Telecomunicaciones

1
Telecomunicaciones
Realizado por Jaime López T.
2
El terminal
3
Definición

• Dispositivo de emisión/recepción de
  datos(numéricos o caracteres) hacia/desde un
  ordenador, pudiendo ser dicha transmisión uni o
  bidireccional.

4
Tipos

• Half duplex. Transmisión en ambos sentidos pero
  no de manera simultánea. El sentido de la
  transmisión debe alternarse.
• Full duplex. Trasmisión de datos en ambos
  sentidos de manera simultánea.

5
Modems y conexión remota
6
Modem definición

• Dispositivio de transmisión de datos que conecta
  terminales usando la red telefónica como via de
  transmisión (freq. Inferiores a 4 KHz.)

7
Modems funcionamiento

• Frecuencia portadora. Frecuencia base a partir
  de la cual, mediante modulación (modificación de
  sus características), pueden transmitirses unos y
  ceros.

8
Tipos de modulación

• En amplitud.
• En frecuencia.
• En fase. QPSK4 fases
• Combinaciones.

9
Unión modem-terminal

• Norma RS232 EIA y V24 CCITT. Conector CANNON 25
  pines.
• Cada una de las 25 líneas tiene una función
• Transmisión de datos (1 línea en cada sentido).
• Petición de envio.
• Listo para enviar.
• Modem preparado.
• Terminal preparado.
• Etc.
• 1 y 0 se envian con tensiones de 3V y 3V

10
Tipos de modem

• Full duplex (2 tipos)
• Dos portadoras, una por sentido.
• 4 hilos (dos ida y dos vuelta).
• Half duplex
• La transmisión se alterna. Solo hay una portadora.

11
Modem Tipos de linea

• Conmutada. La central establece el circuito que
  une los terminales de los extremos. Es el método
  utilizado para las conexiones de voz.
• Dedicada. Unen mediante circuitos fijos ambos
  terminales. Son conexiones punto a punto.No
  pasan por la central.

12
Modem Usando una linea conmutada

• Debe seleccionarse el destino. El llamante marca
  el número de teléfono para contactar con el
  terminal de destino.
• El modem de destino descuelga y produce una señal
  de 2100 Hz durante aprox 1 seg..
• El llamante oye el tono y se conmuta la llamada
  al modem que detecta la señal de 2100 Hz y se
  pone en modo preparado.
• Continua el dialogo entre modems y se establece
  la transmisión de datos.

13
Modem Usando una linea conmutada bajo V25bis

• El terminal se encarga de manejar el modem.
• El terminal se pone en DTR(Data terminal ready).
• El modem contesta con CTS (clear to send).
• El terminal envia caracteres ASCII seguidos del
  número de teléfono.
• El terminal remoto responde automáticamente.
• Al recibir la señal de 2100 Hz se retira el CTS.
• El modem se pone en modo DSR (modem preparado) y
  luego en CTS.
• El terminal pone RTS (petición de envio) y
  comienza el envio.

14
Tipo de envio de datos

• Síncrono. Se siguen un reloj de emisión y otro de
  recepción, que marcan el ritmo de la transmisión
  de datos. No hay marcadores de comienzo y fin,
  por lo que la transmisión es rápida.
• Asíncrono. Hay un indicativo de comienzo (un 0)
  antes de enviar os bits del caracter, tras los
  cuales se manda un bit de paridad y otro de fin
  (otro 1). Total10 bit para enviar 7 u 8 (en
  función del código) de datos puros.

15
Teletipos

• Se unían a los ordenadores a través de un bucle
  de corriente.
• Circuitos de 4 hilos, dos para cada sentido.
• El circuito se cierra con 20 ma.

16
Terminales de pantalla (VDU)

• Muestran en pantalla los caracteres a emitir.
• Se unen al ordenador por cable coaxial (como los
  terminales IBM 370 o por RS232
• Envio asíncrono o síncrono.

17
Terminales tipos (por uso)

• De envio por lotes (batch terminal). Teclado,
  impresora y unidad de disco.
• De petición/respuesta (cajeros o reserva de
  billetes).

18
Líneas tipos

• Punto a punto.
• Multipunto. De un mainframe a varios terminales
  mediante un multiplicador de interfaz.
• Conmutadas.

19
Protocolos

• De linea. Bsync (BSC) de IBM. Protocolo orientado
  al envio de datos en forma de carácter.
• Orientados a bit. High data link control.
  Protocolos HDLC. Los datos van insertados en una
  trama delimitad por dos octetos llamados flags.

20
Modems de alta velocidad
21
El modem de alta velocidad

• Usa técnicas de modulación avanzada (Trellis).
• Procedimientos de compresión de la señal
  analógica (V42 bits).
• Procedimientos de corrección analógica basados en
  HDLC.
• El camino y la conmutación tienden a ser
  digitales, siendo analógico solo tramo final
  hasta el abonado.

22
Modulación V32 bis

• Permite velocidades de 14400 bits/s en circuito
  conmutado de 2 hilos.
• Se basa en
• Códigos convolucionales de corrección de errores.
  La salida depende de las entradas anteriores,
  añadiendose bits redundantes que permiten
  realizar una corrección estadística de los
  errores producidos.
• Modulación Trellis. Modulación de fase posterior
  a la incorporación de un codificador
  convolucional.

23
Compresión V42 bis

• Está basado en un diccionario de entradas con un
  código de n bits (normalmente 9) asociado a cada
  una.
• Cada carácter básico o cadenas más usuales poseen
  su propia entrada y código.
• Las nuevas cadenas son asignadas con una entrada
  y un código.
• Se puede eliminar del diccionario la asosiación
  de entradas y códigos para cadenas poco usadas,
  liberando asignaciones.

24
Corrección V42

• Basado en un enlace HDLC.
• Trama XID de información no numerada, para
  acordar el comienzo, el número max. de bits a
  incluir en cada trama.
• Trama de prueba.

25
RDSI
26
Definición

• ISDN Integrated services digital network.
• Son conexiones digitales punto a punto.
• Permite conexiones X25 y no requiere de la
  existencia de modem para la transmisión de datos.
• El trayecto hasta el abonado es totalmente
  digital.

27
PCM Pulse code modulation

• Son técnicas de digitalización de voz.
• Realizan el muestreo de una señal analógica cada
  125 µs.
• En función de una escala no lineal de 256 valores
  (ley A) se obtienen muestras de 8 bits.
• Si tenemos 8 bits/125 µs en 1 segundo tenemos 64
  Kb. Necesitamos 64 Kb/seg para enviar la voz
  digitalizada.

28
RDSI 3 canales

• Se basa en el par metálico ya instalado.
• Cada abonado dispone de 2 canales de 64 Kb/seg (8
  bit/125 µs ) cada uno y uno de 16 Kb/seg (2
  bit/125 µs) de señalización (aunque lleva datos
  cuando no se usa).
• Los canales de 64 Kb/seg pueden usarse para voz o
  para datos de manera independiente.

