Redes de Altas Prestaciones

OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Redes de Altas Prestaciones
Tema 1 – Introducción a las Redes de Alta Velocidad – Curso 2010
Historia de las Telecomunicaciones
1971, Arpanet - TCP/IP.
1974, SNA de IBM primera arquitectura de redes, sigue DNA
1975, CCITT normaliza X.25, nace OSI de ISO
1978, Aparecen las primeras redes de àrea local, aparecen los primeros servicios
de valor agregado.
80´s Comienzan a aparecer las redes digitales (voz, video y datos).
90´s Tecnología de la información, Sistemas Distribuidos, Procesamiento
Distribuido, integración
90´s INTERNET empresarial.
2k’s INTERNET GLOBALIZADA, Acceso Urbano, Internet en el Hogar/Escuela
2009: INTERNET-2 – SERVICIOS…SERVICIOS…
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
1
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Algunas Definiciones
Telecomunicaciones
Red de Transmisión de Datos
Conjunto de elementos físicos y lógicos que permiten la interconexión de equipos que
satisfacen las necesidades de comunicación de datos entre los mismos.
Análisis de Sistemas
Resuelve el problema de comunicación de bits o datos entre dos estaciones.
Trata de determinar los objetivos y límites del sistema objeto de análisis, caracterizar
su estructura y funcionamiento, marcar las directrices que permitan alcanzar los
objetivos propuestos y evaluar sus consecuencias.
Sistema Informático
Como todo sistema, es el conjunto de partes interrelacionadas, hardware, software y
de recurso humano. Emplea una computadora que usa dispositivos programables para
capturar, almacenar y procesar datos.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Algunas Definiciones mas…
Ofimática
Redes Informáticas
Conjunto de hardware y software usado para idear y crear, coleccionar, almacenar,
manipular y transmitir digitalmente la información necesaria en una oficina para
realizar tareas y lograr objetivos básicos.
Comprenden el almacenamiento de datos en bruto, la transferencia electrónica de los
mismos y la gestión de información electrónica relativa al negocio.
Conformadas por computadoras de ofimática, conectadas mediante medios de
comunicación de datos. Comparten protocolos de seguridad, datos e información
elaborada en forma individual o grupal.
Redes de Altas Prestaciones
Elementos de Infraestructura Informática, Almacenamiento de Datos, Procesamiento y
Ofimática se vinculan mediante conexiones de la más alta velocidad, con esquemas de
redundancia en todos los niveles para dar soporte a Sistemas Informáticos de alta
prestación.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
2
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Tipos de Procesamiento de Datos
Centralizado
Pc’s o clientes delgados conectan a un
único servidor de aplicaciones. Es a la
vez el respositorio de datos principal
de la organización.
Distribuído
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Tipos de Procesamiento de Datos
Distribuído
Pc’s o clientes delgados
conectan a distintos servidores
de aplicaciones.
Como respositorio de datos de
la organización, son
implementados servidores
especializados.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
3
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Objetivos de una Red de Computadoras
Compartir recursos:
Aumentar la confiabilidad:
Conectar fuentes alternativas de suministro.
Respaldo de servicios de la red.
Aplicación de políticas de seguridad.
Ahorro económico:
Hacer que todo el Software y Hardware esté disponible para cualquiera en la red.
Reutilización de Sistemas y racionalización de Hardware y Software en general.
Modularidad:
Transparentar el uso para el usuario.
Asegurar el acceso.
Convergencia de tecnologías de comunicación: e-mail; voz ; video ; telefonía
reduciendo costos por enlaces dedicados.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Ancho de Banda Requerido
Necesidad de Mayor Capacidad
Video
Sonido
Color
Imágenes fijas
Gráficos
Texto y Números
Tiempo
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
4
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Necesidad de Mayor Capacidad
Soluciones de comunicación propuestas:
MPLS: Conmutación Multi-Protocolo mediante Etiquetas. Circuitos Virtuales en redes
IP.
