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Redes Digitales de Servicios Integrados - IT526M - Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Ingeniería de Telecomunicaciones Sesión: 1 Fundamentos de Telecomunicaciones Prof. Ing. José C. Benítez P.

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Redes Digitales de Servicios Integrados

- IT526M -

Facultad de Ingeniería Eléctrica y ElectrónicaIngeniería de Telecomunicaciones

Sesión: 1Fundamentos de Telecomunicaciones

Prof. Ing. José C. Benítez P.

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CAPITULO I. Fundamentos de Telecomunicaciones

1. Comunicaciones básicas.

2. Telefonía digital.

3. Tipos de redes conmutadas.

4. Conmutación de paquetes.

5. Modelo de Referencia OSI.

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1. Comunicaciones básicas

a. Ruido

b. Fuentes de ruido

c. Impedancia Característica

d. Limitantes de las TxDs

e. Amplificadores y Repetidores

f. El Bucle Local Telefónico

g. Multiplexación

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1. Comunicaciones básicas

Todos los medios de comunicación de cobre

(cable coaxial y par trenzado) actúan como

una antena para captar señales eléctricas no

deseadas (ruido) del entorno circundante.

a. Ruido (comunicación)

Es la perturbación que sufre la señal en

el proceso comunicativo, se puede dar

en cualquiera de sus elementos.

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1. Comunicaciones básicas

Ejemplo:

Las distorsiones:

- del sonido en la conversación,

- de la imagen de la televisión,

- la alteración de la escritura en un viaje,

- la afonía del hablante,

- la sordera del oyente,

- la ortografía defectuosa,

- la distracción del receptor,

- el alumno que no atiende aunque este en silencio...

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1. Comunicaciones básicas

b. Fuentes de ruido:

- Luces fluorescentes

- Motores eléctricos

- Fuentes de alimentación

- Cables cercanos

- Acoplamientos

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1. Comunicaciones básicas

c. Impedancia característica

La impedancia característica para los cables

UTP es igual 100 ohms + 15 % desde 1 Mhz

hasta la frecuencia más elevada referida (

16, 20 ó 100 Mhz ) de una categoría

particular.

Cada cable en niveles sucesivos maximiza el

traspaso de datos y minimiza en otros.

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1. Comunicaciones básicas

d. Limitantes de las TxD:

• Atenuación,

• Crosstalk,

• Capacitancia y

• Desajuste de impedancia.

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1. Comunicaciones básicas

Atenuación

• La Atenuación es un descenso en el nivel de

señal, por imperfecciones en el cable.

• Se mide en dB por cada 100 mts (dB/m).

• El mínimo valor de dB/m significa mejor cable.

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1. Comunicaciones básicas

Crosstalk o diafonía

•Es el ruido eléctrico en cable, causado por las luces

fluorescentes o señales inducidas por cables cercanos.

•Es medido en dB.

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1. Comunicaciones básicas

� En Telecomunicaciones, se dice que entre dos circuitos

existe diafonía, (Crosstalk (XT)), cuando parte de las

señales presentes en uno de ellos, considerado perturbador,

aparece en el otro, considerado perturbado.

� La diafonía, en el caso de cables de pares trenzados se

presenta generalmente debido a acoplamientos

magnéticos entre los elementos que componen los circuitos

perturbador y perturbado o como consecuencia de

desequilibrios de admitancia entre los hilos de ambos

circuitos.

� La diafonía se mide como la atenuación existente entre el

circuito perturbador y el perturbado, por lo que también se

denomina atenuación de diafonía.

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1. Comunicaciones básicas

Capacitancia

• Es la distorsión de las señales eléctricas

causada por cables de pares cercanos.

• Es medida en pF por metro (pF/m)

• A menor valor de pF/m, mejor será el

cable.

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1. Comunicaciones básicas

Desajustes de impedancia

• Ocurren cuando la impedancia de una señal

no se ajusta a la del dispositivo de recepción.

• Es una medida de como las señales pueden

pasar fácilmente a través de un circuito.

• Para comunicaciones mas claras, la

impedancia de la señal transmitida y

recibida debe ser igual.

• La impedancia para los cables UTP debe ser

de 100 ohms ± 15%.

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1. Comunicaciones básicas

Amplificadores:

• La red telefónica analógica contiene amplificadores para

aumentar el nivel de las señales con el fin de que puedan ser

transportadas a grandes distancias.

