COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE COMUNICACION Definición Una Red de Comunicaciones es un conjunto de dispositivos o nodos interconectados mediante “Enlaces de Comunicación” Clasificación • Redes de Gran Area (Wide-Area Network, WAN) • Redes de Area Local (Local Area Network, LAN) • Redes de Area Metropolitana (Metropolitan Area Network, MAN) Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-1/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS PRINCIPIOS DE LA MULTICANALIZACION Multicanalización de Canales Telefónicos GRUPO 12 Canales 12 60 11 64 SUPERGRUPO 60 Canales 312 GRUPO MASTER 300 Canales 10 68 9 72 1 76 360 812 80 408 1308 1300 1 8516 88 4 92 3 96 100 456 9748 9836 2 1 104 108 kHz 5 504 5 SUPERGRUPOS 3 4 2 1060 1052 84 5 5 GRUPOS 3 4 2 1 SUPERGRUPO MASTER 900 Canales 12 CANALES 8 7 6 552 kHz 5 1556 1804 2044 1796 kHz 1548 3 GRUPOS MASTER 2 3 11068 11156 kHz 1238 Configuración FDM de Canales Telefónicos. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-2/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS PRINCIPIOS DE LA MULTICANALIZACION Jerarquías en los Sistemas de Transmisión de Datos JERARQUIA EUROPEA E1(CEPT-1) 64 kbps E2(CEPT-2) 2048 kbps 1 E3 (CEPT-3) 1 8448 kbps M1 1 34368 kbps E4(CEPT-4) 30 M2 1 139265 kbps E5(CEPT-5) 4 M3 1 Nivel 0 30 Nivel M4 1 120 4 Canales 4 M5 564992 kbps UIT-T G.732 CanalesNivel 2 480 Nivel 3 1920 4 Nivel 5 UIT-T G.742 Canales Nivel 4 UIT-T G.751/754 Canales 7680 UIT-T G.751/754 Canales UIT-T G.922 JERARQUIA NORTEAMERICANA 64 kbps T1(DS1) DS-0 T2 (DS2) 1544 kbps 1 T3 ( DS3) 1 6312 kbps M1 1 44736 kbps 24 M2 T4 (DS4) M3 1 4 Nivel 0 24 4 M4 274176 kbps Canales Nivel 1 96 6 UIT-T G.733 Nivel 4 CanalesNivel 2 672 Nivel 3 UIT-T G.743 Canales 4032 UIT-T G.752 Canales Jerarquías Plesiocrónicas Digitales (PDH). Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-3/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS PRINCIPIOS DE LA MULTICANALIZACION Jerarquías en los Sistemas de Transmisión de Datos JERARQUIA JAPONESA T1 64 kbps T2 1544 kbps 1 6312 kbps M1 1 32064 kbps M2 1 24 97728 kbps M3 1 4 Nivel 0 24 5 M4 1 CanalesNivel 1 96 Nivel 3 M5 397200 kbps 2 480 UIT-T G.733 Canales 4 Nivel 5 UIT-T G.743 Canales Nivel 3 1440 Nivel 4 UIT-T G.752 Canales 5760 UIT-T G.752 Canales JERARQUIA INTERNACIONAL 64 kbps 1 2048 kbps M1 1 6312 kbps M2 1 44736 kbps 30 M3 1 3 139264 kbps Nivel 0 30 Nivel 1 M4 7 96 Canales 3 Nivel 4 Canales Nivel 2 672 Nivel 3 1920 Canales Canales Jerarquías Plesiocrónicas Digitales (PDH). Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-4/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS PRINCIPIOS DE LA MULTICANALIZACION El Sistema Troncal T1 TRAMA T1: 193 dígitos, 125 Canal 1 Digito de Sincronización de Trama µseg Canal 2 Canal 24 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 (*) 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 (*) Dígito de Sincronización de Canal (cada sexta trama) 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 (*) 6 7 8 (*) 1 2 3 4 0,6477 5 6 7 8 µseg Formato de la TRAMA T1. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-5/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS PRINCIPIOS DE LA MULTICANALIZACION Una Trama, 256 dígitos, 125 microsegundos Pasa a "1"para indicar Alarma Remota Uso Nacional I 1 0 Señalización para los Canales 1 y 16 Canal 1 Canal 16 N N N N N 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 En Aplicaciones ISDN, este es el Canal D Uso Internacional El Sistema Troncal E1 ó CETP-1 Dígitos de Voz/Datos Dígito de Signo TRAMA IMPAR RT1 RT0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 RT26 RT31 2 milisegundos T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 T13 T14 T15 MULTITRAMA TRAMA PAR RT16 RT0 0 0 1 1 0 RT31 Pasa a "1" cuando se pierde la alineación multitrama Dígitos de Voz/Datos Uso Internacional I RT26 1 Alineación de Trama 1 0 0 0 0 X 0 X X 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 Palabra de Alineación Multitrama sólo en la Trama 10 Formato de la TRAMA E1 ó CEPT-1. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-6/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) La WAN es una estructura de red que interconecta Nodos de Acceso geográficamente dispersos. Los nodos están interconectados en forma de una topología “múltiplemente conectada”, disponiendo de suficientes rutas alternas para asegurar una alta conectabilidad y confiabilidad a un costo razonable. Fundamentalmente son redes con control distribuido Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-7/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) Características: • Autonomía • Confiabilidad • Transparencia de Servicios y Facilidades a nivel de Red • Capacidad de Crecimiento (escalabilidad) • Posibilidad de migración hacia la ISDN Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-8/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) Facilidades: • Enrutamiento y Conmutación Automáticos • Asignación y Reservación de Ancho de Banda según demanda • Facilidades de Corrección de Error y Compresión de Datos • Soporte para diferentes servicios: voz, datos, video, etc. • Capacidad para control y transmisión a bajas y altas velocidades • Facilidades de conversión entre formatos E1 y T1 Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-9/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) Medios y Velocidades de Transmisión: • Líneas Telefónicas Dedicadas Arrendadas: 1,2; 2,4; 4,8; 19,2; 56 y 64 kbps • Líneas DDS Dedicadas Arrendadas: 2,4; 4,8; 19,2 y 56 kbps • Troncal T1 Fraccionada: 64, 128, 256, 384, 512 y 768 kbps • Troncales T1 a T3 y E1 a E4: hasta 44736 y 139264 kbps Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-10/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) Configuración Típica CARRIER T1/E1 NODO DE ACCESO Módem MUX CSU/DSU CSU/DSU MUX Ejemplos: AT&T, MCI, US Sprint, etc. DSU DDS DSU Módem Módem STMUX Multiplexores de Usuario Estación B Módem Módem Estación A NODO DE ACCESO DSU Módem DDS DSU RED TELEFONICA Configuración Típica de un Enlace en una WAN. