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REDES Y TELEPROCESOS

REDES Y TELEPROCESOS. CAPÍTULO 1 Introducción a los Sistemas de Comunicación de Datos. 1.1 Conceptos Fundamentales (cont). a) Transmisión : proceso telemático por el que se transportan señales de un lugar a otro.

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  1. REDES Y TELEPROCESOS CAPÍTULO 1 Introducción a los Sistemas de Comunicación de Datos

  2. 1.1 Conceptos Fundamentales (cont) a)Transmisión: proceso telemático por el que se transportan señales de un lugar a otro. b) Comunicación: es el proceso telemático por el que se transporta información, sabiendo que esta información viaja sobre una señal que se transmite. c) Circuito de Datos: expresan el camino, el modo y la tecnología utilizada por la información que circula por una red de datos con objeto de alcanzar un destino receptor.

  3. e)Equipo terminal de datos (ETD): es aquel componente del circuito de datos que hace de fuente o destino de la información. b) Equipo terminal de circuito de dato (ETCD): es el componente que adecua las señales que viajan por el canal de comunicaciones convirtiéndolas a un formato asequible para el ETD. c) Línea de un circuito de datos: se caracteriza por un conjunto de parámetros que la habilitan o no para algunas transmisiones. 1.1 Conceptos Fundamentales

  4. 1.2 Líneas de Comunicaciones (cont) DEF: Son las vías a través de las cuales los circuitos de datos pueden intercambiar información. La interconexión de dos o mas equipos de comunicaciones a través de líneas de comunicaciones se construye una red. TIPOS DE LÍNEAS a)Según la topología (configuración) a.1) Líneas punto a punto: se da cuando existe una línea física que los une, a través de la cual se puede producir la comunicación (emisor, receptor).

  5. 1.2 Líneas de Comunicaciones a.2) Líneas multipunto: con topología en forma de red troncal, existe contienda entre los equipos por la utilización del canal. b)Según su propietario (por disponibilidad) b.1) Líneas privadas: cuando tiene un propietario definido. Las redes LAN usan este tipo de líneas. b.2) Líneas públicas: con titularidad pública (compañías telefónicas). El uso es de redes WAN. b.3) Líneas dedicadas: utilizada exclusivamente por dos usuarios o equipos de manera privada (línea privada). b.4) Líneas conmutadas: a través de PBX facturación de acuerdo al uso.

  6. 1.3 Tipos de Transmisión (cont) CLASIFICACIÓN a) Según la información · Transmisión Asíncrona: se realiza en cada palabra de código transmitida.(Tx. start – stop) · Transmisión Síncrona: los bits transmitidos se envían a un ritmo constante. Existe tres tipos de sincronismo: · Sincronismo de bit. · Sincronismo de carácter. · Sincronismo de bloque.

  7. 1.3 Tipos de Transmisión b) Según el medio de transmisión: · Transmisión en serie. · Transmisión en paralelo. c) Según la señal transmitida: · Transmisión analógica. · Transmisión digital. · Transmisión en banda base, sin modulación. · Transmisión en banda ancha, modulada.

  8. 1.4 Modos de Transmisión a) Comunicación Símplex: transmisión en un solo sentido, un canal físico y un canal lógico. b) Comunicación Semidúplex: transmisión bidireccional pero sólo en un sentido a la vez, un canal físico y un canal lógico. c) Comunicación Dúplex: transmisión simultánea de dos sentidos, un canal físico y dos canales lógicos.

  9. 1.5 Elementos de un Sistema de Comunicación • El emisor y receptor • Los transductores. • El canal. • Moduladores y Codificadores. • Otros elementos. • Amplificadores. • Repetidores. • Distribuidores y concentradores. • Conmutadores. • Antenas.

  10. 1.6 Las Redes de Comunicación (cont) a) La Red Telegráfica b) La Red Telefónica: compuesta de cuatro elementos • Líneas de transmisión telefónica. • Centrales de conmutación (PBX). • Terminales de la red telefónica (teléfono). • Funcionalidad de la red telefónica • Establecimiento. • Transmisión. • Desconexión.