• Un amplificador, por la naturaleza de su función, amplifica la señal

(por ejemplo la voz humana) e igualmente el ruido asociado.

• Los efectos del ruido, por tanto, se acumulan en una red

analógica.

• El ruido amplificado por un amplificador se convierte en entrada

del siguiente amplificador.

• Los amplificadores de la Red Analógica son poco usados en las

señales digitales.

e. Amplificadores y repetidores

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1. Comunicaciones básicas

Repetidores:

• Las señales digitales se representan como ondas cuadradas, aunque estas salen del Tx en forma redondeada, asemejándose a una señal analógica. Si se amplificaran el siguiente amplificador aceptaría una señal digital empobrecida mas un cierto ruido de línea, y a la salida se produciría una señal degradada ruidosa.

• Las Redes Digitales usan Repetidores (regeneradores de señal) en lugar de amplificadores.

Funcionamiento de un Repetidor:

Un repetidor de señal, acepta la señal digital entrante y crea una nueva señal digital saliente.

• En redes digitales de larga distancia, los repetidores son normalmente colocados cada 2Km.

• Ya que la señal se regenera, los efectos del ruido no se van sumando repetidor a repetidor.

… Amplificadores y repetidores

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1. Comunicaciones básicas

f. Bucle local telefónico:

• Tiene un BW de 4Khz con un BP de 0hz a 4Khz.

• Este canal realmente transporta voz con una BP de 300hz a 3.4Khz (BW=3.1Khz).

¿Cómo puede un canal con un BW de 3.1Khz transportar el contenido de la información de un BW de 9.97Khz?

• Aunque el bucle local no está preparado para transportar ninguna señal analógica, está optimizado para la voz humana.

• La porción principal de la energía relativa a la señal de voz (95%) está en la BP entre 200 a 3.5Khz (BW=3.3Khz).

• Este es la BP en el que se produce el grueso de la potencia, la comprensibilidad y el reconocimiento de la señal de voz.

• Por lo tanto la BP de 300 a 3.4Khz (BW=3.1Khz) es adecuada para transmisiones de voz de calidad aceptable.

• Esta banda permite que más conversaciones telefónicas sean multiplexadas (150%+) sobre una única línea física.

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1. Comunicaciones básicas

g. La multiplexación:

� En una red se permite que un recurso único sea compartido por muchos usuarios para lo cual se aplican las técnicas de acceso: FDMA, TDMA, y CDMA.

� Los multiplexores en la red telefónica permiten transportar muchas conversaciones de voz sobre una única línea física de comunicación.

� Los multiplexores más usados son:

� FDM (Multiplexación por división de la frecuencia). Señales analógicas y

� TDM (Multiplexación por división del tiempo). Señales digitales.

� CDM (Multiplexación por división del código). Señales digitales.

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1. Comunicaciones básicas

Multiplexación por división de la frecuencia – FDM:

• Las comunicaciones analógicas usan FDM para transportar

múltiples conversaciones.

• La FDM divide las frecuencias disponibles entre todos los

usuarios, y cada usuario tiene asignado un canal todo el tiempo

que sea necesario.

• En el caso de la voz, cada conversación es desplazada a una BP

diferente con un BW de 4Khz aprox. (3.1Khz para la señal de la

voz y 900hz para las bandas de guarda, que impiden las

interferencias entre canales).

• Ya que el BW se mantiene constante, la información del usuario

se mantiene íntegramente aun cuando la BP se haya alterado.

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1. Comunicaciones básicas

Multiplexación por división de la frecuencia – FDM:

• En el caso de las emisoras de TV, cada emisora requiere una

BW de 6Mhz y todas comparten simultáneamente el BW

disponible en el espectro radioeléctrico.

• La TV de casa actúa como Demux para sintonizar

únicamente la BP (es decir el canal) que queremos ver.

• Este el mismo principio usado en la TV por cable y los

canales de radio.

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1. Comunicaciones básicas

Multiplexación por división del tiempo – TDM:

• Mientras que la FDM proporciona a cada usuario una parte

del espectro de frecuencias durante el tiempo que el

usuario necesite; la TDM proporciona a cada usuario el

espectro de frecuencias completo durante una pequeña

ráfaga de tiempo.

• Por lo general , los intervalos de tiempo son concedidos en

una ruta cíclica básica a todos los usuarios que comparten

el canal.