29
Red RDSI

• Centrales digitales unidas por enlaces en los que
  se señaliza mediante mensajes CCITT N7.
• Acceso hasta el abonado dos hilos (planta
  externa actual) por el que van 2 canales de 64
  Kb/seg y uno de 16 Kb/seg.
• El abonado puede conectar a su interfaz hasta 8
  terminales, sean de voz o datos.
• El acceso a la red de paquetes (Iberpac) se
  realiza mediante acceso digital para la
  conmutación de paquetes X25.

30
Puntos de referencia

• Line termination. Equipo de linea de abonado que
  está en la central telefónica.
• Network termination 1.Entre él y el LT resuelven
  la transmisión digital. Lo proporciona la
  administración. Del tamaño de un modem.
• Punto de referencia U. Interfaz de dos hilos que
  une NT1 y LT.
• Network termination 2. Equipo de conmutación
  local del abonado, ya sea PABX o LAN. (Opcional).
  Unido a NT 1 por el punto de referencia T
  (interfaz de 4 hilos).
• Terminal adaptor. Interfaz entre NT y terminales
  tradicionales no RDSI.
• Punto de referencia S. Une los terminales
  tradicionales con NT2 a traves de un terminal
  adaptor.

31
Tipos de acceso

• Básico. Usa Interfaz U (dos hilos tradicionales).
• Primario. Usa un enlace de 30 canales, más uno de
  sincronismo y otro de señalización (que usa
  mensajes CCITT Q.931). Se suele usar para unirse
  a estructuras más complejas, como una PABX.

32
Servicios portadores

• Modo circuito
• Voz a 64 Kb/seg. Suele tener dispositivos de
  tratamiento de señal (canceladores de eco, etc) y
  se pasa de digital a analógico.
• Audio a 31 Khz. Para enviar datos mediante
  modem. No hay dispositivos de tratamiento.
• Digital no restringida. Envio transparente de
  datos a 64 Kb/seg. No puede usarse si hay que
  usar analógico en algún tramo.
• Modo paquete.

33
Teleservicios

• Aplicaciones que van sobre los servicios
  portadores
• Telefonía. Usa la capacidad portadora 64
  Kb/seg). Sin ruidos y con atenuación
  independiente de la distancia.
• Facsímil. Fax grupo 3 usa audio 31 KHz. Fax
  grupo 4 usa digital sin restricciones para
  conexión hacia red de paquetes.
• Teletex. Usa un terminal adaptador Adaptor X25 y
  la capacidad digital sin restricciones para
  conectar a la red de paquetes.
• Videotex. Usa el terminal, modem y adaptador de
  terminal.

34
Señalización

• Utiliza el canal D (16 Kb/seg.).
• Mediante estos mensajes se pueden solicitar los
  servicios básicos de establecimiento de
  comunicaciones sobre los canales B, asi como
  otros contratados.
• Sistema de señalización basado en mensajes CCITT
  N7.
• Mensajes de abonado recogidos en recomendaciones
  Q.931 e I.441 del CCITT

35
Niveles de señalización

• Nivel 1. Formado por los dos canales de 64
  Kb/seg. (B1 y B2) y el canal de 16 Kb/seg. (canal
  D). Son las vias.
• Nivel 2. Todo lo relativo a la conformación del
  canal D en tramas.
• Nivel 3. En el campo información de cada trama se
  incluye el mensaje de señalización o el paquete
  X25.

36
Interfaz U en el acceso básico (Nivel 1)

• Hay que reducir la alta frecuencia de envio a
  traves del par de hilos tradicional, pues
  presenta problemas.
• Usando codigos ternatios. 120 Kb/seg.
• Usando codigos cuaternarios (EEUU). 80 Kb/seg.
• Hay que separar la señal saliente y entrante,
  pues se envian por el mismo par. Esto se realiza
  con técnicas de cancelación de eco.

37
Interfaz S (Nivel 1)

• Formado por 4 hilos por los que se envian y
  reciben por separado los conjuntos B-B-D hacia y
  desde los terminales.
• Los terminales se conectan al cable mediante
  conectores ISO normalizados. Si son RDSI
  directamente, y sino requieren de adaptadores de
  terminal (para teléfonos o PC).
• Distancias
• Punto a punto. 1 terminal. Hasta 1 Km.
• Bus pasivo corto. 8 terminales. Hasta 150 Mts.
• Bus ampliado. 8 terminales agrupados en el
  extremo del bus. Hasta 500 Mts.
• Alimentación.
• El NT se alimenta de la red y alimenta a los
  terminales, mediante un par separado y
  superponiendo la señal.
• Si cae la alimentación el NT se alimenta de la
  corriente continua que viene por el par de
  abonado (74 v en España) con la que solo puede
  alimentar uno de los terminales.

38
Nivel de enlace (Nivel 2)

• En el terminal (o en su TA) y en la central hay
  una entidad (firmware) que por el canal D (16
  Kb/seg) se envia tramas mediante el protocolo
  LAPD, CCITT I.440.
• Las tramas tienen flag de principio y fin, 2
  campos de dirección ( identidad del terminal,
  servicio) otro de control, campo de datos y un
  CRC de comprobación.
• Las tramas van numeradas y se comprueba su
  llegada secuencial mediante el campo de control,
• La entidad de señalización entrega a la de nivel
  2 el mensaje a intercambiar y esta lo hace llegar
  al otro extremo incluyendolo en la trama.
• Hay terminales que usan el canal D para enviar
  paquetes X25. El nivel 2 distingue estos paquetes
  por el valor 16 en el campo de identidad de
  servicio y lo envia a traves de la conexión
  TA-Terminal. Si son mensajes de señalización el
  valor en ese campo es 0.
• Esto se simplifica colocando una placa TA dentro
  del terminal.

39
Ambito del nivel 2

• Si el terminal no envia datos por el canal D, por
  encima del nivel 2 solamente se situa la entidad
  de señalización.
• Dicha entidad entrega el mensaje a la entidad de
  nivel 2 que construye la trama y la envia con la
  identidad del terminal (TEI) de destino.
• Todos los terminales reciben la trama, pero solo
  aquel que coincide con la TEI lo acepta y entrega
  el mensaje a su entidad de señalización.

40
Nivel 3

• Son los mensajes de señalización propiamente
  dichos.
• Son intercambiados según el formato Q.931 del
  CCITT.

41
Formato de mensajes de señalización Q931 (Nivel 3)

• Formado por octetos
• Referencia de llamada. Asocia mensajes
  consecutivos a la misma llamada.
• Tipo de mensaje. Si es de liberación, de
  establecimiento, etc.
• Elementos de información.
• Capacidad portadora. Tipo de servicio (voz, audio
  31 o digital no restringido).
• Compatibilidad de capa alta. Tipo de teleservicio
  (telefonía, facsímil, etc).
• Nº llamado. Número de directorio del llamado.
• Nº llamante. Puede restringirse esta información
  (para ello se usa otro campo).

42
La llamada

• Se envia el mensaje de establecimiento, con
  todos los datos de referencia de llamada, número
  llamado, etc.
• Se devuelve el mensaje de llamada en curso
  indicando el canal asignado (B1 o B2).
• Cuando alcanza al llamante se le envia un
  mensaje de establecimiento.
• Se acepta la llamada.
• Finaliza coando se envia el mensaje de aviso
  (se ha aceptado la llamada) y conexión (cuando
  el llamado descuelga).

