INTRODUCCIÓN E ATM de Transferencia Asíncrono") es un protocolo de transporte de alta...

INTRODUCCIÓN
El propósito de este trabajo es hacer una breve investigación acerca de las nuevas tecnologías y servicios
existentes hoy en día en el mercado y describir sus diferentes ATM (Asynchronous Transfer Mode / "Modo
de Transferencia Asíncrono") es un protocolo de transporte de alta velocidad, sus implementaciones actuales
son en la red local en compañías que requieren grandes anchos de banda (ATM es capaz de ofrecer servicios
de hasta 155 Mbps) y en la red amplia como backbone de conmutación de las redes que lo requieren y que
además tiene facilidad de conexión a redes de alta velocidad ( Principalmente carriers y proveedores de
servicio). Las características de ATM permiten el transporte de vídeo, voz y datos.
Frame Relay ( Conmutación de Tramas): De nuevo otro protocolo de transporte, con velocidades desde 2.4
bps hasta 45Mbps e incluso mayores en algunas implementaciones. Inicialmente fue concebido para el
transporte de datos, pero nuevos desarrollos permiten el transporte de voz y ahora vídeo sobre este protocolo,
su uso es generalizado en el backbone de redes de datos privadas o publicas, para el transporte de protocolos
heredados (legacy protocols) y conexión de routers. Utilizado además como protocolo de acceso a redes ATM
de mayor velocidad, de esta forma es posible conectar equipos que hablen Frame Relay con equipos que
hablen ATM.
ISDN ( Integrated Services Digital Network / "Red Digital de Servicios Integrados" /RDSI ): No es una nueva
invención de la era de los noventa, la verdad es que los desarrollos comenzaron desde 1965. La idea general
era reemplazar la red existente de telefonía análoga, por una nueva red digital capaz de proveer servicios de
"alta velocidad", la falta de necesidades y los altos costos de implementación ( era necesario que las
compañías telefónicas reemplazaran todos sus conmutadores existentes por conmutadores digitales ) hicieron
que se mantuviera en fase experimental, de desarrollo y de pequeñas instalaciones por mucho tiempo, las
bromas eran constantes el acrónimo era cambiado a I Still Don't kNow ( "Todavía no se" ) o It Still Deployed
Not ("Todavia no esta instalado") y otras.
La época de oro de ISDN comienza entonces con los nuevos desarrollos de Internet, donde cada vez las
aplicaciones multimedia exigen mas ancho de banda, impulsando por consiguiente este servicio para el acceso
a Internet.
La especificación de ISDN incorpora la interacción utilizando Frame Handlers (manejadores de tramas ) con
protocolos de niveles superiores como X.25, Frame Relay e incluso ATM, pero la verdad es que esta siendo
implementado primordialmente como reemplazo de alta velocidad a los módems tradicionales.
En ISDN hablamos de dos servicios: BRI ( Basic Rate Interface /"Interface de Velocidad Basica") y PRI
(Primary Rate Interface/"Interface de Velocidad Primaria); el primero hace referencia al servicio ofrecido al
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usuario final en su casa o oficina pequeña donde tiene acceso a dos canales de 64Kbps (o uno de 128Kbps), el
servicio PRI hace referencia al servicio ofrecido para grandes usuarios donde se tiene acceso a 30 canales de
64Kbps.
V.34/V.34 bis : Es el nombre que los organismos reguladores le han dado a las normas para modems análogos
de alta velocidad, estos modems son para ser utilizados en la infraestructura tradicional de telefonía análoga y
su desempeño depende fuertemente de la calidad de las líneas utilizadas ( un estudio independiente de una
universidad norteamericana encontró que aunque las especificaciones hablan de velocidades de 33.4 y 28.8 la
mayoría de las conexiones sin importar la marca del módem utilizado se realizan a una velocidad de 21.6
Kbps). Posibles desarrollos durante los proximos años aumentaran levemente las velocidades, pero lo mas
probable es que no se llegue a superar la barrera de los 56 o 64 Kbps.
Tecnologías DSL (Digital Suscriber Line/ "Línea Digital de Suscriptor") El que los modems análogos no
lleguen a superar los 64Kbps no significa en modo alguno la muerte del cobre, existen unas nuevas
tecnologías de codificación digital creadas para dar servicios de alta velocidad en el ultimo kilometro
utilizando los pares de cobre ya existentes, para ser utilizadas entonces como complemento o reemplazo de las
redes de fibra óptica. El desempeño en distancia de estas tecnologias depende fuertemente de la calidad de las
conexiones de cobre utilizadas.
Encontramos entonces:
HDSL: (High Bit Rate Digital Suscriber Line/ "Línea Digital de Suscriptor de Alta tasa de velocidad")
tecnología capaz de proveer servicios de hasta 2 Mbps en distancias de hasta 5Km.