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1. Comunicaciones básicas

g. La multiplexación:

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2. Telefonía digital

a. Evolución hacia una red

telefónica digital.

b. Digitalización de la voz y

modulación PCM,

c. Modulación por Amplitud de

Pulso y Compansión.

d. La Jerarquía Digital TDM.

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2. Telefonía digital

a. Evolución hacia una red telefónica digital (historia americana)

• En los comienzos de los años 60 la red telefónica de los EEUU era una Red Analógica Integrada (RAI), lo que significa que todas las facilidades y servicios eran analógicos por naturaleza.

• Se ofrecía el Servicio Telefónico de Plan antiguo (POTS), y la red telefónica simplemente transportaba señales analógicas de un punto a otro.

• A pesar que el bucle local telefónico de hoy es todavía predominantemente analógico, el resto de la red ha evolucionado, desde hace treinta años, hacia el uso de líneas digitales.

• Una RDI (Red Digital Integrada), es una red donde todos los conmutadores, centrales y enlaces entre centrales son digitales.

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2. Telefonía digital

… Evolución hacia una red telefónica digital

Razones de la migración análogo a digital:

• La principal razón para convertir las facilidades de la red de

analógicas a digitales es la económica.

– Las facilidades digitales y los dispositivos digitales son

menos caros de diseñar, construir y mantener que los

dispositivos analógicos.

• Otra razón de esta conversión es que el equipo digital

introduce un ruido menor, que se transmite junto a la

señal de la información.

• Otra razón de esta conversión es que los equipo digitales

son menos propensos a fallos mecánicos.

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2. Telefonía digital

b. Digitalización de la voz y modulación PCM:

• Teorema de Muestreo de Harry Nyquist: “para ser capaz de

reproducir adecuadamente una señal analógica desde una serie

de muestras, el muestreo debe ser realizado al doble de la

frecuencia mayor de la señal”.

• Para transportar la voz en forma digital, la señal de la voz se

muestra 8000 veces por segundo.

• La BP del bucle local se encuentra entre 0 y 4Khz (ancho de

banda total de un canal de voz FDM, incluyendo la señal de voz

y las bandas de guarda).

• La frecuencia máxima de 4Khz, requiere una velocidad de

muestreo de 8000 ciclos por segundo, que corresponde a un

intervalo de muestreo de 125 microsegundos.

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2. Telefonía digital

… Digitalización de la voz y modulación PCM:

• Cada muestra de señal de voz es convertida en una cadena de bits

digitales.

• El proceso de convertir la muestra analógica en una cadena de bit

es la Modulación por Pulso Codificados (PCM) y se realiza por un

dispositivo llamado CODEC (CODificador – DECodificador).

• El CODEC puede estar localizado en un conmutador digital, en

cuyo caso el bucle local entre el teléfono y el conmutador

transporta señales analógicas (BLA). Alternativamente el CODEC

puede estar situado en el teléfono, en cuyo caso el bucle local

transporta señales digitales (BLD).

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2. Telefonía digital

Modulación por Amplitud de Pulso (PAM):

• La señal de voz se muestra una vez cada 125us, o una vez

cada 1/8000 seg.

• Este muestreo, llamado Modulación por Amplitud de

Pulso, representa un nivel analógico que corresponde a la

señal en ese momento.

• La amplitud de la muestra PAM se hace corresponder con

un valor discreto sobre el eje de amplitud. Esta

codificación digital es el escalón PCM.

• La escala de la amplitud PCM es no lineal.

c. Modulación por Amplitud de Pulso (PAM) y compansión:

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2. Telefonía digital

Proceso PAM:

• Cada muestra de voz es codificada con una palabra de 8 bits.

• Puesto que se toman 8000 muestras por segundo, la velocidad de un

único canal de voz es de 64,000bps o 64Kbps.

• Esto se denomina Señalización Digital de Nivel 0, o DS0.

... Modulación por Amplitud de Pulso (PAM) y compansión:

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2. Telefonía digital

Compansión:

• Los niveles de amplitud se definen mas juntos en los volúmenes bajos y más

separados en los volúmenes altos; esto se denomina Compansión

(compresión – expansión).

... Modulación por Amplitud de Pulso (PAM) y compansión:

• La Ley µ:

– Definen 255 niveles de amplitud

– Es utilizada en EEUU, Canadá y Japón.