43
Recomendación VII0 del CCITT

• Para favorecer el desarrollo de TA para
  terminales de datos síncronos y asíncronos que
  funcionen a distintas velocidades.
• Envio de datos en grupos de 48 bits dentro de
  bloques de 80 bits (que también incluyen
  alineamiento, velocidad del terminal, etc.).
  Estos bloques se emiten cada 5 ms, a 16 Kbs y
  usan como elemento transportador los dos primeros
  bits, b1 y b2 del canal B asignado.
• El TA VII0 de destino deshace el bloque y envia a
  su terminal el flujo correspondiente.

44
Placa SPC

• Es una placa TA para insertar en un PC.
• Requiere un software que permite la marcación del
  destino para el envio de ficheros a 64 kb/seg o
  bien la partición de pantalla.

45
Ibermic. La alternativa punto a punto

• Servicio de circuitos alquilados de Telefónica.
  Usa enlaces digitales de 2 Mb/seg. Y conexiones
  digitales semipermanentes.
• Para llegar abonado usa sistemas de ganancia de
  par PGS y técnicas de eliminación de eco y
  códigos de línea (2B/1Q).
• En el caso de proporcionar 2 Mb/seg. Se denomina
  al procedimiento de línea High Bitrate Subcriber
  Line (HDSL).

46
Concentración y proceso de datos Redes
47
Procesadores Front end

• Los main frames delegan en los front end
  processors FEP la tarea de recibir las líneas de
  los terminales, explorar los terminales si
  funcionan en modo pooling, comprobación de
  errores de transmisión,etc. para dedicarse a la
  ejecución de programas.

48
Procesadores de comunicaciones

• Pueden actuar de Front end processors.
• También pueden usarse como concentradores
  remotos, haciendo de FEP pero más cercano a los
  terminales, haciendose más rentable el uso de las
  líneas telefónicas.
• Pueden funcionar como nodos de enrutamiento de
  mensajes o Store and Forward (tareas de
  enrutamiento), uniendo front ends y
  concentradores en una red.

49
Multiplexores por división en el tiempo

• Un multiplexor posee entradas y salidas RS232
  para conectar un main frame con varios
  terminales.
• Multiplexación por división en el tiempo (TDM)
  alterna el uso de una línea con un modem de
  velocidad V (9600 bps) en cada extremo entre
  varias líneas de velocidad menor.Asigna periodos
  diferentes y consecutivos a cada perticipante.
• El multiplexor estadístico concede tiempo de
  transmisión solo a los terminales activos,
  pudiendo conectarse más terminales que en el caso
  del TDM.
• Algunos incluso eliminan los star y stop de la
  transmisión asíncrona o sustituyen los caracteres
  repetidos por el carácter y el número de
  repeticiones.

50
Compartidor de líneas

• Explora el estado de la línea de cada interfaz de
  entrada conectandola con la salida si hay
  actividad.
• Las otras líneas quedan a la espera con la línea
  Clear to send desactivada.

51
IBM SNA System network architecture
52
IBM SNA 1

• Especifica las funciones que deben ser
  desarrolladas en cada nodo de la red, la forma de
  direccionar a las entidades que van a conectarse
  entre si, los procedimientos para realizar la
  interconexión y los formatos de los mensajes.

53
IBM SNA 2

• Nodos de periféricos
• tipo 1. Se encuentran en terminales.
• tipo 2. Controladores de Cluster (concentradores
  remotos).
• Tipo 4. Controladores de comunicaciones.
• Tipo 5. Nodos host, contenidos en main frames 370.

54
Network addresable unit

• Cada una de las entidades de software que hay en
  los nodos.
• System services control point (SSCP). Está en los
  nodos 5. Realiza el control central de los
  recursos, activación y desact. De sesiones de
  comunicación, etc. Debe haber uno en cada SNA al
  menos.
• Physical units (PU). Contenidas en cada nodo.
  Desempeña funciones relacionadas con la
  configuración física.
• Logical units (LU). Interfaces entre los usuarios
  y el resto del entorno SNA.

55
Sesiones SNA

• Un usuario quiere consultar datos de una B.D. de
  un main frame (nodo 5). Se comunica con la LU a
  la LU remota que maneja la base de datos.
• Antes, el SSCP activa la PU del nodo tipo 2 donde
  se conecta el terminal y a la LU que atiende a
  este. Cada dialogo se acompaña de un número de
  secuencia y una indicación de si se desea
  respuesta o no.
• La LU inicia la comunicación, usando la sesión
  creada por el SSCP. El SSCP comprueba si la LU
  destino está activada y puede responder.
• La LU origen envia un comando BIND (unión)
  dirigido a la LU destino, con los parametros de
  la unión. La LU destino responde.
• Una vez de da por iniciada la sesión comienza la
  transmisión de datos.

56
Paquetes X25
57
Recomendación X25

• Redes de paquetes. Alternativa a la unión física
  permanente durante transacciones entre elementos
  de comunicación.
• Formadas por procesadores específicos que ofrecen
  un circuito de abonado denominado Data Circuit
  Equipment (DCE) similar al circuito de línea que
  proporciona una central telefónica.
• Data Terminal Equipment (DTE). Terminal. Se une
  al DCE mediante línea telefónica y modem.
• Los nodos se comunican entre ellos usando
  protocolos particulares, mientras que DTE y DCE
  se comunican usando la recomendación CCITT X25.
• Al comunicar se crea un canal lógico que los
  distintos nodos de la red memorizan, y a través
  del cual envian los paquetes identificados como
  pertenecientes a dicho canal lógico.
• No se reservan circuitos para cada comunicación,
  ya que se diferencian por su indicativo de canal
  lógico.
• La unión física entre nodos suele realizarse con
  modems o vias digitales PCM de 2 Mbps.

58
Redes X25 Funcionamiento lógico

• Solo la comunicación entre DTE y DCE sigue la
  recomendación CCITT X25. Los nodos siguen su
  propio protocolo.
• Cada receptor de paquetes confirma la llegada de
  los paquetes de datos mediante la consulta del
  número secuencial o de un paquete Receptor Libre
  (RR).
• Un parametro ventana indica cuantos paquetes
  pueden enviarse en cada interfaz DTE/DCE hasta
  que sea obligado a recibir una confirmación.
• X25 esta pensado para el envio de paquetes por
  redes poco fiables, haciendo comprobaciones a 2
  niveles, de red y enlace, con unos retrasos
  apreciables.

59
Ejemplo de red de paquetes Servicio Ibertex

• Permite que un abonado con el terminal adecuado o
  un PC, modem y el software de emulación acceda a
  través de la red pública de paquetes a otros
  ordenadores que le suministran datos.
• Se accede por marcaje de un número concreto de la
  red telefónica a un centro de acceso, que fabrica
  el paquete X25 correspondiente a la llamada
  solicitada.

