Una red de transporte, también denominada
(red troncal), "nucleo de red" o (backbone) tiene como objetivo
concentrar el tráfico de información que proviene de las redes de acceso para
llevarlo a mayores distancias. Son imprescindibles para que la comunicación
fluya de un lugar a otro.
La función de la Red de Transporte, o de
Transmisión, es llevar, físicamente, la información de un lugar a otro,
normalmente de manera transparente. Se trate de una llamada de teléfono, de un
acceso al correo electrónico o de una película, la información captada al final
son 1 y 0 y son esta las que van de un sitio a otro mediante estas redes.
La Red de Transporte, por lo tanto, une
los POP o Puntos de Presencia de los Operadores de Telecomunicación
utilizando principalmente fibra óptica,
ya que es el portador que mayor ancho de banda permite, también utiliza el
cable coaxial u otro tipo de conexiones pero estas han ido desapareciendo por ser algo obsoletas
en la capacidad de ancho de banda.
Las redes de transporte juegan un papel
muy importante en las telecomunicaciones de la actualidad, son las encargadas
del envío y multicanalización de diversos tipos de información en diferentes
formatos tanto analógicos como digitales. Su evolución ha sido gradual, desde
las primeras redes analógicas, las digitales, hasta las redes ópticas. Así
tenemos las redes como E1/T1 y ISDN basadas en líneas de cobre, así como las
redes de transporte basadas en fibras ópticas como ATM, B-ISDN o SONET/SDH.
Redes PDH (jerarquía digital Plesiócrona
- Plesiochronous Digital Hierarchy)
Existen tres conjuntos diferentes de
estándares PDH utilizados en las telecomunicaciones mundiales.
T1, el
cual define el estándar PDH de Norteamérica que consta de 24 canales de 64 Kbps
(canales DS-0) dando una capacidad total de 1.544 Mbps.
E1, el
cual define el estándar PDH europeo — y es utilizado por el resto del mundo.
Consta de 30 canales de 64 Kbps (canales E0) y 2 canales reservados para la
señalización y sincronía, la capacidad total nos da 2.048 Mbps.
J1, el
cual define el estándar PDH japonés para una velocidad de transmisión de 1.544
Mbps consta de 24 canales de 64 Kbps (canales DS-0).
Redes SDH (Jerarquía Digital Síncrona - Synchronous
Digital Hierarchy)
Las redes SDH son diseñados para
sobrellevar las deficiencias de compatibilidad de los sistemas de transmisión
PDH. La estructura escalable de SDH permite incorporar otras tecnologías de
redes ópticas y de banda ancha.
La trama básica de SDH es el
STM-1(Synchronous Transport Module level 1), con una velocidad de 155 Mbps.
La SDH presenta una serie de ventajas
respecto a la jerarquía digital plesiócrona (PDH). Algunas de estas ventajas
son:
- El
proceso de multiplexación es mucho más directo. La utilización de punteros
permite una localización sencilla y rápida de las señales tributarias de
la información.
- El
procesamiento de la señal se lleva a cabo a nivel de STM-1, las señales de
velocidades superiores son síncronas entre sí y están en fase por ser
generadas localmente por cada nodo de la red.
- Las
señales de línea pueden ser subdivididas para acomodar cargas
plesiócronas, tráfico ATM o unidades de menor orden lo cual supone mezclar tráfico de distinto tipo dando
lugar a redes flexibles.
Tanto
PDH y SDH/SONET son modelos de redes de conmutación de circuitos basados en voz
que transportan millones de circuitos entre varios puntos de conmutación.
Redes ATM (Modo de Transferencia
Asíncrona - Asynchronous Transfer Mode)
Es una tecnología para generar redes de alta
capacidad y respuesta que permitan el tráfico de grandes cantidades de
información, aprovechando al máximo la capacidad de los sistemas de
transmisión, sean estos de cable o radioeléctricos, la información no es transmitida
y conmutada a través de canales asignados en permanencia, sino en forma de
cortos paquetes (celdas ATM) de longitud constante y pueden ser enrutadas
individualmente mediante el uso de los denominados canales virtuales y
trayectos virtuales.
El metodo de transmision ATM (Asynchronous
Transfer Mode) consta de celdas de tamaño fijo de 53 bytes, los cuales
conforman 5 bytes de header y 48 bytes de payload (carga util de la celda).
Estas tramas se multiplexan y pueden ser transportadas por redes de tipo SDH (
Syncrhonus Digital Hierachy) para norma europea y PDH para norma americana.