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-11/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) La Red Digital de Servicios Integrados (Integrated Services Digital Network, ISDN) Es una red global de comunicaciones que permitirá la integración de servicios de voz, texto, datos y video sobre una sola línea, bajo el mismo número y a nivel mundial, y cuyo acceso será una simple “acometida de comunicaciones”. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-12/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) La Red Digital de Servicios Integrados (Integrated Services Digital Network, ISDN) Serie I. 400. Interfaces Usuario-Red PABX, LAN, Controladores, etc. Otras Redes Centros de Procesamiento y Almacenamiento Terminal ISDN Sencillo Terminales ISDN Múltiples RED ISDN Terminales No ISDN con Adaptadores Interfaz Usuario-Red Aplicaciones de las Interfaces Usuario-Red. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-13/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) La Red Digital de Servicios Integrados (ISDN) Configuraciones de Referencia 3 1 S ETD1 5 4 ETD2 Grupos Funcionales Línea de TR1 Transmisión TR2 2 R T S 1 2 Puntos de Acceso Grupos Funcionales AT TR1 = Terminación de Red 1 TR2 = Terminación de Red 2 ETD1 = Equipo Terminal de Datos Tipo 1 ETD2 = Equipo Terminal de Datos Tipo 2 AT = Adaptador Terminal Puntos de Referencia Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-14/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) La Red Digital de Servicios Integrados (ISDN) Tipos de Interfaz • Interfaz Básica (Basic Rate Interface, BRI), con una capacidad básica de transmisión de 144 kbps simultáneamente en ambas direcciones • Dos Interfaces Primarias (Primary Rate Interface, PRI), una con una capacidad básica de transmisión de 1536 kbps, y otra con una capacidad básica de 1984 kbps, simultáneamente en ambas direcciones Cuando se incluyen los dígitos de supervisión y control, las correspondientes velocidades suben a 144, 1544 y 2048 kbps, respectivamente Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-15/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) La Red Digital de Servicios Integrados (ISDN) Definición de los Canales ISDN • El Canal B. Capacidad de 64 kbps. Se utiliza para voz, datos, facsímil o imágenes • El Canal D. Capacidad de 16 kbps en la Interfaz BRI y de 64 kbps en la Interfaz PRI. Se utiliza para transportar la información de control y señalización • Los Canales H: H0, H11 y H12 (a) El Canal H0, con una capacidad de 384 kbps (b) El Canal H11, con una capacidad de 1536 kbps (c) El Canal H12, con una capacidad de 1920 kbps Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-16/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) La Red Digital de Servicios Integrados (ISDN) Estructuras y Velocidades en las Interfaces Básica y Primaria Tipo de Interfaz Interfaz Básica (BRI) Velocidad Velocidad de Estructuras Básica Transmisión Observaciones kbps kbps D 16 Canal D de 16 kbps B+D 80 192 (*) N-ISDN 2B+D 144 23B+D 1536 Canal D de 64 kbps, B-ISDN 4H0 (**) 1536 Jerarquía Norteamericana T1 3H0+D 1216 1544 (*) nB+D, n ≤ 23 Interfaz H11+D 1600 nH0+D, n ≤ 3 Primaria 3H0+2B+D 1344 nH0, n≤4 (PRI) 30B+D 1984 Canal D de 64 kbps, B-ISDN 5H0 (**) 1920 Jerarquía Europea E1 5H0 +D 1984 2048 (*) nB+D, n ≤ 30 H12+D 1984 nH0+D, n ≤ 5 (*) Incluye dígitos adicionales de sincronización y supervisión. Estos dígitos no llevan información de usuario y no se incluyen en la estructura de la interfaz. (**) Cuando no se tiene un canal D propio, la señalización para los canales H0 puede ser proporcionada por un canal D de otra interfaz. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-17 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) La Red Digital de Servicios Integrados (ISDN) Formato de la Capa Física de la Interfaz Primaria Trama = 125 microsegundos (256 Dígitos) 8 Dígitos 8 Dígitos Ranura (Canal) 0 Ranura (Canal) 16 Ranura (Canal) 31 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 8 1 2 3 4 5 6 7 8 8 Dígitos 1 Ranura de Alineación Ranura Canal D de Trama (a) Formato E1 (30B+D): UIT-T G.704/I.431. Trama = 125 microsegundos (193 dígitos) 8 Dígitos 8 8 Dígitos 8 Dígitos Ranura (Canal 1) Ranura (Canal) 2 Ranura (Canal) 24 F 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 F 1 Dígito de Sincronización de Trama Ranura Canal D (b) Formato T1 (23B+D): UTI-T G.704/I.431. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-18 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) La Red ISDN 3 CAPA RED Protocolo de Capa Red n Octetos 2 CAPA ENLACE (HDLC/LAPD) Octetos → 1 1 BANDERA Protocolo de Capa Enlace LAPD Interfaz Primaria DIRECCION Dígitos → 1 1 EA C/R EA = C/R = SAPI = TE1 = 6 SAPI 1 1 128/260 CONTROL 2 INFORMACION 1 CRC BANDERA 7 EA TE1 Dígito de Extensión del Campo Dirección Dígito de Comando/Respuesta Identificación del Punto de Acceso al Servicio Identificador del Punto Final del Terminal Formato Datos I Supervisión S Sin Numeración U Comando (P) I (Inform.) RR RNR REJ SABM -----SI0 SI1 UI DISC ----------- Respuesta (F) ---RR RNR REJ -----DM SI0 SI1 --------UA FRMR 1 2 3 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 4 5 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 P P/F P/F P/F P F P/F P/F P P F F N(S) 6 7 8 1 0 1 1 0 0 1 0 N(R) N(R) N(R) N(R) 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-19 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) EL SISTEMA FRAME RELAY Es una nueva tecnología WAN análoga a X.25 pero que permite la transmisión a velocidades más altas. Es una versión de la N-ISDN pues está basada en la Rec. UIT-T I.122; utiliza el Protocolo de Señalización Q.931 de la ISDN y puede proveer altos anchos de banda (altas velocidades de transmisión) según la demanda Las altas velocidades se deben a que en los nodos el tiempo de procesamiento es bajo, de 2 a 3 ms, comparado con el de X.25 que es de 20 a 40 ms. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-20 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) EL SISTEMA FRAME RELAY Formato de la Trama a Nivel de Capa Enlace CAPAS SUPERIORES Identificación del Paquete + Datos de Usuario CAPA ENLACE (HDLC/LAPD) Octetos → 1 2 a 4 BANDERA Dígitos → 1 1 6 Variable DIRECCION/CONTROL 1 1 1 1 4 2 INFORMACION 1 1 1 1 2 1 FCS 1 3 1 BANDERA 1 2 1 1 EA0 C/R DLCI0 EA1 DE CB CF DLCI1 F B C1 C2 RES BR E RES RR SR DR E Octeto 1 Octeto 2 Octeto 3 (H) Octeto 4 (CS) Opcionales DLCI (0/1) = Identificador de la Conexión del Enlace C/R = Indicador Comando/Respuesta EA (0/1) = Dígitos de Extensión del Campo Dirección CF = Notificación de Congestión hacia adelante CB = Notificación de Congestión hacia atrás DE = Bandera de “Elegible para Descartar” E = Dígito de Extensión BR = Dígito BREAK/HDLC CS = Estado (Status) del CONTROL (Opcional) C1/C2 F B DR SR RR RES H = Dígitos de Control = Dígito F de Segmentación = Dígito B de Segmentación = Datos Listos = Enviar Listo = Recepción Lista = Reservado para uso futuro = Adaptador V.120 (Opcional) Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-21 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS REDES DE GRAN AREA (WAN) L AN RED PUBLICA CON FRAME RELAY EL SISTEMA FRAME RELAY ROUTER HOST SITIO 2 SITIO 1 T1 CSU LA 1024 kbps LA 512 kbps PVC256 kbps POP PVC768 kbps PVC256 kbps POP PVC256 kbps POP PVC256 kbps PVC256 kbps PVC256 kbps POP SITIO 4 CSU/DSU LA 1024 kbps MINI POP = Puntos de Presencia LA = Línea de Acceso SITIO 3 LA 256 kbps CSU T1 PVC256 kbps POP LA 256 kbps CSU E1 CSU/DSU CSU/DSU ROUTER ROUTER LAN SITIO 5 LAN Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-22 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) Es una red de datos de recursos compartidos que permite que un número de dispositivos independientes y nó homogéneos puedan comunicarse entre sí Está confinada en áreas relativamente pequeñas en donde se necesita servicios de transferencia de archivos, procesamiento de palabras, correo electrónico, etc., e interconexión con otras LAN y WAN Soporta una gran cantidad dispositivos digitales: computadoras (micro, mini y maxi), terminales de datos, bases de datos, estaciones de trabajo, servidores (impresión, graficación, comunicación, etc. La transmisión de Voz y Video no está definida en las LAN Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-23 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) Características Generales: • Tiene una extensión de 1 a 10 km, cuando más • Transmisión serie, sincrónica y asincrónica, desde 300 bps hasta 20 Mbps • Prácticamente inmune al ruido (BER del orden de 10-9) y alta confiabilidad • Soporta una gran variedad de dispositivos, por ejemplo, sensores y otros instrumentos industriales para control de procesos, terminales de datos de baja velocidad, etc. • Alta conectabilidad y capacidad para soportar multiples ambientes • Costo moderado Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-24 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) A ESTRELLA ANILLO TOPOLOGIAS BARRA (BUS) ARBOL CONTROL CENTRAL Características Técnicas: B CONTROL DISTRIBUIDO METODOS DE ACCESO AL MEDIO DEDICADO FDM HIBRIDA ALEATORIO TDM CSMA CSMA/CD CONTROLADO ALOHA POLLING CSMA/CA SIMPLE PURA PASE DE CONTRASEÑA (TOKEN) RANURA Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-25 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) AU NI Nodo Central (HUB) Topologías Usuario U (b) Topología en Anillo (a) Topología en Estrella HEADEND Interfaces de Acceso Resistencia de Acoplamiento (c) Topología en Barra (d) Topología en Arbol Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-26 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) Mecanismo de Transmisión en el Sistema Token Ring Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-27 