SISTEMA
DE TRANSMISIÓN
La
Telecomunicación, es un subsistema con
funciones de transporte de la señal, “Un sistema de transmisión es un conjunto de elementos
interconectados que se utiliza para transmitir una señal de un lugar a otro y
en diferentes sentidos” [1],
“puede ser desde una sencilla línea de transmisión o bien, una compleja red que
conecte a la fuente con el destino.” [2] La
señal transmitida puede ser eléctrica, óptica o de radiofrecuencia. Algunos
sistemas de transmisión están dotados de repetidores que amplifican la señal
antes de volver a retransmitirla.
En
términos muy simple se puede definir como el medio físico por donde se envía la
señal entre el sistema de origen y el sistema destino coma se muestra a
continuación.
UTILIZACIÓN DEL SISTEMA DE TRANSMISIÓN
El uso adecuado
y consiente de las tecnologías nos permite ser
eficaz en el proceso de comunicación. Los sistemas de transmisión están
integrados por diversos dispositivos, equipos y técnicas, es decir en una serie
de dispositivos de comunicación que comparten las señales de transmisión. Los
sistemas de transmisión constituyen el apoyo para que la información que se
maneja llegue a su destino final. La utilización de esté a permitido en la
actualidad la creación de grandes redes (Telefonía, Satelitales, Computo,
etc.), en las que se comparten información y transfieren datos sin importar la
situación geográfica, en grandes volúmenes a grades velocidades.
La
utilización de sistemas de transmisión en la actualidad son imprescindibles y
forman parte de un eficiente engranaje económico, político del mundo.
INTERFAZ
En el mundo de la electrónica entendemos como Interfaz a todo puerto que nos permite enviar y recibir señales desde un
componente a otro, utiliza
diversas formas de realizar este envío
dispuesto por las Especificaciones Técnicas
de cada equipo, o bien mediante el establecimiento de distintos estándares que
permiten la comunicación. El avance tecnológico hace que los dispositivos
siempre están limitados para el procesamiento de datos ya que este se va
renovando por nuevas técnicas o mejoras a dispositivos esto hace que la
capacidad de transmisión se vea limitada.
IMPLEMENTACIÓN DE LA INTERFAZ
La
interfaz es el puente entre los dispositivos y el sistema de transmisión, es
decir que para que la señal de un dispositivo de comunicación pueda ser
transmitida requiere de una interfaz para llegar al sistema de transmisión. La
interfaz define las características eléctricas de la señal, especifica el tipo
de conexión física y los procedimientos para transmitir y recibir la
información (bits).
En
la actualidad se han desarrollado normas que especifican las características de
las diferentes interfaz que existen tal es el caso del estándar V.24 de la
UIT-T, (simil a la EIA-232-F) o la V.28 entre otras en ellas se especifican las
característica que las interfaz deben tener.
CARACTERISTICAS DE LAS INTERFACES
Se
agrupan por sus características de la siguiente manera:
1.
MECÁNICAS (se
refiere a la conexión física)
2.
ELÉCTRICAS (está relacionada a los niveles de tensión y
su temporización)
3.
FUNCIONALES (funciones que se realizan a través de cada
uno de los circuitos de intercambio)
4.
DE PROCEDIMIENTOS (secuencia de eventos que se deben dar
en la transmisión de los datos)
SEÑALES
Entendiendo como
una señal a la variación de una corriente eléctrica u otra onda
electromagnética que se utiliza para transmitir información. En
telecomunicaciones para poder realizar la transmisión de información atreves de
la interfaz es necesario la generación de las señales eléctricas.
Clasificación de señales [3]
• Señal analógica: Uno de sus
parámetros sigue de forma continua las variaciones de otra magnitud física que
representa la información. Se convierte a digital (A/D)
– Se caracterizan por
la potencia (media/pico) y el ancho de banda.
-
Presentan
Variaciones de voltaje o
Corriente,
respecto al tiempo
•
Señal discreta: Sucesión temporal de muestras.
•
Señal digital. Señal discreta en la que la información se representa
mediante un número de valores discretos, que varían en función del tiempo.
– Se caracterizan por la velocidad
binaria (b/s)
En
un sistema de comunicaciones, los datos se propagan de un punto a otro mediante
señales eléctricas. Para lograr esto se necesita la generación de la señal. Las
características de las señal, tales como la forma y la intensidad, deben ser
tales que permitan:
1.
