Redes de Transmision de Datos

Presentación del tema: "Redes de Transmision de Datos"— Transcripción de la presentación:

1 Redes de Transmision de Datos
República Bolivariana de Venezuela Universidad Nacional Experimental Politécnica “Antonio José de Sucre” Departamento de Ingeniería Electrónica Sección de comunicaciones Cátedra de Transmisión de Datos Redes de Transmision de Datos Profesor: Henry Romero Integrantes: Aquino Ángel Parejo Yonhelis Ciudad Guayana; febrero de 2011

2 Las Redes Las redes en general, consisten en "compartir recursos", y uno de sus objetivo es hacer que todos los programas, datos y equipos estén disponibles para cualquiera de la red que así lo solicite, sin importar la localización física del recurso y del usuario. En otras palabras, el hecho de que el usuario se encuentre a 1000 Km. de distancia de los datos, no debe evitar que este los pueda utilizar como si fueran originados localmente.

3 Red de Área Local Una red de área local, red local o LAN (del inglés local area Network) es la interconexión de varias computadoras y periféricos. El término red local incluye tanto el hardware como el software necesario para la interconexión de los distintos dispositivos y el tratamiento de la información.

4 Características de las LAN
Tecnología broadcast (difusión) con el medio de transmisión compartido. Capacidad de transmisión comprendida entre 1 Mbps y 1 Gbps. Extensión máxima no superior a 3km (una FDDI puede llegar a 200km). Uso de un medio de comunicación privado. La simplicidad del medio de transmisión que utiliza (cable coaxial, cables telefónicos y fibra óptica).

5 La facilidad con que se pueden efectuar cambios en el hardware y el software.
Gran variedad y número de dispositivos conectados. Posibilidad de conexión con otras redes. Limitante de 100 m, puede llegar a mas si se usan repetidores.

6 Ventajas En una empresa suelen existir muchos ordenadores, los cuales necesitan de su propia impresora para imprimir informes (redundancia de hardware), los datos almacenados en uno de los equipos es muy probable que sean necesarios en otro de los equipos de la empresa, por lo que será necesario copiarlos en este, pudiéndose producir desfases entre los datos de dos usuarios, la ocupación de los recursos de almacenamiento en disco se multiplican (redundancia de datos), los ordenadores que trabajen con los mismos datos deberán de tener los mismos programas para manejar dichos datos (redundancia de software), etc.

7 Estándares para las redes LAN
La mayoría de las LAN han sido estandarizadas por el IEEE, en el comité denominado 802. Los estándares desarrollados por este comité están enfocados a las capas 1 y 2 del modelo OSI. Este comité se divide en subcomités, cuyo nombre oficial es Grupos de Trabajo, que se identifican por un número decimal. Los grupos de trabajo 802 continuamente están planteando nuevas técnicas y protocolos para su estandarización, nuevos medios físicos, etc.

8 Al surgir una propuesta, el grupo correspondiente nombra un grupo de estudio que la analiza, y si el informe es favorable se crea un subgrupo que eventualmente propone un adendum al estándar para su aprobación. Los proyectos se identifican por letras añadidas al grupo de trabajo del que provienen. Por ejemplo: 802.1d: puentes transparentes 802.1g: puentes remotos 802.1p: Filtrado por clase de tráfico (Calidad de Servicio) 802.1q: Redes locales virtuales (VLANs) 802.3u: Fast Ethernet 802.3x. Ethernet Full dúplex y control de flujo 802.3z: Gigabit Ethernet 802.3ab: Gigabit Ethernet en cable UTP-5 802.3ae: 10 Gigabit Ethernet

9 Red de área metropolitana
Una red de área metropolitana (Metropolitan area Network o MAN, en inglés) es una red de alta velocidad (banda ancha) que da cobertura en un área geográfica extensa, proporciona capacidad de integración de múltiples servicios mediante la transmisión de datos, voz y vídeo, sobre medios de transmisión tales como fibra óptica y par trenzado.

10 Aplicaciones Las redes de área metropolitana tienen muchas y variadas aplicaciones, las principales son: Despliegue de servicios de VoIP, en el ámbito metropolitano, permitiendo eliminar las "obsoletas" líneas tradicionales de telefonía analógica o RDSI, eliminando el gasto corriente de esta líneas. Interconexión de redes de área local (LAN) Despliegue de Zonas Wifi sin Backhaul inalámbrico (liberando la totalidad de canales Wifi para acceso), esto en la práctica supone más del 60% de mejora en la conexión de usuarios wifi.

11 Interconexión ordenador a ordenador
Sistemas de Videovigilancia Municipal. Transmisión CAD/CAM Pasarelas para redes de área extensa (WAN) Disco de cromo-cobalto con implantes dentales mecanizados usando el software WorkNC Dental de fabricación asistida por computadora. Pieza desarrollada en CAD.

