Ethernet

Es una tecnología de redes LAN, transmite información entre computadoras a un velocidad de 10 Mbps (Ethernet), 100 Mbps (Fast Ethernet) o 1000 Mbps (Gigabit Ethernet).

Las redes LAN Ethernet soportan diferentes marcas de computadoras y diferentes sistemas operativos. (Andrew T. , 2003)

Ethernet consta de 4 elementos básicos:

·        Medio Físico: Está compuesto por los medios de transmisión guiados, algunos elementos de hardware.

·    Componentes de señalización: Son dispositivos electrónicos (transceivers) que envían y reciben señales sobre un canal de Ethernet.

·         Conjunto de reglas para acceder al medio: Es un protocolo que se utiliza por la tarjeta de red que controla el acceso al medio y permite al usuario acceder de compartida. Existen dos modos de conexión: half dúplex y full dúplex.

·        Paquete o frame Ethernet: Es un conjunto de bits organizados. Los paquetes son utilizados para llevar datos dentro del sistema Ethernet

Fuente: ensamblaresquipo-odemaris-a.blogspot.com

Fuente: Redes de computadoras – Andrew Tanenbaum

A continucacion un video para comprender mejor el tema:

Fuente: www.youtube.com

Fast Ethernet.

Fast Ethernet de alta velocidad, es el nombre de una serie de estándares de la IEEE de redes Ethernet de 100 Mbps. El prefijo fast se agregó para poder diferencia de la versión original Ethernet de 10 Mbps.

Las redes Fast Ethernet no es la más rápida de las versiones de Ethernet, actualmente la más rápida es Gigabit Ethernet.

Fuente: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:3Com_3c905-tx_NIC.jpg

Características Generales

·         La capa MAC se comunica con la capa Física mediante una interfaz de 4 bits a 25 MHz de forma síncrona.

·         La interfaz MII pude tener una conexón externa, pero lo normal es hacer su conexión mediante ICs en el adaptador de red.

·         La interfaz MII establece como velocidad máxima de bits 100 Mbps para todas las versiones de Fast Ethernet. (Kurkose, 2004)

Virtual Private Network (VPN).

Es una red que permite una extensión segura de la LAN sobre una red pública o no controlada como internet. Permite que la computadora en la red envíe y reciba datos sobre redes compartidas o públicas como si fuera una red privada.

Tipos de VPN

VPN de acceso remoto.

Es el modelo usado actualmente, consiste en usuarios que se conectan con la empresa desde sitios remotos: oficinas comerciales, domicilios, hoteles, aviones preparados, utilizando internet como vínculo de acceso.

VPN punto a punto.

Se utiliza para conectar oficinas remotas con la sede central de cada organización. El servidor VPN, posee un vínculo permanente a Internet, acepta las conexiones vía internet provenientes de los sitios y establece un túnel VPN. A este túnel se lo llama tunneling.

Tunneling.

La técinca de tunneling consiste en encapsular un protocolo de red sobre otro creando un túnel dentro una red de computadoras.

                                                                                                                                                  

Fuente: www.seguridad viaip.com.ar

Esta técnica tiene diferentes objetivos, dependiendo del problema que se esté tratando.

VPN over LAN.

Es el menos difundido pero uno de los más poderosos para utilizar dentro una empresa. Es una variante del tipo “acceso remoto” , en vez de utilizar internet como medio de conexión. Emplea la misma red LAN de la empresa. Sirve para aislar zonas y servicios de la red interna. (Andrew M, 2002)

Fuente: www.youtube.com

Bibliografía.

·         Andrew, M. (2002). Cisco Secure Virtual Private Network. Cisco Press.

·         Andrew, T. (2003). Redes de computadoras - 4º Edición. Mexico: Pearson.

·         Kurkose James, R. K. (2004). Rede de computadores. Un enfoque descendente basado en Internte. Mexico: Pearson.

