1 CAPITULO 1: INTRODUCCIÓN 1.1Característica Geográfica. La Ciudad de Azogues capital de la provincia del Cañar se encuentra en la sierra ecuatoriana, en la región austral, a 2518 metros sobre el nivel del mar, cuenta con un clima templado por estar rodeado de majestuosas montañas, con una población en el centro urbano de aproximadamente 32.805 habitantes, que día a día va en aumento; por ser la capital provincial aquí se encuentran ubicadas las Direcciones Provinciales representantes del Gobierno Central, empresas privadas, y negocios propios de las habitantes. Debido ala situación de comunicación entre entidades locales y a nivel nacional que se presenta en la ciudad se ha visto en la necesidad de operar con nuevas tecnologías que permitan la intercomunicación, transferencia de datos con la finalidad de satisfacer las necesidades de interoperatividad. 1.2 Situación Actual en la ciudad de Azogues. Con el avance de la tecnología las diferentes entidades y microempresas se han visto en la necesidad de comunicarse a través de medios electrónicos en Azogues, razón por la cual esta necesidad se ha convertido en una herramienta de trabajo que produce una mayor rentabilidad y eficiencia a las empresas. Sin embargo la comunicación y transferencia de datos se lo ha venido haciendo, si, pero por medios de bajas velocidades lo que dificultaba la transmisión de información, la pérdida de tiempo y otros factores que impedían la agilización de operaciones, entonces como la tecnología avanza a pasos increíbles, se presentaban en el mercado nuevas alternativas que de una u otra manera iban a mejorar las condiciones de velocidad en cuanto a subir y bajar información a Internet. Sin duda los nuevos mecanismos para la transmisión de datos iban a solucionar las falencias que se presentaban con las técnicas anteriores (como dial up); entonces la frase “Banda Ancha” comenzaba a abrir discusiones y a 2 presentarse como un nuevo mecanismo, pero mientras en otras ciudades del país y del mundo esto ya era común, en mi ciudad no hace mas de tres años se comenzó a implementarse en esta zona en primer lugar en los ciber cafés, y en la actualidad las entidades tanto públicas como privadas han iniciado a migrar hacia esta nueva plataforma que les ayuda a tener una mayor gestión de transmisión de datos. En la ciudad se presentan varias alternativas para acceder a Internet por medio de Banda Ancha, tal es la situación que en la actualidad se han introducido al medio lo que es Redes Inalámbricas con diferentes proveedores, Cable MODEM, y además técnicas de ADSL. 1.2.1 Tecnología de Redes Inalámbricas. Este tipo de solución operativa permite de manera instantánea, conectar una red sin la necesidad de cables, debido a que la interacción entre los equipos se produce por medio de microondas, está regulada por la IEEE 802.11. De tal manera se dispone de una flexibilidad muy alta, con una instalación simple y ágil sin requerir una infraestructura previa, cubriendo las necesidades en configuraciones fijas o aquellas necesarias para eventos e instalaciones móviles, por ejemplo presentaciones, reuniones de trabajo en otras redes, tanto con clientes como proveedores, recolección de información utilizando PDAs como terminales colectores de datos, carga de pedidos, facturas, logrando así una alta perfomance a la hora de contar con acceso a los recursos informáticos y garantizar la seguridad física de las edificaciones. También facilita la extensión de servicios fuera de su área de cobertura original, por ejemplo extendiendo accesos a Internet de banda ancha a lugares donde los prestadores no proveen el servicio. En estos casos y con los medios apropiados, se pueden generar enlaces hasta una distancia de varios km. Asimismo se puede manejar la interconexión de edificios sin recurrir al alquiler mensual de vínculos contratados con operadores de datos, en estos casos se trata de transformar un gasto en una inversión. Si comparamos con otras técnicas de acceso a Internet, se puede tener el siguiente criterio: 3 Con conexión directa por cable o fibra Las barreras físicas pueden impedir o dificultar su instalación Altos costos de instalación Inflexible Con líneas telefónicos (56 K, T1) Costos mensuales Costos de instalación Equipo adicional necesario Con respecto a este medio se presenta en la ciudad una alternativa de interconexión con una empresa propia de la ciudad llamada Seaute que ha comenzado con su funcionamiento en los último tres años, la cual está basada en antenas un enlace punto a punto, es decir existe un lugar central (emisor) la cual distribuye la señal hacia el receptor ubicada en la vivienda del usuario según se muestra en la figura 1, y de ese lugar la ultima milla hasta el computador personal mediante cable UTP categoría 5 o 6; cabe destacar que esta empresa presta el servicio solo para domicilios. Figura 1. Estructura del ISP inalámbrico 4 Dicha empresa destaca las siguientes características: Que los clientes se localicen en un radio de 12 Km. alrededor del sitio central. Una línea de vista directa entre el cliente y la antena central. Alta velocidad de datos Instalaciones rápidas Acceso a Internet fiable e instantáneo las 24 horas Su funcionalidad radica en un punto central descrito anteriormente el cual está ubicado en la iglesia de San Francisco es decir el lugar más alto de la ciudad permitiendo tener una vista a casi todo el centro urbano y algunas zonas urbano marginales; al llegar al usuario la señal es recibida por otra antera la cual mediante cable es llevado al computador, en lo posterior el empresa aspira llegar a la antena del usuario y de ahí la señal sería tomada a un router inalámbrico el cual distribuye la señal en un rango de 100 metros de su entorno, teniendo así una movilidad de la computadora o portátil; pero esto va acompañado de un nombre de usuario y una contraseña para evitar que otros puedan acceder a esta red de carácter doméstica. En lo que respecta a costos tenemos que la instalación tiene un valor de $84 dólares, que varia de acuerdo a la distancia debido a que en algunos lugares se necesitará antenas de mayor ganancia y esto implica pues una mayor inversión, el costo mensual por el servicio es de $39. Otra alternativa que se presenta en la ciudad como medio de acceso a Internet es la que otorga la empresa de Porta la cual provee el servicio de GPRS (General Packet Radio Service), la cual es un sistema avanzado de transmisión de datos vía red celular; cuyo departamento técnico está ubicado en Guayaquil quienes son responsables del servicio de nuestra ciudad ofreciendo: La configuración del ancho de banda contratado y la tecnología de transmisión que es de 128 Kbps. Pruebas de transmisión de datos y acceso a Internet 5 Instalación, configuración y mantenimiento permanente de equipos tales como radios, routers y módems. Monitoreo de la red de datos los 365 días del año. Notificación de alarmas o afectación de servicio en tiempo real al ingeniero de soporte y a las áreas involucradas. Generación de reportes estadísticos de fallas en la red Proporcionar soporte externo e interno en la solución de problemas de red celular y datos. Control diario de uptime (tiempos de inactividad) versus SLA (contrato entre le cliente y el proveedor), provisto por Conecel. El servicio de acceso a Internet es de 128 k con un costo de $291.2 mensual y el costo de instalación es de $280. Otra alternativa de acceso a Internet ofrece la empresa de Telconet la cual implementa un enlace a Internet a través de Backbone de Fibra óptica. Esta solución se implementará a través de una última milla de Micro Onda o fibra óptica, la cual llega hasta las instalaciones del cliente donde Telconet instala un Router Cisco, según se muestra en la figura 2, se configurará el ancho de banda contratado ya sea de 256 o 512 Kbps y demás servicios de existir segmentación, la interfase entregada es RJ45 según se muestra en la figura 3(a), 3(b), adicionalmente se dispondrá de una clave para el monitoreo del ancho de banda contratado. Figura 2. Router Cisco 1800 6 Figura 3(a).Conexiones del Router 1800 con RJ45 provenientes de la antera receptora Figura 3(b). Dispositivo para Backup, conectado desde la antena hasta el router. Entre las características que podemos destacar de esta alternativa son: Triple salida a Internet a través de Fibra Óptica submarina (cables, panamericano, emergía y arcos) con un total de 5 STM-1. 7 La tecnología se basa en Gigabit Ethernet a nivel de BackBone, lo que garantiza túneles a Internet y Datos Clear Channel garantizados (canal de comunicación en la que un trasmisor opera a la vez). Telconet es ISP y Carrier garantizados con infraestructura propia. Atención y servicio de monitoreo los 365 días del año, las 24 horas. Mayor cobertura de Fibra Óptica. Certificación CISCO de nuestro BackBone ISO 9001-2000 (son las conexiones principales a Internet, compuesto por un sin número de routers). Alta disponibilidad y capacidad de acceso a Internet. En cuanto a costos tenemos el enlace de 256 Kbps por $300 dólares; el de 512Kbps por $500 dólares y la instalación de última milla $300 dólares. 1.2.2 Acceso por Cable MODEM En general el cable MODEM se utiliza a nivel de hogares, por la utilización de la infraestructura implementada ya en una región mediante cable coaxial el cual se utiliza también para el servicio de programación de la televisión; sin duda este diseño es rentable para el proveedor ya que no hay una configuración adicional de ancho de banda, sino la instalación de un dispositivo el cual actúa como separador para diferenciar la señal de televisión y la señal para el acceso a Internet, ver figura 4. Sin embargo un área similar con varios abonados el acceso al medio serán más lentas al igual que las descargas. Figura 4. Cable MODEM 8 El desarrollo de las nuevas redes de comunicación por cable viene reguladas a nivel de transporte por normativas generadas por comités como el IEEE 802.14 (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos), el DAViC (Digital Audio Visual Council) o por el propio CCITT (Comité Consultivo Internacional Telegráfico y Telefónico) y ATM (Modo de Transmisión Asincrónico), o los comités MPEG a nivel de servicios. Los estándares 802.14 y MCNS (Sistemas de Redes de Canal Multimedia) están diseñados sobre las especificaciones de protocolos de Capas Físicas y del protocolo MAC para implementar redes bidireccionales HFC. Las especificaciones de la Capa Física definen características eléctricas del cable tales como las técnicas de modulación, tasas y frecuencias usadas. También describen varias operaciones de calidad en el sistema final de la capa 1 física tales como perturbaciones, corrección de errores adelantada (FEC ). La arquitectura especifica un híbrido fibra óptica/coaxial que puede abarcar un radio de 80 kilómetros desde la cabecera. Actualmente existen organizaciones implicadas en procesos de normalización de las telecomunicaciones en todo el mundo. Las tecnologías utilizadas son: FTTH (Fiber to the home). Fibra hasta el usuario. Es la de mayor ancho de banda pero la más cara. Topología tipo estrella llegando una fibra a cada usuario. FTTC (Fiber to the Curb). Fibra hasta el barrio o edificio y coaxial o TP hasta el usuario. Es más barato que la FTTH. HFC (Hybrid Fiber Coax). Fibra hasta el nodo. Cada 300 o 500 usuarios se unen con un cable coaxial en forma de bus. Los coaxiales se concentran en los nodos que se unen mediante fibra óptica. El más barato y más utilizado. FTTN (Fiber to the Node). Similar a HFC. 1 FEC: Es un mecanismo de corrección de errores que permite su corrección en el receptor sin retransmisión de la información original. Se utiliza en sistemas de tiempo real, por ejemplo en las comunicaciones vía satélite. 