60
Ejemplo de red de paquetes Transferencia
electrónica de fondos

• Datáfonos. Poseen un modem V21 300 b/seg, un
  lector de bandas magnéticas de tarjetas, un
  teclado auxiliar y una pequeña pantalla.
• La conexión con el DCE usa el protocolo BSC. Esto
  hace necesario un intermediario, Packet
  assemble/desassembler (PAD) que convierte los
  mensajes BCS a X25. Se encuentra en el mismo nodo
  que DCE.
• Funcionamiento
• Tras el marcaje el datáfono establece un circuito
  de voz con el PAD.
• El PAD envia una invitación a transmitir en el
  mensaje BSC.
• Se envia al PAD el número del centro de calculo
  de la tarjeta de crédito en un mensaje BSC.
• El PAD genera el paquete X25 de solicitud de
  llamada.
• Se envian los datos de la banda magnética, del
  número del cliente y de los datos de la
  transacción.

61
Red Uno

• Subred de Telefónica contenida en Iberpac, que
  garantiza relaciones digitales de 2 Mbs. entre
  nodos y acceso de abonado basados en acceso de
  abonado de 64 Kb/seg. Puede contratarse como red
  privada virtual.
• La alta velocidad sobre el par de abonado se
  logra con los códigos de línea y de las técnicas
  de cancelación de eco.

62
Paquetes en RDSI

• El ETSI recomienda dos formas de tratamiento de
  paquetes dentro de un entorno RDSI
• Se usan solo los canales B, estableciendose un
  camino transparente hasta el DCE de la red
  pública de paquetes. Se envian en tramas LAPB
  propias de X25 entre el DTE y DCE.
• Se une la central RDSI a la red de paquetes a
  través de un acceso primario (30 canales) hasta
  un interfaz manejador. Se dividen en 15 canales
  Bb que siguen el escenario del caso anterior y
  otros 15 Bd en los que se multiplexan varias
  comunicaciones de 16 Kb/seg provenientes de
  canales D en los 64 Kb/seg disponibles (se
  incluye un campo nuevo en el LAPD que identifica
  al terminal en multiplexación).

63
Frame relay

• Red más fiable, se puede prescindir de las
  continuas comprobaciones de nivel 2 de enlace y a
  nivel de red.
• Tramas hdlc simplificadas flags de delimitación,
  CRC y dos octetos de cabecera uno marca la
  conexión a la que pertenece y la otra el destino.
• Se usan conexiones semipermanentes.
• ED. Elección de descarte. Indican que trama es
  menos prioritaria y puede eliminarse si lo
  requiere la situación.
• Fordward Explicit Congestion Notification FECN y
  BECN Backward Explicit Congestion Notification.
  Indican la congestión.
• La comprobación CRC se realiza en los extremos.
• Accesos de abonado digitales de 64 Kb/seg a 2
  Mb/s basados en RDSI.

64
Tratamiento de la congestión y descarte en tramas

• Hay tres zonas
• 1ª. En la que se soporta el tráfico ofrecido.
• 2ª. De entradas en congestión, donde las tramas
  marcadas con DE a uno son deshechadas,
  indicandose hacia delante esta situación mediante
  el uso del FECN con valor 1 y hacia atrás desde
  el destino el BECN con valor 1, para que se haga
  más lento el envio de tramas.
• 3ª. De congestión. En la que se descartan todas
  las tramas.

65
Parámetros Frame Relay

• Velocidad de acceso.
• Velocidad uniforme de entrada de bits que la Red
  se compromete a cursar.(CIR Commited
  Information Rate).
• Valor asociado Bc (Burst Commited). Valor del
  chorro puntual de bits engregados en el tiempo de
  observación, superado el cual no se aceptan
  tramas.

66
Frame Relay en Red Uno

• Aprovechando la insfraestructura Red Uno
  Telefónica ofrece el servicio Frame Relay. Se
  pone en los terminales la placa adecuada o se
  alquila el PAD frame relay. Dicho PAD insertará
  la información a transmitir dentro de la trama FR
  correspondiente. Con el indicativo dlci del
  destino preciso.
• Se pueden contratar hasta 250 conexiones
  diferentes con envio de tramas de 2100 oct
  máximo.
• Los accesos de abonado son digitales, basados en
  equipos de acceso de abonado de n x 64 Kb/s.
  Típicos de Ibermic.

67
Aquitectura OSI
68
Arquitectura OSI

• La propuesta SNA de IBM no deja de ser una
  solución de un fabricante, por lo que se esta
  sujeto a usar su hardware y su software.
• La ISO (International Organization for
  Standarization) propone
• Aplicaciones comunes.
• Establecimiento de sesiones, con puntos de
  sincronismo que no envien a repetir el envio
  completo si hay fallos.
• Lenguaje sintáctico común.
• Control de entrega extremo a extremo.

69
Pilar OSI

• Stack OSI (Open System Interconection). Serie de
  funciones divididas en 7 capas.
• Cada capa dialoga con la homóloga en el otro
  extremo mediante mensajes o unidades de
  protocolos totalmente normalizados y que viajan
  como campo de datos en los mensajes
  intercambiados por la capa inferior.
• Cada capa solicita servicios de la que está por
  debajo de ella. Recibe contestaciones
  normalizadas de ella a traves de primitivas
  (diálogos locales)

70
Las capas OSI

• 1, 2 y 3. Capas de red, enlace y físico.
• 4. Transporte. Examina, confirma o pide
  retransmisiones de los mensajes de datos extremo
  a extremo.
• 5. Sesión. Abre, reanuda, cierra, etc. El
  dialogo. También regula el modo de trabajo half
  duplex y establece puntos de comprobación en la
  transferencia.
• 6. Presentación. Acuerda con su homólogo una
  sintaxis común de transferencia.
• 7. Aplicación. Realiza el trabajo de intercambio
  real entre aplicaciones comunes. (FTP).

71
Capa de aplicación transferendia de ficheros
remotos

• Gestor Virtual de ficheros. Definido por OSI.
  Permite que los terminales dialoguen.Sus
  funciones
• Crear, borrar , seleccionar, abrir, leer sus
  atributos, escribir ficheros.
• Mensajes Iniciación (direcciones llamante y
  llamada, contraseña y ventana), aceptación,
  selección de fichero, respuesta, abrir,
  localización de nodo, lectura, datos, fin de
  datos y fin de transferencia.

72
Capa de presentación

• Resuelve los problemas de análisis sintáctico,
  pidiendo de antemano el formato en que se
  intercambiarán los datos (definidos en
  bloques).
• Ej Transferencia de un fichero con datos de
  clientes. Una de las partes los envia en ASCII y
  la otra los representa como EBCDIC.

73
Capa de sesión

• Ofrece a las capas superiores servicios de orden
  del dialogo entre las partes.
• Marca el inicio, interrupción, reanudación, etc.
  de una actividad (como por ej. la transferencia
  de un fichero)
• Establece puntos de sincronismo para no tener que
  realizar la retransmisión completa si hay algun
  problema.
• Controla el turno de comunicación en
  transmisiones half duplex mediante la entrega de
  un token.