• La Ley A:

– Definen 256 niveles de amplitud

– Es utilizada en la mayor parte del resto

del mundo.

Algoritmos:

Hay dos algoritmos

principales de compansión

utilizados en la telefonía

digital:

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2. Telefonía digital

d. La jerarquía TDM digital:

- AT&T

- CEPT

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2. Telefonía digital

La jerarquía TDM digital AT&T:

• Usada en EEUU, Canadá, Japón, Taiwan y Corea del Sur.

• Las líneas T1 fueron las primeras portadoras digitales empleadas en los

EEUU.

• Una portadora T1 multiplexa 24 canales de voz sobre una única línea

de Tx usando TDM.

• La unidad básica de Tx es una trama que contiene una muestra PCM en

cada uno de los 24 canales.

• Ya que una muestra se representa con 8 bits, una trama única contiene

192 bits de datos de usuario.

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2. Telefonía digital

… La jerarquía TDM digital AT&T:

• Cada trama está precedida de un bit de alineación de trama, por lo

que una trama T1 contiene 193 bits.

• Ya que cada trama contiene una muestra de cada canal de voz, debe

haber 8000 tramas por segundo en cada canal T1.

• Esto produce una velocidad de bit (vdb) de 1,544Kbps o 1.544Mbps

que se conoce como Señalización Digital de Nivel 1 o DS1.

• Puesto que 8000 bits son para alineación de trama, la velocidad de

datos de usuario (vdu) es de 1.536Mbps.

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2. Telefonía digital

La jerarquía TDM digital CEPT (Conf. Europea de Correos y Telecom.):

• El primer nivel de jerarquía digital CEPT multiplexa 32 intervalos de tiempo

(cada uno con 8 bits, produciendo canales de 64kbps), estableciendo una

trama de 256bits por muestra, como se muestrea a una tasa de 8000

muestras por segunda, resulta una vdb de 2,048Kbps o 2.048Mbps.

• Uno de los 32 intervalos de tiempo se usa para señalizar, otro para

alineación de trama y el resto para datos del usuario, resultando una vdu

de 1.920Mpbs.

• A esto se le denomina formato de trama de nivel 1 del CEPT, o E1.

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3. Tipos de Redes Conmutadas

a. Características de las Tx.

b. Conmutación de Circuitos y

Conmutación de Paquetes.

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3. Tipos de Redes Conmutadas

a. Características de las Tx

i. De voz (TxV)

ii. De datos (TxD)

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados

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3. Tipos de Redes Conmutadas

i. Características de la Tx de voz (TxV):

• Sensibilidad al retardo. El silencio en las conversaciones humanas

convive con la información. La red de voz no puede añadir (ni suprimir)

periodos de silencio.

• Tiempo de retención largo. Las llamadas telefónicas normalmente

duran un tiempo relativamente largo comparado con el tiempo

necesario para establecer la llamada. Mientras que un tiempo de

establecimiento de llamada puede tomar de 3 a 11 segundos; el

promedio de la llamada dura entre 5 y 7 minutos.

• Requisito de BP estrecha. Un paso de banda de 3.1Khz es suficiente

para la voz humana. Un incremento del BW para la llamada de voz no

afecta a la duración de la llamada.

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3. Tipos de Redes Conmutadas

ii. Características de la Tx de datos (TxD):

• Insensibilidad al retardo. La mayor parte de los datos de usuario no

alteran su significado por retardo en la red durante unos pocos

segundos.

• Tiempo de retención corto. La mayoría del tráfico de datos es de

ráfaga (es decir el grueso de los datos es transmitido en un corto

periodo de tiempo, como en aplicaciones interactivas).Una regla

90/10 es citada a menudo para demostrar esto: el 90% de los datos

es transmitido en el 10% del tiempo.

• Requisito de BP ancha. Los datos pueden usar todo el BW disponible

en los canales; si añadimos BW a una llamada de datos, la duración

de la llamada puede disminuir.

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3. Tipos de Redes Conmutadas

• Conmutación de circuitos

• Conmutación de paquetes

b. Conmutación :

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3. Tipos de Redes Conmutadas

Conmutación de circuitos:

• Es el tipo de conmutación mas familiar.

• En una red de circuito conmutado, el camino de

comunicaciones (enlace físico) entre dos usuarios es fijo,

para la duración de la llamada, y no se comparte con

otros usuarios.