9 El sistema de conexión a Internet vía Cable MODEM por banda ancha es totalmente independiente de las conexiones Dial Up (conexiones por teléfono residencial) por lo cual a todas las personas que llamen al teléfono de una residencia nunca les dará ocupado; este servicio está disponible las 24h del día no se tiene que preocupar por el gasto telefónico. La velocidad de acceso mediante Cable MODEM oscila entre 128Kbps, 256Kbps o hasta 512Kbps. Esto permite que los usuarios de un vecindario que mantengan el servicio de cable puedan compartir el ancho de banda proporcionado por la única línea de cable coaxial, ya que el cable tiene una topología de bus. Por lo tanto, la velocidad de conexión puede variar dependiendo de cuanta gente este usando el servicio al mismo tiempo, pero siempre será mayor a las líneas telefónicas. Entonces debido a que las redes de cable tienden a abarcar áreas más grandes que los servicios DSL se debe tener mayor cuidado para asegurar un buen rendimiento. Esta característica importante permite al usuario no tener límites virtuales en las oportunidades de acceso a Internet pudiendo acceder a video, audio rápidamente, bajar y subir información en segundos al mismo tiempo, y utilizar en servicios de multimedia. Se tiene varias razones para utilizar esta tecnología entre las que citamos algunas: Banda Ancha lo que implica mayores prestaciones de acceso al usuario exigente. Son más rápidos que los módems convencionales. 24Hs On-Line, no existe límites de utilización, y la utilización simultánea de la red de cable y acceso a Internet. Sin Teléfono: El servicio de cable módem es independiente de la calidad de la línea telefónica instalada en su hogar. La red de banda ancha mediante cable módem no esta limitada por el cobre utilizada ni por la distancia que lo que ocasionan es la degradación del servicio. Instalación y configuración sencilla; 10 El Cable MODEM se conecta al PC mediante una tarjeta de red Ethernet 10/100 Base T utilizando un cable UTP con conectores RJ 45. Cuando se reciben datos desde Internet hacia su computador personal, el Cable MODEM convierte las señales que vienen por el cable coaxial (HFC) al lenguaje que entiende la tarjeta de red. Cuando se envían datos desde una computadora personal hacia Internet (Upstream, en un canal de 2Mhz), se produce el camino inverso, el Cable MODEM convierte los datos que le llegan de la tarjeta de red a una nueva señal y los transmite por el cable coaxial. Entonces podemos decir que tanto los datos de Upstream como los de Downstream viajan por el mismo cable que conecta ala televisión. Para colocar los datos de Upstream y Downstream en el sistema de televisión por cable se requieren dos tipos de equipos: Un Cable MODEM en el extremo del usuario. Un Sistema de Terminación del Cable MODEM (Cable MODEM 2 Termination System- CMTS ) del lado del proveedor, conocido como Head-End. Luego salida del domicilio va hacia el distribuidor de señal, a continuación la señal es llevada hacia un nodo y desde ese punto el cable utilizado es un anillo de fibra óptica hasta llegar a los trasmisores que son las antenas y ahí hacia Internet. A nivel de la ciudad de Azogues la corporación MSPrieto uno de los dueños de televisión por cable, está comenzando a implementar esta tecnología utilizando la infraestructura de cable coaxial existente en la ciudad y de propiedad suya, quienes iniciaran abasteciendo su cobertura solo para domicilios, se muestra en la figura 5. 2 CMTS: Es un equipo que se encuentra normalmente en la cabecera de la compañía de cable y se utiliza para proporcionar servicios de datos de alta velocidad, como Internet por cable o Voz sobre IP, a los abonados. 11 . Figura 5.Infraestructura a utilizar por MSPrieto Su funcionamiento radica en el alquilar la técnica de Spread Spectrum, utilizando un nodo denominado (GDEM) a nivel de la ciudad y los demás son puntos de amplificación, cuya cobertura depende de los amplificadores y de atenuación la cual debe ser menor a 38 Km., la velocidades de transmisión son variables hasta 10 Mbps Ubicación de los amplicadores instalados en la ciudad de Azogues, ver figura 6. 12 Figura 6. Ubicación de nodos en al ciudad de Azogues La empresa MSPrieto de la ciudad de Azogues tiene fijado tarifas cómodas. 1.2.3. ADSL En un inicio, las redes de telefonía se desarrollaron pensando sólo en la transmisión de voz, con el correr de los años, y el avance tecnológico, las redes telefónicas, comenzaron a ser utilizadas para la transmisión de voz, datos y video. Esto trajo consigo, una saturación de los canales tradicionales de comunicación, y por ende, una lentitud en el sistema de comunicaciones. La tecnología permite crear en las líneas convencionales de telefonía una segunda vía, de mayor capacidad de ancho de banda, para ser utilizada para los altos requerimientos de transmisión de datos. 13 3 Esta tecnología se denomina asimétrica debido a que la velocidad de descarga (desde la Red hasta el usuario) y de subida de datos (en sentido inverso) no coinciden. En una línea ADSL se establecen tres canales de comunicación, que son el de envío de datos, el de recepción de datos y el de servicio telefónico normal. ADSL es un servicio asimétrico apoyado en el par trenzado de cobre que lleva la línea telefónica convencional o línea de abonado (Figura 7); brinda mayor ancho de banda de descarga o downstream al usuario que el ancho de banda de carga. El servicio simétrico brinda la misma capacidad en ambas direcciones. Figura 7. Esquema de transmisión ADSL Este gran aumento de velocidad se obtiene gracias a dos módem especiales ubicados a ambos lados de la línea telefónica. Estos aparatos se comunican entre sí, cambiando la frecuencia por donde la señal es enviada, logrando evitar las interferencias propias de las líneas telefónicas de cobre. Un módem dotado con la tecnología ADSL transforma las líneas telefónicas convencionales en líneas de alta velocidad con conexión permanente. Por eso, la línea telefónica puede gestionar tal cantidad de datos. 3 Asimétrico: Consiste en una variación de la división de un componente, es decir existe una parte de mayor jerarquía y otra de menor. 14 Es una tecnología de acceso a Internet de banda ancha esto se consigue mediante la utilización de una banda de frecuencias más alta que la utilizada en las conversaciones telefónicas convencionales, por lo que para disponer de ADSL es necesaria la instalación de un filtro (splitter o discriminador, ver figura 8) que se encarga de separar la señal telefónica convencional de la que usaremos para conectarnos con ADSL. Figura 8. Esquema de situación del Splitter Los filtros separadores, deben colocarse necesariamente en los dos extremos de la línea telefónica, uno en el lado de la central y el otro en el domicilio del usuario. El filtro en el lado de la central, es instalado por la compañía de telefonía cuando se curse el alta de la línea ADSL, por el contrario el filtro en la vivienda admite dos alternativas: 1. Colocar el filtro a la entrada de la instalación existente (instalación con splitter) 2. Colocar un filtro en cada uno de los teléfonos conectados. ADSL entre otras características encontramos las siguientes: Puede ser operativo en su mayor capacidad, siempre y cuando la distancia entre la central telefónica y el abonado, esto es por la interferencia que genera un tendido de cable de telefonía, aún más largo. 15 Utiliza un ancho de banda de 1 Mhz o incluso más al operar únicamente en el bucle de abonado, que es una línea dedicada a la comunicación. Trabaja en las bandas de frecuencia que se encuentran por encima de las utilizadas por el sistema telefónico tradicional, por ello es capaz de transportar voz y datos simultáneamente sobre el mismo medio físico. Requiere que la central telefónica sea digital. Rompe el esquema de horarios de conexión. El servicio siempre está disponible las 24 horas del día. Permite explotar servicios y aplicaciones que requieren una conexión permanentemente y a alta velocidad, algunos ejemplos de estas aplicaciones son: - Videoconferencia, televisión. - Juegos multiusuario en red. - Educación. - Servicios de tele vigilancia. Usa una infraestructura existente (la de la red telefónica básica). Esto es ventajoso, tanto para los operadores, que no tienen que afrontar grandes gastos para la implantación de esta tecnología, como para los usuarios, ya que el costo y el tiempo que tardan en tener disponible el servicio es menor que si el operador tuviese que emprender obras para generar nueva infraestructura. Los usuarios de ADSL disponen de conexión permanente a Internet, al no tener que establecer esta conexión mediante marcación o señalización hacia la red. Esto es posible porque se dispone de conexión punto a punto, por lo que la línea existente entre la central y el usuario no es compartida, lo que además garantiza un ancho de banda dedicado a cada usuario, y aumenta la calidad del servicio. Esto es comparable con una arquitectura de red conmutada. Pero existen algunas restricciones como: No todas las líneas telefónicas pueden ofrecer este servicio, debido a que las exigencias de calidad del par, tanto de ruido como de 16 atenuación, por distancia a la central, son más estrictas que para el servicio telefónico básico. De hecho, el límite teórico para un servicio aceptable, equivale a 5,5 Km. Debido al cuidado que requieren estas líneas, el servicio no es económico en países con pocas o malas infraestructuras, sobre todo si lo comparamos con los precios en otros países con infraestructuras más avanzadas. El router necesario para disponer de conexión, o en su defecto, el módem ADSL, es caro (en menor medida en el caso del módem). Se requiere una línea telefónica para su funcionamiento, aunque puede utilizarse para cursar llamadas. En Azogues encontramos una operadora quien ofrece este servicio pero solo para una máquina y solo para domicilios, esta es Easynet cuyo funcionamiento radica en la utilización del sistema telefónico de Pacifictel, y que esta empresa a su vez solo proporciona los puertos para el funcionamiento de ADSL, no existe ubicación de un nodo en esta cuidad; el esquema para el acceso a Internet es mediante la línea telefónica que llega al domicilio y mediante un dispositivo divide la una entrada en dos salida, la una va al teléfono y la otra va hacia un MODEM ADSL (D-link) y de este a la computadora; los costos de instalación son $78.96 dólares, con mensualidades para 128 Kbps de $28.45; para 200 Kbps de $39.76; y 256 Kbps de $45.25, cuyos precios ya incluyen el IVA 17 CAPITULO 2: MARCO TEORICO 2.1 Redes Inalámbricas Hoy en día las redes inalámbricas se van convirtiendo en factores de indispensable necesidad para la intercomunicación por sus diferentes prestaciones que ofrecen al usuario. Este mecanismo permite conectar una red sin restricciones de cableado, es decir poseen una alta flexibilidad porque su instalación es simple y ágil, reduciendo de esta manera costos de operación; a continuación se presenta un esquema de redes inalámbricas figura 9. Figura 9. Esquema de Redes inalámbricas Bluetooth: Es un protocolo de comunicaciones diseñado para dispositivos de bajo consumo, realizadas por radiofrecuencia, para aplicaciones peer to peer, permite la transmisión de voz y datos de hasta 10 metros, entre dispositivos teléfonos móviles, con velocidades 4 de hasta 1 Mbps. Trabaja en dos capas del modelo OSI (enlace, aplicación), además proporciona mecanismos de seguridades como 4 OSI: Es un marco de referencia para la definición de arquitecturas de interconexión