PDF de programación - Introducción a las redes

REDES DE BANDA ANCHA
Área de Ingeniería Telemática

Introducción a las redes

Area de Ingeniería Telemática

http://www.tlm.unavarra.es

Redes de Banda Ancha

5º Ingeniería de Telecomunicación

Contenido

• Tipos de redes
– Según el medio
– Según el alcance

Redes de Broadcast

• Existe un canal de transmisión común
• Compartido por todos los usuarios de la red
• Ejemplo: (…)

Medio de transmisión

1/38

2/38

1

a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t
á
m
e
e
T

l

i


a
í
r
e
n
e
g
n
I

e
d

a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



Redes de Broadcast

• Existe un canal de transmisión común
• Compartido por todos los usuarios de la red
• Ejemplo: Ethernet, (…)

Redes de Broadcast

• Existe un canal de transmisión común
• Compartido por todos los usuarios de la red
• Ejemplo: Ethernet, FDDI, (…)

Redes de Broadcast

• Existe un canal de transmisión común
• Compartido por todos los usuarios de la red
• Ejemplo: Ethernet, FDDI, WiFi, etc.

3/38

4/38

5/38

2

a
c
i
t
á
m
e
e
T

l

i


a
í
r
e
n
e
g
n
I

e
d

a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



Redes de Broadcast

• Cuando una máquina envía un paquete lo reciben todas (…)
• Solo la máquina destino del paquete se lo queda, las demás lo

descartan (…)

• Permiten el “broadcasting”: enviar la información una sola vez

pero que llegue a todos los usuario
también el

• Muchas permiten

la
información una sola vez y que llegue a un conjunto de los
usuarios

“multicasting”: enviar

Redes punto-a-punto

• Conexiones individuales entre pares de máquinas
• Los mensajes van de una máquina a otra
• Deben ser encaminados para llegar al destino final
• Ejemplos: ATM, SDH, Serie, teléfono, etc

Tipos según el alcance

LAN
• Local Area Network (Red de área local)
• Desde una habitación al tamaño de un campus
MAN
• Metropolitan Area Network (Red de área metropolitana)
• Hasta el tamaño de una ciudad
WAN
• Wide Area Network (Red de área extensa)
• Generalmente abarcan continentes
Internetwork
•

Interconexión de redes WAN y LAN

6/38

7/38

8/38

3

a
c
i
t
á
m
e
e
T

l

i


a
í
r
e
n
e
g
n
I

e
d

a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



Local Area Networks (LANs)

• Ejemplos: Ethernet, WiFi,

FDDI, Token Ring, etc

• Son redes privadas
• Se limitan a un edificio o una

zona local (1 ó 2Km)

• Las velocidades hoy en día
están entre los 10 y los
1000Mbps

• Conectan estaciones de
periféricos,

trabajo,
terminales...

• Suelen

ser

tecnologías
basadas en medios de
broadcast

• Se producen pocos errores
• Muchos usuarios

Topologías de LAN
cómo

están

Ejemplo: Ethernet
• Topología física

a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



• Define

conectados los hosts

Dos ámbitos:
• Topología física

– Diseño y cableado de la

red

– Interconexionado
• Topología lógica

– Cómo los hosts emplean

el medio

• Topología lógica

Topologías de LAN

Bus
• Si es física suele requerir un terminador
• El cable es un punto de fallo

a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



9/38

10/38

11/38

4

a
c
i
t
á
m
e
e
T

l

i


a
í
r
e
n
e
g
n
I

e
d

a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



Topologías de LAN

Estrella
• Más costosa que el bus
•
• El elemento central es un punto de fallo

Independencia de los hosts a efecto de fallos en el cable

Topologías de LAN

Estrella extendida
• Expansión de la estrella

Topologías de LAN

Anillo
• Simple (un solo sentido)
• Doble (ambos sentidos)

12/38

13/38

14/38

5

a
c
i
t
á
m
e
e
T

l

i


a
í
r
e
n
e
g
n
I

e
d

a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



Topologías de LAN

Malla completa (full mesh)

MANs

• Se extiende por un área metropolitana
•
Interconectan LANs separadas
• Pueden ser públicas o privadas
• Las velocidades tipicas están entre 1 y 622Mbps
• Ejemplo: DQDB, WiMax, Ethernet conmutada, etc.

MAN

WANs

Interconecta LANs y MANs

• Cubre un area muy amplia
• Un país, un continente, un planeta…
•
• Mediante conmutadores de circuitos/paquetes
• Normalmente controlada por un operador
• Ejemplo: ATM, SDH, Frame Relay, etc.

