Introducción a WAN Temario - Departamento de Telemática

01/02/2012
Universidad del Cauca
Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones
Departamento de Telemática
Terminal
PC
Sistemas de Conmutación
Introducción a WAN
Servidor
Enrutador
Dr. Ing. Álvaro Rendón Gallón
Popayán, enero de 2012
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Temario
• Necesidad de las WAN
• X.25
• Frame Relay
Terminal
Enrutador
PC
Servidor
Álvaro Rendón G.
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Redes orientadas a conexión
Redes de Comunicación
Redes de Comunicación
Conmutadas
Redes de Conmutación
de Circuitos
Redes de Comunicación
por Difusión
• Ethernet
• Redes de radio-paquetes
• Redes satelitales
Redes de Conmutación
de Paquetes
• Red telefónica
• Red de enrutamiento por
longitud de onda
Redes Orientadas a
Conexión
• X.25
• Frame Relay
• ATM
• MPLS
Redes No Orientadas a
Conexión
• Red IP
Álvaro Rendón G.
El problema
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Enlaces dedicados…
Álvaro Rendón G.
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El problema
… vs red conmutada
WAN
Álvaro Rendón G.
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Redes de Área Amplia (WAN)
• Interconectan LAN
• Protocolos de red (nivel 3)
• Establecen a cuál red local se debe
entregar la información
–
–
–
–
–
TCP/IP (Internet)
X.25
Frame Relay
ATM
MPLS
LAN
LAN
WAN
LAN
Álvaro Rendón G.
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Redes de Área Amplia (WAN)
Redes de conmutación de paquetes
orientadas a conexión:
• X.25: Conmutación de paquetes original
Paquetes de tamaño variable
• Frame Relay: Retransmisión de tramas
Paquetes de tamaño variable (RDSI-BE)
• ATM: Retransmisión de celdas
Paquetes de tamaño fijo (RDSI-BA)
• MPLS: Conmutación de etiquetas
Etiquetas de tamaño fijo
Álvaro Rendón G.
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X.25
Primeras redes de datos públicas nacionales:
Datapac (Canadá), Iberpac, Coldapaq
Publicado por la UIT-T en 1976
PC
DCE
PSE
Red X.25
Servidor
Terminal
PSE
DTE
DTE
PSE
DCE
PSE
DCE
DTE
Tres dispositivos principales:
Multiplexación:
• DTE: Data Terminal Equipment
• DTE puede establecer hasta 4.095
• DCE: Data Circuit-terminating Equipment Circuitos Virtuales simultáneos
• PSE: Packet-Switching Exchange
sobre el mismo enlace físico
Álvaro Rendón G.
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X.25 - Pila de protocolos
Capas
Superiores
Capas
Superiores
Conmutación
de paquetes
PLP
PLP
PLP
PLP
LAP-B
LAP-B
LAP-B
LAP-B
X.21
X.21
X.21
X.21
PLP: Packet Layer Protocol
LAP-B: Link Access Procedure,
Balanced (sub HDLC)
X.21: Interfaz DTE-DCE
PC
Red X.25
DCE
Servidor
Terminal
Paquete PLP
GFI
Trama LAPB
BAN Direc Contr Paq. PLP
Trama X.21
Flujo de Bits
LCI
PTI
Datos
FCS BAN
DTE
DTE
DCE
DCE
DTE
GFI: General Format Identifier
LCI: Logical Channel Identifier
(Circuito Virtual)
PTI: Packet Type Identifier
Álvaro Rendón G.
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X.25 - Características
PC
DCE
DTE
Red X.25
Servidor
Terminal
DTE
DCE
DCE
DTE
• En cada nodo: control de errores y flujo
• Si hay error, se retransmite el paquete
+procesamiento
+retardo
Álvaro Rendón G.
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X.25 - Características
• Señalización en banda: usa el mismo canal y el
mismo circuito virtual que los paquetes de datos
• Protocolo de tres niveles. La multiplexación de los
circuitos virtuales se hace en el nivel 3
• Los niveles 2 y 3 incluyen mecanismos de control
de errores y de flujo
• Funciona bien con enlaces de baja confiabilidad
(e.g. líneas analógicas)
• Velocidades: 56 kpbs, 64 kbps a 2,048 Mbps
(aplicable hasta 200 Kbps)
• En redes de fibra óptica se recomiendan
protocolos con menor sobrecarga
Álvaro Rendón G.