Las velocidades de transmisión de ATM utilizadas
con mayor frecuencia son STM1 u OC3
(SDH, PDH respectivamente) que son 155,2MBits/s. Esta velocidad se puede
transmitir tanto por fibra óptica como por cable del tipo STP5. Todas las
transmisiones de ATM contienen parámetros de QoS (Quality of Service) , ToS
(Type of Service) y muchos otros
parámetros mas para asegurar la transmisión.
ENRRUTAMIENTO DE PAQUETES
http://hagen49.tripod.com/IP.html
Enrutamiento, es el proceso que
permite que los paquetes IP enviados por un host origen lleguen al host destino de manera adecuada.
En este
viaje, los paquetes han de atravesar un número indefinidos de host o
dispositivos de red intermedios, cabe resaltar entre ambos host (origen y
destino), por lo cual deberá existir algún mecanismo capaz de direccionar
correctamente dichos paquetes (uno a otro hasta alcanzar el destino final).
El mecanismo
de ruteo es responsabilidad del protocolo IP, y lo hace de tal forma que los
protocolos de las capas superiores, como TCP y UDP, no tengan constancia alguna
del mismo, limitándose a preocuparse de sus respectivas tareas.
Cuando un
host debe enviar datos a otro, lo primero que hace es comprobar si la dirección
IP de éste se encuentra en su tabla ARP y de no ser asi, envía una petición ARP
la cual será respondida por el host destino indicando su dirección física
(router).
Los Routers
aprenden acerca de la topología de la red en base a rutas de tipo:
·
Determinísticos
o estáticos
No toman en cuenta el estado de la subred para la decisión
de encaminamiento. Las tablas de enrutamiento de los nodos se configuran de
forma manual y permanecen inalterables hasta que no se vuelve a actuar sobre
ellos, su adaptación en tiempo real a los cambios de las condiciones de la red
es nula (off-line).
·
Adaptativos
o dinámicos
Pueden hacer más tolerantes a cambios en la subred tales
como variaciones en el tráfico, incremento del retardo o fallas en la
topología.
ü Adaptativo distribuido: Se
caracteriza porque el algoritmo correspondiente se ejecuta por igual en todos
los nodos de la subred. Cada nodo recalcula continuamente la tabla a partir de
dicha información y de la que contiene en su propia base de datos (vector de distancias y
de estado de enlace).
ü Adaptativo aislado: Su
respuesta a los cambios de tráfico o de topología se obtiene a partir de la
información propia y local de cada nodo. Un caso típico es el enrutamiento “por
inundación” cuyo mecanismo consiste en reenviar cada paquete recibido con
destino a otros nodos, por todos los enlaces excepto por el que llegó.
Tipos de
Información
Decisión
Adaptación
Determinísticos
NO
OFF-LINE
NO
Adaptativos
NODO
CENTRAL
NODO
CENTRAL
SI
Tipos de
Encaminamiento
Información
de
control
Decisión
de
encaminamiento
Adaptación
a
los cambios
Determinísticos
ESTÁTICOS
CUASIESTÁTICOS
NO
NO
OFF-LINE
OFF-LINE
NO
REDUCIDA
Adaptativos
CENTRALIZADO
DISTRIBUIDO
AISLADO
NODO
CENTRAL
ENTRE
NODOS
NO
NODO
CENTRAL
CADA
NODO
CADA
NODO
SI
SI
SI
BORDER
INTERNACIONAL
En comunicaciones, BGP (Border Gateway Protocol)
es un protocolo mediante el cual se
intercambia información de encaminamiento
o ruteo entre sistemas autónomos, estos sistemas de los ISP intercambian sus tablas de rutas a través del
protocolo BGP, intercambio que se
produce a través de los routers externos.
BGP4 es la primera versión que
admite el enrutamiento entre dominios sin clase (CIDR) y agregado
de rutas. A diferencia de los protocolos de Gateway internos (IGP), como RIP, OSPF y EIGRP, no usa métricas como número de
saltos, ancho
de banda, o retardo. En cambio, BGP toma decisiones de encaminamiento basándose
en políticas de la red, o reglas que utilizan varios atributos de ruta BGP.
Este protocolo realiza principalmente,
tres tipos de Ruteo:
·
Ruteo Interautónomo
- Ruteo Intrautónomo
https://es.wikipedia.org/wiki/Border_Gateway_Protocol#/media/File:Bgp-fsm-02.jpg
CONCENTRADORES DE TRAFICO
Concentrador de
cuatro puertos Ethernet.