Modelo de referencia ATM

Introducción.- ATM (Modo de Transferencia Asíncrona), es un tipo de red orientada a la conexión, se creó para resolver problemas de conectividad y telecomunicaciones fusionando datos, voz, televisión por cable, etc. todo en un solo sistema, pero no logro su objetivo, tuvo algunas mejoras y fue muy aceptado, en la actualidad se lo usa bastante en telefonía.

Modelo de referencia ATM.- ATM tiene su propio modelo de referencia, que desde el punto arquitectónico se divide en tres capas:

• Capa física.- Se refiere a todo lo físico, y de cómo enviar la información por los medios de transmisión

• Nivel de adaptación ATM (AAL).- Esta encargado con todo lo relacionado con el mundo exterior, recibe todo tipo de información heterogénea y lo divide en paquetes de 48 bytes, que se pueden enviar por fibra óptica o cable telefónico; esta capa solo se encuentra en los puntos terminales de la red.

Fig. 1 Arquitectura de un nodo de acceso ATM

Fuente: (Caballero, 1998)

• Nivel ATM.- Esta capa se encarga de las celdas y su transporte, es la base y vertebra de la tecnología cell relay. En esta capa se ejecutan los siguientes procesos

                                *Construcción/extracción de cabeceras

                                *Routing entre los nodos

                                *Multiplexión y demultiplexión de cabeceras

Las celdas de esta capa están compuestas por 53 bytes, compuestas por dos campos

Fig. 2 Composición de celdas de la capa ATM

Fuente: (Caballero, 1998)

Cabecera.- compuesta por 5 bytes, cuyas funciones son: identificación del canal, información para la detección de errores y si la célula es o no utilizada

Carga útil.- Conformado por 48 bytes, contiene información de usuario y de la capa AAL

Jerarquía de transmisión.- Se divide en tres niveles que se combinan de forma jerárquica

• Canal virtual (VC).- Es una conexión unidireccional entre usuarios. Este canal aparte de transportar datos, también transporta señalización y gestión de la red. Este canal no es full dúplex, porque para realizar eso, se necesitan dos canales

• Ruta virtual (VP).- Conjunto de canales virtuales que multiplexados atraviesan tramos de la red ATM. Facilitan la conmutación de canales virtuales ya que realizan la conexión entre tramos enteros de la red ATM.

• Sección física (PS).- Conecta y proporciona continuidad digital entre los diferentes elementos de la red, controlando el flujo de bits.

IP sobre ATM.- IP se encapsula dentro de una PDU de AAL5. Las redes ATM se subdividen en redes lógicas llamadas subredes LIS, las cuales están inter conectadas mediantes routers IP. ATM no usa las direcciones IP, porque posee su propio mecanismo de direccionamiento ATMARP .

Las conexiones directas entre equipos de distintas LIS no está permitido, aunque físicamente estén conectadas al mismo conmutador ATM

Los paquetes IP son encapsulados y conmutados a nivel ATM, para enviar paquetes IP de una LIS a otra, cada equipo establece una VCC (virtual channel conection)con el router de su LIS, en el router se ensamblan las celdas ATM para recomponer la PDU de AAL5 y se extrae el paquete IP, se procesa con un algoritmo propio de IP para luego ser transmitido a otra LIS, volviendo a encapsular el paquete IP

Fig. 3 Modelo de una red IP sobre ATM

Fuente: (Trepat & Castillo, 2000)

Para permitir la conexión de equipos de una red ATM directa entre LIS distintas, el IETF incorporó el protocolo NHRP (Next Hop Resolution Protocol)


Voz sobre ATM (VOATM).- Protocolo que sirve para enviar voz, sobre redes ATM. VOATM puede ser soportado por PCM (modulación por pulsos codificados) mediante emulación de circuitos AAL1.

VOATM sufre de complejidad adicional, soporte e interoperabilidad entre vendedores; en el futuro podría aumentar su uso y costo debido a que se está enfocando a medios de transmisión ópticos. La transmisión de voz, se la hace forma transparente primero se crean circuitos virtuales permanentes PVC para transportar señalización y la voz, lo primero en transmitirse es un mensaje de señalización de origen hasta destino, luego se coordina entre estaciones finales para la transmisión

Fig. 4 Método de transporte de VOATM

Fuente: (Erik Dahlman, 2006)

Bibliografía 

• Caballero, J. M. (1998). Redes de banda ancha. Barcelona: Marcombo.