de sistemas de comunicaciones 18 autorización, autentificación, encriptamiento; usadas para Interprise Network. WLan: Basadas en la norma 802.11, utilizada en redes con presupuesto limitado a corporativas de gran escala, varias opciones de autenticación y encriptación. Con velocidades de entre 2 y 54 Mbps. WMan: Es un estándar de transmisión inalámbrica de datos en áreas de hasta 48km de radio y a velocidades de hasta 70 Mbps, basadas en normas 802.11 con LMDS, utilizando tecnología que no requiere visión directa con las estaciones base; teniendo mayores prestaciones se dispone de un sistema escalable, mayor cobertura y una certificación de compatibilidad; usadas para Fixed, Last Mile Access. WAN: Comúnmente utilizadas en las redes celulares, con tecnología GSM, GPRS y CDMA. Con velocidades de 10 a 384 Kbps. 2.1.1 Unidades de Medida Db: Es la unidad más utilizada en el campo de las telecomunicaciones para el cálculo de potencias, es la unidad que determina la ganancia o pérdida de una antena, y se calcula de la siguiente manera: En donde PE es la potencia de la señal en la entrada del dispositivo, y PS la potencia a la salida del mismo. Si hay ganancia de señal (amplificación) la cifra en decibelios será positiva, mientras que si hay pérdida (atenuación) será negativa Dbm: Es una unidad utilizada en telecomunicaciones para determinar la potencia absoluta, se define como el nivel de potencia en relación a un nivel de referencia 1mW, aplicable cuando el valor expresado en vatios es muy pequeño, viene por: 19 Dbu: El dBu expresa el nivel de señal en decibelios y referido a 0,7746 voltios . La cual es la tensión que aplicada a una impedancia de 600 Ω por razones históricas, desarrolla una potencia de 1 mW. En algunos casos (especialmente en telecomunicaciones), al medir niveles relativos en decibelios, se da un nombre específico a la unidad, dependiendo del tipo de medida. 2.1.2 Sin línea de vista (NLOS) En un enlace NLOS (Non Line of Sight) la señal alcanza al receptor por medio de reflexiones, difracciones y dispersiones. 2.1.3 Con Línea de Vista (LOS) Se la puede definir como la línea recta entre un objeto trasmisor y otro llamado receptor, según se muestra en la figura 10. Figura 10. Línea de Vista Para determinar la línea de vista lo esencial es tener referencia de la curvatura (factor K) de la tierra el cual es igual a 4/3 cuando la curva es hacia abajo; K es infinito si la trayectoria es rectilínea; y 2/3 cuando la curva es hacia arriba. 20 2.1.4 Zona Fresnel Se define como el área alrededor de la LOS que puede introducir interferencia en la señal de radio frecuencia en el caso de ser bloqueada, según se muestra en la figura 11. Figura 11: Zona Fresnel La Zona Fresnel puede ser calculada de la siguiente manera En pies Donde: d: distancia del enlace en millas f: Frecuencia en GHZ 2.1.5 Ganancia Término utilizado para describir un incremento en la amplitud de una señal Radio Frecuencia, ver figura 12. 21 Ganancia de DSSS vista desde un Analizador de Spectro Ganancia Vista desde un Osciloscopio Amplitud pico después de la ganancia Amplitud pico antes de la ganancia Figura 12: Ganancia 2.1.6 Pérdida Término utilizado para describir atenuación en la amplitud de una señal de Radio Frecuencia, ver figura 13. Pérdida de DSSS vista desde un Analizador de Spectro Pérdida vista desde un Amplitud pico antes de la pérdida Osciloscopio Amplitud pico después de la pérdida Figura 13. Pérdida 2.1.7. Reflexión Ocurre cuando una onda electromagnética se encuentra con un objeto que tiene dimensiones mayores comparado a la longitud de la onda, ver figura 14. RF Entrante Reflexión de RF Figura 14: Reflexión 22 2.1.8 Refracción Describe la desviación de las ondas de radio al pasar a través de un material de diferente densidad RF Entrante Reflexión de RF Refracción de RF Figura 15: Refracción 2.1.9 Difracción Ocurre el canal entre el transmisor y receptor es obstruido por una superficie que contiene irregularidades afiladas. Describe la onda curvando alrededor de estos objetos, según se muestra en la figura 16. Antigua dirección de la onda Antena Nueva dirección de la onda Nueva dirección de la onda Antigua dirección de la onda Figura 16: Difracción 2.1.10 Dispersión: Ocurre cuando el medio en el cual la señal viaja contiene objetos con dimensiones inferiores comparado a la longitud de la onda, y el número obstáculos por unidad de volumen es grande, ver figura 17. 23 RF Entrante RF Dispersa Figura 17: Dispersión 2.1.11 Absorción Ocurre cuando la señal Radio Frecuencia golpea un objeto y es absorbida en el material de tal forma que no continúa su propagación, ver figura 18. RF Entrante RF Absorbida Figura 18: Absorción 2.1.12 Access Point Los Access Points permiten la comunicación de manera inalámbrica las computadoras o con otros Access Points. Existen tres modos en los que un Access Point puede ser configurado: Modo Root: Es usado cunado el Access Point está conectado a la red backbone a través de su interfaz de red Ethernet. En este modo, los Access Points conectados en la misma red de distribución de backbone pueden comunicarse entre si, es decir la conexión de dos Access Points. Modo Repetidor: En modo de Repetidor, el Access Point conecta los clientes como Access Points y se conecta al Access Point en modo root como un cliente mas 24 Modo Bridge: En modo de Bridge, los Access Points son usados para unir dos o más segmentos de red cableados. 2.1.13 Spread Spectrum Spread Spectrum es una tecnología que esparce la información en un amplio espectro de frecuencias, reduciendo la probabilidad que la información sea corrupta o dañada. Spread Spectrum esta compuesta por dos procesos de modulación FHSS, DSSS. 2.1.13.1 DSSS (Direct Sequence Spread spectrum) En esta técnica se genera bits redundantes para cada bits correspondiente a la señal, basada en el estándar 802.11b la cual recomienda un tamaño de 11 bits, esta secuencia se llama Barker en la cual existe la misma cantidad de 1 y 0, aunque parte de la señal se vea afectada por las interferencias, el receptor puede reconstruir la información recibida. Los sistemas DSSS son de menor costo por lo que están mejor posicionados en el mercado, cuanto mayor sea esta señal, mayor será la resistencia de la señal a las interferencias, es decir las reduce. 2.1.13.2 FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) Transmite los datos en portadoras que cambian o saltan de frecuencia en función del tiempo llamado dwell (inferior a 400 ms), cuya secuencia está almacenada en unas tablas y que el receptor y emisor la conocen, basadas en el estándar 802.11; permite tener una alta tolerancia a interferencia, una fuerte seguridad contra intersección de señal; pero como inconvenientes tiene velocidades bajas, difícil de sincronizar a largas distancias, según se muestra en la figura 19. 25 Figura 19. FHSS vs. DSSS 2.1.13.3 OFDM Muy utilizado en las normas IEEE 802.11a y IEEE 802.11g. Cuyo funcionamiento radica en dividir un canal en muchos subcanales y codificar una porción de señal en cada subcanal en paralelo. De esta forma se consigue llegar a velocidades de transmisión de hasta 54 Mbps. La frecuencia portadora se subdivide a su vez en 52 subportadoras solapadas haciendo un uso muy eficiente del espectro radioeléctrico. De las 52, 48 se utilizan para transmitir datos mientras que las 4 restantes se utilizan para alinear las frecuencias en el receptor. Según la modulación que se utilice, la velocidad de transmisión puede oscilar entre los siguientes valores normalizados: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 y 54 Mbps. Una de las ventajas de la técnica OFDM respecto a DSSS o FHSS es que es más robusta respecto a las interferencias multicamino, que empiezan a ser un problema serio cuando se sobrepasa la velocidad de 4 Mbps. 2.1.14 Norma 802.11 La norma 802.11 es la utilizada para la transmisión de datos de manera inalámbrica, es decir aquellas que utilizan el aire para la transmisión, utiliza una banda entre los 2.4 2.4835 Ghz, las capas utilizadas del modelo OSI con la Física y de Enlace, según se muestra en la figura 20. 26 Figura 20. Estructura del modelo OSI, Norma 802.11 En la norma 802.11 se específica determinados servicios, de los cuales seis 5 están orientados al soporte de la transmisión de MSDU , y tres usados para el acceso y la confidencialidad. 2.1.14.1 Capa Física Esta capa define la modulación y señalización de la transmisión de datos se define tres opciones: FHSS. DSSS. Luz infrarroja: No desarrollada con profundidad todavía, utilizada para trasmitir información mediante ondas por el espacio libre. Esta capa es capaz de llevar a cabo las funciones de transmisión y recepción, esta capa se subdivide en dos subcapas: PLCP (Physical Layer Convergense Procedure): se encarga en añadir el preámbulo y la cabecera física. 5 MSDU: Es una unidad de datos que la capa MAC recibe de la capa LLC 27 PMD (Physical Medium Dependent): Mientras que esta subcapa trasmite y recibe los bits por la antena. 2.1.14.2 Capa Enlace de Datos Esta capa se preocupa de la transmisión y retrasmisión de la información. Esta capa se divide en dos subcapas: Capa MAC: Gestiona el canal de radio de manera que múltiples usuarios puedan hacer uso de el simultáneamente, las cuales están basadas en CSMA/CA, con funciones de fragmentación y reenvío. Capa LLC: Proporciona a las capas superiores una interfaz y mecanismos de control y flujo de errores. 2.1.14.3 Norma 802.11a Esta tecnología aparece en los noventa, se basa en OFDM en la banda UNI de 5 GHz, utilizando 64 sub-carriers en un tamaño de canal de 20MHz y una modulación de 64 QAM. Estos productos soportan hasta 54 Mbps / 30 Mbps efectivos en datos. Estos dispositivos soportan usualmente la más nueva seguridad como WPA, WEP, SSID (usados para crear redes separadas que compartan los mismos equipos de interconexión). El MAC es CSMA/CA, tal como en 802.11b. Esta norma no es compatible con 802.11 b ni 802.11 g porque funcionan en diferentes frecuencias. 2.1.14.4 Norma 802.11b Opera en la misma frecuencia que 802.11, 802.11b fue aprobado en Julio de 1999, basada en DSSS y modulación CCK, siendo el estándar más extendido del mundo, que puede soportar hasta 11Mbps de transmisión, lo que se traduce en 5.5 Mbps efectivos de datos. Mediante el CSMA/CA significa que todos los dispositivos están detectando si hay tráfico en el canal. Si no, estos mismos iniciaran la transmisión. Si hay 28 tráfico en el canal, el dispositivo esperará un tiempo aleatorio para verificar si hay tráfico. En cuanto a seguridad adopta la encriptación WEP de 64 bits SSID 2.1.14.5 Norma 802.11 g Aparece en el 2003, soporta OFDM y también DSSS, 802.11 g también usa CSMA/CA y MAC; los dispositivos 802.11g soportan usualmente las más nuevas características de seguridad como WAP, WEP, SSID, y filtración MAC; es compatible con 802.11b. 2.1.15 Mecanismos de modulación Para la transmisión de datos es necesario mantenerlos en forma digital, por esa razón en un sistema de radio digital, las señales de modulación y demodulación son pulsos digitales, existen las siguientes técnicas de modulación digital. 2.1.15.1 PSK La modulación PSK (transmisión por desplazamiento de fase), se lo denomina por desplazamiento, consiste en asignar variaciones de fase de una portadora según los estados significativos de la señal de datos, es decir la entrada es una señal digital binaria y un número posible limitado de salidas, dentro de este contexto existen los siguientes tipos de modulación de fase: Modulación BPSK: La información se transmite por patrones de inversiones de polaridad (algunas veces llamados giros de fase de 180 grados). Modulación QPSK: Consiste en que el tren de datos a transmitir se divida en pares de bits consecutivos llamados Dibits, codificando cada bit como un cambio de fase con respecto al elemento de la señal anterior. 