12 Estándar FDDI La FDDI o Interfaz de Datos Distribuidos por Fibra (Fiber Distributed Data Interface), es una interfaz de red en configuración de simple o doble anillo, con paso de testigo, que puede ser implementada con fibra óptica, cable de par trenzado apantallado (STP-Shielded Twisted Pair), o cable de par trenzado sin apantallar (UTP-Unshielded Twisted Pair).

13 Aplicaciones y productos
FDDI multiplica por 10 el ancho de banda disponible FDDI es una tecnología, probada, normalizada, ampliamente extendida, que permite la interoperabilidad entre diferentes fabricantes y productos. Entre los productos FDDI destacan las tarjetas adaptadores, concentradores, bridge/brouters, etc., todos ellos soportados por diferentes fabricantes, con total interoperabilidad. Los principales fabricantes de productos FDDI son: AT&T, CMC, Codenoll, DEC, Fibernet, INTERPHASE, Ungermann-Bass y Wellfleet.

14 Estándar DQDB DQDB es el acrónimo de (Distributed-queue dual-bus) que en español viene a decir (Bus Dual de Cola Distribuida). En el campo de las telecomunicaciones, el Bus Doble de Cola Distribuida (DQDB) es una red multi-acceso con las siguientes características: Se apoya en las comunicaciones integradas utilizando un bus dual y organizándolo todo mediante una cola distribuida. Proporciona el acceso a las redes de área local (LAN) o área metropolitana (MAN). Se apoya en las transferencias de datos con estado sin conexión, en las transferencias de datos orientadas a conexión, y en comunicaciones isócronas tales como la comunicación por voz.

15 Arquitectura de una DQDB

16 Estándar PDH Jerarquía Digital Plesiócrona
Es una tecnología basada en el transporte de canales digitales sobre un mismo enlace. Los canales a multiplexar denominados módulos de transporte o contenedores virtuales se unen formando tramas o módulos de nivel superior a velocidades estandarizadas. ¿Por qué Plesiócrono? Quiere decir Cuasi Síncrono. Bits de alineación + Bits de sincronización+ Stuffing= Trama PDH ( Trama de 8, 34, 140 Mbps)

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18 Estándar SDH Jerarquía Digital Sincronía
Se puede considerar como la revolución de los sistemas de transmisión, como consecuencia de la utilización de la fibra óptica como medio de transmisión, así como de la necesidad de sistemas más flexibles y que soporten anchos de banda elevados. ¿Cómo se llega a SDH? PCM PDH SDH

19 Cálculo de la velocidad básica de SDH (STM 1)
-Velocidad de trama = 125 μs -Tamaño total de trama = 2430 Bytes Por tanto: 1 / 125 μs= 8000 tramas por segundo 2430 x 8 = bits => 8000 x = bps= Mbps

20 Modo de transferencia asíncrona (ATM)
ATM (Modo de transferencia asíncrono) es una tecnología de red reciente que, a diferencia de Ethernet, red en anillo y FDDI, permite la transferencia simultánea de datos y voz a través de la misma línea. Multiplexación temporaria

21 Estándares, tecnologías y servicios de alta velocidad
En telecomunicaciones los estándares son un conjunto de normas y recomendaciones técnicas que regulan la transmisión en los sistemas de comunicaciones". Las tecnologías de la información y la comunicación agrupan los elementos y las técnicas utilizadas en el tratamiento y la transmisión de las informaciones, principalmente de informática, Internet y telecomunicaciones.

22 Servicio de datos conmutados Multimegabits (SMDS)
El Servicio de Datos Conmutados Multimegabit (SMDS) es un servicio definido en EE.UU. capaz de proporcionar un transporte de datos trasparente "no orientado a conexión" entre locales de abonado utilizando accesos de alta velocidad a redes públicas dorsales.

23 Espectro Expandido Esta técnica se desarrollo inicialmente para aplicaciones de agencias de información y militares. La idea básica consiste en expandir la información de la información de la señal sobre un ancho de banda mayor para con ello dificultar las interferencias y su intercepción.

24 Técnicas del Espectro Expandido
Sistemas de secuencia directa La secuencia directa es quizás uno de los sistemas de espectro ensanchado más ampliamente conocido, utilizado y relativamente sencillo de implementar. Una portadora en banda estrecha se modula mediante una secuencia pseudoaleatoria(es decir, una señal periódica que parece ruido pero que no lo es). Para la secuencia directa, el incremento de ensanchado depende de la tasa de bits de la secuencia pseudoaleatoria por BIT de información. En el receptor, la información se recupera al multiplicar la señal con una réplica generada localmente de la secuencia de código.