Ser propagadas a travez del medio de transmisión
2.
Ser interpretada en el receptor como datos
Las
señales se deben generar no sólo considerando que deben de cumplir los
requisitos del sistema del transmisor y receptor.”
Cuando se diseñan los circuitos
electrónicos de comunicaciones, con frecuencia se tiene que analizar y
pronosticar el funcionamiento del circuito con base en la distribución de
potencia y la composición de frecuencias de la señal de información. Esto se
hace con el método matemático llamado análisis de señales.
SINCRONIZACIÓN
En un sistema de comunicación de datos
la señal se envía en base a pulsos que cambian continuamente entre el
estado “0” y el estado “1” (ausencia y
presencia de voltaje). Para que la información enviada por un extremo
(transmisor) se reciba correctamente en el otro extremo (receptor), la señal a
transmitir tiene que sufrir un proceso de codificación y adaptación al medio,
siendo necesario que cumpla una serie de requisitos como son la sincronización.
Cualquiera que sea
la forma en que se transfieren los datos, es necesario que la fuente y el
destino de los mismos, posean una base de tiempos común a fin de otorgar el
mismo valor al 1 y 0 de cada instante. Esto es lo que se entiende por sincronización
del transmisor y el receptor y que, en toda transmisión de datos, debe hacerse,
al menos, en tres ámbitos:
Sincronismo de bit:
con objeto de determinar el instante en que, teóricamente, debe comenzar a
contarse un bit.
Sincronismo de carácter:
mediante el cual el dispositivo receptor reconoce los n bits constituyentes
de un carácter o, lo que es lo mismo, cuál es el primer bit de un carácter.
Sincronismo de mensaje o de bloque: con el que define el conjunto de caracteres que van a
constituir la unidad base para el tratamiento de errores, etc. y que forman
parte del protocolo de comunicaciones.
Por lo que respecta
al circuito de datos (ED), puede hablarse básicamente de dos tipos de
transmisión:
·
Asíncrona o Start/Stop
·
Transmisión
síncrona
Sincronismo y tipos de transmisión:
transmisión asíncrona o Start/Stop
La señal que se transmite es de la forma indicada en la figura adjunta; es decir, los n bits que forman la palabra del código correspondiente van siempre precedidos de un bit de arranque en el nivel 0 (start) y seguidos de al menos un bit (pueden ser también 1,5 ó 2 bits) de parada en el nivel 1 (stop). Antes del bit de parada puede o no incluirse el denominado bit de paridad (P), que constituye un primer método de detección de errores.
La señal que se transmite es de la forma indicada en la figura adjunta; es decir, los n bits que forman la palabra del código correspondiente van siempre precedidos de un bit de arranque en el nivel 0 (start) y seguidos de al menos un bit (pueden ser también 1,5 ó 2 bits) de parada en el nivel 1 (stop). Antes del bit de parada puede o no incluirse el denominado bit de paridad (P), que constituye un primer método de detección de errores.
Existe
el criterio de paridad par y de paridad impar. Con paridad par el
estado del bit de paridad será tal que el número de unos en los n bits
de datos y el propio de paridad resulte un número par (es el ejemplo que recoge
la figura). Con paridad impar, el estado del bit de paridad debe ser tal que el
conjunto de unos sea impar.
Este
tipo de transmisión se basa en la existencia dentro del receptor de una base de
tiempos (reloj) teóricamente igual a la que existe en el transmisor. El sincronismo
de bit se consigue arrancando el reloj del receptor en el instante que
comienza el bit de start y el sincronismo de carácter se resuelve
fácilmente, puesto que el primer de bit del carácter es el que sigue al bit de start.
La
eficiencia de este tipo de transmisión es baja, ya que a cada carácter de información
se le añaden de dos a tres bits de sincronismo que no llevan información. Esta
es la razón por la que el método se utiliza en transferencias de datos a baja
velocidad.
Sincronismo y tipos de transmisión: transmisión síncrona
En
la transmisión síncrona los datos fluyen del dispositivo fuente al dispositivo
destino con una cadencia fija y constante, marcada por una base de tiempos
común para todos los elementos que intervienen en la transmisión. La señal de
datos presenta el aspecto que se recoge en la figura adjunta, en la que T
es la duración del periodo mínimo de bit y 1/T la frecuencia del reloj o
frecuencia de bit.