2.1.15.2 FSK FSK (Transmisión por desplazamiento de frecuencias) es una modulación angular de amplitud constante, consiste en asignar una frecuencia diferente a 29 cada estado significativo de la señal de datos, en la figura 10 se muestra como va la señal de un transmisor a un receptor. Figura 10. Trasmisor FSK Receptor FSK 2.1.15.3 QAM QAM (modulación de amplitud en cuadratura), esta modulación transporta datos cambiando la amplitud de dos ondas portadoras que se encuentran en 6 la misma frecuencia, dichas ondas son por lo general sinusoidales , es decir se encuentran desfasadas entre si 90°, siendo la una la portadora y la otra la de señal de datos. 2.1.15.4 CCK CCK (Complementary Code Keying): Modulación que se basa en la compresión de la modulación QPSK; esta modulación se utiliza por la extensión IEEE 802.11 b aumenta su velocidad de 5.5 Mbps; se basa en una modulación DQPSK utilizando un conjunto de funciones conocidas como “códigos complementarios”. 2.1.16 Tipos de antenas Las antenas son dispositivos que permiten la transmisión y recepción de ondas de radio, convierte la onda guiada por la línea de transmisión en ondas 6 Ondas Sinusoidal: Esta es una onda que describe una curva, similar a la función matemática de seno. Puede ser representada por un vector giratorio. 30 electromagnéticas que se pueden transmitir por el espacio. Las antenas se caracterizan por una serie de parámetros entre los que tenemos: Patrón de Radiación: Es la grafica de la radiación de una antena. Ancho de Banda: Es el margen de frecuencia en la que la antena cumple determinadas características. Directividad: Es la relación entre la densidad de potencia radiada en la dirección de máxima radiación, a una cierta distancia r y la potencia total radiada dividida por el área de la esfera de radio r. La directividad se puede calcular a partir del diagrama de radiación. Ganancia: Es la determinante de cuan eficiente es la antena en la que enfoca el lóbulo de energía radiada en una sola dirección. Impedancia: Es una magnitud que establece la correspondencia entre la tensión y la intensidad de corriente, cuya parte real se denomina resistencia de antena. Polarización: Son campos electromagnéticos radiados, la polarización lineal puede tomar dos orientaciones horizontal y vertical. Para la implementación de este tipo de redes, disponemos de una serie de dispositivos llamados antenas que podemos observar en la figura 11. Figura 11. Tipos de antenas 31 2.1.16.1 Antenas Omnidireccional. Este tipo de antenas orientan sus señales para todos los lados, es decir tiene una cobertura de 360 grados, pero no con mucho alcance, según se muestra en la figura 12. El alcance de estas antenas omnidireccionales viene determinado por una combinación de los dBi de ganancia de la antena, la potencia de emisión del punto de acceso emisor y la sensibilidad de recepción del punto de acceso receptor. Figura 12. Antenas Omnidireccionales con dipolos 2.1.16.2 Antenas Direccionales. Las antenas direccionales orientan la señal en una sola dirección con un haz estrecho pero su alcance es mayor, según se muestran en las figuras 13, 14; dichas antenas envían la información a una sola zona de cobertura a un determinado ángulo, comúnmente utilizadas para unir dos puntos a largas distancias; cuando esta fuera de la cobertura la transmisión es nula. El alcance de una antena direccional viene determinado por una combinación de los dBi de ganancia de la antena, la potencia de emisión del punto de acceso emisor y la sensibilidad de recepción del punto de acceso receptor. 32 Figura 13. Antenas Direccionales Yagi Figura 14. Antenas Parabólicas Direccionales 2.1.16.3. Antenas Sectoriales Son la mezcla de antenas direccionales y omnidireccionales, esta antena emite un haz más amplio que una direccional. Para tener una cobertura de 360º (como una antena omnidireccional) y un largo alcance (como una antena direccional) deberemos instalar o tres antenas sectoriales de 120º ó 4 antenas sectoriales de 80º. 33 Las antenas sectoriales suelen ser más costosas que las antenas direccionales u omnidireccionales. Este tipo de antenas se utiliza cuando necesita llegar a grandes distancias y a un área extensa. 2.1.17 GPRS (General Packet Radio Service) Se inicio como proceso de estandarización desde 1995, este sistema permite manejar voz y datos sobre conexiones basadas en conmutación de paquetes, esto permite que las aplicaciones compartan los recursos de radio, es 7 apropiado para aplicaciones con características tipo ráfaga (bursty), transmisión frecuente de volúmenes pequeños de datos. GPRS esta disponible para teléfonos móviles y se puede utilizar para servicios tales como WAP, SMS e Internet. La facturación no se realiza por tiempo de conexión sino por volumen de información intercambiada. A continuación se presenta algunas características de GPRS, La tecnología GPRS mejora y actualiza a GSM con los servicios siguientes: Servicio de mensajes multimedia (MMS) Aplicaciones en red para dispositivos a través del protocolo WAP Servicios P2P utilizando el protocolo IP Servicio de mensajes cortos (SMS) Posibilidad de utilizar el dispositivo como módem USB La tecnología GPRS se puede utilizar para servicios como el acceso mediante el Protocolo de Aplicaciones Inalámbrico (WAP), el servicio de mensajes cortos (SMS) y multimedia (MMS), acceso a Internet y correo electrónico. 2.1.17.1 Asignación de Canales Durante la conexión, a cada usuario se le asigna un canal de frecuencia, de modo que un usuario sólo tiene asignado un canal cuando se está realmente transmitiendo datos ya sea para recibir y transmitir, esto permite a los usuarios compartir el mismo canal de frecuencia usando la red solo cuando envié y reciba la información. El canal de bajada utiliza una cola FIFO para los 7 Tipo Ráfaga: Se refiere a los datos que se transfiere o se trasmiten en pocas palabras, es decir en partes desiguales. 34 paquetes en espera, mientras que el canal de subida utiliza un esquema similar al de ALOHA con reserva El GPRS usa un canal FISICO para transportar paquetes usa los siguientes tipos de modos MAC. Asignación Fija: El móvil puede trasmitir y recibir libremente, su utilización es apropiado en aplicaciones que requieren velocidades constantes en tiempo real como videoconferencia. Asignación Dinámica: Permite que la red asigne las ranuras de tiempo a un móvil de acuerdo como las vaya necesitando 2.1.17.2 TDMA (Time Division Multiple Access) Con TDMA el canal de frecuencia de radio se divide en ranuras de tiempo, es así que cuando una persona hace una llamada se le asigna una ranura de tiempo específico para la transmisión, permitiendo que los usuarios utilicen el mismo canal simultáneamente sin interferir entre sí, aplicado en los sistemas celulares, utiliza la modulación DQPSK. TDMA permite la comunicación de voz, el servicio de mensajes cortos, es fácilmente adaptado a la transmisión de datos con velocidades de 64Kbps a 120 Mbps, además TDMA garantiza que no sufrirá interferencias porque divide a los usuarios en el tiempo; permite actualizar el sistema analógico al digital. TDMA es una tecnología que ofrece una utilización eficiente de las estructuras celulares jerárquicas (HCSs) Una de las dificultades de TDMA es que cada usuario dispone de una ranura de tiempo predefinido, otra desventaja va relacionada con algunas interferencias que se pueden producir debido a que la señal proviene hacia el destino de cualquiera de varias direcciones. 2.1.17.3 WAP (Wireless Application Protocol)) WAP (protocolo de aplicaciones inalámbricas) fue fundado por las empresas de Sony-Ericsson, Nokia, Motorola y Openwave, fue desarrollado desde el 2002 35 por el WAP Forum. WAP es un estándar para aplicaciones que utilizan comunicaciones inalámbricas como por ejemplo el acceso a Internet y correo electrónico mediante teléfonos celulares. WAP es una tecnología que consiste en: WML (aplicación de XML), que es el lenguaje de etiquetas, WMLScript es un lenguaje de script, lo que vendría a ser JavaScript y el Wireless Telephony Application Interface (WTAI). En cuanto a los protocolos usados, en la capa de transporte se usa TCP y en la de aplicación, HTTP. 2.1.18 Wimax (Worldwide Interoperability for Microwave Access) Wimax es utilizado para Acceso por Microondas, es un estándar de transmisión inalámbrica de datos en áreas de hasta 48 Km. de radio y a velocidades de hasta 70 Mbps, según la figura 15, utilizando tecnología que no requiere visión directa con las estaciones base, está diseñado como solución de última milla en redes MAN, utiliza la norma 802.16. Figura 15. Estructura de una red Wimax 36 2.1.18.1 Características Mayor productividad a rangos más distantes. Sistema escalable: Fácil adición de canales, Anchos de banda flexibles. Cobertura: Servicios de nivel diferenciados: E1/T1. Trabaja con el estándar IEEE 802.16. WiMax es un concepto parecido a Wi-Fi pero con mayor cobertura y ancho de banda. LOS: Línea más estable y robusta, Mayor cantidad de datos con tasa de error baja, Frecuencias más altas, Menos interferencia, Ancho de banda mayor 2.1.18.2 Norma 802.16 El estándar inicial 802.16 se encontraba en la banda de frecuencias de 10-66 GHz y requería torres LOS. La nueva versión 802.16a. No requiere de torres donde exista enlaces del tipo LOS sino únicamente del despliegue de estaciones base (BS) formadas por antenas emisoras/receptoras. 2.1.19 LMDS (Sistema de Distribución Local Multipunto) LMDS corresponden a las siglas: LOCAL: Proporciona un acceso local inalámbrico; que MULTI_POINT: Sistema de concentración maneja comunicación punto-multipunto; DISTRIBUTION: Velocidades altas de hasta 1 STM-1(155 Mbps), con una distribución de señales de video, voz y datos; SERVICES: Utilización de varios canales de voz y de datos, es decir los servicios que se ofrecen. La comunicación en LMDS es bidireccional y se realiza en forma de radiodifusión es decir como punto a multipunto; para enlace descendente utiliza TDMA y para enlace ascendente combina TDMA, FDMA, según se muestra en la figura 16. 37 Figura 16. Cobertura LMDS Esta es una tecnología de conexión mediante radio que permite el despliegue de servicios fijos de voz y acceso comunicaciones de datos en redes públicas o privadas, y video bajo demanda. Convierte las señales que viajan por cable en ondas de radio trasmitidas por el aire en banda ancha mediante una red de estaciones base colocadas en partes altas de los edificios; está compuesto por: Usuarios Finales: Ya sea empresarial o residencial Antena Receptor / Transmisor RF: Equipo que recibe y trasmite, llamado CPE Receptor RF: Únicamente recibe señales, llamado LNB. Equipamiento Adaptador: Adapta las señales RF para su recepción descodificada por el terminal del usuario. Terminales: teléfono, televisor, u ordenador personal 38 Estación base: Consiste en una torre donde se instalan las antenas que dan cobertura a los usuarios. Red de transporte: Conecta la cabecera con otras redes de voz, datos. Internet de flujo asimétrico: Definido como el acceso a Internet con diferente velocidad de bajada de acceso ó recepción de información (download) y de subida ó emisión de información (upload), a la cuál se conecta el usuario. Internet de flujo simétrico: La velocidad de recepción y de transmisión son idénticas. Entorno típico de las aplicaciones empresariales en las que se intercambia continuamente similar cantidad de información en ambos sentidos Una de las desventajas de LDMS radica en que utiliza rangos de frecuencias altas por lo que sufren mayor absorción de energía y por ende un mayor desvanecimiento, los equipos son caros 2.1.20 MPLS MPLS (Multi-Protocol Label Switching), se ha convertido en un estándar para el transporte de información en las redes es decir en acceso a Internet, con dispositivos de nivel 3, utilizando conmutación de paquetes, con servicios de ATM o Frame Relay, para aplicaciones de voz y multimedia, también para VPN y servicios que requieran QoS. 2.1.20.1 Características MPLS puede garantizar las siguientes características: Flexibilidad: Puede acomodarse acorde a cada necesidad bajo una estructura interna propia, con conexiones s "Any-to-Any" (cualquiera con cualquiera) entre los distintos puntos que comprenden la VPN, contando así con el mejor camino o ruta entre cada punto. Escalabilidad: Se implementan a los nuevos puntos de la VPN, decir al momento que se necesite un nuevo punto en la VPN solo habrá que configurar el Service Provider que conecte ese nuevo punto. 