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) Mecanismo de Transmisión en el Sistema Token Bus 3 1 4 2 5 7 Barra Física 6 Anillo Lógico Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-28 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) Capas Superiores Arquitectura de las Redes de Area Local Estandarizadas CAPA ENLACE Las Capas Superiores no están definidas en el Modelo LAN IEEE 802 Control del Enlace Lógico (LLC) 802.2 Control de Acceso al Medio (MAC) 802.3 802.4 802.5 Señalización Física CSMA/CD Token Bus CAPA FISICA Token Ring Interfaz de Acceso (AUI) Cable AUI Unidad de Acceso al Medio (MAU) Interfaz PMD (Depende del Medio) Medio Físico Medio Físico Modelo ISO/OSI Modelos IEEE 802 Modelos ISO/OSI y LAN IEEE 802 Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-29 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) CARACTERISTICAS DE LAS REDES DE AREA LOCAL ESTANDARIZADAS CARACTERISTICAS LAN IEEE 802.3 (*) LAN IEEE 802.4 (**) Barra Física Anillo Lógico Barra de Contraseña (Token Bus) Topología Barra / Arbol Método de Acceso CSMA/CD Forma de Transmisión Anillo de Contraseña (Token Ring) Banda de Base/ Portadora Modulada Portadora Modulada Banda de Base Velocidad de Transmisión 10 Mbps 1 a 20 Mbps 1, 4 y 16 Mbps Código de Línea Manchester/DPSK Manchester/ FSK, PSK Differential Manchester Cable Coaxial Par Trenzado Fibras Opticas Fibras Opticas 800 m 100 m 45 260 Medio de Transmisión Distancia Máxima entre Estaciones Número Máximo de Estaciones Cable Coaxial, Par Trenzado, Fibras Opticas 1500 (Con Repetidores) 100 (Segmento de 500 m) (*) Ethernet: DEC, XEROX, Intel; (**) MAP: General Motors; LAN 802.5 (***) Anillo Físico (***) IBM Token Ring Network Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-30 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA Octetos → LOCAL (LAN) Protocolo IEEE 802.2 Control del Enlace Lógico (LLC) CAPAS SUPERIORES ENCABEZADO + DATOS DE USUARIO 1 1 SUBCAPA ENLACE LLC Punto de Acceso del Servicio de Destino DSAP Dígitos→ 1 7 Punto de Acceso del Servicio de Origen SSAP 1 2 0≤ Control Información 7 I/G D D D D D D D C/R S S S S S S S I/G = 0 → DSAP Individual C/R = 0 → Comando I/G = 1 → DSAP de Grupo C/R = 1 → Respuesta Dígitos → 1 Formato Comando Respuesta 1 I I I 0 RR RR 1 S RNR RNR 1 Oper. Servicio REJ REJ 1 Tipo con SABME ---1 2 Conexión DISC ---1 U ---UA 1 ---DM 1 ---FRMR 1 UI ---1 Oper. Servicio XID XID 1 Tipo sin Conex. U y sin ACK TEST TEST 1 1 Oper. Servicio ACI0(*) ACA0(*) 1 Tipo sin Conex. U ACI1(*) ACA1(*) 1 3 y con ACK 7 2 3 4 5 6 7 N(S) 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 P/F 1 1 1 0 0 P/F 1 1 1 0 0 P/F 1 1 1 1 1 P/F 0 0 1 1 0 P/F 0 0 1 0 0 P/F 0 0 1 1 1 P/F 1 0 1 0 0 P/F 1 1 1 1 0 P/F 1 1 1 1 0 P/F 1 1 8 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 9 P/F P/F P/F P/F 7 10 11 …16 N(R) N(R) N(R) N(R) (*) ACI0 = Acknowledged Connectionless Information. Secuencia 0. ACI1 = ACA0 = ACA0 = “ “ “ “ “ “ “ “ 1. Acknowledgement. Secuencia 0. “ “ 1. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-31 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) LAN IEEE 802.3 (ETHERNET) OPCIONES DEL ESTANDAR LAN IEEE 802.3 CARACTERISTICAS Tipo de Cable Longitud Máxima por Segmento Estaciones por Segmento Distancia Máxima entre Estaciones Distancia Mínima entre Estaciones Tipo de Conector 10BASE5 (Cable Grueso) Coaxial, 50 Ω, RG-11 10BASE2 (Cable Fino) Coaxial, 50 Ω, RG-58 10BASET 10BROAD36 Par Trenzado No Apantallado Coaxial, 75 Ω, RG-59 500 m 185 m 100 m 1800 m 100 28 -- -- 1500 1000 -- 3600 m 2,5 m 0,5 m -- -- Vampiro BNC “T” BNC, RJ-xx Thicknet Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-32 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) LAN IEEE 802.3 (ETHERNET) A la Barra I/O de la Estación Tarjeta ETHERNET Soporte Físico de la Red ETHERNET IEEE 802.3 Tarjeta ETHERNET Cable AUI (AUI=Attachment Unit Interface) MAU (Medium Attachment Unit) Transceptor Stub Transceptor Toma Vampiro Coaxial Grueso Unidad Pasiva de Acoplamiento Toma Vampiro (a) Terminal 10BASE5 (b) Terminal 10BROAD36 Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-33 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) LAN IEEE 802.3 (ETHERNET) <=> Satélite Hasta 100 Terminales Ungerman Bass NIU-180 X.25 <==> VAX 11/78 VAX 8650 ELXSI 6400 Estaciones de Trabajo Ungerman Bass MPT Vitalink Translan Vitalink K3702 Cónsola Ungerman Bass NIU-180 Hasta 100 Terminales IBM Host 43XX DEC LAN Bridge 100 Fibra Optica <=> Canal T1 Vitalink Translan Avanti DS-1 Netware Server Terminales Ungerman Bass NIU-180 LAN TELCO Hewlett-Packard 3000/70 Ambiente Operativo Multiproveedores y Conectabilidad. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-34 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) Extensión de una Red ETHERNET Segmento 1 Repetidoras Remotas R R R R Segmento 2 R Segmento 3 Segmento 5 Segmento 4 R R Resistencia Terminal Estaciones Repetidoras Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-35 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) LAN IEEE 802.3 (ETHERNET) Arquitectura CAPAS SUPERIORES Octetos => SUBCAPA LLC (802.2) ENCABEZADO + DATOS DE USUARIO 1 1 1/2 DSAP SSAP CONTROL DATOGRAMAS Operación Tipo 1 y 3 Octetos => 7 1 2/6 2/6 ≤ 1489 INFORMACION CIRCUITOS VIRTUALES Operación Tipo 2 2 ≤ 1492 SUBCAPA Inicio de Dirección Dirección MAC (802.3) Preámbulo Trama Destino Origen Longitud Información SFD DA SA Incluido en el FCS 0 a 45 4 Relleno (PAD) FCS CAPA Y MEDIO FISICO Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-36 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) LAN IEEE 802.4 (TOKEN BUS) Estructura de la Contraseña (Token) Octetos => 1 1 2/6 2/6 4 1 Octeto Contraseña Octeto de Control Dirección Dirección Partida de Trama Destino Origen FCS Final o TOKEN SD FC DA SD ED NN0NN000 Tipo 00 000000 Contraseña Libre Control NN1NN1IE 00 001000 Banderas Contraseña Ocupada Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-37 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) LAN IEEE 802.4 (TOKEN BUS) Arquitectura CAPAS SUPERIORES Octetos => SUBCAPA LLC (802.2) Octetos => SUBCAPA MAC (802.4) TOKEN ENCABEZADO + DATOS DE USUARIO ≤ 1489 1 1 1/2 DSAP SSAP CONTROL 1≤ 1 1 Preámbulo SD FC 2/6 Dirección Destino DA INFORMACION 2/6 0≤ 4 1 Dirección Origen Información FCS ED SA Incluido en el FCS Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-38 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) LAN IEEE 802.5 (TOKEN RING) Configuración Típica TFR MAU 1 TCR TCR MAU 2 Par Trenzado Servidor TCR Fibra Optica (hasta 3000 m) Par Trenzado (hasta 750 m) TFR TCR MAU 3 MAU 4 TFR Main Frame Fibra Optica TLR Estaciones Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-39 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) LAN IEEE 802.5 (TOKEN RING) Estructura de la Contraseña 1 Contraseña o Token Octeto de Partida SD J K 0 J K 0 0 0 1 1 Control de Acceso AC Prioridad T M Reserva T => Dígito de Contraseña M => Dígito Monitor Octeto Final ED J K 1 J K 1 I E Banderas Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-40 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA LOCAL (LAN) LAN IEEE 802.5 (TOKEN RING) Arquitectura CAPAS SUPERIORES Octetos => SUBCAPA LLC (802.2) Octetos => SUBCAPA MAC (802.5) Token 1 DSAP 1 1 1 Control SD AC de Trama EC 1 SSAP ENCABEZADO + DATOS DE USUARIO 1/2 CONTROL 0≤ INFORMACION Incluido en el FCS 2/6 2/6 0 ≤ Dirección Dirección Destino Origen Información DA SA Tipo Z Z Z Z Z Z Tipo = 0 0 => MAC Tipo = 0 1 => LLC 4 1 FCS 1 Status ED de Trama ES A C 0 0 A C 0 0 Banderas Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-41 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) Definición: Una MAN es un sistema de red que puede proveer facilidades de conmutación (switching) a alta velocidad (100 o más Mbps), a distancias propias de un área metropolitana (por ejemplo, una ciudad y su vecindad inmediata), y a diferencia de las LAN, su conectabilidad es de una naturaleza tal que permite simultáneamente el tráfico de voz, datos y video Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-42 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) Características: • Alta Velocidad • Gran Cobertura Geográfica • Soporte Integrado para Voz, Datos y Video • Reducción de Costos de Comunicación • Tecnologías de Banda Ancha Multiradiante (Fast Packet) Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-43 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) APLICAC. PRESEN SESION TRANSP. RED Modelos de Referencia L L C 802.2 ENLACE FISICA FRAME RELAY LAP-E F I S I C A MEDIO WAN MODELO ISO/OSI UIT-T I.121 FDDI MAC PHY PMD MAN ANSI 802.3 MAC 802.4 MAC 802.5 MAC 802.6 DQDB MAC SMDS F I S I C A F I S I C A F I S I C A F I S I C A ATM LAN LAN LAN IEEE 802 MAN SONET SDH UIT-T BISDN Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-44 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) El Estándar FDDI La FDDI (Fiber Distributed Data Interface) es un sistema de transmisión por fibras ópticas, en la forma de un anillo y con una topología similar a la del Estándar IEEE 802.5 Fue propuesta por el Grupo de Trabajo X3T9.5 de la ANSI y se aplica como “backbone” para interconectar redes de área local, computadores de alta capacidad y grandes sistemas de procesamiento y almacenamiento de información Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-45 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) El Estándar FDDI Características: • Velocidad de Transmisión de 125 Mbaudios, pero mediante codificación de línea 4B/5B, la velocidad se reduce a 100 Mbps • Fibras ópticas monomodo de 1300 nm de longitud de onda • Probabilidad de error (BER) menor de 10-9 • Soporta hasta 500 estaciones con una separación máxima de 2 km dentro de un radio de 100 km • Gran tolerancia a fallas y roturas de algún enlace • Topología en Anillo Doble Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-46 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) El Estándar FDDI Configuración Física de la FDDI CLASE A Anillo Primario CLASE B CLASE B Anillo Secundario CLASE B CLASE A CONCENTRADOR (CLASE A) CLASE A Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-47 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) El Estándar FDDI Modelo de Referencia Capas Superiores Capas Superiores LLC IEEE 802.2 CAPA ENLACE MAC (Media Access Control) FDDI CAPA FISICA MODELO ISO/OSI PHY (Protocolo Físico) SMT Gestión de Red PMD (Dependiente del Medio) MODELO FDDI Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-48 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) El Estándar FDDI Contraseña o Token y Arquitectura Símbolos (*) => _> 16 2 2 2 Preámbulo Octeto de Partida Control de Trama Octeto Final PA SD FC ED (*) Un "símbolo" equivale 4 dígitos de datos ó 5 dígitos de código (a) Estructura de la Contraseña o Token FDDI CAPAS SUPERIORES Octetos => SUBCAPA LLC (802.2) Símbolos => SUBCAPA MAC 1 DSAP 1 SSAP ENCABEZADO + DATOS DE USUARIO 1/2 CONTROL 0≤ INFORMACION Incluido en el FCS 4/12 4/12 0 ≤ Dirección Dirección PA SD FC Destino Origen Información SA DA 16 ≤ 2 2 8 FCS 3≤ Status ED de Trama FS 2 Hasta 9000 símbolos Token MEDIO FISICO Fibra Optica (b) Arquitectura del Estándar FDDI. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-49 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) El Estándar FDDI Mecanismo de Circulación de la Contraseña o Token Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-50 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) El Estándar FDDI Mecanismo de Circulación de la Contraseña o Token Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-51/75 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) El Estándar FDDI Mecanismo de Circulación de la Contraseña o Token Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-52 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) El Estándar DQDB La Red DQDB (Distributed Queue Double Bus) fue desarrollada en Australia con el nombre de Red QPSX (Queued Packet Synchronous Switch) y es la base de la norma MAN IEEE 802.6; aprobada en 1990 DQDB incluye salvaguardas contra accesos maliciosos o accidentales y es altamente tolerante a fallas debido a su capacidad de autocicatrización o reconfiguración automática Su estructura física consiste en dos lazos unidireccionales en los cuales la información fluye en direcciones opuestas, formando un anillo físico en forma de barra doble. Los lazos operan independientemente uno del otro Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-53 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) El Estándar DQDB Características • Gran Cobertura: desde unos cuanto kilómetros hasta más de 50 • Transmisión mediante paquetes de longitud fija de 53 octetos • Operación sincrónica y asincrónica (voz y video interactivos) • Capacidad de reconfiguración automática en caso de fallas • Velocidades de transmisión estandarizadas: ANSI DS3 44736 kbps, SONET/SDH 155,52 Mbps y UIT-T G.703 34,368 y 139,264 Mbps • Medios de transmisión: cable coaxial y fibras ópticas Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-54 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS ABERTURA LOGICA LA RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) NODO 0 NODO 1 (a) Configuración Normal NODO 2 El Estándar DQDB NODO N NODO 3 Configuración Física de la Red DQDB NODO N-1 NODO 4 ABERTURA CERRADA NODO 0 NODO N NODO 1 Ruptura NODO 2 NODO N-1 Ruptura NODO 3 NODO 4 (b) Red Reconfigurada debido a la Ruptura Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-55 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS CAPAS SUPERIORES CAPAS SUPERIORES LA RED DE AREA SUBCAPA LLC 802.2 CAP A METROPOLITANA ENCABEZADO + DATOS DE USUARIO DSAP SSAP CONTROL INFORMACION E N L A C E Octetos => 8 8 1 1 2 0-20 ≤ 9188 SUBCAPA Dirección Dirección Identif Calidad Extensión Origen Protocol. Servicio Bridg Información MAC SDU Destino HE DA SA PI/PL QOS 802.6 (MAN) Octetos => 1 SUBCAPA RES IMPDU 1 BE Tag Incluido en el CRC ≤ 9228 0 - 3 4 2 1 1 2 BA BE Información PAD CRC RES Longitud Size Tag SEGMENTACION Y REPAQUETIZACION Arquitectura de la Red DQDB SEGMENTO CAP A FISICA Dígitos => 2 4 10 44 Octetos 6 10 SUBCAPA Tipo de Número de Identif. Unidad de Segmentación Longitud Segmen. Segmento Mensaje Payload CRC Información DMPDU ST SN MID PL Información de Control de Red Dígitos => 20 2 2 8 Tipo de Prioridad SUBCAPA Identificador Canal Virtual Payload Segmento CRC QA DMPDU VCI PT SP Dígitos => CELULA DQDB 48 Octetos Información Campo de Control de Acceso, ACF 1 1 2 3 52 Octetos Tipo de Ranura Previa Ocupado Ranura Reservada RES Petición Información PSR 1 RANURA 53 Octetos MEDIO FISICO T3, E3/E4, SONET (SDH) CELULA DQDB MODELO ISO/OSI Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-56 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS ESTANDARES DE ALTA VELOCIDAD Los Estándares SONET/SDH denominación SONET/SDH (Synchronuos La Optical Network/Synchronous Digital Hierarchy) representa a un conjunto de normas de velocidades de transmisión especificadas por la ANSI T1.105/106 y 107 que son las de SONET (normas norteamericanas) y las SDH UIT-T G.707/708/709 (normas europeas). Las normas SONET y las SDH son consistentes y por ello se utiliza la denominación compuesta SONET/SDH para representarlas. Los Estándares SONET/SDH definen las velocidades y formatos, los elementos arquitecturales de red, los enlaces ópticos de capa física y los procedimientos de multiplexamiento y sincronización Todas las funciones de SONET/SDH corresponden a la Capa Física del Modelo ISO/OSI Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-57 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS Los Estándares SONET/SDH Características: • Transmisión por fibras ópticas monomodo con interfaces eléctricas • Transmisión mediante paquetes o células básicas de 53 octetos • Velocidades jerárquicas que son múltiplos