  11. 1.6 Las Redes de Comunicación (cont) c) Redes de Área Local (LAN): es un conjunto de elementos físicos y lógicos que proporcionan interconexión entre dispositivos en un área privada y restringida. • Una restricción geográfica. • Velocidad de transmisión elevada. • Será privada y pertenece a la misma organización. • Fiabilidad en las transmisiones. Tipos de LAN: • Redes en anillo (IEEE 802.5) • Red Ethernet (IEEE 802.3)

  12. 1.6 Las Redes de Comunicación (cont) d) Redes de Área Extensa (WAN): es una red que intercomunica equipos en un área muy extensa. Con líneas de transmisión de propiedad de las compañías telefónicas • La Red Digital de Servicios Integrados (RDSI). • RDSI-BE: 2c 64 Kbps + 1c 16 Kbps • RDSI-BA: conexiones hasta 2Mbps (ATM) • Interfase de Datos Distribuidos por Fibra Óptica (FDDI): hasta 100 Mbps, distancias de 100 Km • Redes X.25 (Meganet) • Redes Frame Relay.(Interlan) • Redes ATM. • Redes de satélites.

  13. 1.6 Las Redes de Comunicación e) Redes Metropolitanas (MAN): es una red de distribución de datos para un área geográfica en el entorno de una ciudad. Tiene ámbitos geográficos más reducidos que las WAN y una mayor capacidad de transferencia. Trabaja en base a la norma IEEE 802.6, con velocidades de transferencia desde 34 Mbps hasta 155 Mbps. SMDS: (Switched Multi-Megabit Data Service) f) Redes Virtuales: VPN, VLAN. g) WLAN: GSM (Global System Mobile Communications)

  14. 1.7 Modulación (cont) Señal Moduladora DEF: es la operación mediante la cual ciertas características de una onda portadora, se modifican en función de otra onda moduladora, la que contiene información, a los efectos de poder se transmitida. Señal Portadora m(t) Modulador Esquema de Modulación

  15. 1.7 Modulación (cont) Porqué se necesita la Modulación? Facilidad de radiación. Reducción del ruido y de las interferencias. Asignaciones de frecuencias. Multicanalización. Las limitaciones de los equipos. Técnicas de Modulación Analógica: Modulación en Amplitud. Modulación en Frecuencia. Modulación en Fase.

  16. 1.7 Modulación Velocidad de Modulación (Vm) Su unidad está dada en Baudios (Bd). Es el número de pulsos por segundo, o el número máximo de transiciones de estados del canal por segundo. Velocidad binaria o Velocidad de transmisión Es el número de dígitos binarios transmitidos en la unidad de tiempo, independientemente que los mismos, lleven o no información. Su unidad está dada en bits por segundo (bps). Se usa sólo en sistemas sincrónicos.

  17. 0 1 Modulación e Amplitud Modulación en Frecuencia Modulación en Fase Técnicas de Modulación

  18. 1.8 Multiplexación DEF: es la técnica que hace compartir un canal físico, estableciendo sobre él varios canales lógicos. Existe dos tipos de multiplexación: · Multiplexación en el tiempo. · Multiplexación en frecuencia.

  19. canal 1 canal 1 canal 2 canal 2 canal2 canal 1 canal 3 canal 3 canal3 Anchos de Banda Anchos de Banda Elevados en Frecuencia El Canal Multiplexado Multiplexación por división de Frecuencia

  20. 1.9 Medios de Transmisión (cont) DEF: es el soporte físico que facilita el transporte de la información. Para poder elegir un conveniente medio de transmisión, hay que considerar una serie de factores como: · Tipo de instalación en la que es más adecuado. · Topología que soporta. · Fiabilidad y vulnerabilidad. · Influencia de las interferencias. · Economía y facilidad de la instalación. · Seguridad.

  21. 1.9 Medios de Transmisión (cont) TIPOS DE CABLES • Cable recto: hilos de cobre rodeados por un aislante. Puede producirse “diafonía”. Bueno en poca distancia. • Cable de pares: modo simple y económico de medio de TX, necesidad de un recubrimiento para eliminar fenómenos. Existen dos tipos: • Cable de Par trenzado (UTP): consta de dos hilos de cobre aislados trenzados uno alrededor del otro, elimina diafonía. La impedancia es de 100 ohm. Es un cable barato, flexible y sencillo de instalar. Está categorizado mediante la norma estándar 586 de EIA/TIA.

  22. 1.9 Medios de Transmisión (cont) · Categoría 1: hilo telefónico trenzado, usado en voz , pero no para transmisión de datos. Redes Telefónicas. · Categoría 2: UTP, velocidades de hasta 4 Mbps, voz y datos. · Categoría 3: UTP, velocidades de hasta 16 Mbps, usado en 10BaseT, Ethernet, el cable tiene 4 pares de conductores calibre 24 AWG. · Categoría 4: 4 pares de cables UTP en anillos con testigo (Token Ring) a 16 Mbps. · Categoría 5: 4 pares de cables trenzados, velocidades de 100 Mbps con Fast-Ethernet (100BaseT), ATM, bajo “crosstalk”.