39 Accesibilidad: La arquitectura de MPLS VPN permite utilizar prácticamente todos las tecnologías de acceso para interconectar las oficinas del cliente con su "Service Provider" (Proveedor de Servicios), tales como xDSL o un enlace Wireless Ethernet en las oficinas más pequeñas y hasta incluso en usuarios móviles. Eficiencia: En una infraestructura 100% IP. Calidad de servicio (QoS) y Clases de servicio (CoS): Son utilizadas como técnicas y herramientas de calidad de servicio, ofreciendo distintas clases de servicios para complementar como por ejemplo la Convergencia de datos con aplicaciones real-time y/o interactivas, voz y también video de alta calidad. Monitoreo y SLAs: Las MPLS VPN son monitoreadas, controladas y con un constante seguimiento en forma permanente, las 24 horas los 7 días de la semana, por parte del proveedor de Servicio, para garantizar y asegurar la estabilidad y performance que el cliente necesite. Fácil Migración: Permite un servicio de migración sin complicaciones. Seguridad: Análisis y estudios determinados por los niveles de seguridad entregados por una MPLS VPN. Sin embargo, en escenarios donde estos niveles no son suficientes, como por ejemplo en las necesidades de entidades financieras, una MPLS VPN puede también ser combinada con la encriptación y autenticación que IPSec brinda, elevando aún más la seguridad de la VPN. Bajo Costo: Se puede determinar varias razones por sus bajo coste que puede ser por su: Independencia de equipos de cliente (CPE): cuya implementación de la VPN no requiere un hardware específico ni costoso para ser instalado en las oficinas del cliente. También por su Convergencia es decir se puede integrar distintos servicios y aplicaciones sobre una misma plataforma. 2.1.20.2 Funcionamiento MPLS funciona a nivel de enlace. La etiqueta MPLS se coloca delante del paquete de red y detrás de la cabecera de nivel de enlace. Las etiquetas se 40 colocan en pilas LIFO (Last In, First Out). Esto permite ir agregando (o segregando) flujos. El mecanismo es escalable es decir se establece jerarquías La etiqueta MPLS está conformada de la siguiente manera, según se muestra en la figura 17: Figura 17. Formato de la etiqueta MPLS: 32 bits Etiqueta: La etiqueta propiamente dicha identifica una FEC (Forwarding Equivalence Class) con significado local. 8 Exp: Para uso experimental, para transmitir información DiffServ . S: Con un valor 1 para la primera entrada en la pila, y lo demás tienen un valor 0. TTL: Contador de número de saltos. Para el envío de paquetes en MPLS permite el establecimiento de los caminos LSP por la red. Los LSP son simplex por naturaleza (se establecen para un sentido del tráfico en cada punto de entrada a la red); el tráfico dúplex requiere dos LSP, uno en cada sentido. Cada LSP se crea a base de concatenar uno o más saltos (hops) en los que se intercambian las etiquetas, de modo que cada paquete se envía de un "conmutador de etiquetas" (Label-Swiching Router) a otro, a través del dominio 8 DiffServ: es un modelo que define una variedad de mecanismos para poder clasificar el tráfico en un reducido número de clases de servicio, con diferentes prioridades. 41 MPLS. Un LSR no es más que un router especializado en el envío de paquetes etiquetados por MPLS, según se muestra en la figura 18. Figura 18. Estructura de LSR para el intercambio de paquetes MPLS separa las dos componentes funcionales de control (routing) y de envío (forwarding). Para el intercambio de etiquetas en los LSPs. en MPLS se utiliza el protocolo RSVP o un actual llamado (Label Distribution Protocol, LDP). Un camino LSP es el circuito virtual que siguen por la red todos los paquetes asignados a la misma FEC. Al primer LSR que interviene en un LSP se le denomina de entrada o de cabecera y al último se le denomina de salida o de cola. Ahora para distribuir la información sobre las etiquetas a los LSR se generan tablas de envío que establecen los LSP, esto se lo realiza en base a los algoritmos de encaminamiento con protocolos IGP, OSPF, RIP, para esto MPLS necesita establecer los caminos virtuales LSP Una aplicación de MPLS está relacionada con la ingeniería de tráfico MPLS en la que se toma en cuenta la ruta más flexible y con menores costes de 42 planificación y gestión para el administrador, y con mayor calidad de servicio para los clientes, según se muestra en la figura 19. Figura 19. Ingeniería de tráfico aplicado a MPLS 2.1.21 Wireless IP WLL (IP Local Loop) Es un sistema de acceso inalámbrico de Banda Ancha basado en IP; sistema punto multipunto de alta capacidad, Opera en distancias de hasta 10 Km. (con línea de vista), usa la modulación FHSS; emplea TDMA 2.1.21.1 Componentes • BSR / PPR: Base Station Radio / Point to Point Radio • SPR: Subscriber Premise Radio, tamaño dependiente de la ganancia de antena • IDR: Indoor Radio • SDA: Subscriber Data Adapter • BSDU: Base Station Distribution Unit • GPS: Global Positioning System para sincronizar las Estaciones Base • BSPS: Base Station Power Supply, según figura 20 43 Figura 20. Estructura de WLL 2.1.22 Gigabit Ethernet Gigabit Ethernet usa como medio de transmisión la fibra óptica, se tomo como referencia la combinación de dos tecnologías, según se muestra en la figura 21. Figura 21. Estructura Gigabit Ethernet 44 La combinación de estas tecnologías permite aprovechar las ventajas de la tecnología de acceso físico manteniendo el formato de trama de Ethernet. 2.2 Acceso por Cable MODEM El sistema de Cable MODEM permite al usuario que posee acceso a TV por cable típicamente por coaxial, poseer también un nuevo servicio el acceso a Internet por medio de esta estructura física preestablecida como se muestra en la figura 22. Figura 22. Estructura de un sistema de Cable MODEM El tráfico destinado al Cable MODEM enviado desde Internet, conocido como tráfico de bajada (downstream), se transporta encapsulado en paquetes MPEG. Estos paquetes MPEG se transportan en flujos de datos que normalmente se modulan en señales QAM. Los servicios de Cable MODEM para el acceso a Internet posibilitan la transmisión y recepción de la información entre usuario y cabecera con 45 velocidades del orden de Mbps. Esta velocidad de acceso a las redes posibilita servicios como los de videoconferencia, comercio electrónico, servicios Web (Multimedia) que implican la transmisión de voz, datos, imágenes, video digitalizado. El tráfico de subida (upstream, datos del cable MODEM hacia la cabecera o Internet) se transporta en tramas Ethernet, típicamente en señales QPSK. Un CMTS típico, permite al ordenador del abonado obtener una dirección IP mediante un servidor DHCP. Además, aparte de la IP, también suele asignar la puerta de enlace, servidores DNS, etc. 2.2.1 WLAN Las redes de área local inalámbricas son de alcance limitado cuyo medio de transmisión es el aire; estas redes se pueden caracterizar por: Velocidades entre 1 y 54 Mbps en base al estándar IEEE 802.11. Baja tasa de errores. La transmisión se lo realiza por medio del canal inalámbrico en base a ondas electromagnéticas. Es un sistema de comunicación flexible ya que permite llegar a sitios donde no se puede llegar con cable o es muy costoso hacerlo. Con las WLANs el usuario gana movilidad sin perder conectividad. Su instalación es rápida y sencilla. La instalación de estos equipos son costosos. Son escalables, ya que pueden crecer fácilmente. Las WLAN se pueden configuran ya sea como sistemas peer to peer o redes ad-hoc en la que los dispositivos son considerados de igual manera sin jerarquía; y otra configuración es la modo de infraestructura donde los distintos nodos inalámbricos deben asociarse a un Access Point para obtener los servicios de la red. Existen algunos mecanismos de seguridad aplicados dentro tecnología, tal como Autentificación/encriptación. de esta 46 2.2.2. CMTS Cable MODEM Termination System (Sistema de Terminación de Cable módems), normalmente se encuentra en la cabecera de la compañía de cable no es más que un router con conexiones Ethernet que actúa como interfaz entre la red de datos y la red de Radio Frecuencia. La compañía conecta su cabecera a Internet mediante enlaces de alta capacidad y velocidad a un proveedor de servicio de red. En la cabecera del abonado el CMTS habilita la comunicación con los cables MODEM de los abonados. El CMTS puede manejar entre 4000 y 150000 cable MODEM. El tráfico viaja por la estructura de red de cable coaxial para culminar en el cable MODEM del domicilio del abonado, para el acceso a Internet seguirá el camino contrario. Para el tráfico se utiliza direccionamiento IP mediante un servidor DHCP, la puerta de enlace, servidor DNS, etc. El trafico de bajada (Downstream) se lo 9 realiza mediante encapsulado de paquetes MPEG en base a la modulación QAM. En tanto el tráfico de subida (upstream) se lo realiza en tramas Ethernet, en base a la modulación QPSK. El CMTS utiliza como mecanismo de seguridad un filtrado contra usuarios no autorizados y ciertos ataques. 2.2.3 Triple Play Triple Play esta relacionado con Voz, video y datos. Vídeo: Sistema tradicional de difusión de televisión. Voz: Servicios de VoIP (Voice over IP) basados en el protocolo NCS. Datos: Acceso a Internet, sistema compatible con DOCSIS2.0. Triple play proporciona un esquema divido por capas y no por sectores, es decir aplica la convergencia. 9 El Moving Picture Experts Group (Grupo de Expertos de Imágenes en Movimiento) es un grupo de trabajo encargado de desarrollar estándares de codificación de audio y vídeo. 47 2.2.4 Norma DOCSIS Data Over Cable service Interface Specification. Norma regida para la implementación de Internet por cable, permite asegurar el cumplimiento de la norma y garantizar la interoperabilidad entre los diferentes equipos. La norma DOCSIS tiene la siguiente estructura en base al modelo OSI, según se muestra en la figura 23. Figura 23. Estructura de DOCSIS – modelo OSI Dentro de la capa física de DOCSIS, se determina los rangos de frecuencias, cuya modulación utilizada es la QAM, QPSK dependiendo si es upstream o downstream; se aplica multiplexación en base a TDMA. En la capa de Data link, la MAC controla el acceso de los MODEM al canal de retorno evitando que varios MODEM transmitan simultáneamente y evitar colisiones solicitando la asignación de time slot para la transmisión. 