ADSL: (Asymetric Digital Suscriber Line/ "Línea Digital de Suscriptor Asimetrica") Asimetrica porque es
capaz de enviar información a gran velocidad en un sentido y una velocidad inferior en sentido contrario (6
Mbps / 640Kbps o 2Mbps / 64Kbps)
VDSL: (Very High Speed Digital Suscriber Line/ "Línea Digital de Suscriptor de Muy Alta Velocidad") para
ser utilizada en muy cortas distancias, para dar servicios de velocidad similar a la de la fibra óptica sin tener
que recablear la red de cobre ya existente en los hogares
Internet : Una tecnología?, Un servicio?, Un protocolo?, Una forma de vida? Una red de computadoras?
Todas las anteriores?, la verdad es que la definición que mas se acercaría y de todas formas no estaría
completa es la de todos los anteriores. Internet no es nuevo, ha sido el producto de un desarrollo continuo
desde los sesenta, pero alcanza la primera plana durante los últimos años al graduarse del ambiente
universitario al mundo comercial.
Internet puede tratar de ser definido en su implementación física como una red de redes, y como tal su
complejidad aumenta rápidamente, internet entonces incorpora en su estructura conmutadores de ATM,
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conmutadores de Frame Relay, Routers, Dispositivos de Acceso remoto, modems análogos, equipos de
HDSL, adaptadores de terminal de ISDN, Equipos que actúan como servidores, PCs que actúan como
clientes, software para cliente, software para servidor y mas.
En los múltiples servicios que ofrece esta red están: Publicación de información (World Wide Web), Correo
electrónico (Email), transferencia de archivos (FTP), Conversación en texto (Chat), o servicios de la era
multimedia como son telefonía de voz a través de la red (Internet Phone) y Videoconferencia (Cu−SeeMe).
Algunos de los protocolos utilizados en la internet son: TCP/IP como protocolo principal de nivel superior y
PPP, Frame Relay y ATM como protocolos de transporte en la red amplia.
Intranet : Esta es mas fácil, es lo mismo que Internet pero pequeño.
La verdad es que la expansión de la internet con sus protocolos abiertos y la posibilidad de utilizar maquinas
de marcas diferentes en un mismo esquema y las aplicaciones cliente servidor donde la única herramienta que
hay que aprender a utilizar es un browser ("observador"− software especial para navegar la internet−)
llamaron la atención de los gerentes de las redes corporativas que han comenzado a ver estas herramientas
como una ayuda a su operación diaria, estas pequeñas redes que utilizan en su composición lo ya antes
mencionado para la internet pero en una escala menor, pueden o no estar conectadas a la gran internet, cuando
se conectan a la internet es un punto fundamental la seguridad de los datos, esta seguridad se obtiene con la
instalación de herramientas de software−hardware llamadas firewalls ("paredes de fuego") estas paredes
separan los datos privados de las corporaciones de los datos que pueden ser vistos por el publico en general.
Otro esquema de intranet es reemplazar los backbones (espinas dorsales de la red) dedicados y con su
correspondiente alto costo, con conexiones locales a un prestatario nacional de servicios de internet ( ISP /
"Internet Service Providers") que por lo general son mas económicas, esto incluye un consideración de
seguridad, para lo cual existen equipos de encripción llamados túneles que como su nombre lo indica proveen
un túnel a través de la toda la internet, en nuestro caso colombiano es importante entonces contar con un
proveedor nacional que tenga conexiones a todos los puntos a los que deseo llegar.
La tecnología es en gran parte la misma con la que hemos venido trabajando hace varios años, cambia un poco
la terminología utilizada y los conceptos de utilización de dicha tecnología, seguir el paso de los acrónimos se
vuelve un poco complicado, razón por la cual el equipo humano de Coldatos se pone de nuevo a su
disposición para ayudarles con sus soluciones integrales de Internet e Intranet, soluciones que incorporan su
compañía al nuevo mundo de las comunicaciones corporativas
Integrated Services Digital Network
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El Integrated Services Digital Network (ISDN) se compone de los servicios de telefonía digital y transporte de
datos que ofrecen las compañías nacionales de larga distancia. El ISDN implica la numeración de la red de
teléfono para poder proporcionar la voz, los datos, el texto, los gráficos, la música, el vídeo, y el otro material
de fuente a los utilizadores del extremo de una sola terminal del usuario final concluido el cableado existente
del teléfono. Los autores del ISDN imaginan una red mundial como el presente :
Los autores del ISDN imaginan una red mundial como la actual red de teléfono, excepto que la transmisión
digital está utilizada y una variedad de nuevos servicios está disponible.