  23. 1.9 Medios de Transmisión (cont) • Par 1: T1,R1 = AZUL • Par 2: T2,R2 = NARANJA • Par 3: T3,R3 = VERDE • Par 4: T4,R4 = CAFE Tip = positivo y Ring =negativo 10BaseT usa los pares 2 y 3

  24. 1.9 Medios de Transmisión (cont)

  25. 1.9 Medios de Transmisión (cont)

  26. 1.9 Medios de Transmisión (cont) Conexión con cable recto (pin a pin): cables del tipo Hub-nodo, usando conector RJ-45 en ambos finales

  27. 1.9 Medios de Transmisión (cont) Conexión con cable cruzado (cross-over): conectan dos hub o tranceptores o tarjetas (nodo a nodo), distancia no mayor a 10 metros. Los pares 2 (pines 1 y 2) y el par 3 (pines 3 y 6) est´sn cruzados

  28. 1.9 Medios de Transmisión (cont) CARACTERÍSTICAS DE LONGITUDES CLASES Clase A Clase B Clase C Clase D BW 100 kHz 1 MHz 20 MHz 100MHz C - 3 2 km. 500 m 100 m no existe C - 4 3 km. 600 m 150 m no existe C - 5 3 km. 700 m 160 m 100 m

  29. 1.9 Medios de Transmisión • Cable de Par Trenzado (STP): con recubrimiento metálico, mas protegido pero menos flexible, con una impedancia de 150 ohm • Cable coaxial: núcleo de cobre sólido rodeado por un aislante, pueden conectar dispositivos de red a distancias mas largas que los de par trenzado, con un ancho de banda (BW) de 80 a 400 MHz. Usado normalmente en redes con topología en bus como Ethernet (10Base5) y ARCNET. • RG-58: con dos conductores, similar al cable coaxial de televisión, llamado también “coaxial delgado”con una impedancia de 50 ohm, usado en redes Ethernet. • RG-62: usado en topologías ARCNET con impedancia de 93 ohm.

  30. 1.9 Medios de Transmisión

  31. 1.9 Medios de Transmisión • 10Base5: cable coaxial grueso (thick), usado en ramas principales de una LAN, utiliza transceptores y AUI. • Tasa de transmisión: 100 Mbps. • Longitud máxima: 500 metros por segmento. • Impedancia: 50 ohm. • Diámetro del conductor: 2.17 mm • Nodos por segmento: 100 máximo, con repetidores 1500 metros. • 10Base2: cable coaxial delgado (thin), usa conectores BNC, para conectar a la red. • Tasa de transmisión: 10 Mbps. • Longitud máxima: 180 metros por segmento. • Impedancia: 50 ohm. RG58 • Diámetro del conductor: 0.9 mm • Nodos por segmento: 30 máximo, con repetidores 1500 metros.

  32. 1.9 Medios de Transmisión • Fibra Optica: transmisión de señales luminosas, insensible a interferencias electromagnéticas externas. Consta de un núcleo, un revestimiento y una cubierta externa. • Monomodo: BW hasta 2 GHz. • Multimodo de índice gradual: tx hasta de 500 MHz • Multimodo de índice escalonado: tx hasta de 35 MHz.

  33. 1.10 El Modem (1) DEF: es un dispositivo que acepta datos digitales de una computadora o terminal digital y los convierte en analógicos para su transmisión. Tipos de Modulación Digital · ASK suele utilizarse en enlaces por fibras ópticas. · FSK usado en enlaces asíncronos, ideal a baja velocidad, su desventaja es el gran BW que consume.. · PSK método eficiente para transmitir datos binarios en presencia de ruido, ideal para comunicaciones síncronas · QAM combinación de las técnicas de modulación en amplitud y frecuencia..

  34. 1.10 El Modem (2) Existen estándares de conectividad: · Norma RS-232. (EIA) · RecomendaciónV.24. (CCITT) · Señales binarias y sin balancear. · Tensión no mayor a 25 V en circuito abierto. · 0 y 1 lógicos entre 5 y 15 V. · Distancia máxima de 15 metros. · En caso de cortocircuito I no mayor a 0.5 A. · R de carga entre 3 y 7 KW. · C de carga menor a 2500 pF.