2.2.5. Mecanismo de Modulación 2.2.5.1 OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing Multiplexación por división de frecuencia, es una modulación que envía portadoras de diferentes frecuencias donde cada una transporta información la 48 cual es modulada en QAM o en PSK, según se muestra en la figura 24. La modulación OFDM se lo realiza comúnmente al pasar por un codificador de canal para corregir los errores producidos por la transmisión. Figura 24. OFDM La modulación OFDM es muy robusta frente a las atenuaciones e interferencias de Radio Frecuencia; funciona con la norma 802.11 a. 2.3 Sistema xDSL Línea Digital de Abonado Debido al incremento de demanda para el acceso a Internet, las empresas de abonado telefónico han optado con implementar nuevas tecnologías para poder ofrecer este servicio, tal es que en Azogues la empresa de Easynet optó por ofrecer este servicio garantizando una conexión veloz permitiendo el uso simultáneo del teléfono y la navegación en Internet, entonces la infraestructura física es una de las ventajas primordiales. Esta tecnología permite mediante nuevas tecnologías, códigos de líneas y técnicas de modulación mayores velocidades sobre el par trenzado telefónico. 2.3.1 La Familia xDSL Dentro de la tecnología xDSL existen varias clasificaciones según podemos observar la figura 25. 49 Figura 25. Clasificación xDSL. 2.3.1.1 Tecnología ADSL Cuyas siglas representan (Asymethric Digital Suscriber Line o Línea Digital de Abonado Asimétrica), permite la transmisión de datos a velocidades entre (2 Mbps sentido descendente - 300Kbps sentido ascendente), por medio de la línea telefónica de abonado, cubriendo así varios kilómetros de la central, como se muestra en la figura 26 (a), en la figura 26 (b) podemos observar un esquema de un sistema ADSL. Figura 26(a). Alcance ADSL 50 Figura 26 (b) Esquema ADSL Entonces podemos describir algunas características entre otras: Altas velocidades descritas anteriormente, estos parámetros dependen de la modalidad contratada al operador y además influye también la distancia. Disponibilidad permanente para la transmisión de datos ya que no se necesita establecer una conexión mediante llamada telefónica. Utilización simultánea de la línea telefónica para comunicaciones de voz y de datos, es decir a diferencia de los módems convencionales podemos hablar por teléfono y transmitir datos a la vez. Para acceder a Internet por intermedio de ADSL se necesita de un dispositivo llamado Splitter el cual funciona como un separador, según la figura 27a, es decir separa la señal una para la línea telefónica y otra que se conectará a un MODEM ADSL el cual proporcionara al usuario la simultaneidad del mismo medio, la figura 27b muestra la fotografía de un MODEM ADSL. 51 Figura 27(a). Splitter Figura 27(b). MODEM ADSL Como se muestra en la gráfica anterior el Splitter es un dispositivo físico que está compuesto por dos filtros como se muestra en la figura 28, este dispositivo se instalan en el domicilio de usuario al igual que en la central. Figura 28. Funcionamiento Splitter. También se pudo observar anteriormente los MODEM DSL al cual también se lo llama ATU-R, cuya función es permitir la conexión entre el proveedor y el usuario, podemos observar en la figura 29. En la central también existe un equipo llamado ATU-C. Todos los ATU-C de la central se concentran en un equipo llamado DSLAM. 52 Figura 29. Esquema de ATU-R Como se ha mencionado en una central es complicado tener varios aparatos ATU-C, por ello en las centrales están las llamadas DSLAM Digital Subscriber Line Access Multiplexer (Multiplexor digital de acceso a la línea digital de abonado). Las cuales agrupan todas las tarjetas ATU-C de la central, optimizando su uso y gestión. Además un DSLAM se compone de un conmutador ATM, las interfaces para las líneas ADSL y la interfaz para la conexión a la red de transporte ATM, según se muestra en la figura 30 Figura 30. Sistema DSLAM Por lo tanto el DSLAM además de agrupar los ATU-C, se encarga de enrutar todo el tráfico de esas tarjetas (tráfico que será exclusivamente de datos, ya 53 que previamente el splitter de la central se habrá encargado de separar las señales) hacia la red de transporte. 2.3.1.2 Tecnología HDSL (High speed DSL) Esta tecnología proporciona enlaces primarios E1 a 2 Mbit/s (o T1 a 1,5 Mbit/s, en países que siguen normativa ANSI) sobre uno o varios pares telefónicos convencionales evitando el empleo de repetidores, como se puede observar en el siguiente grafico. Figura 31: Características de HDSL Una aplicación de los sistemas HDSL es la empleada en la interconexión de equipos de red situados en la planta exterior de acceso del operador (por ejemplo, estaciones base de telefonía móvil o concentradores remotos de abonados). 2.3.1.3 SHDSL (Symmetric High speed DSL) SHDSL requiere un solo par, tiene mayor alcance que los sistemas HDSL monopar. Se caracteriza por disponer de una compatibilidad espectral con otros sistemas DSL, particularmente ADSL, con los que pueden coexistir en el mismo grueso de pares. El SHDSL transporta datos de manera simétrica, cuyas características se adaptan al canal dadas las velocidades que van desde 192 kbps hasta 2,3 Mbps (o desde 384 kbps hasta 6 Mbps sobre dos pares). 54 Mientras las aplicaciones de HDSL se limitan al transporte de servicios de Múltiplex por División en el Tiempo (TDM), desde un principio SHDSL está siendo utilizado para transportar cargas tanto TDM como ATM. 2.3.1.4 VDSL (Very high speed DSL) Debido a que la tecnología ADSL requería un ancho de banda mayor sobre el par de cobre, hasta alcanzar los 11 MHz, ya que el objetivo de alcance en ADSL era cubrir el área de servicio de la central, en VDSL las zonas geográficas cubiertas son mucho menores, tal como se representa en la Figura 32. Por este motivo, la tecnología VDSL va acompañada de un amplio despliegue de fibra hasta los nodos desde los cuales se alcanza al abonado mediante tiradas de cobre muy cortas. Figura 32. Alcance de VDSL La batalla entre las técnicas de modulación DMT y CAP se ha vuelto a escenificar en VDSL. En el caso de DMT, se usan las mismas frecuencias y el mismo espaciado que en ADSL, lo que permite que un módem VDSL pueda comunicarse con un módem ADSL. Sin embargo, actualmente la técnica que predomina es una versión de CAP multiportadora, con dos o más subbandas por sentido, lo cual permite gestionar la utilización del ancho de banda en función del alcance y ruido de las líneas. El VDSL también tiene versiones de VDSL simétricas, como se muestra en la figura 33. 55 Figura 33: Características de VDSL 56 CAPITULO 3: LA PENETRACIÓN DEL INTERNET EN AZOGUES 3.1 Introducción La ciudad de Azogues como se pudo manifestar anteriormente es la capital de la provincia del Cañar por lo tanto es el centro de operaciones de múltiples empresas tanto públicas como privadas. A continuación se presenta un cuadro relacionado al crecimiento anual poblacional hasta este año, tomando como referencia los dos últimos censos realizados; en conclusión en la zona urbana de Azogues existe un crecimiento anual de 2.36%, según se puede apreciar en el siguiente tabla 1 y cuadro 1. TABLA DE CRECIMIENTO ANUAL DE LA POBLACION DE AZOGUES AÑO 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 POBLACION 21060 21557 22066 22587 23120 23665 24224 24795 25381 25980 26593 27220 27863 28520 29193 29882 30587 31309 32048 CRECIMIENTO 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 2,36 TOTAL 21557 22066 22587 23120 23665 24224 24795 25381 25980 26593 27220 27863 28520 29193 29882 30587 31309 32048 32805 Tabla 1: Tabla de crecimiento anual de la Población urbana de Azogues. 57 Crecimiento Población 35000 Cantidad 30000 25000 20000 15000 10000 5000 19 90 19 91 19 92 19 93 19 94 19 95 19 96 19 97 19 98 19 99 20 00 20 01 20 02 20 03 20 04 20 05 20 06 20 07 20 08 0 Años Cuadro1: Crecimiento anual desde 1990 al 2008 De acuerdo al censo al poblacional tenemos la demanda de cibercafés que cuentan con el certificado vigente para poder dar servicio a nuestra provincia. Demanda de cibercafés que cuentan con el certificado registro vigente según se muestra en la tabla 2. PROVINCIA AZUAY CIBERCAFÉS QUE CUENTAN CON EL CERTIFICADO DE REGISTRO VIGENTE 42 BOLIVAR 4 CAÑAR 22 CARCHI 0 CHIMBORAZO 40 COTOPAXI 5 EL ORO 10 ESMERALDAS 3 GALAPAGOS 4 GUAYAS 19 IMBABURA 7 LOJA 28 LOS RIOS 16 MANABI 15 MORONA SANTIAGO 3 NAPO 0 ORELLANA 1 PASTAZA 4 PICHINCHA 41 SANTA ELENA 9 SANTO DOMINGO DE LOS COLORADOS 0 SUCUMBIOS 1 TUNGURAHUA 34 ZAMORA CHINCHIPE 4 TOTAL A NIVEL NACIONAL 312 Tabla 2: Demanda de Cibercafés a Nivel Nacional. CONATEL 58 Como se darán en cuenta en la provincia del Cañar existen 22 cibercafés que rinden el servicio de internet., por tal motivo se ha dividido estos cibercafés en nuestra provincia como se muestra en la siguiente tabla 3, CAÑAR CIBERCAFÉS QUE CUENTAN CON EL CERTIFICADO DE REGISTRO VIGENTE AZOGUES 7 BIBLIAN 1 CAÑAR 2 TAMBO 1 SUSCAL 0 TRONCAL 10 DELEG 1 TOTAL A NIVEL PROVINCIAL 22 Tabla 3: Total de Cibercafés vigentes hasta a la fecha. FUENTE: CONATEL En la ciudad de Azogues existen 7 cibercafés que están con sus respectivos permisos elaborados en la empresa CONATEL y que pueden dar el servicio que la ciudadanía Azogueña así lo amerite. Con el propósito de conocer aspectos técnicos relacionados con el acceso al internet realizó el año pasado un sondeo de percepción a 55 usuarios localizados en la siguiente provincia: Cañar, especialmente en la Ciudad de Azogues. Las preguntas formuladas permiten determinar la frecuencia de uso para acceder al internet, equipos que se utilizan, velocidad de conexión, tiempo que usan el servicio, formulación de reclamos por problemas técnicos o administrativos, entre otros temas. A continuación se señalan algunas de las respuestas: FRECUENCIA DE USO DE LA CUENTA DE INTERNET: El 65,06% de las personas consultadas indicaron que usan la cuenta de acceso a la internet todos o casi todos los días, mientras que el 23.45% lo hacen varias veces a la semana; el resto de respuestas indican que utilizan la cuenta una vez por semana, varias veces al día o un par de veces al mes. También se puede observar el cuadro estadístico 2. 59 Cuadro 2: Frecuencia de uso de cuenta de internet EQUIPO O EQUIPOS QUE UTILIZA PARA ACCEDER A INTERNET: El 86% de los encuestados manifestó que usan un computador fijo para conectarse a internet; el porcentaje restante dijo que emplea un computador portátil (laptop). Ver cuadro estadístico 3. Cuadro 3: Equipo que usa para accedes a internet 60 TIEMPO QUE UTILIZA INTERNET AL DÍA EN LA CIUDAD DE AZOGUES La mayoría de personas que participó en el sondeo, el 43%, dijo que usa el servicio entre una y dos horas al día; el 20% entre 2 y 4 horas; el 16% entre 4 y 8 horas; de media hora a una hora corresponde al 12%; las restantes personas manifestaron que utilizan menos de 15 minutos al día. Ver cuadro estadístico 4. Cuadro 4: Tiempo que utiliza internet al día CANTIDAD DE PERSONAS QUE UTILIZAN SU CUENTA DE INTERNET EN AZOGUES: El 36,32% de los encuestados expresó que solo una persona usa su cuenta de internet; el 29,43% manifestaron que dos personas utilizan su cuenta; y, el 16,32% indicaron que tres personas acceden desde su cuenta; las restantes respuestas señalan que usan la cuenta desde cuatro hasta veinte personas. Ver cuadro estadístico 5. Cuadro 5: Personas que utilizan su cuenta de internet 61 TIEMPO QUE UTILIZA INTERNET EN SU DOMICILIO, EN UNA SEMANA PROMEDIO: La mayoría de encuestados, más del 65%, señaló que usan internet en su domicilio desde cuatro hasta 30 horas; el 19,77% lo utilizan entre una y cuatro horas; el 10,80% dedican su tiempo para conectarse entre 30 y 60 horas; un porcentaje menor afirmaron que usan el servicio menos de una hora o más de 60 horas. Ver cuadro estadístico 6. Cuadro 6: Tiempo que utiliza internet en su domicilio FIN PRINCIPAL O MAYORITARIO AL ACCEDER A INTERNET: El 54,48% de los encuestados afirman que se conectan para fines laborales o profesionales; el 33,33 para actividades académicas; el 11,26% para comunicarse; y, menos del 1% para divertirse. Ver cuadro estadístico 7. Cuadro 7: Fin principal de su acceso a internet 62 CONATEL continuará difundiendo los resultados del sondeo e invita a los usuarios de los servicios de telecomunicaciones a que se comuniquen desde un teléfono fijo a su Centro de Atención al Usuario (CAU), al 1-800- 567 567, o bien directamente a la pagina www.conatel.gov.ec sin costo para quien origina la llamada y presenten reclamos que no han sido resueltos por las empresas que proveen los servicios, efectúen denuncias o soliciten información del sector. Entonces queda claro que en la Ciudad de Azogues los usuarios del internet son crecientes en el 22%, pasando de 6250 a 7625, con cifras cortadas a Diciembre pasado. En todo caso no existe todavía masificación de esta moderna tecnología, pues apenas 7,40 Azogueños de cada cien tienen acceso a la misma. Respecto al costo del internet, bajó durante el año que fenece en el 40% aunque continúa siendo caro en comparación con otras ciudades del país. También las diferencias entre quienes utilizan el acceso telefónico y los usuarios de banda ancha, se acortó en medio del escaso número de usuarios que Ecuador mantiene hasta el momento. Por otra parte el titular de la SEAUTE, Ing. Wilson Romero manifestó que en el transcurso de este año 2009, Azogues adoptará una asociación con la Empresa CENTRONET el verdadero Internet de banda ancha empresarial, a fin de mejorar la interactividad con el usuario, así como la calidad de imagen y sonido. Parte de este cambio serán la velocidad de la transmisión de datos, aunque todavía no está definido el tipo de estándar que adoptará esta asociación. 