74
Capa de transporte

• Controla la correcta entrega de unidades de
  datos.
• Es necesario que previamente la capa de Red haya
  establecido una conexión de red, asi que le hace
  dicha petición.

75
Emulación de terminales y transferencia de datos
por los PC
76
Emulación de terminales

• Los terminales de cada sistema informático pueden
  reemplazarse por un PC con el software de
  emulación correspondiente y/o una placa de
  hardware dependiendo del caso.

77
Comunicación PC-PC o PC-Main Frame

• Para el envio de ficheros podemos acudir
  simplemente al volcado de caracteres ASCII, por
  ejemplo mediante el protocolo X-MODEM KERMITT.
• X-MODEM. Consiste en el envio de bloques de 128
  bytes encabezados por el carácter SOH (Start of
  header), número de secuencia, carácter de check.
  Si se recibe el bloque se contesta con el
  carácter ACK.
• Kermitt. Se comienza el bloque con SOH pero luego
  se incluye despues la longitud del bloque en
  bytes y también el tipo de fichero que se
  transmitira.

78
El modem y el PC

• Comandos HAYES. Lógica desarrollada en el
  microprocesador del modem para simplificar y
  añadir más controles a la llamada.
• Cada comando se compone de un carácter y los
  parametros correspondientes.
• Ejemplos
• AT (atención) H1 (descolgar)
• AT DT (descolgar) 91 462 98 89 (número al que
  llamar)

79
La red de area local
80
LAN Local area network

• Varios terminales que comparten un medio común de
  relación.
• Se intercambian mensajes unitarios a traves de la
  LAN, con una dirección de origen y otra de
  destino, llamadas MAC (medium access) impresas en
  la memoria PROM de la placa de red.
• El software de red puede tener formatos
  propietarios (Novell, Banyan, etc.).
• En la LAN puede haber servidores de aplicaciones,
  etc. En los cuales están dados de alta con un
  nombre y una clave de acceso los usuarios.

81
Software de red

• Los diversos fabricantes ofrecen software para
  realizar las tareas de lectura, envio, etc. de
  ficheros, etc. cubriendo de manera más o menos
  completa los servicios ofrecidos por las capas
  OSI (nivel de red, transporte, de aplicación,
  etc.).

82
Redes más usuales

• Ethernet. Procedimiento recogido en la norma IEEE
  802.3. Estaciones y servidores se unen mediante
  un bus lineal. Con cable coaxial fino y
  conectores en T pueden conectarse hasta 30
  terminales por rama. Las ramas se conectan entre
  si por cable coaxial grueso. Velocidad 10 Mbs.
• Token ring. IEEE 802.5. Tras cada mensaje se
  envia un token para evitar las colisiones.Las
  estacíones se unen formando un anillo lógico, con
  bucles de ida y vuelta sobre cables pares uniendo
  los nodos centrales o MAUS. En cable
  apantallado alcanzan 16 Mbs. y sin apantallar 4
  Mbs.

83
Interconexión de redes de area local

• El crecimiento sostenido del mercado de redes de
  area local y la posibilidad de desarrollar nuevas
  aplicaciones hace que haya una creciente demanda
  de interconexión entre redes remotas.
• La interconexión de redes locales entre si puede
  hacerse mediante el uso de routers unidos a
  través de la Red de Paquetes o por circuitos
  punto a punto.

84
Interconexión mediante puentes (Bridges)

• Sirven para unir subredes que comparten el mismo
  esquema común de direcciones MAC.
• Utilizando la trama MAC observan cuando el
  destino está al otro lado del puente y lo envian,
  cambiando el formato si el protocolo de destino
  es distinto.
• No interpretan el mensaje de nivel LLC, ni los
  niveles de red, transporte o aplicación.
• Pueden ser autónomos o estar compuestos por un
  par de placas insertadas en una estación con el
  software correspondiente.

85
Autoaprendizaje de los puentes

• El puente debe saber que direcciones MAC están a
  cada lado. Para ello realiza un proceso de
  autoaprendizaje utilizando el primer mensaje de
  conexión.

86
Spanning tree

• Para evitar la repetición cíclica de mensajes con
  MAC destino broadcast los puentes emiten
  periódicamente el mensaje BPUDU (Bridge PUD) con
  su MAC y el campo MAC jefe del árbol también
  con su MAC.
• Los puentes adyacentes toman la MAC del jefe
  siempre que se encuentren por debajo de este, de
  manera que le llegan por dos caminos dos PDU con
  la misma identidad de MAC jefe, para evitar
  problemas de duplicación cíclica se anula una de
  sus entradas.

87
Interconexión mediante enrutadores (routers)

• Cuando diversas redes tienen un software común de
  red y un esquema también común de
  direccionamiento a nivel de capa de red pero no
  comparten el direccionamiento MAC se hace
  necesario el uso de enrutadores.

88
Interconexión de redes a través de la Red Pública

• Para la interconexión es necesario el uso de
  routers.
• Se lanza un mensaje de broadcast de Find Nearest
  Server, que será respondido por el servidor más
  cercano.
• Una vez encontrado el destino este envia una
  respuesta y a partir de ahí el enrutador donde
  enviar los mensajes, ya que apunta las
  direcciones MAC, no usandose más direcciones
  broadcast.

89
El standard TCP/IP

• Este standard evita tener que seguir a
  fabricantes determinados y los problemas de
  cambio de protocolo.
• TCP en la capa de transporte e IP en la de red.
• IP asignadas evitando repeticiones.
• Datagrama IP. Lleva unidad de protocolo de
  transporte (TCP) con su secuencia, secuencia de
  reconocimiento, cheksum, direcciones de destino y
  origen, host y campo de identidad de red.
• Aplicaciones standard de internet telnet, ftp,
  smtp, etc. Tienen sus direcciones de transporte
  asignados.
• Puede usarse como protocolo de interconexión de
  redes privadas. Las IP de cada estación es
  asignada por cada administrador de red.

90
Fase ARP del protocolo TCP/IP

• ARP (Adress Resolution Protocol). Antes de
  enviar el primer datagrama el solicitante envia
  las direcciones IP de origen y del destino (IP
  del router). Esta IP del router se relaciona en
  una tabla con la subred con la que en último
  término se desea conectar.

91
FDDI Fiber distributed data interface

• En un entorno local se pueden unir varias redes
  mediante routers comunicados entre si por dos
  anillos contrarotatorios de fibra óptica a 100
  Mb/seg.
• Uno de los anillos es el principal y el otro es
  de reserva.
• No supone privacidad ninguna ni las facilidades
  típicas de red pública como tarificación.

92
Interconexión de routers por Frame Relay

• También pueden interconectarse redes mediante
  routers mediante Frame Relay.
• El acceso al nodo de esta red se hace mediante
  circuito digital a 64 Kb/seg. alquilado a
  Telefónica.
• Se dispone de equipos de línea en ambos lados,
  central y abonado para alcanzar de forma digital
  64 Kb/seg.
• Conexiones punto a punto de 64 Kb/seg unen la
  central con el primer nodo.
• Los nodos se unen entre si a 64 Kb/seg.