La
señal de sincronismo en el extremo transmisor puede estar generada por el ETD
(Equipo Terminal de Datos) o el ETCD (Equipo Terminal del Circuito de Datos),
según los casos, pero siempre común a ambos. En el extremo receptor el ETCD
reconstruye la señal de reloj de origen a partir de la señal recibida en línea,
realizándose en éste el sincronismo de bit y la entrega al ETD de ambas señales
(datos y reloj) ya sincronizadas. El sincronismo de carácter se hace en el ETD
transmisor mediante el envío de combinaciones especiales de bits (por ejemplo,
caracteres SYN) irrepetibles por desplazamiento. Recibidas estas
combinaciones, el ETD receptor "sabe" que cada n bits
consecutivos forman un carácter.
Este
tipo de transmisión precisa equipos más complejos que en el caso anterior, pero
supone una mejor utilización de la línea y permite mayores velocidades por ser
menos sensible al ruido y demás imperfecciones de los medios de transmisión.
GESTIÓN DEL INTERCAMBIO
Si
se necesita intercambiar datos durante un periodo de tiempo, las dos partes
deben cooperar. Por ejemplo, para los dos elementos que intervienen en una
conversación de telefonía (emisor y receptor), uno de ellos deberá marcar el
número del otro, dando lugar a una serie de señales que harán que el otro
teléfono suene. Es necesario verificar un conjunto de requisitos que se pueden
englobar bajo el término gestión del intercambio para tener una adecuada
comunicación.
En los dispositivos para el
procesamiento de datos se necesitarán ciertas convenciones además del simple
hecho de establecer la conexión. Por ejemplo, se deberá establecer si ambos
dispositivos pueden transmitir simultáneamente o deben hacerlo por turnos, se
deberá decidir la cantidad y el formato de los datos que se transmiten cada vez
y se deberá especificar qué hacer en caso de que se den ciertas contingencias. Es
necesario, por tanto, incluir en cada dispositivo de comunicación una capa de
control que regule el flujo de información, además de detectar y controlar los errores.
Esta capa se denomina PROTOCOLO DE
CONTROL DEL ENLACE DE DATOS.
La
necesidad del control del enlace de datos se evidencia a partir de los
siguientes requisitos y objetivos para la comunicación efectiva de datos entre
dos estaciones conectadas directamente:
-
Sincronización
de trama: los datos
se envían en bloques denominados tramas, cuyo principio y fin deben ser
identificables.
-
Control
de flujo: la
estación emisora no debe enviar tramas a una velocidad superior a la que la
estación receptora pueda absorberlas.
-
Control
de errores: se debe
corregir cualquier error en los bits provocado por el sistema de transmisión.
-
Direccionamiento:
en una línea
multipunto, como por ejemplo una red de área local (LAN), se debe identificar a
las dos estaciones involucradas en una transmisión.
-
Datos
y control sobre el mismo enlace: por
lo general, no se desea tener un canal de comunicaciones independiente para la
información de control. En consecuencia, el receptor deberá ser capaz de
diferenciar entre la información de control y los datos.
-
Gestión
del enlace: el
inicio, mantenimiento y finalización de un intercambio de datos precisa un alto
grado de coordinación y cooperación entre las estaciones. Se necesitan, pues,
una serie de procedimientos para llevar a cabo la gestión de este intercambio.
DETECCIÓN
Y CORRECCIÓN DE ERRORES
El principal
problema en la mayoría de los sistemas de comunicación, es la transmisión de
información en forma de mensajes o datos, hasta algún destino o receptor. La
transmisión de señales eléctricas esta bajo el control del emisor. Estas señales se
transmiten a través de un canal. Existe probabilidad de que un mensaje pueda
detectarse errores. Sin embargo, debido a las limitaciones del canal y del
ruido, se recibe en el destino una versión perturbada de la información. Se
desea minimizar la distorsión provocada por las imperfecciones del canal y del
ruido, y maximizar el número de mensajes enviados a través del canal en un
tiempo dado. Estos dos requisitos están relacionados, ya que, un incremento de
la velocidad de transmisión del mensaje acrecienta la distorsión o error, es
por ello que se necesitan procedimientos para la detección
y corrección de errores y para ello es necesario disponer de unos equipos
que permitan estos tipos de procesos.