• Durante la llamada, el circuito es equivalente a un par de

hilos físicos conectando a los dos usuarios.

• Aunque varios usuarios pueden compartir una línea física,

usando FDM o TDM, solamente se asigna un usuario a un

canal único en un momento dado.

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3. Tipos de Redes Conmutadas

Conmutación de paquetes:

• Es el tipo de conmutación mas común para la TxD.

• En una red de paquetes conmutado, no existe conexión

física dedicada extremo a extremo entre dos usuarios

durante el intercambio de la información.

• En las redes de conmutación de paquetes, los mensajes

de usuario se subdividen en unidades de transmisión

llamadas paquetes.

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados41/70

4. Conmutación de paquetes

a. Conceptos y definiciones

b. Las PSN

c. Ejemplos de PSN

d. Conclusiones

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados42/70

4. Conmutación de paquetes

• Surgieron en los años 60s para

la comunicación de datos.

• No hay conexión física

dedicada extremo a extremo

entre dos usuarios durante el

intercambio de la información.

• La conexión extremo a

extremo es más lógica que

física.

a. Conceptos y definiciones

Page 43: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados43/70

4. Conmutación de paquetes

• Optimiza el uso de los recursos de

la red, permitiendo que varias

aplicaciones compartan facilidades

de Tx, de esta manera los canales

físicos nunca estarán en reposo.

• Es conveniente solamente para el

tráfico no sensible al retardo, ya

que las variaciones en las cargas de

tráfico pueden producir retardos

de encolamiento.

... Conceptos y definiciones

Page 44: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados44/70

• Los mensajes de usuario se subdividen en unidades

de transmisión llamadas paquetes.

• Los paquetes pueden variar en tamaño, tienen un

máximo fijo de 128 o 4,096 octetos.

• El receptor tiene que volver a reconstruir el mensaje

original de los paquetes entrantes.

b. Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)

4. Conmutación de paquetes

Page 45: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados45/70

b. Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)

• Una conexión de conmutación de paquetes define un camino lógico entre dos host a través de la red de paquetes, pero no dedica ninguna facilidad física a esa conexión; de esta manera varias conexiones de conmutación de paquetes pueden compartir los recursos físicos, optimizando el uso de los recursos de la red.

• El hecho de que múltiples usuarios compartan un recurso físico en función de su necesidad es un tipo de TDM estadística.

4. Conmutación de paquetes

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados46/70

• Los paquetes son enviados por un usuario (host origen) a la

red y reenviados a través de la red de nodo a nodo hasta su

entrega en el host destino.

• Cuando los paquetes se reciben en un nodo, se colocan en

búferes y se envían al nodo siguiente por camino más óptimo

disponible.

• El las PSN el nodo de transmisión debe almacenar el paquete

hasta que pueda reenviarlo hasta el siguiente nodo, por esto a

la PS se le conoce como técnica de almacenamiento y reenvío.

Redes Store and Forward

... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)

4. Conmutación de paquetes

Page 47: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados47/70

Modos de Operación

a. Orientados a la conexión

(connection oriented) o de

circuito virtual (VC).

b. No orientados a la conexión

(connectionless) o de datagramas.

... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)

4. Conmutación de paquetes

Page 48: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados48/70

• Deben establecerse una conexión lógica extremo a extremo

entre dos host antes de que el intercambio de datos tenga

lugar.

• Son semejantes a las redes telefónicas; antes de que la gente

pueda hablar con alguien debe establecerse una llamada.

• El camino de conexión se establece enseguida, y la red

puede manejar el control de errores y flujo, puesto que el

camino es fijo durante la conexión.

• Por lo general la comunicación es secuencial.

a. Orientados a la conexión

... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN). M. de Operación

4. Conmutación de paquetes

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados49/70

• Conocidas también como red de datagramas.

• No es necesario una conexión lógica antes del intercambio de datos.

• Es semejante al sistema de correos.

• Un datagrama se transmite cuando hay datos para enviar.

• Cada datagrama es encaminado individualmente y, por tanto puede

llegar a su destino fuera de secuencia), y no puede proporcionar ni

control de errores ni de flujo eficazmente por la red.

b. No orientados a la conexión

... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN). M. de Operación

4. Conmutación de paquetes

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados50/70

Servicios:

a. Asegurado

b. No asegurado

... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)

4. Conmutación de paquetes

Page 51: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados51/70

Significa que la red garantiza la entrega

secuencial de paquetes y puede notificar a los

emisores cuando los paquetes se han perdido.