enteros de una velocidad básica de 51, 84 Mbps y velocidades de transmisión desde 155,52 Mbps hasta 2,48832 Gbps • Compatibilidad con los nuevos estándares de alta velocidad: DQDB, ATM, SMDS, B-ISDN, etc. con capacidad de diagnóstico incorporada • Prestaciones mejoradas debido a sus sistemas ópticos y sincrónicos • Capacidad para la transmisión de voz, datos, imágenes y video Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-58 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS Los Estándares SONET/SDH 3 Octetos Formato SONET/SDH STS-1 1 STS-1 Formato SONET/SDH 2 STM-1 3 STS-1 1 2 3 9 4 Filas 5 6 7 8 9 81 Octetos Encabezado Célula de 53 Octetos SOH CARGA UTIL Encabezado (Payload, SPE) LOH 9 Octetos 51,84 Mbps 261 Octetos Célula de 53 Octetos 155,52 Mbps STM-1 Multiplexor 9 Filas Encabezado de Sección CARGA UTIL (Payload) STS-1 (a) Formación de la portadora STM-1 (b) Bloque STM-1 Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-59 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS Los Estándares SONET/SDH PORTADORAS Y VELOCIDADES EN SONET/SDH PORTADORA PORTADORA ELECTRICA OPTICA STS STM OC-1 STS-1 ---OC-3 STS-3 STM-1 OC-9 STS-9 STM-3 (*) OC-12 STS-12 STM-4 (*) OC-18 STS-18 STM-6 OC-24 STS-24 STM-8 OC-36 STS-36 STM-12 OC-48 STS-48 STM-16 (*) (*) Actualmente disponibles comercialmente VELOCIDAD Mbps 51,84 155,52 466,56 622,08 933,12 1244,16 1866,24 2488,32 Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-60 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS TECNOLOGIAS DE ALTA VELOCIDAD EL MODO DE TRANSFERENCIA ASINCRÓNICA (ATM) ATM es una tecnología de conmutación y multiplexamiento de alta velocidad orientada a conexión. Se utiliza en altas velocidades en telecomunicaciones, tales como telemedicina, educación a distancia, videoconferencia, televisión multimedia, transmisión de voz, etc. Una red basada en ATM permite que los proveedores de servicios de telecomunicación ofrezcan en una forma sencilla y económica múltiples servicios sobre una sola red ATM y bajo un solo sistema de gestión de red. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-61 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS TECNOLOGIAS DE ALTA VELOCIDAD EL MODO DE TRANSFERENCIA ASINCRÓNICA (ATM) Características: • Transmisión mediante células de 53 octetos • Combina las ventajas de TDM y la Transmisión por Paquetes • Formas sencillas de multiplexamiento y conmutación que conducen a: -- Integración de los Servicios de Transporte -- Una arquitectura muy sencilla para todo tipo de tráfico -- Operaciones consistentes para servicios múltiples diferentes -- Ancho de Banda flexible (según demanda) -- Mayor disponibilidad de la red y servicios de menor costo Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-62 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS TECNOLOGIAS DE ALTA VELOCIDAD EL MODO DE TRANSFERENCIA ASINCRÓNICA (ATM) 5 Octetos 48 Octetos ENCABEZADO INFORMACION UTIL (PAYLOAD) (a) Célula de Base ATM CONTROL DE FLUJO GENERICO IDENT. TRAYECT. VIRT., VPI Estructura de la Célula de Base ATM VPI ENCABEZADO 5 Octetos IDENT. CANAL VIRTUAL, VCI VCI VCI TIPO PAYLOAD RESERVADO CRC DEL ENCABEZADO SEGMENTO TIPO IDENTIFICADOR DEL MENSAJE, MID MID PAYLOAD 48 Octetos UNIDAD DE SEGMENTACION 44 Octetos LONGITUD CRC CRC Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-63 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS TECNOLOGIAS DE ALTA VELOCIDAD EL MODO DE TRANSFERENCIA ASINCRÓNICA (ATM) CAPA ENLACE ENCABEZADO + DATOS DE USUARIO Octetos => 1 1 CS BE CS Type Tag SMDS o DQDB ≤ 9228 2 1 1 0-3 BA Información PAD Control del BE Size Protocolo Tag PC 1 Longitud SEGMENTACION Y REPAQUETIZACION SEGMENTO Dígitos => 2 4 10 44 Octetos 6 10 Unidad de Tipo de Número de Identif. Segmentación Longitud CRC Segmento Segmento Mensaje Información Payload SAR MID ST SN PL AAL Arquitectura ATM sobre SONET CAPA FISICA Dígitos => 4 CELULA Control Genérico ATM de Flujo 8 16 2 2 8 48 Octetos Tipo de VPI VCI Payload RES CRC Información PT RANURA MEDIO FISICO TRAMA SONET CELULA ATM MODELO ISO/OSI Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-64 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS TECNOLOGIAS DE ALTA VELOCIDAD EL MODO DE TRANSFERENCIA ASINCRÓNICA (ATM) Servicios ATM CLASE A Relación de Tiempo Velocidad Modo CLASE B Si Constante Orientado a CLASE C No Variable Conexión CLASE D Sin Conexión Medios de Transmisión en ATM: • SONET/SDH a 155,52 Mbps o más sobre par trenzado UTP Cat. 5 • Líneas DS1/DS3(T1/T3) de 1,544 Mbps a 44,736 Mbps • Cable coaxial a 12 Mbps • Líneas E1/E3 sobre par trenzado UTP, Categoría 5 • Fibras Opticas Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-65 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS TECNOLOGIAS DE ALTA VELOCIDAD EL SERVICIO SMDS El Servicio de Datos Conmutados Multimegabit (Switched Multi-Megabit Data Service, SMDS) es un servicio de transmisión rápida de datos con las mismas características y prestaciones de una LAN. SMDS no es una tecnología, es un servicio sin conexión que se puede instrumentar con pocos cambios en las sistemas actuales. Está diseñado para ser integrado fácilmente en arquitecturas inter-red existentes con las mismas prestaciones de una LAN pero a nivel metropolitano. Se puede considerar como una MAN. Puede