En
los sistemas de transmisión digital, se dice que ha habido un error cuando se
altera un bit. Es decir, cuando se transmite un 1 binario y se recibe un 0, o
cuando se transmite un 0 binario y se recibe un 1. Existen dos tipos de
errores: errores aislados o errores a ráfagas. Los primeros corresponden con
eventualidades que alteran a un solo bit, sin llegar a afectar a los vecinos.
Por el contrario, se dice que ha habido una ráfaga de longitud B cuando
se recibe una secuencia de B bits en la que el primero, el último y
cualquier número de bits intermedios son erróneos.
El control de errores hace referencia a
los mecanismos necesarios para la detección y la corrección de errores que
aparecen en una transmisión de tramas. El control de errores se puede dividir
en dos categorías generales: detección de errores y corrección de errores
DETECCIÓN DE ERRORES
Cuando se realiza el proceso de detección de error, esto sólo se
encuentra agrupado y de esta manera afecta a un subconjunto de la información
transmitida y por tanto es posible construir este subconjunto a partir del
resto. No es más que el proceso de vigilar los datos recibidos y determinar cuándo
ha habido un error de transmisión.
Las técnicas de detección de errores no
identifican cuál o cuáles bits están equivocados; sólo indican que hubo un
error. El objetivo de la detección de errores no es evitar que ocurran errores,
sino evitar que haya errores sin detectar. La forma en que un sistema reacciona
a los errores de transmisión depende del sistema y varía mucho. Las técnicas
más comunes para los circuitos de comunicación de datos son redundancia,
ecoplex, codificación de cuenta exacta, paridad, suma de comprobación,
comprobación de redundancia vertical y horizontal y comprobación de redundancia
cíclica.
Redundancia.
Implica la
transmisión de un carácter dos veces. Si no se recibe el mismo carácter dos
veces seguidas, se ha presentado un error de transmisión.
Ecoplex.
Es un esquema
relativamente sencillo de detección de errores, que se usa en forma casi
exclusiva en sistemas de comunicación de datos en los que operadores humanos
capturan datos en forma manual con un teclado.
Codificación
de cuenta exacta. La
cantidad de unos en cada carácter es igual. Un ejemplo de esquema de
codificación de cuenta exacta es el código ARQ, en el código ARQ cada carácter
tiene tres unos y, en consecuencia, si sólo se cuenta la cantidad de unos
recibida en cada carácter se puede determinar si ha ocurrido un error.
Paridad.
Es probable que sea
el esquema más sencillo de detección de errores que se usa en sistemas de
comunicación de datos, y se usa junto con comprobación de redundancia, tanto
vertical como horizontal. En la paridad se añade un solo bit (llamado bit de
paridad) a cada carácter, para obligar a que la cantidad total de unos en
el carácter, incluyendo el bit de
paridad, sea un número impar (paridad impar) o bien un número par (paridad par).
Suma
de comprobación. Es
una forma muy sencilla de detección de error. Una suma de comprobación no es
más que el byte menos significativo de la suma aritmética de los datos binarios
que se transmiten. Mientras se transmiten los datos, cada carácter se suma con
la suma acumulada de los que se transmitieron antes. Cuando se llega al final
del mensaje, el sumador ha acumulado la suma de todos los caracteres que hay en
el mensaje que se acaba de mandar. El byte menos significativo de esta suma se
agrega al final del mensaje, y se transmite. La terminal receptora hace de
nuevo la operación de suma y determina su propia suma y su propio carácter de
suma de comprobación. El byte menos significativo de la suma del receptor se
compara con la suma de comprobación del final del mensaje. Si son iguales, es
muy probable que no haya habido error de transmisión. Si son distintas es
seguro que se presentó un error. Cuando se detecta un error se pide una
retransmisión de todo el mensaje.
Comprobación
de redundancia vertical y horizontal. La
comprobación de redundancia vertical (VRC, de vertical redundancy
checking) es un esquema de detección de errores que usa la paridad para
determinar si ha sucedido un error de transmisión, dentro de un carácter.
Comprobación
de redundancia cíclica. Es
probable que el esquema más confiable de detección de errores sea la comprobación
de redundancia cíclica (CRC, de cyclic redundancy checking). En este
sistema se detecta más o menos el 99.95% de los errores de transmisión. Por lo
general, se usa CRC con códigos de ocho bits, como el EBCDIC, o de siete bits
cuando no se usa paridad.