El ISDN es un esfuerzo de estandarizar servicios del suscriptor, interfaces de user/network, y capacidades de
la red y de la red interna. Estandarizando a suscriptor mantiene tentativas de asegurar un nivel de la
compatibilidad internacional. Estandarizar el interfaz de user/network estimula el desarrollo y la
comercialización de estos interfaces por los fabricantes de tercera persona. Estandardizando ayudas de las
capacidades de la red y de la red interna alcance la meta de la conectividad mundial asegurándose de que las
redes del ISDN se comunican fácilmente con una otra.
Las aplicaciones del ISDN incluyen altas aplicaciones de la imagen de la velocidad (tales como facsímil del
grupo IV), líneas telefónicas adicionales en hogares para servir la industria de la teleconmutación, alta
transferencia de fichero de la velocidad, y la comunicación video. La voz, por supuesto, también será una
aplicación popular para el ISDN.
Muchos portadores están comenzando a ofrecer el ISDN bajo tarifa
Más allá los dispositivos de TE1 y de TE2, la punta siguiente de la conexión en la red del ISDN son el
dispositivo del tipo 2 del fin del tipo 1 (NT1) o de red del fin de red (NT2). Éstos son los dispositivos del
red−fin que conectan al suscriptor de cuatro cables que ata con alambre con el bucle local de dos hilos
convencional. En Norteamérica, el NT1 es un dispositivo del equipo de las premisas del cliente (CPE). En la
mayoría de las otras partes del mundo, el NT1 es parte de la red proporcionada por el portador. El NT2 es un
dispositivo más complicado, encontrado típicamente en los intercambios de ramificación privados digitales
(PBXs), que realiza servicios de la concentración de la capa 2 y 3 funciones del protocolo y. Un dispositivo
NT1/2 también existe; es un solo dispositivo que combina las funciones de un NT1 y de un NT2.
Un número de puntas de referencia se especifican en el ISDN. Estas puntas de referencia definen interfaces
lógicos entre las agrupaciones funcionales tales como TAs y las puntas de referencia de NT1s. ISDN incluyen
el siguiente:
• R −− la punta de referencia entre el equipo de non−ISDN y TA.
• S −− la punta de referencia
• punta entre las terminales del utilizador y el NT2.
• T −− la punta de referencia entre dispositivos NT1 y NT2.
• U −− la punta de referencia entre los dispositivos NT1 y el equipo del línea−fin en la red del portador.
La punta de referencia de U es relevante solamente en Norteamérica, en donde la función NT1 no es
proporcionada por la red del portador.
Una configuración del ISDN de la muestra se muestra en el cuadro 10_1. Esta figura muestra tres dispositivos
asociados a un interruptor del ISDN en sede. Dos de estos dispositivos son ISDN−compatible, así que pueden
ser asociados a través de una punta de referencia de S a los dispositivos NT2. Las terceras fijaciones del
dispositivo (un estándar, teléfono de non−ISDN) a través de la punta de referencia de R a TA de estos
dispositivos podrían también asociar a un dispositivo NT1/2, que substituiría al NT1 y al utilizador de NT2. y,
aunque no se muestran, similar que las estaciones se asocian al interruptor lejos derecho del ISDN.
Servicios
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El servicio del interfaz de tarifa básico del ISDN (BRI) ofrece dos canales de B y un servicio del B−canal del
canal de D (2B+D). BRI funciona en 64 kbps y se significa llevar datos del utilizador; El servicio del D−canal
de BRI funciona en 16 kbps y se significa llevar la información del control y el señalar, aunque puede utilizar
la transmisión de datos del utilizador bajo ciertas circunstancias. El protocolo que señala del canal de D abarca
las capas 1 a 3 del OSI REFERENCE MODEL. BRI también preve el control que enmarca y el otro de arriba,
trayendo su índice binario total a 192 kbps. La especificación de la capa física de BRI es el sector
internacional de la estandardización de la telecomunicación de la unión de telecomunicación (ITU−T) (antes
el comité consultivo para el telégrafo y el teléfono internacionales [ CCITT ]) I.430.
**time−out** isdn primario tarifa interfaz (PRI) servicio ofrecer 23 b canal y uno d canal en Norteamérica y
Japón, yielding uno total bit índice 1,544 Mbps (PRI d canal ejecutar en 64 kbps). El ISDN PRI en Europa,
Australia, y otras partes del mundo proporciona
Los marcos son 48 dígitos binarios de largo, de los cuales 36 dígitos binarios representan datos. Los dígitos
binarios de un bastidor de la físico−capa del ISDN se utilizan como sigue:
• F −− proporciona a la sincronización.
• L −− ajusta el valor medio del dígito binario.
• E −− usado para la resolución del conflicto cuando varias terminales en un megabus pasivo afirman
para un canal.