Servicio asegurado:

Significa que la red no garantiza la entrega de

paquetes y que no notifica a los emisores

cuando se han perdido o descartado los

paquetes.

Servicio no asegurado:

... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN). Servicios

4. Conmutación de paquetes

Page 52: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados52/70

- Las tradicionales redes públicas

de datos con PS

- Internet

c. Ejemplos :

... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)

4. Conmutación de paquetes

Page 53: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados53/70

Las tradicionales redes públicas de datos con PS:

• Ofrecen un servicio VC seguro.

• Cuando dos host quieren comunicarse establecen un VC entre

ellos, definiendo una conexión lógica de host a host.

• NOTA: En una conexión segura VC, aunque se garantiza que los

paquetes son entregados en el host de destino en secuencia,

las líneas físicas no están dedicadas a la conexión entre los dos

host.

Ejemplo 1:

... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)

4. Conmutación de paquetes

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Internet:

• Ejemplo particular de una red de paquetes, que ofrece un servicio

de datagrama no asegurado para sus usuarios.

• Los paquetes de datagrama son enviados a la red, teniendo cada

uno su propia dirección y encontrando cada uno el mejor camino a

su destino.

• La red no garantiza la entrega de paquetes, y mucho menos la

entrega secuencial.

• Internet depende de los protocolos de los extremos de la

comunicación para asegurar la conexión extremo a extremo.

Ejemplo 2:

... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)

4. Conmutación de paquetes

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados55/70

• La estrategia de red de internet podría parecer la

más débil de las alternativas de funcionamiento de

la red de paquetes, pero los sistemas datagrama son

muy populares a causa de la simplicidad de la red de

las capas bajas y la relativa fiabilidad de las líneas de

Tx.

• Las redes de datagrama también muestran una

mejor recuperación cuando se enfrentan a pausas

porque cada paquete es encaminado independiente.

d. Conclusiones:

... Las Redes de Conmutación de paquetes (PSN)

4. Conmutación de paquetes

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados56/70

5. Modelo de Referencia de Interconexión de

Sistemas Abiertos ( RM-OSI)

• Historia

• Objetivos

• Capas del RM-Osi

• Funciones de cada capa del RM-OSI

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5. Modelo de Referencia de Interconexión de

Sistemas Abiertos ( RM-OSI)

� 60-70: Borroughs, DEC, Honeywell e IBM definieron protocolos de

comunicaciones de red para sus productos de computadoras.

� Debido a la naturaleza propietaria de los protocolos, la interconexión

de computadoras de diferentes fabricantes o incluso entre líneas de

productos diferentes de un mismo fabricante, era muy difícil.

� Finales 70: La ISO (Organización Internacional de Estandarización)

desarrolló el Modelo de Referencia para Interconexión de Sistemas

Abiertos (RM-OSI).

� OSI, significa el intercambio de información entre terminales,

computadoras, redes, procesos, personas, etc.

� El RM-OSI, define donde se han de efectuar las tareas, pero no

cómo se han de efectuar. No especifica servicios ni protocolos, pero

si proporciona una base común para coordinar el desarrollo de

estándares dirigidos a la conexión entre sistemas.

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5. Modelo de Referencia de Interconexión de

Sistemas Abiertos ( RM-OSI)

• El RM-OSI: Arquitectura de siete niveles, que es la base

para los sistemas de red abiertos, y permite a las

computadoras de cualquier fabricante comunicar con los

de otro.

• Los objetivos del RM-OSI son:

– Agilizar la comunicación entre equipos construidos

por diferentes fabricantes.

– La estratificación del modelo OSI proporciona

transparencia, es decir, es decir, la operación de una

capa del modelo es independiente de las otras capas.

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5. Modelo de Referencia de Interconexión de

Sistemas Abiertos ( RM-OSI)

Justificación:

• La razón por la que se incluye en este curso el RM-

OSI es que proporciona una excelente referencia

con la cual comparar y contrastar diferentes

protocolos y funcionalidades.

• El modelo OSI es poco implementado, sin embargo

el modelo TPC/IP es el mejor implementado hasta

el momento entre un conjunto de protocolos de

sistemas abiertos.