CORRECCIÓN DE ERRORES
La corrección
de errores funciona añadiendo redundancia al mensaje transmitido. La
redundancia hace posible que el receptor deduzca cuál fue el mensaje original,
incluso para ciertos niveles de la tasa de bits erróneos. En esencia, hay tres
métodos para corregir errores: sustitución de símbolo, retransmisión y
corrección de error en avance.
Sustitución
de símbolo. Se
diseñó para usarse en ambientes humanos, cuando hay un ser humano en la
terminal de recepción, que analice los datos recibidos y tome decisiones sobre
su integridad. En la sustitución de símbolo, si se recibe un carácter
equivocado, más que pasarlo a un nivel superior de corrección de errores, o
mostrar el carácter incorrecto, un carácter indefinido en el código de
caracteres, como por ejemplo un signo de interrogación invertido, sustituye al
carácter con error. Si ese carácter con error no puede ser interpretado por el
operador, se pide su retransmisión, es decir, la sustitución de símbolo es una
forma de retransmisión selectiva.
Retransmisión.
Consiste en volver a
mandar un mensaje cuando se recibe con errores, y la terminal de recepción pide
en forma automática la retransmisión de todo el mensaje. La retransmisión se
llama ARQ (automatic request for retransmission), petición automática de
retransmisión. La ARQ es, probablemente, el método más seguro de corrección de
errores, aunque no siempre sea el más eficiente.
Corrección
de error en sentido directo. Se
le conoce como FEC (de forward error correction) y es el único esquema
de corrección de errores que realmente detecta y corrige los errores de
transmisión en la recepción, sin pedir la retransmisión En el sistema FEC se
agregan bits al mensaje antes de transmitirlo. Un código muy difundido para
corregir errores es el código Hamming, desarrollado por R. W. Hamming en
los Laboratorios Bell. La cantidad de bits en el código Hamming depende de la
cantidad de bits en el carácter de datos. La cantidad de bits de Hamming que se
deben agregar a un carácter se calcula con la siguiente ecuación
2n≥ m
+ n + 1
en
donde: n es la cantidad de bits de
Hamming
m es la cantidad de bits en el carácter de
datos
CONTROL DE FLUJO
El control
de flujo permite al
receptor regular el flujo de los datos enviados por el emisor, de manera que
este no sature transmitiendo datos más rápidamente de lo que el receptor pueda
procesar. En ausencia de procedimientos para el control de flujo, la memoria
temporal del receptor se podría llenar y desbordarse mientras éste se encuentra
procesando datos previos.
REGULACIÓN DEL FLUJO DE
DATOS ENTRE EMISOR Y RECEPTOR
Ø
El
flujo de datos no debe desbordar al receptor:
·
El
receptor utiliza buffers (almacenamiento temporal) para almacenar los
datos hasta que son procesados
·
Velocidad
limitada de procesamiento de datos recibidos
·
Capacidad
limitada de almacenamiento temporal
·
El
receptor debe indicar cuándo se han alcanzado los límites
Ø
Confirmación
de las tramas (fiabilidad):
·
De
forma individual o colectiva (confirmación múltiple)
·
Asentimiento
positivo (ACK) o negativo (NAK)
TÉCNICAS DE CONTROL DE FLUJO:
Ø Parada y espera (stop-and-wait) •
v El emisor espera una
confirmación por cada trama transmitida
v La siguiente trama se
envía sólo cuando se recibe la confirmación
v El tiempo total para
transmitir una trama incluyendo su
v confirmación
T = tprop + tframe + tproc +
tprop + tack + tproc
• tprop: tiempo de propagación
• tframe:
tiempo de enviar una trama
• tproc:
tiempo de procesamiento de una trama o una confirmación
• tack:
tiempo de enviar una confirmación
v Ventaja: simplicidad
(cada trama se transmite y se confirma individualmente)
v Desventaja: ineficiencia
(cada trama y su confirmación recorren todo el camino entre el emisor y el
receptor antes de poder enviar la siguiente trama)
Ø Ventana deslizante (sliding window)
v El emisor puede enviar
varias tramas antes de recibir una confirmación
·
Permite aprovechar de forma más eficiente la capacidad del canal
v El receptor confirma la
recepción de tramas de vez en cuando
·
Una o más tramas pueden ser confirmadas en cualquier momento
v La ventana (buffer)
almacena un número determinado de tramas
v Esta técnica requiere un
esquema de numeración de tramas para poder realizar un seguimiento de las
tramas enviadas y recibidas:
·
La numeración depende del tamaño de la ventana
·
Las tramas se numeran en módulo n, es decir, de 0 a n-1
·
El tamaño máximo de la ventana es n-1 (¡¡¡ y no n !!!)