Frame Relay: servicio “rápido” de paquetes, ancho de banda por demanda, dirigido a
las aplicaciones de Datos.
Switched Ethernet: tecnologías de LAN para apoyar enlaces a 10/100 Mbtis/seg
individuales, sin compartir el ancho de banda con otras estaciones.
ATM: servicio de transferencia de “celdas” de datos entre switches, posibilidad de
configurar circuitos a medida de alta velocidad para aplicaciones de voz, datos y video.
Red Óptica Síncrona (SONET): Sistema de portadora sincrónica sobre redes de fibras
ópticas con jerarquías de multiplexación digital. (Tráfico LAN E1/E3 T1/T3).
Tecnologías Inalámbricas: recursos de comunicación que utilizan ondas de radio de
alta frecuencia, con ancho de banda cada vez mas aceptable.
Banda Ancha: tecnologías que llegan hasta el hogar con ancho de banda importante.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Desempeño y Distancia
Ancho de Band (Mbits/seg)
10g / Giga Ethernet
ATM
FDDI
Fast Ethernet
Wifi
Ethernet
Token Ring
FRAME RELAY
ISDN BRI / MPLS / ADSL / DSL
Distancia
LAN
MAN
WAN
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
5
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Tipos de Redes
Redes de Difusión ó Broadcast:
Único canal de comunicación compartido, con métodos dinámicos ó estáticos,
para la asignación de tiempo de transmisión.
Campo “dirección”, origen y destino.
Mensajes cortos.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Tipos de Redes
Redes de Punto:
Conexiones entre pares de computadoras.
Para ir del “origen” al “destino” los paquetes pueden tener que visitar una ó más
máquinas intermedias.
Integración de redes.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
6
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Extra-Información – Alvin Toffler
Nacido el 3 de octubre de 1928
Escritor y futurista estadounidense doctorado en Letras, Leyes y Ciencia,
conocido por sus discusiones acerca de la revolución digital, la revolución de las
comunicaciones y la singularidad tecnológica.
Sus primeros trabajos están enfocados a la tecnología y su impacto (a través de
efectos como la sobrecarga de información).
Más tarde se centró en examinar la reacción de la sociedad y los cambios que
ésta sufre.
Sus últimos trabajos han abordado el estudio del poder creciente del armamento
militar del siglo XXI, las armas y la proliferación de la tecnología y el capitalismo.
Entre sus publicaciones más famosas se destacan La revolución de la riqueza, El
cambio de poder, El shock del futuro y La tercera ola.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
http://es.wikipedia.org/wiki/Alvin_Toffler
Extra-Información – Alvin Toffler
"La sociedad necesita personas que se hagan cargo de los ancianos
y que sepan cómo ser compasivos y honestos. La sociedad necesita
gente que trabaje en los hospitales. La sociedad necesita todo tipo
de habilidades que no son sólo cognitivas, son emocionales, son
afectivas. No podemos montar la sociedad sobre datos".