93
Interconexión de redes por red de área
metropolitana

• Red de área metropolitana (MAN). Redes públicas
  de banda ancha (34, 140 Mb/seg) con accesos de 2
  Mb/seg sobre pares de cobre.
• Las líneas de acceso acaban en un TA (terminal
  adaptor) o DSU (digital suscriber unit) con
  interfaces separadas de transmisión y recepción
  por cable coaxial, aplicable a cualquier equipo
  de línea, ej HDSL, que usando dos pares de cobre
  son capaces de enviar 2 Mb/seg.
• Pueden usarse también equipos de línea
  tradicionales pcm sobre cable de pares,
  pudiendose usar la distancia que se quiera
  mediante el uso de regeneradores.

94
SMDS-CBDS Estándar para la interconexión de RAL

• SMDS (Switched Multimegabit Data Service) Y CBDS
  (Connectionless Broadband Data Service) son
  recomendaciones para resolver la interconexión de
  RAL usando una red pública metropolitana o en la
  red ATM de banda ancha.
• Tienen direccionamiento de directorio E164,
  validación (comprobación de la dirección que
  envia), screening (aceptación en destino
  únicamente de direcciones concretas).
• Paquete SMDS posee cabecera (marca, tamaño del
  mensaje, direcciones E164 de origen y destino
  traducidas, y de nuevo marca y longitud, como
  comprobación) y final.
• El router admite mensajes de la RAL que llevan su
  dirección MAC (tras una fase ARP en el caso de
  usarse IP) y los inserta en un paquete SMDS
  eliminando el MAC de la RAL.
• El router coloca tras la cabecera SMDS el
  datagrama IP antecedido de los campos LLC
  formados por el indicativo UI, direcciones AA y
  el SNAP con el valor de USO IP.

95
SMDS-CBDSConexión física

• Procedimiento DQDB. Se conectan en serie varios
  equipos de abonado TA o DSU a un equipo de red
  usando medios de transmisión estándar
  plesíocronos o síncronos de 2 o 34 Mbs.
• Cada equipo de abonado se conecta a un router
  mediante la interfaz HSSI (estándar especificada
  por CISCO) que admite 50 Mbs. El router tiene al
  otro lado la RAL correspondiente.
• Cada punto de conexión de RAL tiene una dirección
  telefónica de directorio E164.
• A cada interfaz SMDS de abonado se le pueden
  conectar varios routers en bus o anillo, aunque
  se suele acudir al punto a punto.

96
Protocolo DQDB

• DQDB (Dual Queue Distributed Bus). Protocolo
  mediante el cual se puede usar de manera
  compartida por varios equipos de abonado (EA) la
  via física de 2 o 34 Mb/seg que une estos con el
  equipo de red (ER). Dicha via se basa en dos
  buses con sentidos opuestos de transmisión (Bus
  Dual).
• El equipo de abonado más alejado envia al equipo
  de red final un tren de slots de longitud fija
  (53 octetos). Cabecera (1bit busy/ready y 1 bit
  request).
• Un EA que deba enviar un SMDS hacia ER lo trocea
  en porciones de 44 octetos, añadiendo 6 octetos
  más con un indicativo de porción de mensaje, dos
  octetos de final con un CRC de comprobación y una
  indicación de longitud. Cada porción se coloca en
  un slot libre (ready) de los que van hacia el ER.

97
Red pública para unir interfaz SMDS Red Alcatel
1190

• Red 1190 de Alcatel. Bus dual que se cierra en un
  anillo.
• Recoge interfaces privados de abonado SMDS de 2 o
  34 Mbs.
• El ER origen reconstruye el mensaje SMDS enviado
  por el EA origen y lo reenvia por el bus en
  función de su destino y del estado del anillo.
• El reenvio por el anillo se hace usando slots del
  protocolo QPSX (propiedad de Alcatel), similar a
  DQDB, difiriendo en que usa 69 octetos en lugar
  de 53.
• En los ER A1190 se hacen las funciones de
  validación y el screening.
• Se pueden usar direcciones de grupo, enviando
  mensajes SMDS de un origen a varios destinos.
• El anillo puede cubrir una zona geográfica
  metropolitana.
• La red se controla desde el NMC (Network
  Management Center) formado por 2 ordenadores
  trabajando en paralelo y con discos replicados.

98
La Banda Ancha

• Canales lt 64 Kb/seg Banda estrecha (RDSI).
• Canales gt 2 Mb/seg Banda ancha.
• Servicios CA. Usa circuitos. Velocidad constante.
  Orientado a la conexión. Voz.
• Servicios CB. Usa circuitos. Velocidad variable.
  Orientado a la conexión. Video telefonía.
• Servicios CC. Usa paquetes. Velocidad variable.
  Orientado a la conexión. Paquetes X25.
• Servicios CD. Usa paquetes. Velocidad variable.
  Sin conexión.

99
ATM Asyncronous Transfer mode

• Envio continuo de celdas de longitud fija en la
  interfaz de abonado y en el enlace entre
  centrales.
• Las celdas se atribuyen a la fuente de
  información que usa el abonado en ese momento,
  mezclandose los flujos de distintas velocidades.
• Cada celda se identifica con una cabecera, que
  usará la red para hacer llegar todos los paquetes
  con esa cabecera al mismo destino mediante la
  comunicación por un circuito virtual. El valor de
  dicha cabecera se cambia en cada nodo, no
  permanece igual durante todo el trayecto.
• No hay sistema de protección debido a la alta
  fiabilidad de la red, agilizandose el tratamiento
  de las celdas.

100
Conmutación ATM

• En las centrales se encaminan las celdas hacia
  sus respectivos destinos procesando el indicativo
  de la cabecera.
• La red interna de conmutación del nodo encamina
  la celda hacia el link ATM de salida
  correspondiente para llegar a su destino, con
  formato ATM y una nueva cabecera normalizada.
• La conexión está identificada en cada nodo por la
  relación cabecera entrada y link ATM
  entrada/cabecera salida y link ATM salida.

101
Interconexión de Routers y Bridges por Banda
Ancha (ATM)

• Se accede a la red de banda ancha ATM a través de
  fibra óptica de 155 Mb/seg, que se unen a un
  adaptador de terminal al que se conecta un router.

102
Capas en ISDN-BA

• Debido a las posibilidades que brinda para
  transferir información de distintas aplicaciones
  es necesaria una capa de adaptación para colocar
  dentro de las celdas ATM los flujos diversos de
  información.
• Si enviamos muestras de voz de 8 bits cada 125
  µseg. deben acumularse varias para llenar una
  celda ATM. Si la muestra enviada es mayor que el
  tamaño de la celda se troceará.

103
Modelo de referencia

• Dos interfaces
• NNI (Network to Network interface). Entre nodos
  de la red.
• UNI (User to Network Interface). Para la interfaz
  de abonado.
• Ub. Entre la central y la terminación de red.
  Resuelve los problemas de transmisión hasta el
  usuario.
• NT1. Funciones de transmisión.
• NT2. Conmutación local o multiplexación.
• Tb. Une NT1 y NT2.
• Sb. Entre NT2 y terminal de abonado.