v Confirmación de las
tramas:
·
Confirmación de varias tramas (múltiple) con un único ACK
·
Los ACKs incluyen el número de la próxima trama esperada
·
Como máximo se pueden enviar n-1 tramas antes de recibir un
ACK
v
Ventana del emisor:
·
La ventana tiene inicialmente espacio para n-1 tramas
·
El tamaño de la ventana en cada momento equivale al número de
tramas que se pueden enviar
·
Envío de una trama
-
El límite izquierdo de la ventana avanza
• Recepción de un ACK
-
El límite derecho de la
ventana avanza
v Ventana del receptor:
·
La ventana tiene inicialmente espacio para n-1 tramas
·
El tamaño de la ventana en cada momento equivale al número de
tramas que se pueden aceptar
·
Recepción de una trama
-
El límite izquierdo de la ventana avanza
·
Envío de un ACK
-
El límite derecho de la ventana avanza
v
Transmisión
full-dúplex
•
Cada interlocutor mantiene una ventana de emisión y otra derecepción (emisión y
recepción simultáneas)
•
Optimización: superposición (piggybacking)
DIRECCIONAMIENTO Y ENCAMINAMIENTO
Cuando
existen recursos de la transmisión que comparten con más de dos dispositivos,
el sistema, de alguna manera, debe indicar la identidad del destino. El sistema
de transmisión deberá garantizar que ese destino, y sólo ése, reciba los datos.
El sistema de transmisión puede ser una red en la que exista la posibilidad de
usar más de un camino para llegar al destino.
DIRECCIONAMIENTO
La
dirección es el identificador que permite a otras maquinas enviar información,
en el protocolo IP fija un punto de unión en la red llamado interfaz. Una
maquina puede tener múltiples interfaces, teniendo una dirección IP por cada
una de ellas, las interfaces son por lo general conexiones físicas distintas,
pero también pueden ser conexiones lógicas compartiendo una misma interfaz.
ENRUTAMIENTO O ENCAMINAMIENTO
Buscar
la ruta optima entre los puntos de una red de paquetes las cuales están
conectadas. Selecciona la mejor ruta, elige el camino más corto que pase por el
menor número de nodos. Se puede medir de acuerdo al número de saltos necesarios
para ir de un nodo a otro o la medición del retardo de tránsito entre nodos
vecinos, la cual se expresa en unidades de tiempo y sus valores dependen del
tráfico de la red.
Tipos de enrutamiento
Enrutamiento Estático: se basa introducir de forma manual, las rutas hacia todos los destinos necesarios, indicando, para cada destino, cual es el siguiente salto a nivel IP.
Enrutamiento Dinámico: son más flexibles a cambios en la subred como variaciones en el tráfico, incremento del retardo o fallas en la topología. Este de clasifica en tres clases:
·
Adaptativo centralizado. Los nodos de la red son
iguales excepto un nodo central que es quien recoge la información de control y
los datos de los demás nodos para calcular con ellos la tabla de
encaminamiento.
·
Adaptativo distribuido. se caracteriza por el
algoritmo que se ejecuta por igual en todos los nodos de la subred. A este tipo
pertenecen dos algoritmos vector de distancias y los de estado de
enlace.
·
Adaptativo aislado. Se caracterizan por su respuesta
a los cambios de tráfico o de topología, se obtiene a partir de la información
propia y local de cada nodo
El direccionamiento y encaminamiento se simplifica cuando existe una red única, Esto se soluciona asignando a todas la LAN de un sitio un único número de red. Para permitir que los dispositivos de encaminamiento internos al sitio funcionen correctamente, a cada LAN se le asigna un número de subred. Dentro de una red dividida en subredes, los dispositivos de encaminamiento locales deben encaminar sobre la base de un número de red extendido consistente en la porción de red de la dirección IP y el número de subred. Las posiciones a nivel de bit que contienen este número de red extendido se indican mediante la máscara de dirección.
RESPONSABILIDADES
v Desplazar los datos a través
de un conjunto de redes.
v Utilizar un esquema de
direccionamiento jerárquico
v Segmentar la red y controlar
el tráfico.
v Comunicarse con otras redes
mediante servicios ofrecidos por los ISPs (Internet Service Providers).
