IntroduccióN

Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica - G. Ulloa1

Introducción

Gonzalo [email protected]


Bibliografía

• Computer Networks, Andrew S. Tanenbaum, Third Edition, PrenticeHall, 1996

• Data and Computer Communications, William Stallings, FifthEdition, Ed Prentice Hall, 1997.

• ISDN, BISDN, Frame Relay and ATM, William. Stalling, Ed PrenticeHall 1995.

• ATM Foundation for Broadband Networks, Uyless Black, Ed.Prentic Hall, 1997

• Telecomunications Networks: Protocols, Modeling and Analysis,Schwartz M., Reading, MA., Addison-Wesley, 1987.

• The V Series Recommendations, Uyless Black, Mc Graw-Hill 1991• The X Series Recommendations, Uyless Black, Mc Graw-Hill 1991

• Internetworking with TCP/IP, Vols I y II, D. Comer, Third Edition,Prentice Hall, 1996.

• The Whole Internet, User's Guide and Catalog, E. Krol, O'Reilly &Associates, 1992.

• The Simple Book, M. Rose, Prentice Hall, Second Edition1994


Bibliografía (2)

• How to Manage your Network Using SNMP, M. Rose, K. McCloghrie

• TCP/IP Network Administration, C. Hunt, O’Reilly & Assoc., 1993

• The Internet Message, M. Rose, Prentice Hall, 1993• Frames Packets and Cells in Broadband Networking, W. Flanagan,

Telecom Library, 1991

• ISDN, BISDN Frame Relay & ATM, 3th Edition, W. Stallings,Prentice Hall, 1995.

• Tutor ISDN, W. Stallings, Prentice Hall, 1995• http://www.isoc.org/

• http://www.cisco.com/

• http://www.3com.com/• http://www.nortelnetworks.com

• http://www.ascend.com

• http://www.newbridge.com/

• http://www.lucent.com/


Orígenes de las redes de comunicación

Computador central

ImpresoraLectora de tarjetas

Transmisión de la Información entre periféricos~ 1960


Sistemas centralizados

Computador central

M

M

Impresora

Compartir recursosAcceso a la información a distancia~ 1970


Sistemas centralizados con comunicación

Computadorcentral

Impresora

M

M


Informática Individual

Desde el nacimiento del Microprocesador (1973) hasta lasalida del PC (1981)


Sistemas distribuidos

Impresora

• Compartir recursos de:– memoria

– disco

– impresión– compartir la capacidad de cálculo

• Mediados de los 70 a los 80s


Sistemas Interconectados

• Una red de redes interconecta los diferentes sistemasdistribuidos (Internet)

– Compartir recursos a nivel global– Mediados de los 80 y los 90s


La banda ancha y las redes móviles

• Cualquier computador es parte de la red– Casa, Carro, Oficina

– Fines de los 90s y principio del 2K


Tipos de redes

Tipo de Red Distancia Ejemplo Velocidad AplicaciónEn circuito impreso < 0,1 m Transputer

I2C (Phillips)~ 10–100 Mbs Data Flow Machine,

Electronica de consumoBuses de Fondo deArmario (BackplaneBus)

< 0,5 m Bus VME,Multibus, Sbus,IBM PC ISA/PCI

~1-100Mwords/s

Multiprocesadores,Hypercube, Periféricosinteligentes

Buses Paralelos <5-10 m Centronix Bi-direccional.IEEE 488,SCSI

~0,1 – 100MB/s

Periféricos, Impresoras,Discos, etc.

Buses Seriales <5-25 m USB – RS 232 ~ 10 kbps a 10Mbps

Periféricos, Impresosras,Discos, redes etc.

Redes de árealocal (LAN)

<10 Km Ethernet,Token RingTCP/IP

10 Mbs –1000 Mbs

Empresas, Universidades

Redes de áreaamplia (WAN -MAN)

<100 KM ISDN, FrameRelay, ATM.(PPP)

9,6Kbps – 625Mbs

Empresas

Redes mundiales > 100 Km X.25, Internet(TCP/IP),Satélite, FibraOptica, Micro-ondas

9,6 kbps – 2Mbps

Empresas multinacionales,investigación


Topologias de Redes punto a punto

Estrella

Anillo Anillo completo

Arbol

Irregular


Topología de Redesmultipuntos (broadcast)

Bus

Anillo

Satelite


Tipos de comunicación en las conexiones punto a punto

• Mono-direccional (simplex)– Requiere un solo canal de comunicaciones que es utilizado en

una sola dirección

• Bidireccionál alterna (Half-Duplex)– Requiere un canal de comunicaciones que es utilizado

alternadamente por las dos entidades.