• A −− activa los dispositivos.
• S −− no asignado.
• B1, B2, y D −− usada para los datos del utilizador.
Los dispositivos múltiples del utilizador del ISDN se pueden asociar físicamente a un circuito. A esta
configuración, las colisiones pueden dar lugar si dos terminales transmiten simultáneamente. El ISDN por lo
tanto proporciona a características para determinar el conflicto de la conexión. Cuando un NT recibe un dígito
binario de D del TE, produce eco detrás el dígito binario en la posición de E−dígito binario siguiente. El TE
espera que el dígito binario siguiente de E sea igual que su dígito binario transmitido pasado de D.
Dígito binario de D.
Las terminales no pueden transmitir en el canal de D a menos que primero detectaran un número específico de
unos (no indicando " ninguna señal ") que corresponden a a preestablished prioridad. Si el TE detecta un
dígito binario en el canal de la generación de eco (e) que es diferente de sus dígitos binarios de D, debe parar
el transmitir inmediatamente. Esta técnica simple se asegura de que solamente una terminal pueda transmitir
su mensaje de D contemporáneamente. Después de la transmisión acertada del mensaje de D, la terminal tiene
su prioridad reducida requiriéndola detectar los más continuos antes de transmitir. Las terminales no pueden
levantar su prioridad hasta que el resto de los dispositivos en la misma línea han tenido una oportunidad de
enviar un mensaje de D. Las conexiones de teléfono tienen prioridad más alta que el resto de los servicios, y la
información que señala tiene una prioridad más alta que la información nonsignaling.
Una de las fortalezas de ISDN es que especifica pocas interfases físicas para poder conectar a la misma red
una gran variedad de equipos (Tales como datos, voz, video).
Tres son las características principales de ISDN:
• Conexiones digitales punto a punto. (No más líneas analógicas).
• Señalización por Canal Común, ésta es una de las propuestas más fuertes de ISDN, aquí se propone
enviar la señalización de circuitería por un canal diferente al que se utiliza para enviar la señal de la
voz.
• Interfase de multipróposito al usuario, para transmitir diferentes servicios como voz, datos y video por
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un mismo estándar de conexión.
Existen estándares ISDN definidas por el CCITT
V.110 Un estándar CCITT (1984) que especifica cómo el DTE con interfaces seriales asíncronas o síncronas
puede ser soportado sobre una red ISDN. Utiliza velocidad adaptiva que realiza un alineamiento bit a bit entre
el DTE y el canal B de ISDN.
V.120 Un estándar CCITT (1988) que especifica cómo los DTE con interfaces seriales asíncronas o síncronas,
pueden ser soportados sobre una red ISDN utilizando un protocolo (similar al LAP−D) para encapsular los
datos a ser transmitidos. Posee la capacidad de utilizar multiplexación estadística para compartir un canal B
entre múltiples DTE.
V.13 Un estándar CCITT para control simulado de portadora. Permite que un módem full−duplex sea
utilizado para emular a un módem half−duplex con circuitos que se intercambian en los momentos
apropiados.
V.14 Un estándar CCITT para conversión asíncrona−a−síncrona sin control de error. Permite que un módem
que es realmente síncrono sea utilizado para transportar caracteres de inicio/parada . Si un módem V.42 se
conecta con otro que no posea control de errores, cae en la operación V.14 para trabajar sin control de errores.
V.17 Un estándar CCITT para fax (1991) que utiliza la modulación TCM a 12000 y 14400 bps para el Grupo
3. Le agrega TCM al estándar V.29 a 7200 y 9600 bps para permitir la transmisión sobre líneas con ruido.
Define además las funciones especiales para operación half−duplex. La modulación utilizada es una versión
half−duplex del v.32 bits.
V.21 Un estándar CCITT (1964) para los módems asíncronos que operan entre los 0−300 bps, en full−duplex
y utilizan líneas dedicadas. Utiliza modulación FSK.
V.21 CH 2 Un estándar CCITT para los módems de 300 bps, que describe la operación del módem y utiliza
funciones de control crítico y handshake. Esta baja velocidad es altamente tolerante al ruido y las líneas de
mala calidad. Las máquinas de fax utilizan solamente el canal 2 de las recomendaciones V.21 (canal
half−duplex)
V.22 bits Un estándar CCITT para los módems duplex de 1200 bits por segundo para ser usado en redes de
líneas telefónicas dedicadas.
V.23 Es el estándar para módems con un canal de "forward" de 600 bps o 1200 bps y un canal de 75 bps para
"reversa", para ser utilizado en una red telefónica conmutada.
V.24 Las definiciones CCITT para intercambio de circuitos entre equipos DTE y DCE.
Cuadro 10−1
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