  35. Tierra Protección ( 1 ) Ordenador Modem Transmitir ( 2 ) Recibir ( 3 ) Solicitud de Envío ( 4 ) Libre para enviar ( 5 ) Establecer Datos Listo ( 6 ) Masa Común ( 7 ) Detección de Portadora ( 8 ) Terminal Datos ( 20 ) Algunos Circuitos del RS-232-C

  36. REDES Y TELEPROCESOS CAPÍTULO 2 Arquitectura de las Comunicaciones

  37. 2.1 Conceptos Fundamentales Protocolo: conjunto de reglas perfectamente organizadas y convenidas de mutuo acuerdo entre puntos de una comunicación y su misión es regular algún aspecto de la misma. Capa o Nivel: su misión es proveer servicios a las capas superiores haciendo transparente el modo en que esos servicios se llevan a cabo. Arquitectura de una red: es el conjunto organizado de capas y protocolos de la misma. Sistema: es un objeto físicamente distinto que contiene una o más entidades.

  38. 2.2 El modelo Arquitectónico de Capas de Red Entidad de Capa N+1 Entidad de Capa N+1 Protocolo N + 1 Capa N+1 Interface N+1/N Interface N+1/N Entidad de capa N Entidad de capa N Protocolo N Capa N Interface N+1/N Interface N+1/N Entidad de capa N-1 Entidad de capa N-1 Capa N-1 Protocolo N - 1 Estructura

  39. 2.3 Niveles del Modelo OSI (1) Conceptos previos en el modelo OSI: • Entidades:elementos activos que se encuentran en c/u de las capas. Entidades pares o iguales se encuentran en la misma capa. • Punto de Acceso al Servicio SAP: puntos en los que una capa puede encontrar disponibles los servicios de la capa inmediata inferior. • Unidad de Datos del Interfaz IDU: indica que la entidad de capa N pasa a la entidad de capa N-1 a través del interface. • Unidad de Datos del Servicio SDU: información que se pasa a través de la red a la entidad par. • Información para el Control de la Interface ICI

  40. 2.3 Niveles del Modelo OSI (2) • Unidad de Datos del Protocolo PDU: es la cabecera con información de control mas las SDU. La estructura de capas en OSI • Una capa se identifica con un nivel de abstracción. • Cada capa debe tener una función perfectamente definida. • La función de cada capa compatible con otros protocolos . • Mínimo flujo de información entre capas por las interfaces. • Las capas serán tan numerosas como sea necesario para que dos funciones muy distintas no tengan que convivir en la misma capa.

  41. Esquema del acceso a través del interface entre capas a los diferentes servicios que se proveen Capa N+1 IDU ICI SDU SAP Interface N + 1/N Capa N ICI SDU Protocolo N SDU Cabecera N-PDU

  42. Proceso Emisor Proceso Receptor Datos Capa deAplicación Capa de Aplicación Protocolo aplicación Datos AH Capa de Presentación Capa de Presentación Protocolo de presentación Datos PH Datos Capa de Sesión P. de sesión SH Capa de Sesión Capa de Transporte Capa de Transporte P. de transp. Datos TH P. de red Datos NH Capa de Red Capa Red Capa de Enlace Capa de Enlace Datos DH DT Capa Física Capa Física Bits Trayectoria real de la Transmisión de Datos Utilización del Modelo OSI

  43. Tipos de servicios definidos por OSI (1) • Servicios orientados a la conexión (servicio telefónico). • Secuencia de mensajes = flujo de mensaje confiable: secuencia de páginas. • Secuencias de bytes = flujo de bytes confiable: ingreso remoto. • Conexión no confiable: voz digitalizada • Servicios sin conexión (correo postal). • Servicio de datagrama sin confirmación = datagrama no confiable: protocolo IP, correo electrónico chatarra.

  44. Tipos de servicios definidos por OSI (2) • Servicio de datagrama con confirmación = datagrama con acuse de recibo: correo electrónico con acuse de recibo, correo registrado. • Servicio de petición y respuesta: a cada petición de una base de datos le sigue un mensaje de respuesta que contiene los datos solicitados (consulta de base de datos).

  45. Primitivas utilizadas por OSI • Request: emitida por el usuario del servicio con el objeto de solicitar un servicio y pasar los parámetros necesarios para realizar el servicio solicitado. • Indication: emitida por el suministrador del servicio para notificar al usuario del servicio de una acción iniciada por el proveedor. • Response: emitida por el usuario del servicio para reconocer o completar algún procedimiento previamente invocado por una Indication a dicho usuario. • Confirm: emitida por el suministrador de servicio para reconocer o completar algún procedimiento solicitado previamente por un usuario del servicio mediante un Request.

  46. Categorías de Servicios • Confirmados • No confirmados • Confirmados por el proveedor • Iniciados por el proveedor

  47. Relaciones entre primitivasServicio Confirmado Usuario del servicio Proveedor Usuario no iniciador Servicio.request Servicio.indication Servicio.response Servicio.confirm SAP SAP

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