25 Sistemas de secuencia directa

26 Sistemas de salto de frecuencia
En los sistemas de salto de frecuencia, la frecuencia portadora del transmisor cambia (o salta) abruptamente de acuerdo con una secuencia pseudoaleatoria. El orden de las frecuencias seleccionadas por el transmisor viene dictado por la secuencia de código. El receptor rastrea estos cambios y produce una señal de frecuencia intermedia constante.

27 Sistemas de salto de frecuencia

28 Sistemas de salto temporal
Un sistema de salto temporal es un sistema de espectro ensanchado en el que el periodo y el ciclo de trabajo de una portadora se varían de forma pseudoaleatoria bajo el control de una secuencia pseudoaleatoria. El salto temporal se usa a menudo junto con el salto en frecuencia para formar un sistema híbrido de espectro ensanchado mediante acceso múltiple por división de tiempo (TDMA).

29 Sistemas de salto temporal

30 Sistemas de frecuencia modulada pulsada (o Chirping)
Se trata de una técnica de modulación en espectro ensanchado menos común que las anteriores, en la que se emplea un pulso que barre todas las frecuencias, llamado chirp, para expandir la señal espectral. Sistemas híbridos Los sistemas híbridos usan una combinación de métodos de espectro ensanchado para beneficiarse de las propiedades más ventajosas de los sistemas utilizados. Dos combinaciones comunes son secuencia directa y salto de frecuencia. La ventaja de combinar estos dos métodos está en que adopta las características que no están disponibles en cada método por separado.

31 Dispositivos de interconexión de redes
Concentradores (Hubs) El término concentrador o hub describe la manera en que las conexiones de cableado de cada nodo de una red se centralizan y conectan en un único dispositivo. Repetidores El repetidor es un elemento que permite la conexión de dos tramos de red, teniendo como función principal regenerar eléctricamente la señal, para permitir alcanzar distancias mayores manteniendo el mismo nivel de la señal a lo largo de la red.

32 Puentes (Bridges) Son elementos inteligentes, constituidos como nodos de la red, que conectan entre sí dos subredes, transmitiendo de una a otra el tráfico generado no local. Al distinguir los tráficos locales y no locales, estos elementos disminuyen el mínimo total de paquetes circulando por la red por lo que, en general, habrá menos colisiones y resultará más difícil llegar a la congestión de la red.

33 Encaminadores (Routers) Son dispositivos inteligentes que trabajan en el Nivel de Red del modelo de referencia OSI, por lo que son dependientes del protocolo particular de cada red. Envían paquetes de datos de un protocolo común, desde una red a otra.

34 Pasarelas (Gateways) Estos dispositivos están pensados para facilitar el acceso entre sistemas o entornos soportando diferentes protocolos. Operan en los niveles más altos del modelo de referencia OSI (Nivel de Transporte, Sesión, Presentación y Aplicación) y realizan conversión de protocolos para la interconexión de redes con protocolos de alto nivel diferentes.

35 Conmutadores (Switches) Los conmutadores tienen la funcionalidad de los concentradores a los que añaden la capacidad principal de dedicar todo el ancho de banda de forma exclusiva a cualquier comunicación entre sus puertos.

36 Multiplexación por División de Frecuencias Ortogonales (OFDM)
La Multiplexación por División de Frecuencias Ortogonales, en inglés Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), es una multiplexación que consiste en enviar un conjunto de ondas portadoras de diferentes frecuencias, donde cada una transporta información, la cual es modulada en QAM o en PSK.

37 El concepto fundamental de OFDM es que la subportadoras son ortogonales en frecuencia, lo cual se define por la fórmula: Donde y son las frecuencias de las subportadoras, que se suponen ortogonales durante el tiempo T.

38 Elementos técnicos Transmisor Receptor Diagramas bloque básicos de transmisor y receptor OFDM

39 Características de la modulación OFDM
Es capaz de recuperar la información de entre las distintas señales con distintos retardos y amplitudes que llegan al receptor. OFDM genera una alta tasa de transmisión al dividir el flujo de datos en muchos canales paralelos o subportadoras que se transmiten en igual numero de portadoras de banda estrecha y con tiempos de símbolo Los canales de banda estrecha de OFDM son ortogonales entre sí, lo que evita el uso de bandas de guardas y así proporciona un uso eficiente del espectro

40 Sistemas que utilizan la modulación OFDM
Las normas de televisión digital terrestre DVB-T e ISDB-T. Venezuela adoptó oficialmente ISDB-Tb (Sistema Brasileño de Televisión Digital) como su estándar de TDT. La radio digital DAB La radio digital de baja frecuencia DRM El protocolo de enlace ADSL El protocolo de red de área local IEEE a/g/n, también conocido como Wireless LAN El sistema de transmisión inalámbrica de datos WiMAX El sistema de transmisión de datos basados en PLC HomePlug AV Telefonía móvil 4G LTE.

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