104
Capa ATM. Formato de la celda

• Se compone de 53 octetos los 5 primeros de
  cabecera y los 48 restantes de datos. Los de la
  cabecera contienen
• VCI (Virtual channel indication). Indica el
  circuito virtual junto con el VPI.
• VPI (Virtual path indication). Común a varios
  VCI. Celdas con igual VPI y distinto VCI pueden
  seguir el mismo tratamiento.
• HEC (Header Error Correction).Código de
  comprobación de la cabecera. Calculado por la
  capa física.
• PTI (Payload Type Identifier). Distingue entre
  las distintas cargas útiles.

105
ATM Velocidad de envio de las celdas

• Velocidad recomendada por el CCITT 149.7 Mb/seg

106
Uso del VCI

• Identifica el circuito virtual que la conexión
  utiliza.
• Su alcance no supera el del tramo de la
  comunicación (usuario-central, central A
  central B).
• En cada nodo se indica por donde debe salir y
  cual será el valor del VCI en el siguiente tramo.

107
Uso y ventajas del VPI

• Se usa para que celdas de distintas conexiones
  (VCI distintos) puedan seguir el mismo
  tratamiento, como salir todas por un mismo
  enlace.
• Los Cross connect ISDN BA encaminan hacia una
  salida dada a todas las celdas que tengan el
  mismo VPI.
• Simplifica el proceso de encaminamiento, pues
  permite enviar a un nodo de destino determinado
  las celdas con el mismo VPI, siendo independiente
  la configuración física de la red y la estructura
  lógica que interrelaciona a los diversos
  abonados, pudiendo tener una estructura en anillo
  aunque la base física sea en estrella.
• Se pueden hacer mas facilmente redes privadas,
  dirigiendo a un destino las celdas de igual VPI
  con un ancho de banda asignado en función de las
  condiciones del contradto

108
Uso conjunto

• Tanto VPI como VCI pueden ser usados en distintos
  elementos de conmutación. Ej Colocando un Cross
  Connect a la llegada de un enlace ATM podemos
  encaminar las celdas en función de su VPI hacia
  un enlace de salida dado o a la central ATM, que
  dirigirá cada celda a la salida adecuada con un
  nuevo VCI y VPI.

109
Circuito virtual y VCI/VPI

• El conjunto de todos lo VCI/VPI identifica al
  circuito virtual usado en la conexión.

110
Cada de adaptación

• Adecua el tipo de información enviada a las
  características propias de la técnica ATM.
• Realiza tareas distintas en función del tipo de
  usuario que trata de incorporarse al flujo de
  celdas ATM.

111
La capa de adaptación y los distintos tipos de
servicios

• Caracterizando los servicios ISDN-BA en las
  clases CA/CD según el CCITT da lugar a la
  definición de varios tipos de funciones de
  adaptación
• En servicios orientados a la conexión (la
  comunicación dura un tiempo determinado hasta que
  lo libera) y no orientados a la conexión
  (AAL3/4). Intercambio de datos a alta velocidad.
  Ej estaciones de una LAN. El paquete SMDS no
  cabrá en una única celda, asi que se trocea y se
  le añade a cada trozo un código de número de
  trozo y la identidad del mensaje. A esa celda ATM
  se le coloca el VCI/VPI de destino. En el destino
  se reagrupan todas las porciones del mensaje
  SMDS. Todas estas funciones las realiza la capa
  de adaptación AAL ¾.
• En servicios orientados a la conexión y con
  relación temporal requerida (AAL1). En este caso
  se acumulan hasta 47 muestras de 8 bits que se
  colocan en una celda con VCI y VPI dadas junto
  con un indicador de secuencia y uno de paridad
  que incluye el CRC. Esta etapa de adaptación se
  denomina ATM adaptation layer 1 (AAL1).
• Capa de adaptación AAL5.Usada para conexiones
  punto a punto sin multiplexación de distintos
  paquetes. Añade un campo final (trail) de relleno
  para no tener que enviar la última celda
  parcialmente llena, un campo de longitud y un
  CRC. La última celda se advierte mediante el
  cambio de un bit en el campo Payload type (PT).

112
La capa física

• Se encarga del transporte efectivo entre los
  distintos nodos de una conexión del flujo de
  celdas ATM.
• CCITT define distintas velocidades de envio entre
  las distintas interfaces
• NNI (en centrales). 155, 622 o 2.048 Mb/seg.
• UNI (en usuarios). 155 Mb/seg de manera simétrica
  y 622/155 de manera asimétrica.
• Interfaz
• 800 mts. en fibra óptica .
• 100 mts. en cable coaxial.

113
Funciones de la capa física

• La capa física (SDH) recibe las celdas ATM a una
  velocidad de 149,7 Mb/seg.
• Se calcula el código CRC de la cabecera y coloca
  el resultado en el campo HEC de esta.
• La carga útil se somete a aleatorización mediante
  división por polinómio fijo.
• Para ajustarse a los 155 Mb/seg por fibra óptica
  se coloca en el lugar 27 del flujo una celda
  vacia o con información OM.
• En el receptor se hace una desaleatorización
  inverso, extrayendose celdas vacias o con
  información OM, enviandose el flujo de celdas de
  149,7 Mb/seg a la capa ATM.

114
Jerarquía Digital Plesiócrona

• Recomendaciones G702 y G703 del CCITT. Establece
  la forma de multiplexar vias de 64 Kb/seg
  utilizando velocidades mayores
• 2.048 Kb/seg. Se utiliza formando la trama PCM de
  30 canales de voz y dos de sincronismo y
  señalización.
• Para velocidades superiores se combinan varias
  tramas de 2 Mb en una supertrama.

115
Jerarquía Digital Plesiócrona ATM sobre tramas
PDH a 34 Mbps

• Para poder usar los medios de transmisión de la
  red plesiónica actual como transporte de celdas
  ATM, estas se introducen en la estructura de
  trama particular a 34 Mbps.
• El campo de carga útil de la trama a 34 Mbps se
  rellena con celdas ATM y se aleatoriza.
• El final de la trama puede no coincidir con el de
  la última celda, por lo que los bytes restantes
  de esta se transmiten a la siguiente trama.

116
Jerarquía Digital Síncrona (SDH/SONET)

• SDH. Syncronous Digital Hierarchy coincide
  basante con SONET. (Syncronous Optical Network).
• Es un método de multiplexación basado en el uso
  de celdas y pointers.
• El caso más básico son vias de 155 Mb/seg sobre
  fibra óptica en la que se envian vagones de
  formato fijo (270 x 9 bytes) denominados
  tramas.
• Dichas tramas son generadas en los multiplexores
  SDH, que delimitan secciones de multiplexación,
  dentro de las cuales puede haber regeneradores de
  línea intermedios, que delimitan secciones de
  regeneración. Estos regeneradores solo procesan
  los tres primeros octetos de la trama, pudiendo
  producir alarmas locales.