Un concentrador es un dispositivo
que permite centralizar el cableado de una red de computadoras, para luego poder ampliarla. Trabaja
en la capa
física del modelo
OSI o
la capa de acceso al medio en el modelo
TCP/IP. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta
señal emitiéndola por sus diferentes puertos.
Actualmente esta misma tarea la
cumplen los denominados conmutadores dispositivos digitales lógicos de interconexión de equipos, estos
operan en la capa de enlace de datos del modelo
OSI.
Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a
los puentes
de red, pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino y eliminando la
conexión una vez finalizada.
Estos dispositivos se utilizan
inicialmente cuando se desea conectar múltiples tramos de una red,
fusionándolos en una sola red, mejoran el rendimiento y la seguridad de
las redes de área local (LAN).
REDES
DE FIBRA OPTICA PASIVAS
Una red óptica pasiva conocida
como PON (Passive Optical Network) permite eliminar todos los
componentes activos existentes entre el servidor y el cliente introduciendo en
su lugar componentes ópticos pasivos, es decir, no se
necesita energía para la alimentación en ningún punto intermedio de la red
Las
redes PON típicas están conformadas por:
·
Un Terminal de Línea Óptico
(Optical Line Terminal) OLT ubicado en la central
- · Varios elementos pasivos de ramificación óptica, denominados Splitter
·
Varios Terminales de Red
Ópticos (Optical Network Terminals) ONTs también denominados ONU (Optical
Network Unit), los que se encuentran en la casa del usuario y presentan las
interfaces hacia los dispositivos que con los cuales se hace uso del servicio.
Es un sistema
de comunicaciones por fibra óptica dentro del cual se establece una comunicación punto-multipunto
entre un router central denominado OLT (optical line Terminal - Terminal óptico
de línea) y los equipos en campo ONT (optical Network Terminal - Terminal
óptico de red), el ancho de banda es
multiplexado en una misma fibra en los puntos de acceso de red de los
usuarios.
Existen dos canales
por los cuales operan las redes PON:
Canal descendente: Los datos llegan desde cada nodo al divisor donde se dirigen a la unidad óptica terminal del usuario correspondiente. En este procedimiento se utiliza multiplexación en el tiempo (TDMA).
Canal ascendente: La unidad óptica
terminal del usuario envía la información al nodo sin intervención del divisor
salvo para controlar el momento en que se da curso a dicha información.
AMBITOS
DE APLICACIÓN DE PON
Siendo que se trata de
una red de fibra óptica al hogar (FTTH) este sería uno de los principales ámbitos de aplicación , dentro del
cual cumplen con los siguientes servicios al usuario:
REDES
GPON
La arquitectura de GPON es conceptualmente similar
a la arquitectura de la red BPON
(Broadband PON la cual puede
dar soporte a otros estándares de banda ancha.). Sin
embargo en la GPON se han mejorado
aspectos referidos a la gestión de servicios y a la seguridad pero, sobre todo,
esta red ofrece tasas de transferencia de hasta 1,25 Gbps en caudales
simétricos o de hasta 2,5 Gbps para el canal descendente en caudales
asimétricos.
Las redes GPON:
·
Permiten
transportar voz, ATM, Ethernet 10/100.
·
Tiene Seguridad a nivel de protocolo.
·
Velocidades de: Modo simétrico: 622 Mbps/1,25 Gbps
Modo
Asimétrico: Descendente 2,5 Gbps/ Ascendente 1,25
·
Son el estándar que está usando la Telefónica para
su despliegue de Fibra hasta las viviendas.
Las principales carateristicas GPON se explican mejor en el cuadro que se
presenta a continuación.
Bibliografía
Marcelo Abreu1; Aldo
Castagna; Pablo Cristiani; Pedro Zunino; Enrique Roldós; Gustavo Sandler ,
articulo “CARÁCTERÍSTICAS GENERALES DE UNA RED DE FIBRA ÓPTICA AL HOGAR (FTTH)”
Cibergrafia
https://es.wikipedia.org/wiki/Concentrador#/media/File:4_port_netgear_ethernet_hub.jpg
http://www.wikitel.info/wiki/FTTx
http://www.furukawa.com.br/portal/page?_pageid=813,1366055&_dad=portal&_schema=PORTAL
http://www.wikitel.info/wiki/FTTx
http://www.furukawa.com.br/portal/page?_pageid=813,1366055&_dad=portal&_schema=PORTAL
by: Alvaro Fabian Altovez Chacon
Edwin Gonzalo Morales
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