1. Tecnologías de Banda Ancha Nyquist Shannon

4. Introducción a las redes de telecomunicaciones Tecnologías de Banda Ancha (TBAA)

5. Clasificación de las redes de telecomunicaciones

6. Evolución de las redes

7. Evolución de la red telefónica Nodo Conmutación analógico Nodo Conmutación analógico Nodo Conmutación analógico Nodo Conmutación analógico Transmisión analógica Transmisión analógica Transmisión analógica Transmisión analógica lazo analógico ETAPA 1 (1850-1950)   Terminal analógica  Terminal datos   Nodo Conmutación analógico Nodo Conmutación analógico Nodo Conmutación analógico Nodo Conmutación analógico Transmisión analógica Transmisión digital Transmisión analógica Transmisión analógica lazo analógico ETAPA 2 (1960-1970)   Terminal analógica  Terminal datos   lazo digital A/D D/A Plantel de distribución analógico

8. Evolución de la red telefónica Nodo Conmutación digital Nodo Conmutación analógico Nodo Conmutación digital Nodo Conmutación digital Transmisión digital Transmisión digital Transmisión analógica Transmisión digital lazo digital Plantel de distribución analógico A/D    Terminal analógica Terminal datos ETAPA 3 (1970-1980)   Nodo Conmutación ISDN Nodo Conmutación ISDN Nodo Conmutación ISDN Nodo Conmutación ISDN Transmisión digital Transmisión digital Transmisión digital Transmisión digital lazo ISDN lazo ISDN      Terminal datos Terminal ISDN ETAPA 4 (1990-2000)

9. Evolución de la red telefónica Nodo Conmutación B-ISDN Nodo Conmutación B-ISDN Nodo Conmutación B-ISDN Nodo Conmutación B-ISDN Transmisión digital B-ISDN Transmisión digital B-ISDN Transmisión digital B-ISDN Transmisión digital BISDN lazo BISDN lazo ISDN     ETAPA 5 (2000 - 2010 ) HDTV

10. Ejemplo de una red telefónica

11. Red de acceso local y central local digital

12. Estructura jerárquica de la red

13. Red de acceso local

14. Ejemplo red troncal de 2 niveles

15. Red Internacional

16. Red publica conmutada

18. Clasificación de redes Internet Planeta 10,000 km Continente 1,00 km Redes de area amplia (WAN) País 100 km Redes de área metropolitana (MAN) Ciudad 10 km Campo 1 km Edificio 100 m Redes de área local (LAN) Oficina 10 m Computadores en paralelo Sistema 1 m Flujo de datos dentro de un equipo Circuito 0.1 m Ejemplo Los terminales están en el mismo Distancia entre terminales

22. Ejemplo de WAN

23. Otra clasificación de redes

24. Topologías de redes

26. 1. Redes punto a punto NODO A NODO B NODO A NODO B NODO A NODO B 1 enlace físico 1 enlace físico 3 enlaces virtuales 3 enlaces físicos 6 enlaces virtuales

27. 2. Redes Multi punto NODO A NODO B NODO C Ejemplos : IEEE802.4 – Token Ring IEEE802.3 Ethernet IEEE802.6 DQDB Las redes de bus común caen en la categoría de redes de acceso múltiple NODO D NODO E NODO F

29. 3 .Redes en estrella NODO B NODO C NODO D NODO E NODO A Todas las conexiones se hacen a través del nodo central (host) que actúa como conmutador Ejemplo: Mainframes, hubs La nuevo tecnología ATM usa esta topología El hub permite tener topología física estrella y topología lógica de bus

30. 4. Redes en anillo Flujo de datos unidireccional Ejemplos: Token ring (IBM) y FDDI (sobre F.O.) A transmite a C vía D C confirma a A vía B El receptor elimina los datos del anillo. D B A C D B A C D B A C D B A C 1. 2. 3. 4. 1 1 2 2

31. 5. Redes en malla Las redes conmutadas emplean esta topología. Grado de conectividad: depende de la cantidad de enlaces que llegan al nodo. GC C = 4 GC D = 3 GC A = 2 Nodo D Nodo B Nodo F Nodo A Nodo H Nodo C Nodo G Nodo E Red tipo malla parcialmente conectada

32. 5. Redes en malla – Cont. N = cantidad de nodos N(N-1)/2 = cantidad enlaces Si N>4 a 8 se usan redes totalmente conectadas. Ej: Las grandes redes usan topología malla porque ofrecen caminos alternativos en caso de falla Nodo D Nodo B Nodo F Nodo A Nodo H Nodo C Nodo G Nodo E Red tipo malla completamente conectada

33. Métodos de transmisión La transmisión de datos se puede clasificar en SINCRONICA y ASINCRONICA . TRANSMISION ASINCRÓNICA La transmisión se hace sin reloj asociado Cantidad de tiempo variable entre caracteres Tasa de bit neta es siempre menor al 80% del baud rate Ej: Interfaz RS232, X21 - Velocidades bajas: 9600 bps 1 2 3 4 5 6 7 8 S S 1 2 3 4 5 6 7 8 S S 1 2 3 4 5 6 7 8 S S Tiempo 2 Orden de transmisión Bit de Arranque Bit de Stop Bits de datos