63 3.2 Empresas proveedoras de Banda Ancha en Azogues Una vez descrito lo teórico de los sistemas utilizados para la implementación de acceso a Internet en la ciudad de Azogues, a continuación se va realizar un cuadro comparativo de las empresas proveedoras con sus respectivos servicios, costos y tecnologías en esta ciudad; EMPRESA TIPO DE SERVICIO DIRECCION DE TIEMPO DE OFICINA CENTRAL SERVICIO TELCONET Enlace de datos, y Enlace Cuenca, con un nodo 3 años de Internet por Fibra óptica central en Azogues y radio PORTA Enlace de Cuenca, con una célula Resiente Internet Inalámbrico en la ciudad de menos de un Azogues EASYNET Servicio de Internet por Cuenca, MODEM ADSL SEAUTE Servicio de mes sin nodo Inicia desde central en Azogues Internet Azogues enero 2008 3 años Inalámbrico MS Prieto Servicio de Internet por Azogues Todavía no Cable MODEM, servicio de inicia Triple Play. actividades sus 3.3 Tecnologías implementadas, Banda Ancha y costo Las empresas descritas anteriormente presentan en su estructura de funcionalidad varias alternativas descritas a continuación, además los anchos de banda ofertados van de acuerdo a los costos de instalación y arrendamiento. 64 EMPRESA TECNOLOGIA BANDA UTILIZADA ANCHA COSTO TIPO DE SERVICIO OFERTADA Backbone de Fibra en óptica $300 cuenca, pero con TELCONET un nodo central de de radio Corporativo de instalación $500 un servicio de fibra y IVA (mensual), y $300 256 Kbps fibra en Azogues, proporciona sin sin IVA (mensual), y $300 512 Kbps como Corporativo de instalación Backup Utiliza para transmisión PORTA la $291.20 sin de datos la vía de red IVA (mensual) y $280 128 Kbps Corporativo de instalación celular GPRS $28.45 con IVA(mensual) 128 Kbps $78.96 instalación $39.76 con IVA(mensual) EASYNET Utilización de 200 Kbps MODEM ADSL con IVA(mensual) 256 Kbps y $78.96 instalación $45.25 256 Kbps y y Solo para una maquina en la vivienda del usuario $78.96 instalación $45 con precio IVA, de instalación no se dispone SEAUTE Conexión Inalámbrica 512 Kbps $39 con IVA Solo mensual y $84 la una instalación. para sola maquina 65 3.4 Numero de Suscriptores Sin duda cada empresa tiene un mercado propio el cual se describe a continuación. EMPRESA NUMERO DE TIPO DE SUSCRIPTORES CLIENTES En enlace de datos poseen 23 Empresas e clientes, y en enlace de Internet Instituciones públicas y TELCONET poseen 28 clientes, en los últimos privadas meses ha tenido un crecimiento de aproximadamente 5 nuevos usuarios Proyectado a Empresas e Instituciones públicas PORTA No dispone de clientes todavía y privadas, además a domiciliarios EASYNET Existen 8694 abonados, con 60 Solo domiciliarios usuarios con el servicio de DSL SEAUTE 600 usuarios domiciliarios, ninguno corporativo, ha tenido un crecimiento de un 6% mensual. Solo domiciliarios 2500 usuarios de TV Cable, 300 usuarios disponibles para acceso a MS Prieto cable MODEM, mensualmente crece Solo domiciliarios unos 60 usuarios. 3.5 Tecnologías proyectadas. En vista de que la población va en aumento y hace necesario utilizar el Internet para diferentes mecanismos, por tal motivo las empresas comienzan a proyectarse con nuevas tecnologías ya sea para mejorar su servicio o para brindar una mejor atención a sus clientes. Entonces cada empresa tiene previsto implementar nuevas tecnologías según se muestra en la siguiente tabla. 66 EMPRESA TECNOLOGÍA PROYECTADA. TELCONET Va a implementar la tecnología de MPLS a nivel de Azogues, debido a que su estructura física ya esta bajo Fibra óptica PORTA Implementará una nueva solución de trasmisión de Internet mediante ADSL y GSHDSL EASYNET Tiene la visión de disponer de un nodo central en Azogues para poder mejorar el servicio. SEAUTE Se orienta a cambiar su estructura a fibra óptica basada en MPLS MS Prieto Mayor cobertura en Azogues, mediante el cambio del cable coaxial. 67 CAPITULO 4: ANALISIS FODA Durante el presente trabajo se ha venido describiendo estas tecnologías que permiten al usuario poder acceder a Internet, y poder acceder a varios proveedores según sea su presupuesto, pero en este capitulo se va hacer un análisis de dichas tecnologías con la finalidad de tener mas claro sus situaciones de servicio en la ciudad de Azogues. Para esto vamos ha utilizar la herramienta de FODA Fortalezas, Oportunidades Debilidades y Amenazas. 3.1 FODA TELCONET 3.1.1 Fortalezas: Servicio de enlace de datos y de Internet. Infraestructura de fibra óptica y de radio para Backup. Infraestructura propia. Soporte técnico los 7x24x365 días. Conexión permanente los 7 días y 24 horas. Conexión implementada para empresas corporativas. Velocidades de transmisión tanto para upstream y downstream, entre 256Kbps, 512 Kbps. Orientado a la utilización de sistemas MPLS. Mecanismos de avance tecnológico. Sujetos a normas ISO de calidad 9001-2000, ISO 27001. Nodo central en Azogues par ala distribución. Monitoreo y estadísticas de banda ancha utilizada. Triple salida a Internet por Fibra óptica submarino, Cables panamericano y Arcos. 3.1.2 Oportunidades: Mayor penetración al mercado de acceso a Internet para usuarios corporativos. Migración a MPLS para un mejor servicio. 68 Implementación de fibra óptica para un mayor número de clientes según lo solicitado. Posibilidad de crecer en fibra óptico debido a que poseen presupuesto adecuado. Infraestructura total perteneciente a la empresa de punta a punta, no solicita el alquilar a terceros el servicio. 3.1.3 Debilidades: Reducido número de clientes. Costos elevados. No posee una cobertura total en la ciudad. Instalación compleja, se requiere de varios días. 3.2 FODA PORTA 3.2.1 Fortalezas: Cobertura Nacional Servicio de transmisión de datos y de Internet Utilización de la tecnología GPRS Servicio Corporativo o individual Soporte técnico los 7x24x365 días Conexión permanente los 7x24 Monitoreo y estadísticas de banda ancha utilizada. Pruebas constantes de transmisión de datos y de Internet. Velocidad de transmisión tanto para upstream y downstream, de 128Kbps. Una célula ubicada en la ciudad. Movilidad del cliente. 3.2.2 Oportunidades: Cobertura de acceso a la ciudad de Azogues. Costos más accesibles. Instalaciones inmediatas. 69 3.3.3 Debilidades: Determinados lugares de la vivienda no tiene acceso al servicio. Mercado reducido nivel de la ciudad. Necesita línea de vista directa para el acceso. Ingreso reciente del servicio en la ciudad. 3.4.4 Amenazas: Condiciones climáticas que distorsionan la señal. Las personas no utilizan mucho esta operadora, en el centro urbano. 3.3 FODA EASYNET 3.3.1 Fortalezas: Infraestructura propia. Servicio de Internet los 7x24 días. Utilización de la línea telefónica para realizar llamadas y para acceder simultáneamente a Internet. No realiza consumos telefónicos adicionales. Velocidades de transmisión tanto para upstream y downstream, de 128Kbps, 200Kbps, 256Kbps. Cobertura mayor de clientes. Instalación inmediata. Servicio técnico los 7x12x365. 3.3.2 Oportunidades: Apreciación de crecimiento debido que al menos 8694 usuarios disponen de teléfono. Precios accesibles para los abonados. Esta empresa monopoliza este servicio. Posibilidad de tener un nodo administración de la Banda Ancha. central para una mejor 70 3.3.3 Debilidades: Requiere de una línea telefónica. No dispone de un punto central ya que la administración se lo realiza desde la ciudad de Cuenca. Reducido número de clientes Servicio ofrecido a los clientes no mayor a los seis meses. Servicio ofrecido solo para una sola maquina domiciliaria. 3.3.4 Amenazas: Distorsión de la señal para lugares alejados. Funciona bajo la estructura de la telefonía pública que si se pierde la señal del teléfono, también la de Internet se pierde. 3.3 FODA MSPRIETO 3.3.1 Fortalezas: Infraestructura propia de fibra óptica hasta los amplificadores y de cable coaxial hasta la vivienda del usuario. Mayor cobertura de clientes. Posee de 6 amplificadores para el servicio de Internet Se puede acceder al sistema de TV Cable y de Internet simultáneamente. Instalación inmediata. Velocidades de transmisión tanto para upstream y downstream, entre 128Kbps, 256Kbps. Costos accesibles al usuario. Conexión permanente los 7x24 días. 3.3.2 Oportunidades: Implementación futura de Triple Play. Crecimiento mensual de al menos 60 clientes. Instalación de fibra óptica a otros lugares urbanos marginales. 71 3.3.3 Debilidades: No poseen medios alternativos para los equipos que proporcionan el servicio al momento que exista un corte de energía eléctrica. Es aplicable solo para usuarios domiciliarios. No inicia todavía sus operaciones. 3.3.4 Amenazas: Deterioro del cable podría desvanecer la transmisión de la señal Competencia de otra operadora de TV Cable. 3.3 FODA SEAUTE 3.3.1 Fortalezas: Inicio de sus operaciones de unos 3 años. Precios accesibles al usuario. Velocidad ofrecida 512Kbps. Conexión permanente los 7x24 días. Instalación inmediata. Cobertura a 600 usuarios. 3.3.2 Oportunidades: Opción de migrar a MPLS. Empresa única que presta este servicio. Posibilidad de crecimiento de los usuarios. 3.3.3 Debilidades: Sistema utilizado solo para una maquina a domicilios Requiere línea de vista. 3.3.4 Amenazas: Condiciones climáticas. Condición geográfica de la ciudad. 