Dispositivos
o ROUTERS: El router usa la
dirección de red para identificar el destino de un paquete de datos.
§ Interconectan segmentos de red
o redes completas.
§ Toman decisiones lógicas
basados en las direcciones IP.
§ Determina la mejor ruta para
el flujo de datos en la red.
RECUPERACIÓN
La recuperación es un concepto distinto a la corrección
de errores. En ciertas situaciones en
las que el intercambio de
información, por ejemplo una transacción de una base de datos o la
transferencia de un fichero, se vea interrumpido por algún fallo, se necesitará
un mecanismo de recuperación. El objetivo será, pues, o bien ser capaz de
continuar transmitiendo desde donde se produjo la interrupción, o, al menos,
recuperar el estado en el que se encontraban los sistemas involucrados antes de
comenzar el intercambio. La verificación de errores implica la creación de
varios mecanismos para detectar los errores en la transmisión en tanto que la
recuperación de errores implica realizar una acción, como solicitar la
retransmisión datos para resolver cualquier error que pudiera ocurrir esto
implica la utilización de protocolos que permitan el control de enlace.
FORMATO DE MENSAJE
El
formato de mensajes hace referencia a el acuerdo se establece entre el receptor
y el transmisor respecto al formato de los datos intercambiados. Cada mensaje de computadora se
encapsula en un formato específico, llamado trama, antes de enviarse a través
de la red.
Los patrones de mensajes de uno a
uno se denominan unicast, que significa que el mensaje tiene sólo un
destinatario. Si un host necesita
enviar mensajes utilizando un patrón de uno a varios, se denomina multicast. Si es necesario que todos los hosts de la red
reciban el mensaje a la vez, se utiliza el método de broadcast.
Método de acceso
Los
hosts de una red necesitan un método de acceso para saber cuándo comenzar a
enviar mensajes y cómo responder cuando se produce algún error.
Tiempo de espera para la respuesta
Los hosts de las redes también tienen reglas que especifican cuánto tiempo deben esperar una respuesta y qué deben hacer si se agota el tiempo de espera para la respuesta.
Control de flujo
Los
hosts de origen y destino utilizan el control del flujo para negociar la
sincronización correcta a fin de que la comunicación sea exitosa.
PATRONES DEL MENSAJE
En
algunos casos, una persona desea comunicar información a un solo individuo.
Otras veces, esa persona puede necesitar enviar información a un grupo de
personas simultáneamente o, incluso, a todas las personas de un área. Los hosts
de una red utilizan patrones de mensajes similares para comunicarse.
Primera Regla
Cuando se envía un mensaje largo de un host a otro a
través de una red, es necesario separarlo en partes más pequeñas. Las
restricciones de tamaño de las tramas requieren que el host de origen divida un
mensaje largo en fragmentos individuales que cumplan los requisitos de tamaño
mínimo y máximo.
Sincronización
del mensaje
Un factor que afecta la correcta recepción y
comprensión del mensaje es la sincronización. Las personas utilizan la
sincronización para determinar cuándo hablar, la velocidad con la que lo harán
y cuánto tiempo deben esperar una respuesta. Así mismo sucede con las
computadoras.
USO DE LOS PROTOCOLOS EN LA COMUNICACIÓN
Todas
las comunicaciones, están regidas por reglas preestablecidas o protocolos.
Estos protocolos están determinados por las características del origen, el
canal y el destino.
SEGURIDAD
Frecuentemente
es necesario dotar al sistema de algunas medidas de seguridad. El emisor puede querer asegurarse de que sólo el
destino deseado reciba los datos. Igualmente, el receptor querrá estar seguro
de que los datos recibidos no se han alterado en la transmisión y que dichos
datos realmente provienen del supuesto emisor.
Las
amenazas a la seguridad de la red se dividen en dos categorías:
Amenazas pasivas, llamadas a veces escuchas, que
suponen el intento de un atacante de obtener información relativa a una
comunicación-
Amenazas activas, que suponen alguna modificación de los
datos transmitidos o la creación de transmisiones falsas.