• Completamente bidireccionál (Full-Duplex)– Requiere dos canales de comunicación que son utilizados

simultaneamente.

ASIMETRICOS


Institutos de normalización

DINAFNORAsociation Française de

Normalisation

BSIBritish Standard

Institution

ANSIAmerican National

Standard Institution

ISO

UTI-T- Unión Técnica Internacional de Telecomunicaciones (ITU-T) Antiguo CCITTNBS - National Bureau of StandardsIEEE - Institute of Electrical an Electronics EngineersIETF - Internet Engineering Task Force


Proceso de un Estandar en Internet

Grupos de Trabajo IETF, Individuos, IESG o IAB

IESG

Directorado del área

Editor RFC

Someter adiscusión

Observaciones

Publicación


Que éxito puede tener un estandar..?

Actividad

Tiempo

Madurez TecnológicaStandards

Productos Comerciales

Standards


Redes de computadoresWAN

• DARPA (Defense Avanced Research Proyect)– ARPANET (INTERNET)

– MILNET

• CSNET (Computer Science NETwork)• USENET - basada en uucp (Unix to Unix CoPy)• BITNET - (Because It'sTime Network) basada en protocolos

IBM store and forward• INTERNET (TCP/IP)


Redes de Computadores - LAN

• SNA - (System Network Architecture)» Propietaria IBM, múltiples topologías y medios.

• DEC Net- (Digital Equipment)» Propietaria DEC, Múltiples Topologías OSI - ISO

• TCP/IP - (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol)(INTRANETS)

» Dominio Público, Máquinas UNIX

• Novell (IPX)» Propietaria Novell Inc., múltiples topologías y medios

• ArcNET» Propietaria,Token Ring

• LANtastic» Propietaria, DOS

• Apple Talk» Propietaria, Apple Computer, abierta, múltiples topologías


Aplicación

Presentación

Sesión

Transporte

Red

Enlace de Datos

Físico

Aplicación del Usuario

Gestión

de

Red

LLC

MAC

Arquitectura del stack de comunicaciones OSI


Interrelación entre niveles de lapila de comunicaciones

Medio de transmisión

Nivel 7

Nivel 6

Nivel 5

Nivel 4

Nivel 3

Nivel 2

Nivel 1

Nivel 7

Nivel 6

Nivel 5

Nivel 4

Nivel 3

Nivel 2

Nivel 1protocolo nivel 1

protocolo nivel 2

protocolo nivel 3

protocolo nivel 4

protocolo nivel 5

protocolo nivel 6

protocolo nivel 7


Flujo de información en el modelo de comunicación

m

M

H4

protocolo nivel 2

protocolo nivel 3

protocolo nivel 4

protocolo nivel 5

protocolo nivel 6

protocolo nivel 7

Transmisor Receptor

M

M1 H4 M2

H4 M1H3 H4 M2H3

H4 M1H3H2 T2 H4 M2H3H2 T2

m

M

H4

M

M1 H4 M2

H4 M1H3 H4 M2H3

H4 M1H3H2 T2 H4 M2H3H2 T2


Relaciones entre niveles OSI

Nivel n

Nivel n+1

Interfase

IDU

ICI SDU

ICI SDU

H SDU N-PDU

SAP

SAP = Service Access PointIDU= Interface Data UnitICI= Interface Control Inf.SDU= Service Data UnitN-PDU= Protocol Data Unit


Modelo de comunicación OSI

SAP

Solicita el servicio(cliente)

Solicita el servicio(cliente)

Ofrece el servicio(servidor)

NIVEL N+1

NIVEL NSAP SAP Nivel

de red


Representación de los protocolos de comunicación

request

tiempo

indication

response

confirmation

SITIO A SITIO Bn nn n


Representación de un protocolo de comunicación usando diagramas de estado

activo

1 2

reques

t

conf

request

time out

notificaciónde error

incrementarcontador


Representación de los protocolos de comunicación (2)

request

tiempo

indicationconfirmationlocal


Diferentes elementos que componen una red

• Interfaz : Es un dispositivo electrónico que permite laconexión de un equipo a la red. Normalmente realiza lasfunciones del nivel Fisico y MAC.