Page 60: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados60/70

Capas del RM-OSI

� L1: Capa física.

� L2: Capa de enlace de red.

� L3: Capa de red.

� L4: Capa de transporte.

� L5: Capa de sesión.

� L6: Capa de presentación.

� L7: Capa de aplicación.

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados61/70

Capas del RM-OSI

� L1: Capa Física.

– Especifica las características eléctricas y mecánicas del protocolo usado para transferir bits entre dispositivos adyacentes en la red.

Ejemplos.

– EIA-232-E(RS232C),

– El interfaz serie de alta velocidad (HSSI),

– Ethernet,

– Fibra Optica,

– etc.

Page 62: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados62/70

Capas del RM-OSI

� L2: Capa de enlace de datos.

– Especifica el protocolo para comunicaciones libres de errores entre los dispositivos adyacentes a través de un enlace físico.

Ejemplos.

– EL protocolo de control de enlace síncrono (SDLC),

– El protocolo de control de enlace de alto nivel para ISO (HDLC),

– El protocolo de acceso al enlace balanceado de la ITU-T (LAPB),

– El protocolo de acceso al enlace por el canal D (LAPD),

– El protocolo de acceso al enlace para servicios portadores en modo trama (LAPF),

– etc.

Page 63: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

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Capas del RM-OSI

� L3: Capa de red.

– Especifica los protocolos para funciones como

encaminamiento, control de congestión,

facturación, establecimiento y terminación de

llamadas y comunicación usuario-red.

Ejemplos.

– El protocolo IP,

– El protocolo connectionless de ISO (CLNP),

– El protocolo de control de llamada RDSI (Q.931 y

Q.2.931),

– etc.

Page 64: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados64/70

Capas del RM-OSI

� L4: Capa de transporte.

– Especifica las funciones y clases de serviciopara comunicación libre de error entre los host a través de la subred.

Ejemplos.

– El protocolo TCP,

– el protocolo de transporte de red de ISO (TP),

– etc.

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados65/70

Capas del RM-OSI

� L5: Capa de Sesión.

– Especifica la comunicación proceso a

proceso, recuperación de errores y

sincronización de la sesión.

Page 66: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados66/70

Capas del RM-OSI

� L6: Capa de Presentación.

Un conjunto general de servicios de

usuario de aplicación no específica, como

encriptación, autenticación, y compresión

de texto.

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados67/70

Capas del RM-OSI

� L7: Capa de aplicación.

Especifica el UI hacia la red y un conjunto de

aplicaciones de usuario específicas.

Ejemplos. El protocolo…

– de transferencia de correo unificado de TCP/IP (SMTP)

– para el email de la ITU-T (X.400),

– para los servicios de directorio (X.500),

– telnet de TCP/IP,

– de ISO para los logins remotos y los terminales virtuales (VT),

– de transferencia de archivos de TCP/IP (FTP),

– de transferencia de archivos de la ISO (FTAM),

– de gestión de red unificado de TCP/IP (SNMP),

– de información de gestión común de ISO (CMIP),

– de transferencia de hipertexto para la web (HTTP), etc.

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados68/70

Capas del RM-OSI

• L1, L2 y L3 se denominan capas encadenadas y

comprenden protocolos para comunicación host a nodo y

nodo a nodo. Los usuarios finales (host), así como todos los

dispositivos de conmutación (nodos) a lo largo de la ruta

entre los host, deben implementar estas capas de

protocolos.

• L4, L5, L6 y L7 se denominan capas extremo a extremo, ya

que sólo son implementadas en los hosts. La información

extremo a extremo es transparente para las capas

encadenadas.

• Los protocolos RDSI del estándar ITU-T definen un interfaz

usuario-red que comprende sólo las capas encadenadas.

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IT526M Redes Digitales de Servicios Integrados69/70

Capas del RM-OSI

Tarea T1:

Especificar 10 características y/o funciones de

cada capa del RM-OSI y dar 10 ejemplos de

protocolos por cada capa, diferentes a los

indicados en clase. Indicando un resumen de

cada una de ellos.

Page 70: Uni fiee rdsi sesion 01 fund telecomunicaciones

Blog del curso:

http://www.unirdsi.blogspot.com

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S1. Fundamentos de Telecomunicaciones

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