• Erik Dahlman, C. O. (2006). Communications Engineering Desk Reference. Amsterdan: Elsevier.

• Trepat, R. P., & Castillo, P. Á. (2000). Tendencias en Redes de Altas Prestaciones. Albacete: Universidad de Castilla-La Mancha.

TECNOLOGIAS FDDI

INTERFAZ DISTRIBUIDA DE DATOS 

FDDI es una interfaz de datos distribuida por fibra óptica en cuanto a su arquitectura utiliza una topología en anillo doble en caso de que alguno de los enlaces falle. FDDI tiene una tecnología token ring y su funcionamiento se basa en TOKEN el cual se basa en la generación de estructuras de señalización las cuales controlan el derecho de la transmicion. 

Caracteristicas:

• velocidad 100mbps
• Tamano de trama 4500 bytes
• ciclo de reloj de 125 MHZ

Cuando las estaciones decean enviar algo capturan el token que da forma a la información en estructuras FDDI para luego transmitirlos por el medio físico. Estas redes de transmicion tienen una velocidad de 100 Mbps y soporta hasta 1000 estaciones y una distancia de 200 kilometrosmetros.

El mayor de los usos de FDDI es como backbond de banda ancha para conectar equipos o redes de alta velocidad. Debido a que tiene configuración de anillo doble, uno de los anillos se utilizara como respaldo.

Los nodos que se ditinguen en un FDDI son de CLASE A y CLASE B, las de clase a se conectan a los dos anillos mientras que la clase B se conecta a un anillo.

CLASE A:

 

 Fuente Dominguez A.

 

Según menciona Alfredo fernandez domingues:

Dentro de su estructura toma en cuenta las direcciones de una estación o grupo de estaciones receptoras, es por eso que las estaciones leen el encabezado para determinar si van a recibir o no. 

Sin embargo esta no constituye una arquitectura utilizada para redes, pero a medida que los requerimiento de ancho de banda aumente una solución serán las FDDI.

 Arquitectura de las redes FDDI
La arquitectura FDDI se define por dos partes:

Nivel fisico:

• PMD.-Establece las caracteristicas del medio como niveles de potencia, tasas de error, componentes opticos, conectores, medios de transmicion y enlaces de fibra optica.
•  PHY.-Establece los algoritmos de codificacion y decodificacacion, temporizacion de las señales y funciones, sincronizacion. El phy convierte simbolos del mac a bits en NRZ(non return zero).

La capa de enlace: se encarga de transferencia de datos hacia el anillo y desde el anillo, esta capa a su vez estructura los paquetes, reconoce las direcciones de las estaciones. Sin embargo esta capa tiene un subnivel que esta destinado a redes con altas prestaciones. El acceso esta controlado por un testigo que es capturado por las estaciones, la estacion que lo capturo tiene derecho al envio.

Esta capa permite el trafico sincrono(imagenes, voz es decir trafico en tiempo real) y el trafico asincrono(email, archivos es decir aquella informacion donde el tiempo de llegada no es importante).

El nivel SMT.-Realiza la configuracion del anillo, recuperacion de errores y monitorear la red, gestion de conexiones. Esta capa se solapa con los otros niveles es por eso la capa mas compleja.

Las aplicaciones de las FDDI se basan en conexiones de alta velocidad como es el caso de las redes LAN y WAN x.25. Entre otras aplicaciones esta la conexión de periféricos remotos de alta velocidad a computadores tipo mainframe.

FDDI 2

BIBLIOGRAFIA

·         Tomase W(2003). Sistemas de comunicaciones electrónicas.Cuarta edición PRENTICE HALL. MEXICO 
     
     Blanco A(2008).Redes de area local: Administracion de sistemas informaticos.Ediciones Thomson.Madrid-Espana