operar como una subred transparente en una interconexión de dos usuarios a través de un conjunto de subredes Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-66 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS TECNOLOGIAS DE ALTA VELOCIDAD EL SERVICIO SMDS Características: • Es un servicio público que puede operar sobre diferentesplataformas y a velocidades con soporte DS3 y SONET/SDH STM-1 • Prestaciones análogas a las de LAN: alto ancho de banda, bajo retardo, acepta mensajes de gran volumen, direccionamiento multigrupo, procesamiento distribuido, etc. • Es un servicio sin conexión, lo cual implica: -- Las fases de establecimiento y terminación no son necesarias -- Los reconocimientos no son necesarios -- Puede manejar secuencias esporádicas (bursty) de alta velocidad • Interfaz estándar y direccionamiento E.164 de la ISDN Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-67 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS TECNOLOGIAS DE ALTA VELOCIDAD USUARIO A USUARIO B Protocolo Fin a Fin TCP IP EL SERVICIO SMDS TCP IP MAC IP MAC LAN FISICA FIS. SIP Subred Subred con Servicios SMDS SIP Subred Pasarela (Gateway) Protocolos de Interfaz SMDS (SIP) Predios del Usuario A ESTACION DE TRABAJO HOST Aplicaciones LAN IEEE 802.3 PC HOST MAN CON SERVICIO SMDS ESTACION DE TRABAJO SERVIDOR DE ARCHIVO REMOTO LAN IEEE 802.5 PC Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-68 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS DISPOSITIVOS DE INTERCONEXION DE REDES USUARIO A REPETIDOR USUARIO B REPETIDOR FISICA FISICA RED A RED A EXTENDIDA RED C USUARIO A PUENTE PUENTES REMOTOS PUENTE LOCAL ENLACE FISICA RED A FISICA ENLACE FISICA ENLACE ENLACE FISICA FISICA FISICA RED B USUARIO B Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-69 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS DISPOSITIVOS DE INTERCONEXION DE REDES RED C FISICA USUARIO A ENRUTADOR RED ENRUTADOR LOCAL RED ENRUTADORES REMOTOS R E D RED ENLACE ENLACE ENLACE ENLACE FISICA FISICA FISICA FISICA RED A USUARIO A APLICACION PASARELA (GATEWAY) RED D ENLACE USUARIO B PASARELA o GATEWAY TP4 USUARIO B APLICACION TCP TCP PAQUETE PAQUETE IP IP LAPB LAPB LLC/MAC LLC/MAC X.21 CSMA/CD CSMA/CD X.21 Red X.25 F I S I C A R E F E N I D L S RED B TP4 E N L A C E ETHERNET Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-70 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS DISPOSITIVOS DE INTERCONEXION DE REDES Ejemplo de Interconexión de Redes Token-Ring Puente Pasarela RED A Red X.25 RED C EXTENDIDA Enrutador Usuario A Enrutadores Remotos Enrutador Repetidor Repetidor Local RED C Repetidores Remotos Repetidor Repetidor Puente RED B RED B EXTENDIDA Enrutador WAN Enrutadores Remotos Enrutador Pasarela Usuario B Enrutador RED D RED E Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-71 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS Sistema de Gestión de Redes Cuando aumenta la cantidad de nodos y usuarios en una red, en la misma medida aumentan la complejidad y la aparición de problemas de toda clase, y sin un sistema que maneje estas situaciones, el resultado final sería el desplome completo de la red Para que una red se mantenga operativa y con altos niveles de productividad y eficiencia, es necesario disponer de un conjunto de herramientas y procedimientos para su monitoreo y control. Este conjunto de herramientas y procedimientos es lo que comúnmente se denomina “Sistema de Gestión de Red (Network Management System)” Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-72 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS Principales Tareas de la Gestión de Redes • Coleccionar y almacenar localmente estadísticas sobre las actividades de la red • Responder a comandos desde el centro de control incluyendo comandos para: (a) Transmitir las estadísticas locales hacia el centro de control (b) Cambiar parámetros, por ejemplo, un tiempo de retardo en un protocolo dado (c) Proveer información sobre el estatus local, por ejemplo, enlaces activos, porcentaje de errores, etc. Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-73 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS Gestión de Red ISO/OSI La ISO ha emitido un conjunto de normas para la gestión de red, cuyo primer estándar (ISO 7498-4) especifica una estructura de gestión para el Modelo de Referencia ISO/OSI. Esta norma permite: (a) Planificar, organizar, supervisar controlar, cobrar por el uso de los dispositivos de interconexión y responder a requerimientos de cambio (b) Disponer de facilidades para asegurar un comportamiento predecible del sistema (c) Disponer de facilidades para proveer protección para la información y para la autenticación de las fuentes y destinos de los datos transmitidos Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-74 COMUNICACIONES DIGITALES CAPITULO VI. REDES DE TRANSMISION DE DATOS Gestión de Red ISO/OSI Arquitectura del Modelo de Gestión OSI SISTEMA DE GESTION DEL PROCESO DE APLICACION (SMAP) Interfaz de Gestión GESTION APLICACION DE CAPA GESTION PRESENTACION DE CAPA GESTION SESION DE CAPA GESTION TRANSPORTE DE CAPA GESTION RED DE CAPA GESTION ENLACE DE CAPA GESTION FISICA DE CAPA MODELO ISO/OSI BASE DE INFORMACION DE GESTION (MIB) Interfaz de CAPA Prof. J. Briceño M., ULA. LAMINA VI-75