– Ejemplo : Una tarjeta Ethernet para un PC

• Transciver: Es un dispositivo electrónico que cambia niveleseléctricos de la red

– Ejemplo : Transciver AUI-10BT

Transciver

Interfaz

Concentrador 10BT


Elementos II

• Repetidor: Es un amplificador de señales. Permite una mayordistancia para conectar dispositivos en la red.

1

2

3

4

5

6

3

4

5

6

7

Repetidor

1

7

1

2

11


Repetidor

RR

ETHERNETETHERNET ETHERNETETHERNET

185185 mts mts 185185 mts mts


Elementos III

• Puente: Es un dispositivo que enlaza dos redes de diferentesniveles físicos y de Enlace de Datos. No aisla el tráfico

– Enlaza dos segmentos de red independientes como si fueranuno.

1

3

4

5

6

3

4

5

6

7

Puente

7

1 1

2 2

1

2


Puente (Bridge)

ETHERNETETHERNET

BB Token RingToken Ring


Elementos IV

• Enrutador: Es un dispositivo que enlaza redes decomputadores independientes, pero con niveles de protocolosuperiores comunes. Actua a nivel 3 (Nivel de red). Aisla ysepara el tráfico.

– Deja pasar solo los mensajes dirigidos a la otra red

4

5

6

7

4

5

6

7

Enrutador

1

2

3

1

2

3

1

2

3


Enrutador

ETHERNET 1

ETHERNET 2

SERIAL

TR


Elementos V

• Pasarela (Gateway) : Es un dispositivo que enlaza dos redescompletamente diferentes

1

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7

1

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5

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7

Pasarela

1

2

3

4

5

6

7


Pasarela (gateway)

ETHERNET ETHERNET TCP / IPTCP / IP

GGTR.TR.SNASNA

ZOLLZOLLDOUANEDOUANECUSTOMCUSTOM


Elementos VI

• Conmutador o Switch : Es un dispositivo de nivel 2(MAC) que permite interconectar lógicamente redes enfracciones de segundo, dejando pasar los mensajes deuna red a otra y aislando trafico.

3

4

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7

1

3

4

5

6

7

Pasarela

11

2 2

1

2


Switches


Proyección de usuarios de telecomunicaciones en colombia

Pronóstico de Demanda 1997 2000 2003 2007 Crecimiento

anual

Servicios Básicos Líneas instaladas 6.7 8.572 10.341 12.827 6.7%

Penetración 18.8% 22.80% 26.0% 30.1%

Servicios Básicos Líneas de servicio 5.36 6.857 8.273 10.262 6.7%

Penetración 15.0% 18.2% 20.8% 24.0%

Líneas dedicadas Líneas 64 97 132 177 10.8%

Empleados/Línea 198 139 110 89 Celular/PCS Suscriptores 770 1.595 2.146 3 14.6%

Penetración 2.2% 4.2% 5.4% 7%

Buscapersonas Suscriptores 414 1.585 2.480 3.094 19.7%

Penetración 1.4% 4.2% 6.2% 7.3%

Trunking Suscriptores 37 86 150 244 20.7%

Penetración 0.1% 0.2% 0.4% 0.6%

Com. Avanzada y Puertos servicio 9 16 23 36 14.8%transmisión de datos Empleados/puerto 1.391 868 616 439

Internet en línea Usuarios 164 560 932 1.223 22.2%

Penetración 0.5% 1.5% 2.3% 2.9%

TV Suscripción Suscriptores 384 1.305 2.773 4.270 27.2%

Penetración 1.1% 3.5% 7% 10%


Interconexión de Redes

Token Token RingRing

RR

Token Token RingRingSNASNA

BB

GG

R R CC

T

10 Base 2 10 Base 5

Thin Ethernet

Puente

Zo

Zo

Enrutador

T 10 Base T

CC

Gateway

10 Base 2

Thick Ethernet

Date post:	24-Jun-2015
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