15/38

16/38

17/38

6

Internetworks

Interconexión de redes

•
• Pueden ser LANs, MANs, WANs, etc.
• Pueden ser de tecnologías difierentes
• Puede abarcar el globo

18/38

Comunicación en una internet

• Dentro de una LAN necesitamos solo los 2 primeros

niveles OSI

• En una internet necesitamos el nivel de red (nivel 3)

a
c
i
t
á
m
e
e
T

l

i


a
í
r
e
n
e
g
n
I

e
d

a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



7
6
5
4
3
2
1

k
r
o
w
t
e
n
r
e
t
n
I

a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



Se encarga de que la información
llegue al destino atravesando redes
intermedias

Permite enviar bloques de datos
controlando errores y el flujo de la información

(tramas),

Cómo se transmiten los bits (la información) por el
medio de comunicación físico

Sesión
Sesión

Transporte
Transporte

Aplicación
Aplicación
Presentación
Presentación

Red
Red
Enlace
Enlace
Físico
Físico

Estructura multicapa

.
.
.

19/38

20/38

7

a
c
i
t
á
m
e
e
T

l

i


a
í
r
e
n
e
g
n
I

e
d

a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



k
r
o
w
t
e
n
r
e
t
n
I

N
A
W

k
r
o
w
t
e
n
r
e
t
n
I

N
A
W

N
A
W

k
r
o
w
t
e
n
r
e
t
n
I

N
A
W

N
A
W

Estructura multicapa

.
.
.

21/38

Estructura multicapa

…

22/38

Estructura multicapa

Fibra óptica, cobre, radioenlaces, etc

23/38

8

a
c
i
t
á
m
e
e
T

l

i


a
í
r
e
n
e
g
n
I

e
d

a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á

Estructura multicapa

k
r
o
w
t
e
n
r
e
t
n
I

N
A
W

N
A
W

Fibra óptica, cobre, radioenlaces, etc

IP

¿?

Sesión
Sesión

Transporte
Transporte

Aplicación
Aplicación
Presentación
Presentación

Red
Red
Enlace
Enlace
Físico
Físico

7
6
5
4
3
2
1

24/38

REDES DE BANDA ANCHA
Área de Ingeniería Telemática

Organizaciones y estándares

Historia

•
•
•
•
•
•

•

•

•

•

1865 : Unión Telegráfica Internacional (ITU) (20 estados miembros)
1884 : Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE)
1918 : Instituto Nacional Americano de Estándares (ANSI)
1924 : Comité Consultivo Internacional de Telefonía (CCIF)
1925 : Comité Consultivo Internacional Telegráfico (CCIT)
1927 : Comité Consultivo Internacional de Radiocomunicaciones
(CCIR)
1932 : De la fusión de dos entidades de la antigua ITU se funda la
Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT o ITU)
1947 :
– Organización Internacional de Estándares (ISO)
– ITU pasa a ser un organismo especializado de las Naciones Unidas
1956 : CCIT y CCIF se fusionan en el Comité Consultivo Internacional
Telegráfico y Telefónico (CCITT)
1993 : La ITU se reorganiza en la ITU-T (Telecomunicaciones, antes
CCITT), la ITU-R (Radiocomunicaciones) y ITU-D (Desarrollo)

26/38

9

a
c
i
t
á
m
e
e
T

l

i


a
í
r
e
n
e
g
n
I

e
d

a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



a
c
i
t

á
m
e
e
T

l



a

i

í
r
e
n
e
g
n

I


e
d



a
e
r

Á



A
H
C
N
A
A
D
N
A
B
E
D
S
E
D
E
R



Tipos de estándares

• De facto:

– Alta penetración y aceptación en el mercado
– No son oficiales

• De jure:

– Definidos por grupos u organizaciones oficiales (ITU, OSI,

ANSI, etc)
• Propietarios:

– Propiedad de una corporación
– Estrategia de captación y supeditación de usuarios
– Si tiene éxito puede alzarse como estándar de facto

Tipos de organizaciones de estándares
• Oficiales:

– Consultores independientes
– Miembros de secretarías de estado de diferentes países
– Diseñan recomendaciones a partir de cero
– Ajenos a impulsos comerciales
– Idealistas
– Ejemplos: ITU, ISO, ANSI, IEEE, etc.

• Consorcios de fabricantes:

– Compañías fabricantes de equipos de comuniaciones y desarrolladores de

software

– Estándares para sus productos para conquistar un mercado
– Contacto con el mundo real
– Buscan implementaciones sencillas
– Llevan antes los beneficios del estándar al usuario final
– Promueven la interoperatividad entre sus productos
– Ejemplos: ATM Forum, Frame Relay Forum, ADSL Forum, Gigabit Ethernet

Alliance, etc.

ITU

• International Telecommuni