117
Trama SDH

• La tara de sección (porción de 9 x 9 octetos) se
  utiliza en funciones de alineamiento, alarmas y
  supervisión. En el centro de dicha porción está
  el pointer que indica el comienzo de la carga
  útil.
• CV4. Contenedor virtual 4. Donde se coloca la
  carga útil si esta solo va a ser usada por un
  tributario. Posee un campo de tara de trayecto en
  el que se indica la composición de la carga y
  2340 bytes cada 125 ms. de carga útil.
• CV4 pointer unidad administrativa.
• La trama puede rellenarse en otros casos con
  varios contenedores virtuales de menos tamaño,
  cada uno con su pointer, hasta llegar a las vias
  de 2048 Kb/seg. Para el caso de 155 Mb/seg la
  trama se denomina MTS-1.

118
SDH en ISDN-BA

• El SDH puede ser utilizado para transmitir
  celdas ATM entre dos puntos de una interfaz ATM.
• Se usa la variante de relleno del vagón SDH con
  un único contenedor llamado contenedor 4, que
  junto con su tara de trayecto forma el contenedor
  virtual 4 (2.340 octetos/125 µseg 149,7 Mb/seg).
  Con el pointer forma la Unidad Administrativa 4
  UA4, que en este caso coincide con la llamada
  Grupo de Administrativas (AUG).
• En el contenedor se colocan las celdas ATM en
  secuencia. Debido a que 2.340 no es divisible por
  los 53 octetos de una celda no cabe un número
  entero de celdas en el contenedor, truncandose la
  última celda, cuya parte final entrará en el
  contenedor siguiente.

119
Tara de trayecto de SDH

• Tiene 8 octetos
• J1. Identificador del contenedor virtual. Puede
  ser una cadena de 64 octetos, formados por
  sucesivos envíos del octeto J1 o bien un número
  E164 si se transpasan fronteras internacionales.
  Es usado para comprobar la buena recepción
  extremo a extremo.
• B3. Octeto de paridad par del anterior
  contenedor.
• C2. Composición del contenedor.
• G1. Para enviar hacia atrás la cuenta de errores
  de paridad detectado, asi como la alarma de fallo
  de recepción en extremo distante (FERF).

120
La red de banda ancha (ATM)

• Serie de nodos o centrales de conmutación, de los
  que surgen las interfaces de abonado o UNIs, que
  enlazan a las instalaciones de abonado por fibra
  óptica con SDH a 155 Mb/seg.
• Esos enlaces de abonado terminan en Unidades de
  Servicio (ASU), donde están las funciones y
  terminal adaptor (estas en forma de placa LIM
  (Line Interface Module) por tipo de adaptación
  (un LIM para voz, otro para Ethernet, etc)
• Los nodos se unen entre si por líneas de fibra
  óptica y SDH a 155 o 622 Mb/seg, que relacionan
  NNIs en cada nodo.
• Mediante conexiones semipermanentes que el
  operador establece VCI/VPI entrada, UNI entrada
  con VCI/VPI de salida, Nni de salida, se forma un
  circuito lógico extremo a extremo de un ancho de
  banda asignado como porción del total.
• Esta forma semipermanente en una segunda fase se
  verá complementada por la señalización, para el
  marcaje, uso y liberación de las conexiones.
• A los UNIs se les puede conectar también
  routers, que se unirán con los routers destino,
  usando conexiones ATM.

121
Las unidades de cliente (ASU)

• Su función principal es la adaptación entre las
  diferentes aplicaciones de usuario (teléfonos
  analógicos o ISDN, puentes Ethernet, etc) y el
  formato ATM que acepta el conmutador ISDN-BA.
• También realiza tareas de señalización y de OM.
• Se gestiona desde una estación de trabajo
  conectada a un conmutador, reservándose una
  conexión basada en Vpi con este fin. Desde una WS
  con distintas conexiones se pueden manejar hasta
  30 ASUS.

122
Arquitectura

• La unidad de cliente (ASU) consta de terminación
  de Red (NT) en la que finaliza la fibra óptica
  con SDH a 155 Mb/seg y de varios LIM (cada uno
  realiza tareas de adaptación a un servicio).
• La unidad de terminación de red (NT) ocupa dos
  slots.
• También hay terminación NT a 34 Mb/seg
  plesiócrona.
• Entre NT y las LIM se sitúa el bus de unión de
  los LIM en el NT.

123
LIM Ethernet

• Funciona como un puente entre dos ramas de red de
  area local, y ocupa dos slots
• Para ello, en función del MAC de la estación
  destino (observador por el LIM) se construye la
  trama SMDS correspondiente, con la dirección E164
  destino derivada de la MAC destino usando las
  tablas previamente configuradas.
• Esa trama SMDS se envia troceada en celdas ATM
  con el VCI/VPI correspondiente al CLS (Connection
  Less Server).
• El CLS enruta la trama SMDS hacia la unidad de
  abonado de destino, donde el LIM correspondiente
  deshace la trama SMDS y presenta la trama MAC en
  la rama Ethernet.
• Si la dirección E164 del destino no está en la
  tabla se pone una de broadcast y se envia a un
  conjunto de posibles destinos. Si uno de ellos es
  el destino real reconocerá su MAC y responderá
  con un paquete SMDS que tendrá su dirección E164.
• El puente puede funcionar también sin el recurso
  del CLS, rellenando la dirección E164 destino
  todos a unos y colocando en las celdas ATM los
  indicativos VCI/VPI que las lleven directamente
  al destino.
• De no encontrar el VCI/VPI destino de un MAC
  concreto se utiliza uno de broadcast previamente
  configurado.

124
LIM Frame Relay

• Trocea la trama Frame Relay y la envia a un
  destino prefijado, (para cada DLCI), dentro de
  diversas celdas ATM con el VCI/VPI preciso.
• Ocupa dos slots y tiene dos interfaces frame
  relay.

125
Adaptador de Terminal Router SMDS / ATM

• Caja autónoma que recibe una interfaz HSSI a 50
  Mb/seg según especificación Cisco o bien V11 solo
  a 4 Mb/seg
• Por la línea de datos se reciben y envían tramas
  HDLC que llevan en su campo de datos la trama
  SMDS que el router ha preparado, con la dirección
  E164 destino.
• Trocea la trama SMDS según la capa AAL3/4 y envia
  las celdas al CLS, donde en función de su
  dirección E164 se enruta en trozos contenidos en
  celdas ATM hacia el adaptador homólogo, que
  presenta de nuevo la trama SMDS al router dentro
  de un HDLC.
• El router toma la trama SMDS del campo de datos y
  construye en ella la trama MAC correspondiente,
  tras la fase ARP.
• El adaptador también puede funcionar sin CLS,
  rellenandose la tabla con las correspondencias
  E164 origen y destino y VPI/VCI.
• Para permitir la conmutación local el router
  tiene 7 slots para interfaces Dxi o V11 de
  entrada y un 8º reservado para la salida ATM.
• En cada interfaz se traducen las direcciones E164
  de destino a un Vpi concreto, usando tablas
  preconfiguradas. Las celdas ATM resusltantes
  entran en la etapa de conmutación que tiene otra
  tabla donde se decide la rama de salida.
• Todas las operaciones de gestión y definición de
  parámetros se realizan desde una estación de
  trabajo local.