72 CONCLUSIONES Al concluir el presente proyecto puedo destacar el incremento notable en lo referente al acceso a Internet, debido a que las personas por lo menos necesitan una vez el Internet para poder satisfacer sus necesidades ya sea académicas, laborales o de entretenimiento. Por tal circunstancia las empresas proveedoras han visto en Azogues un mercado potencial para poder invertir y proporcionar servicios múltiples de comunicación como la que se ha destacado durante este trabajo. A pesar de que algunas empresas recién comienzan con sus operaciones se pronostica que poco a poco los habitantes irán accediendo a este servicio debido a que la competencia va reduciendo sus costos y ofreciendo una mejor calidad de conexión. De cierta manera la competencia a nivel local es buena, por lo que las empresas actualizan sus equipos para poder abarcar un mayor número de clientes. Sin embargo nuevas plataformas de interconexión se van involucrando en nuestro medio, con la finalidad de proporcionar a la ciudad un ambiente de avance tecnológico capaz de mantenerse en el mismo nivel que otras ciudades más grandes por supuesto en el ámbito de comunicación. Según se pudo observar en los cuadros, los estudiantes y el área de producción de empresas públicas y privadas con los usuarios más potenciales los cuales representan más del 50% de lo población azogueña son quienes utilizan el Internet para sus necesidades de comunicación, entretenimiento, y académicos. Ha sido productivo e interesante realizar este análisis en mi ciudad porque me permite conocer la situación actual y estar pendiente de lo que se requiere en cuanto a profesionales que estén en la capacidad de afrontar el ambiente de telecomunicaciones. 73 RECOMENDACIONES. Es importante involucrar a la población sobre el manejo del acceso a Internet para que puedan utilizar este medio de la mejor manera. Hacer que las empresas proveedoras de este servicio puedan mejorarla aún más con la adquisición de nuevos dispositivos, para que dichas empresas que requieran conexión constante no sufran con la denominada “Se fue el sistema”, que provoca en algunos casos el disgusto de los usuarios. Crear en las universidades locales carreras de cuarto nivel orientadas a la especialidad de Telecomunicaciones, capaces de brindar conocimientos tecnológicos y poder afrontar el constante cambio de la de tecnología. Las empresas proveedoras dispongan al público las ofertas de servicio a costos accesibles, con la finalidad que los usuarios puedan acceder al servicio de acuerdo a los requerimientos que lo necesiten. Solicitar a las empresas proveedoras mecanismo y normas de calidad del servicio de acceso a Internet como la ISO 9001, capaces de brindar Vds. y Cd al usuario final. Ampliar la gama de tecnología inalámbrica a nivel local, ya que con la irregularidad del terreno donde se ubica la ciudad de Azogues, imposibilita en algunos sectores la llegada de la señal. 74 BIBLIOGRAFÍA Libros Business data Comunications/Pearson Education, WilliamSCAPMANY, 5ª edición (19992), Gíreles LANs. Stallings Revistas VPN, PC Magazine Español, mayo 2000, Vol. 11 No 5 Banda Ancha, PC Magazine Español, mayo 2000, Vol. 11 No 5 Sitios de Internet ADSL Vs Cable MODEM: http://www.tech-faq.com/lang/es/dsl-vs-cablemodem.shtml Gigabit Ethernet : http://es.wikipedia.org GPRS: http://www.monografias.com MPLS: http://www.monografias .com WIFI: http://www.monografias .com MPLS : http://es.wikipedia.org MPLS : http://www.monografias .com ADSL: http://adsl.interbusca.com/que-es-adsl.html ADSL: http://www.adslayuda.com/adsl_2.html Estadísticas poblacionales: http://www.conatel.gov.ec/site_conatel/ Estadísticas poblacionales: http://www.inec.gov.ec Servicios ADSL: http://www.easynet.net.ec/portal/ WIMAX: http://www.34t.com/wimax ANTENAS: http://www.34t.com TDMA: http://www.iec.org/online/tutorials/tdma/ TDMA:http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales//documentos/lem/hernandez _c_a/capitulo2.pdf Sistema GPRS: http://www.uv.es/montanan/redes/trabajos/GPRS.doc Tecnologías y Servicios que http://www.telconet.net/espanol/index.php Redes Inalámbricas: http://www.telwan.com/inicio presta Telconet: 75 ISP Inalámbrico: http://www.internetinalambrico.com.mx/ Internet inalámbrico: http://www.monografias.com/ Redes inalámbricas: http://monografías.com Transmisión de Datos mediante cable MODEM: Edwin Panchi. http://www.conartel.gov.ec/archivos/cablemodems_CMTS.pdf Servicios de telecomunicaciones MICHAEL a través de una red HFC, ING. CHONG PINEDA, 2007: http://www.conartel.gov.ec/archivos/presentacion_introduccion_redesHF C.pdf Tecnologías de Internet de banda ancha en la subregión andina: situación actual y tendencias, Servio Lima : www.conatel.gov.ec Apuntes ADSL: http://www.dameinfo.com/granja/comparar- adsl/documentos/CursoADSLApuntes.pdf Gigabit Ethernet :http://www.monografias.com Redes inalámbricas IEEE 802.11: http://multingles.net/docs/Manual%20%20Redes%20WiFi%20inalambricas.pdf WLL - INFORMACIÓN BÁSICA SOBRE FUNCIONAMIENTO: http://www.supertel.gov.ec/telecomunicaciones/t_fija.htm Bluetooth, Wimax: http://www.uteq.edu.ec/facultades/empresariales/informatica/tutoriales/te masactuales2007/temas_actuales_001.htm Implementación de Redes MPLS-VPN; Hugo Zamora, 2002: www.cudi.edu.mx/primavera2002/presentaciones/MPLSVPN.pdf. Operadores de telecomunicaciones inalámbricas Wíreles local loop: Raúl Gómez Rubio: www.icai.es/publicaciones/ Implementación de un modelo de canal inalámbrico para redes 802.11 bajo el simulador ns-2, Olga Sánchez Lorente, 2005: http://upcommons.upc.edu/pfc/handle/2099.1/3784?locale=es Redes Inalámbricas: Darío Duque, 2006, Universidad Tecnológica América. GPRS, Iván Bernal, 2007: Universidad Politécnica Nacional. Comunicaciones Inalámbricas, Generalidades WLAN, Iván Bernal, 2005: Universidad Politécnica Nacional. 76 Glosario: ATM: Modo de Transferencia Asíncrona es el principal de los servicios digitales integrados que ofrecerán las nuevas redes digitales de servicios integrados de Banda Ancha (B-ISDN); debido al crecimiento del cyber espacio se ha impuesto a los operadores de redes públicas y privadas una voraz demanda de anchos de banda mayores y flexibles con soluciones robustas. La versatilidad de la conmutación de paquetes de longitud fija, denominadas celdas ATM, son las tablas más calificadas para que se navegue en banda ancha. BACKBONE: O llamado también columna vertebral, Consiste en un sistema distribuido de conectividad primario para otros sistemas que pueden interconectarse entre sí, aunque también puedan hacerlo directamente o mediante redes alternativas. BANDA ANCHA: Hace referencia a una gran velocidad de transmisión, que permite la conexión de varias redes en un único cable. Para evitar las interferencias en la información manejada en cada red, se utilizan diferentes frecuencias para cada una de ellas. CARRIER: Corresponde a la infraestructura física por la cual se transportan los datos, voz e imagen. Es decir se refiere a la empresa que ofrece el servicio de transmisión o conducción de señales. CCITT: Cuyas siglas corresponden (Comité Consultivo Internacional Telegráfico y Telefónico), es el comité de normalización de las telecomunicaciones dentro de la UIT-T. CDMA: Acceso Múltiple de División de Código. Norma de transmisión de datos a través de teléfonos inalámbricos. CPE: Son unidades terminales asociadas a equipamientos de telecomunicaciones, localizadas en el lado del suscriptor y que se encuentran conectadas con el canal de comunicaciones del 77 proveedor o portador de información, sean estos datos, voz o video. CSMA/CA: Es un protocolo de control de redes de bajo nivel que permite que múltiples estaciones utilicen un mismo medio de transmisión DAVIC: Fundada en 1994 con el objetivo de promover el éxito de audio digital interactiva-visual aplicaciones y servicios de la promulgación de especificaciones de las interfaces abiertas y protocolos que la máxima interoperabilidad, DAVIC se cerró, según sus estatutos, después de 5 años de actividad. DIAL UP: Es un medio de acceso a Internet barato que el cliente utiliza, con un MODEM para llamar a través de la Red Telefónica Conmutada (RTC) al nodo del ISP. FIBRA OPTICA: La fibra óptica es capaz de dirigir la luz a lo largo de su longitud usando la reflexión total interna. IEEE: Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos, una asociación técnico profesional mundial dedicada a la estandarización, entre otras cosas. IGP: También llamado IGRP. Utiliza el protocolo TCP/IP y determina la ruta basándose en el ancho de banda, el retardo, la fiabilidad y la carga del enlace. ISO 9001: Especifica los requisitos para un sistema de gestión de la calidad que pueden utilizarse para su aplicación interna por las organizaciones, para certificación o con fines contractuales. LSP: Label Switched Path, es una ruta sobre una red MPLS, establecida por un protocolo de señalización como LDP, RSVP. La ruta es establecida basándose en los criterios de clase de equivalencia de reenvíos, siguiendo un criterio definido por FEC. La ruta comienza en un encaminador de etiquetas LER, que se 78 encarga de tomar la decisión de etiquetar el paquete para el apropiado FEC. MICRO ONDA: Son ondas electromagnéticas definidas en un rango de frecuencias determinado. OSCILOSCOPIO: Es un instrumento de medición electrónico para la representación gráfica de señales eléctricas que pueden variar en el tiempo. OSPF: Es un protocolo de enrutamiento jerárquico, que usa el algoritmo enlace-estado para calcular la ruta más corta posible. DdS: Calidad de Servicio, son las tecnologías que garantizan la transmisión de cierta cantidad de datos en un tiempo dado. RIP: Protocolo de encaminamiento de información. Es un protocolo de puerta de enlace interna utilizado por los routers, para intercambiar información acerca de redes IP. ROUTER: Ruteador o encaminador es un dispositivo de hardware para interconexión de red de computadoras que opera en la capa tres (nivel de red). Este dispositivo permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete de datos. RSVP (LCP): (Link Control Protocol) Protocolo de Control de Enlace. Ofrece diferentes opciones de encapsulación para ppp, algunas son: Autenticación (identifica al usuario), compresión (para incrementar el rendimiento comprimiendo datos), detección de errores, multilink, etc. SLA: Es un protocolo plasmado normalmente en un documento de carácter legal por el que una compañía que presta un servicio a otra se compromete a prestar el mismo bajo unas determinadas condiciones y con unas prestaciones mínimas. Un SLA tratará de 79 mantener y de garantizar la calidad de un servicio brindado a un cliente. SSID: (Service Set Identifier). Es un código que llevan todos los paquetes que circulan por una red wireless, lo deben de compartir todos los usuarios de la misma red, ya que este viaja por todos los paquetes enviados por dicha red. STM -1: Módulo de Transporte Síncrono. Unidad de transmisión básica de la Jerarquía Digital Síncrona (SDH (sistemas de transmisión utilizadas por al fibra çoptica)), correspondiente al primer nivel básico = 155 Mbps. T1/E1: La tasa de transmisión original (1,544 Mbps). UTP: Tipo de cable utilizado para la conexión de computadoras regidas por las normas TIA/EIA. VPN: Red privada virtual. Permite configurar una red privada dentro de una red pública, las cuales podrán comunicarse solamente las que estén dentro de la red privada. WAP: Protocolo de aplicaciones inalámbricas. Es un estándar abierto internacional para aplicaciones que utilizan las comunicaciones inalámbricas, como el acceso a servicios de Internet desde un teléfono móvil. WML: Wireless Markup Language. Este lenguaje se utiliza para construir las páginas que aparecen en las pantallas de los teléfonos móviles y los asistentes personales digitales (PDA) dotados de tecnología WAP. WEP: Wired Equivalent Privacy, es el sistema de cifrado incluido en el estándar IEEE 802.11 como protocolo para redes Wireless que permite cifrar la información que se transmite. 80 WTAI: Wireless Telephony Application Interface. Esta interfaz corresponde a una parte del protocolo WAP para teléfonos móviles, la cual está orientada a tener acceso a diversas funcionalidades propias de telefonía mediante los lenguajes de programación WML. Por ejemplo al momento de estar navegando en Internet marcar a un número de teléfono.