34. Transmisión sincrónica Existe señal de reloj asociada El reloj debe poder ser derivado de la fuente o el destino Los datos fluyen en tramas Las interfases paralelas tienen una línea especial de reloj Ejemplos: V.35, RS449, RS232 y X21 Sincr. Sincr. SOM Control DATOS CRC EOM

35. Métodos de transferencia de datos La transferencia de datos se puede clasificar en SINCRONICA (STM) y ASINCRONICA (ATM) . El concepto es diferente al de transmisión, la transferencia depende del método de conmutación y multiplexación. MODO DE TRANSFERENCIA SINCRONICA (STM ) Cada ranura de tiempo es un AB dedicado a un canal Las ranuras sombreadas son bit de overhead o tara Cuando un canal no transmite hay AB reservado sin uso. Trama Canal 1 Canal 2 ... Canal N Trama Canal 1 Canal 2 ... Canal N Trama Canal 1

36. Modo de transferencia asincrónico ( ATM) Canales de carga (celdas) con cabeceras propios que pueden ser usados por cualquier usuario. La cabecera identifica el canal virtual Cuando nadie tiene que transmitir la celda se transmite vacía ATM es más eficiente en el uso de AB. STM es mejor para servicios de tiempo real. En la práctica las celdas ATM son transmitidas sobre redes STM de alta velocidad (SDH o SONET) H Canal 1 H Canal 1 H Canal 5 H Sin uso H Canal 1 H Canal 7 H Canal 5

38. 1. SDM Se separan en forma espacial los canales de comunicación Varios conductores Varias antenas receptoras Ejemplo: Interfaz paralelo (Centronic) Esta forma de multiplexación es impráctica, pero ofrece seguridad ante fallas o ante cambios de condiciones de transmisión

39. 2. FDM Modulando las señales banda base se pueden transmitir varias comunicaciones por el mismo medio físico. Cada canal ocupa una banda de frecuencias dentro del espectro. Aumenta la eficiencia respecto de SDM. Está asociado con los sistemas analógicos de transmisión Es vulnerable a problemas de ruido, distorsión e interferencia

40. Ejemplo de FDM

42. 3. TDM Fue posible a partir de la década del 60 gracias a la electrónica de estado sólido Está asociado a la transmisión digital. Las señales que en forma nativa son analógicas deben convertirse a digital. La calidad de la señal es independiente de la distancia por ser digital Hay dos métodos: Bit Interleaved o Byte Interleaved. STDM (TDM estadístico o asincrónico) las ranuras de tiempo se asignan en forma dinámica (a demanda) En TDM hay n ranuras para n canales. En STDM hay n ranuras para k canales, con k<n STDM es más eficiente en el uso de AB que TDM

43. TDM

44. 4. Mux por etiquetas Cada paquete de información es marcado con una dirección La dirección es interpretada en los nodos de la red Cada nodo decide si el paquete recibido es correcto o no y pide retransmisión en caso de no serlo. Ejemplo: X.25, ATM, Frame Relay.

46. Conmutación punto a multipunto La información de entrada es copiada en todas las salidas. Ejemplos: 1.splitter, 2y3.replicación de señales, 4 video conferencia 1 1 2 3 4 Conmutación frecuencia Conmutación espacial 1 1 1 1 1 frecuencia frecuencia 1 1 1 1 1 tiempo tiempo Conmutación Temporal Conmutación Direcciones A 1 B 1 C 1 D 1 A 1

52. Comparación Datos (audio) Datos (email) Tiempo real Servicios No existe Estadística Recursos físicos Reserva Muy variables Variable Fijo y bajo Retardo Muy eficiente Eficiente Ineficiente Uso AB Conmut. Paq.Datagr Conmut. Paq.C.Virt Conmut. Circuitos

53. Interconexión de redes Protocolo de capa 1 Protocolo de capa 3 Interfase capa 1/2 Interfase capa 2/3 Interfase capa 3/4 Interfase capa 4/5 Capa 2 Capa 1 Capa 5 Capa 4 Capa 3 Capa 2 Capa 1 Capa 5 Capa 4 Capa 3 Medio físico Host 1 Host 2 Protocolo de capa 5 Protocolo de capa 4 Protocolo de capa 2

54. Modelo de Referencia OSI Nombre de unidad de intercambio PPDU APDU SPDU TPDU Paquete Trama Bit Límite de la sub-red Interfase capa 7/6 Protocolo de Sesión 6 Protocolo de Aplicación Protocolo de Presentación Protocolo de Transporte Capa Host A Red Enlace Físico Red Enlace Físico Transporte Red Aplicación Presentación Sesión Enlace Físico Transporte Red Aplicación Presentación Sesión Enlace Físico 7 5 4 3 2 1 Host B Router Router Protocolo host - router de capa de red Protocolo host - router de capa de enlace Protocolo host - router de capa física

56. Ejemplo