Hasta
ahora, la herramienta automática más importante para la seguridad en red y de
las comunicaciones es el cifrado. En el cifrado simétrico, dos
entidades comparten una sola clave de cifrado/descifrado. El principal reto del
cifrado simétrico consiste en la distribución y protección de las claves. Un esquema
de cifrado de clave pública supone el uso de dos claves, una para el
cifrado y la otra para el descifrado. La parte que generó el par de claves
mantiene privada una de ellas y difunde la otra. El cifrado simétrico y el
cifrado de clave pública se suelen combinar en aplicaciones de red seguras. El
cifrado simétrico se utiliza para cifrar los datos transmitidos, utilizando una
clave de un solo uso o clave temporal de sesión. La clave de sesión la puede
distribuir un centro de distribución de claves de confianza o puede ser
transmitida protegida mediante un cifrado de clave pública. El cifrado de clave
pública también se utiliza para crear firmas digitales, que pueden autenticar
la fuente de los mensajes transmitidos.
La capa de
sockets segura (SSL), y el estándar de Internet posterior, conocido como capa de
transporte segura (TLS), proporcionan servicios de seguridad para transacciones
web.
Una
mejora en la seguridad empleada con IPv4 e IPv6, llamada IPSec, proporciona
mecanismos de privacidad y autenticación.
GESTION DE RED
El
concepto de gestión suele asociarse a la capacidad de organizar, desplegar y
controlar todos los recursos necesarios para conseguir un fin concreto y
pre-establecido. La gestión de redes abarca hoy en día muchos aspectos, que
pueden resumirse o sintetizarse en tareas de “despliegue, integración y
coordinación del hardware, software y los elementos humanos para monitorizar,
probar, sondear, configurar, analizar, evaluar y controlar los recursos “de una
red para conseguir niveles de trabajo y de servicio adecuados a los objetivos
de una instalación y de una organización.
En el campo de las redes, estos objetivos son tan variados como son las necesidades de las redes. Así se pueden encontrar objetivos como aumentar eficiencia, reducir riesgos, incrementar calidad, proveer mejores servicios o incrementar la rentabilidad organizacional. El concepto de gestión de una red aparece por tanto no limitado a la gestión técnica y tecnológica de los recursos sino de más elementos hasta llegar a los servicios.
La
gestión de red se basa en tres componentes básicas
Ø
Componente Organizacional: Define la estructura para
el proceso de gestión y la estrategia
propiada para llevarlo a cabo de acuerdo con las necesidades del negocio.
Ø Componente Técnico: Define
las herramientas a usar para realizar la función de gestión, y su implantación
en la infraestructura.
Ø Componente
Funcional: Define las
funciones de gestión que el componente organizacional debe ejecutar utilizando
las herramientas de gestión
BIBLIOGRAFIAS
1. Calvo Fonseca, Rodolfo. (2012). Elementos básicos de
un sistemas de transmisión digital [PRESENTACION PREZZI]. Descargado en https://prezi.com/pbyjvwc6hwr6/elementos-basicos-de-un-sistemas-de-transmision-digital/
2. Stallings,
William. (2008). Comunicaciones y Redes de
Computadores. Séptima edición. Pearson Prentice Hall.
3. Publicaciones del Departamento de Ciencia y
Tecnología de la Universidad Nacional de Quilmes. descargado de http://iaci.unq.edu.ar/materias/telecomunicaciones/archivos/2008/introduccion.pdf
4. Dirección de Servicios de Formación de Telefónica de
España. (2000). Introducción a la Telematica y a las Redes de Datos. Telefonica
de España.
5. Zuñiga Lopez, Vicente. (2005). Redes de Transmisión
de Datos. [MONOGRAFIA]. Universidad Autonoma de Hidalgo.
6. Tomasi, Wayne. (2003). Sistemas de Comunicaciones
Electrónicas. Cuarta Edición. Editorial Pearson Educaión.
[1] Rodolfo, Calvo
Fonseca. (2012). Elementos básicos de un sistemas de transmisión digital.
Diapositiva No. 2, tomado de https://prezi.com/pbyjvwc6hwr6/elementos-basicos-de-un-sistemas-de-transmision-digital/
[3] Universidad Rey Juan Carlos, Tomado
de la pagina http://docencia.etsit.urjc.es/moodle/login/index.php?loginguest=true
MAESTRIA EN TELECOMUNICACIONES
MATERIA: TEORIA EN TELECOMUNICACIONES
CATEDRATICO: LUIS FERNANDO YOE CUETO
UPSUM
muchas gracias :)
ResponderEliminar