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Frame Relay
• Frame Relay fue definido originalmente como el
protocolo de conmutación de paquetes de RDSI(BE)
• Luego se usó también con otras redes
Red de Conmutación
de Paquetes
Central
RDSI
Local
Red de Conmutación
de Circuitos
Red de Señalización
Álvaro Rendón G.
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Frame Relay - Características
• Diseñado para redes de mayor velocidad y
confiabilidad que X.25 (e.g. fibra óptica)
• Señalización fuera de banda: usa un canal separado
del de paquetes de datos
• Protocolo con sólo dos niveles
• No maneja control de errores (retransmisión) ni
control de flujo: lo debe hacer el nivel 3
Si hay error: descarta el paquete
• Mayor rendimiento y eficiencia en el uso de la red
– Retardos en los nodos X.25: 5-20 ms
– Retardos en los nodos Frame Relay: 2 ms
• Velocidades de acceso mayores que X.25.
Típicas de 64 Kbps a 2.048 Kbps (en teoría 50 Mbps)
Álvaro Rendón G.
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Frame Relay - Dispositivos
Terminal
DTE
DCE
Red
DCE
Frame Relay
DTE
Servidor
Enrutador
DCE
DTE
PC
Conmutadores
de Paquetes
DCE
DTE
DTE (Data Terminal Equipment) - Equipo terminal de datos:
PC, terminal, servidor, enrutador, etc.
DCE (Data Circuit-Terminating Equipment) – Equipo de terminación
del circuito de datos: Servicios de sincronización y conmutación.
Conmutador de paquetes
Álvaro Rendón G.
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FR - Circuitos Virtuales
Terminal
PC
SVC
PVC
Servidor
Enrutador
SVC (Switched Virtual Circuit) – Circuito Virtual Conmutado:
Conexión temporal establecida bajo demanda. Uso esporádico.
Establecimiento de llamada, transferencia de datos y terminación
PVC (Permanent Virtual Circuit) – Circuito Virtual Permanente:
Conexión fija para uso frecuente. Establecido por el operador
mediante mecanismos de gestión
Álvaro Rendón G.
Modelo de Referencia de Protocolo
de RDSI
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Gestión de Planos
Plano de
Control
Plano de
Usuario 7
6
5
4
3
2
1
Determina la estructura de los protocolos de Frame Relay
Diferencia los protocolos de señalización de los de
transferencia de información
Plano de Control: Protocolos de señalización (establecimiento,
supervisión y terminación de conexiones) usuario-red
Plano de Usuario: Protocolos de transferencia de información
entre
Álvaro Rendón
G. usuarios
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Protocolos de Frame Relay
SVC
PVC
Dos conjuntos de protocolos:
Protocolos de señalización (Plano de Control): establecimiento
y terminación de conexiones (SVC) y supervisión (SVC, PVC)
Protocolos de transferencia (Plano de Usuario): transferencia
de información entre usuarios
Álvaro Rendón G.
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Protocolos en la interfaz
usuario-red
Plano de
Control
Capa de
Red
Q.933
Capa de
Enlace
de datos
LAPF
(Q.922)
Plano de
Usuario
Plano de
Control
Q.933
Control LAPF
(Q.922)*
Núcleo LAPF
Núcleo
LAPF
(Q.922)
Capa
Física
Plano de
Usuario
Núcleo LAPF
Núcleo LAPF
(Q.922)
LAPF
(Q.922)
I.430/I.431
I.430/I.431
Usuario (DTE)
Red (DCE)
LAPF: Link Access Procedures to Frame Mode Bearer Services (Frame Relay)
*El usuario puede utilizar Control de LAPF u otro protocolo para funciones de
control de flujo y errores de terminal a terminal
Álvaro Rendón G.
(Caballero, 1998)
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Bibliografía
• W. Stallings (1997). “Data and computer communications”.
5th Ed. Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, U.S.A.
• J. M. Caballero (1998). “Redes de banda ancha”. Marcombo,
Barcelona, España.
• Bradley, T., Brown, C., Malis, A. (1993). “Multiprotocol
Interconnect over Frame Relay”. IETF RFC 1490. Disponible
en: http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc1490.txt
• Y. Chin Hoong (2008). “CCNA Complete Guide” 2nd Edition.
CreateSpace, Seattle, U.S.A.
• UIT-T I.370 (1991). “Gestión de la congestión para el
servicio portador RDSI con retransmisión de tramas”. Unión
Internacional de Telecomunicaciones. Recomendación UIT-T
I.370. Ginebra, Suiza.
• UIT-T. Recomendaciones de las series I, Q y X.
Álvaro Rendón G.
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