como aquel que reparte un nico canal de comunicaciones de cierta capacidad entre subcanales deentrada, cuya suma de velocidades no puede superar el valor de capacidad de dicho canal.

    El multiplexor se utiliza en un enlace digital de alta velocidad (64 Kbps 2.048 Mbps) para transportar variascomunicaciones simultneas de velocidad menor con el objeto de reducir el costo de alquiler de las lneas.

    Concentradores

    Reparten un nico canal de comunicaciones de cierta capacidad entre subcanales de entrada, cuya suma develocidades es siempre mayor al valor de dicha capacidad.

    El uso de los concentradores tiene la finalidad de ahorrar costos en circuitos de transmisin. Los equiposinformticos comparten en forma dinmica los canales de salida con base en la demanda de trfico existente.

    Conectividad en Redes Enterprise.

    Despus de analizar el concepto de red Enterprise se debe investigar cual es el equipo o sistemas que serequiere para integrar la red Enterprise de la forma ms econmica posible y eliminando el riesgo de laobsolescencia.

    La respuesta es un switch que integre tanto la conmutacin de celdas para el transporte de voz, vdeo ymultimedia como la conmutacin de tramas para el transporte eficiente de datos, y adems, que cubra en sutotalidad las necesidades de conectividad presentes y futuras.

    Algunas capacidades deseables soportadas por el switch son las siguientes:

    Transporte de vos (PBX digital).

    Compresin dinmica voz (PBX digital).

    Conectividad LAN (Ethemet, Token Ring, FDDI).

    Manejo de mltiples protocolos (IP, IPX, Decnet).

    Conectividad para aplicaciones SNA tradicionales.

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    Conmutacin de paquetes X.25.

    Encapsulacin y conmutacin Frame Relay.

    Encapsulacin y conmutacin ATM.

    Transporte de vdeo.

    Emulacin de circuitos.

    Manej dinmico del ancho de banda.

    Gestin de la red en forma grfica.

    Algunos de los beneficios de integrar una red Enterprise mediante un switch son:

    Consolidacin del trfico de voz, vdeo y datos.

    Proveer una base para aplicaciones futuras (ATM).

    Reduccin de gastos operativos.

    Reduccin de gastos en medios de comunicacin.

    Aumento en el rendimiento de las aplicaciones.

    Capitulo III

    IMPORTANCIA DEL MODELO OSI

    III.1 antecedentes

    Cmo y Porque fue Desarrollado el Modelo OSI?

    Como se ve anteriormente, los fabricantes desarrollaron diferentes tcnicas de transmisin (protocolos) comorespuesta a la necesidad de las comunicaciones en el rea de la computacin, para explotar las mayoresvelocidades disponibles de transmisin y para implementar los grados de control mas sofisticados.

    Pero su gran inconveniente fue que cada fabricante trabajaba por separado, y no exista compatibilidad entreequipos de diferentes marcas. Si un cliente compraba equipo a un fabricante quedaba comprometido encontinuar con esa marca en crecimientos y expansiones futuras; su equipo instalado no poda crecer consistemas diferentes.

    Por ejemplo, a principio de la dcada de los 80, la persona a cargo de la red de datos dentro de la organizacintenia que enviar informacin a las terminales de los usuarios finales o de la comunicacin de datos. Estapersona instalaba sistemas propietarios de cableado como el coaxial RG 62 para sistemas IBM.

    Otro problema surgi cuando distintos departamentos de una organizacin adquirieron tecnologas de redesproceden