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
http://es.wikipedia.org/wiki/Alvin_Toffler
7
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Extra-Información – Alvin Toffler
Dentro de estas civilizaciones describe:
La primera ola como la revolución agrícola. Una civilización basada en el autoabastecimiento que
origina toda una ola de consecuencias culturales. Dura miles de años. *
La segunda ola como la revolución industrial. Una civilización que escinde la figura del productor de
la del consumidor. Las consecuencias culturales son la uniformización, la especialización, la
sincronización, la concentración, la maximización y la centralización. El poder en esta segunda ola es
ostentado por los que llama integradores que son aquellos que se ocupan de coordinar y optimizar
los procesos de producción. En todas las sociedades en las que predomine la segunda ola, surgen de
forma natural la burocracia y las corporaciones. *
La tercera ola es la sociedad post-industrial. Toffler agrega que desde fines de la década de 1950, la
mayoría de los países se han alejado del estilo de Sociedad de Segunda Ola tendiendo hacia
Sociedades de Tercera Ola.*
La tercera ola estaría siendo generada por el fracaso del industrialismo y por la aparición de la
revolución tecnológica --Toffler habla de un salto "cualitativo" en el conocimiento--. Las
consecuencias de esta ola afectarán seriamente la vida de los seres humanos, en aspectos como lo
económico, lo político, incluso la misma vida familiar. Se trata, según cree, de «la muerte del
industrialismo y el nacimiento de una nueva civilización» ; civilización que es «al mismo tiempo,
altamente tecnológica y antiindustrial». **
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
* http://es.wikipedia.org/wiki/Alvin_Toffler
** http://es.catholic.net/comunicadorescatolicos/579/927/articulo.php?id=9503
Extra-Información – Alvin Toffler
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
* http://es.wikipedia.org/wiki/Alvin_Toffler
** http://es.catholic.net/comunicadorescatolicos/579/927/articulo.php?id=9503
8
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Extra-Información
El Telégrafo por cable de Samuel Morse en 1844 y el Telégrafo Armónico
aportado por Alexander Graham Bell en 1876.
El desarrollo del telégrafo, en principio estuvo subordinado al periódico y al ferrocarril.
En 1844 Samuel Morse abrió una línea telegráfica entre Washington y Baltimore.
En 1858 ya se había tendido el primer cable que cruzaba el Atlántico.
En 1861, los hilos telegráficos se extendían por toda la Unión Americana.
El 2 de junio de 1875, Alexander Graham Bell, mientras experimentar con su técnica llamada "telégrafo armónico"
descubrió que podía escuchar sonidos sobre un cable.
En marzo de 1876 Graham Bell pronuncia sus primeras palabras en su invento: “Mr. Watson, come here, I want to see
you”, su ayudante se encontraba en la oficina de al lado…
La Moda pasajera del Teléfono.
En los 60, los norteamericanos cursaban más de 256 millones de conversaciones por día.
Sistemas “persona a persona”: un remitente y un destinatario.
Consecuentemente necesitaba medios masivos de comunicación: Es decir: un remitente y muchísimos
destinatarios simultáneamente.
El teléfono y el telégrafo lo podían hacer de forma muy veloz, pero “uno a uno”.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Extra-Información
El Equilibrio del Poder. (Autopistas Electrónicas)
"lo que esta cambiando el equilibrio del poder en el mundo es la combinación de nuevas tecnologías
de comunicación cada vez mas accesibles (computadoras, teléfonos, módems, satélites), que se
traducen en autenticas "autopistas electrónicas“.
Las nuevas tecnologías permiten trabajar sin salir de nuestras casas. El tele trabajo ha dejado de ser
un mito lejano. Ocho millones de tele-trabajadores europeos y veinticinco en Estados Unidos son los
primeros tecnomadas del ciberespacio. No importa el lugar de residencia, los tecnomadas asumen su
condición de pioneros. Las telecomunicaciones les permiten adquirir el don de la ubicuidad.
La revolución del tele trabajo no ha hecho mas que empezar, como muy bien sugiere Dennis
Ettinghoffer en su libro La empresa virtual: "El hombre contemporáneo entra en el siglo XXI con la
perspectiva de ver como se modifica su relación con las cosas, con su trabajo, con su empresa y con
los otros. Esta en curso una formidable mutación en nuestra evolución".
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA - Curso 2009:.
Lic. Leopoldo José RIOS
9
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Extra-Información
“Intrainteligencia”, Redes de la segunda Ola.
Las redes de comunicación de la segunda ola se denominan inteligentes o redes conscientes de sí mismas,
porque chequean permanentemente su funcionamiento y la calidad de su servicio.
A este funcionamiento se le llama intrainteligencia, porque sus conocimientos están orientados hacia el interior
de la red.
Redes de la Tercera Ola.
Las redes de la tercera ola son las redes con valor añadido (RVA) . Son extrainteligentes, ya que sus
conocimientos no están destinados a cambiar o mejorar la red en sí, sino que actúan en el mundo exterior y
añaden inteligencia extra a los mensajes que fluyen a través de ellas.
