San Francisco de Yare 10 de Febrero del 2004

UNIDAD DE POSTGRADO

ESPECIALIZACIÓN EN GERENCIA MENCIÓN REDES Y TELECOMUNICACIONES

REDES Y TELECOMUNICACIONES

ACTIVIDAD 2

Pregunta N# 1

Pregunta N# 2

Pregunta N# 3

Pregunta N#4

Infografía

Trabajo Realizado por;

                                                                                                            Lérida Rodríguez

                                                                                                            Miguel Romero

                                                                                                            Nora Natera

Ejercicio 1. Como complemento de la clase anterior Investigue que son interfases o estándares USB para las comunicaciones en serie(no mas de una página)

USB (Universal Serial Bus)

¿Qué es?.

USB Universal Serial Bus es una interfase plug&play entre la PC y ciertos dispositivos tales como teclados, mouses, scanner, impresoras, módems, placas de sonido, camaras, etc).

Una característica importante es que permite a los dispositivos trabajar a velocidades mayores, en promedio a unos 12 Mbps, esto es más o menos de 3 a 5 veces más rápido que un dispositivo de puerto paralelo y de 20 a 40 veces más rápido que un dispositivo de puerto serial.

¿Cómo funciona?

Trabaja como interfaz para transmisión de datos y distribución de energía, que ha sido introducida en el mercado de PC´s y periféricos para mejorar las lentas interfaces serie (RS-232) y paralelo. Esta interfaz de 4 hilos, 12 Mbps y "plug and play", distribuye 5V para alimentación, transmite datos y está siendo adoptada rápidamente por la industria informática.
Es un bus basado en el paso de un testigo, semejante a otros buses como los de las redes locales en anillo con paso de testigo y las redes FDDI. El controlador USB distribuye testigos por el bus. El dispositivo cuya dirección coincide con la que porta el testigo responde aceptando o enviando datos al controlador. Este también gestiona la distribución de energía a los periféricos que lo requieran.

Emplea una topología de estrellas apiladas que permite el funcionamiento simultáneo de 127 dispositivos a la vez. En la raíz o vértice de las capas, está el controlador anfitrión o host que controla todo el tráfico que circula por el bus. Esta topología permite a muchos dispositivos conectarse a un único bus lógico sin que los dispositivos que se encuentran más abajo en la pirámide sufran retardo. A diferencia de otras arquitecturas, USB no es un bus de almacenamiento y envío, de forma que no se produce retardo en el envío de un paquete de datos hacia capas inferiores.
Como detalle sorprendente es que cada puerto utiliza una única solicitud de interrupción (IRQ) independientemente de los periféricos que tenga conectados (sea 1 ó 127) por lo tanto no hay riesgo de conflictos entre una cantidad de dispositivos que de otra forma no podrían ser conectados por falta de recursos; de la misma manera tampoco utilizan DMA (asignación de memoria).

El sistema de bus serie universal USB consta de tres componentes:

·        Controlador.

·        Hubs o Concentradores.

·        Periféricos.

Ejercicio 2. Revisar la dirección electrónica: http://www.webproforum.com/illuminet/ sobre señalización SS7, definir su arquitectura y describir las características mas resaltantes, el texto no menor de 02 páginas ni mayor de 03.

El Sistema de Señalización 7 (SS7): Es una arquitectura para manejo de señalización fuera de banda contribuyendo a el establecimiento de llamadas, facturación, enrutamiento, y la función de intercambio de la red conmutada de telefonía publica (PSTN). Identificación de las funciones que se realizan para el sistema de señalización de red y un protocolo para permitir su funcionamiento.

Arquitectura de la Señalización de Red

¿Si se va a señalizar continuamente varias trayectorias de voz y trafico de datos el es capaz de soportarlos, entonces a qué debe parecer esa trayectoria ? El diseño más sencillo sería asignar una de las trayectorias entre cada par interconectado de conmutadores como enlaces de señalización. Conforme a la capacidad, todo el tráfico que se señaliza entre los dos conmutadores podrá atravesar este enlace. Este tipo de señalización es conocido como señalización asociada, como se muestra a continuación:

La señalización asociada trabaja mientras que los conmutadores solo requieren tener señalización entre ellos y otros conmutadores que tengan troncales. Si la configuración y administración de la llamada fueran el único uso de SS7, la señalización asociada satisfaría esta necesidad de forma simple y eficiente. De hecho, muchas de señalizaciones fuera de banda fueron desplegadas en Europa y se utilizan hoy día de modo asociado.