En la sociedad de la tercera ola, el papel moneda va a desaparecer, reemplazado por el dinero electrónico.
La riqueza de esta etapa es una riqueza de símbolos. Y el poder que se basa en esta riqueza, también es un poder
virtual.
La tercera ola nos presenta un escenario donde la información es el principal y más fluido de los recursos, y la
fluidez es el sello de una economía en la que la producción y la distribución dependen, cada vez más, de un
intercambio simbólico.
Cuanto más inteligentes sean las redes, más oculto estará el proceso humano de toma de decisiones. Y tanto
más dependientes seremos de esa inteligencia.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA - Curso 2009:.
Clasificación de las Redes
DE ACUERDO AL TIPO DE TRANSMISIÓN:
DE ACUERDO A LA PROPIEDAD
PUBLICAS
PRIVADAS
DE ACUERDO AL TIPO DE TRÁFICO
REDES PUNTO A PUNTO
REDES DE DIFUSIÓN O BROADCAST
VOZ
VIDEO
DATOS
DE ACUERDO A LA COBERTURA
REDES DE AREA LOCAL (LAN)
REDES DE AREA METROPOLITANA (MAN)
REDES DE AREA AMPLIA (WAN)
REDES DE AREA GLOBAL (GAN)
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
10
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Redes LAN
Forma de normalizar las conexiones entre computadoras que se utilizan como
sistemas Ofimáticos.
Computadoras conectadas distribuidas en un área de cobertura pequeño. Sala /
Edificio / Intra-Edificio.
Aproximadamente hasta 2 Km. de distancia entre el computador y el
concentrador.
El canal de comunicación generalmente es propiedad privada (propio) de tipo
cableado, aunque las conexiones libres de cable son cada vez más comunes.
La capacidad de transmisión de la red es relativamente alta, medida en
Mega/Gigabytes.
Los canales de comunicaciones están libre de errores.
La arquitectura más utilizada es Ethernet, debido a factores de mercado y
desarrollo tecnológico entre otros.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Topología de Redes LAN
Estrella
Árbol / Cascada
Unión de Estrella
Anillo
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
11
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Redes WAN
El área de cobertura de la red es más bien extensa, abarcando cientos y miles de
kilómetros de distancia.
Los canales de comunicación generalmente son arrendados a terceros.
La tasa de error en la transmisión de datos es alta.
El esquema de conexión es punto a punto (pap).
Se requieren niveles de seguridad adecuados para el resguardo de datos.
Se requieren dispositivos de hardware que concentren los puntos de acceso; que
mantengan activas las políticas de acceso y seguridad.
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Redes WAN
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
12
OPTATIVA III - REDES DE ALTAS
PRESTACIONES
Interconexión Redes LAN y WAN
Necesidad de Comunicación.
Ampliación del Área de cobertura de una organización.
Integración de/a otros sistemas computacionales.
Agregar valor a los sistemas informáticos.
Costos de la Estrategia de Interconexión.
Estrategias para compartir vínculos. (VPN)
“Ultima Milla” (Nicholas Negroponte).
Equipos que intervienen:
Routers
Switches Capa 3
Otras formas de “Gateways”
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Revisión
Qué necesidad empuja a los proveedores a mejor sus canales de comunicación ?
A qué se debe la necesidad de implementar redes Wan ?
A qué se debe que las redes LAN son consideradas "privadas" y que su medio de
comunicación es compartido ?
Cómo se clasifican las redes en cuanto al área de Cobertura ?
Qué explicación le dá al concepto de "redes extrainteligentes" de Alvin Toffler ?
Qué importancia tiene el "equilibrio del poder" que explica Alvin Toffler ?
A qué se debe la importancia de implementar redes "sin costura" ?
.:Redes Altas Prestaciones -FACENA UNNE - Curso 2010:.
Lic. Leopoldo José RIOS
13