En Norte América la implementación de SS7, sin embargo se quiere diseñar una red de señalización que permita la obtención de cualquier nodo para intercambios de señalización con cualquier otro nodo compatible con SS7. Claramente, la señalización asociada se convierte en algo mas complejo cuando es utilizada para el intercambio de señalización entre nodos que no tienen una conexión directa. De esta necesidad, nace en Norte América la Arquitectura SS7.

Arquitectura de Señalización Norte Americana

La arquitectura de señalización Norte Americana define completamente una nueva y separada red de señalización. La red se construye fuera del seguimiento de los tres componentes esenciales, interconexión por enlaces de señalización:

·        Signal Switching Points (SSPs): estos son Conmutadores telefónicos (Oficinas finales o tandems) equipados con software SS7-compatible y terminadores de enlace de señal. Ellos generalmente originan, termina o conmutan llamadas.

·        Signal Transfer Points (STPs): estos son los paquetes conmutados en la red SS7. Ellos reciben y enrutan mensajes de señalización entrante hacia el destino apropiado. Ellos también se realiza enrutamiento de funciones especiales.

·        Signal Control Points (SCPs): estas son bases de datos que proporciona la información necesaria para avanzados grandes procesos de llamadas.

Una vez que esta desplegada, la disponibilidad de la red SS7 es critica para el proceso de llamadas. A menos que SSPs pueda intercambiar señalización, no se podrán terminar llamadas entre conmutadores. Por esta razón, se construye una red SS7 usando una arquitectura altamente redundante. cada elemento individual también debe resolver los requisitos exigidos para disponibilidad. Finalmente en el protocolo se ha definido entro los elementos interconectados para facilitar el enrutamiento del trafico y la señalización alrededor de cualquier falla que pueda presentarse en la red de señalización.

Para permitir arquitecturas de redes de señalización debe ser de fácil manejo y entendimiento, un sistema estándar de símbolos fue adoptado para representar las redes SS7. La siguiente figura muestra la simbología utilizada para representar estos tres elementos dominantes de cualquier red SS7.

STP y SCPs se despliegan comúnmente en pares. Mientras que los elementos de un par colindantes no se localizan, trabajan de forma redundante para realizar la misma función lógica. Al dibujar diagramas complejos de red, estos pares se pueden representar como un solo elemento para simplificar, según se muestra en la figura :

Pares STP y SCPs

Arquitectura de Señalización Básica

La figura que se muestra a continuación presenta un pequeño ejemplo de como los elementos básicos en una red SS7 son desplegados para interconectar dos redes.

Ejemplo de Red:

1.      STPs W y X desempeñan funciones idénticas, Ellos son redundantes. Juntos hacen referencia como un solo par acoplado de STPs. Semejantes a , STPs Y y Z que forman el par acoplado.

2.      Cada SSP tiene dos enlaces (o juego de enlaces), de cada uno de los pares acoplados STP. toda la señalización SS7 en el resto del mundo es enviada fuera sobre estos enlaces. Porque los pares acoplados STPs son redundantes, los mensajes se envían sobre cualquiera de los dos enlaces( cualquiera del los dos STP) que los trataran de la misma manera.

3.      Los STPs de un para acoplado son juntados en un solo enlace (o juego de enlaces).

4.      Dos pares acoplados de STPs son interconectados para cuatro enlaces (o juego de enlaces). estos enlaces Estos acoplamientos se refieren como cuadrángulo.

5.      SCPs (sin embargo no siempre) es desplegado en pares. Como con STPs, los SCPs son un par que comprenden para funcionar idénticamente. Los pares de SCPs también se refieren como pares acoplados de SCPs. Observe que no son ensamblados directamente por un par de enlaces.

La arquitectura de señalización tal como esta proporcionan los recorridos de la señal indirectos entre los elementos de la red, se refieren como proporcionando señalización quazi-asociada.

Tipos de Señalización SS7

Los enlaces de señalación SS7 se caracterizan según el uso en la señalización de la red. Virtualmente todos los enlaces son idénticos estos son las trasmisiones de datos bidireccionales a 56 kbps o 64 kbps que soportan las mismas capas más bajas del protocolo; cuál es diferente es su uso dentro de una red de señalización. Los tipos de enlace definidos se muestran en la figura:

Tipos de Enlaces SS7

Ejercicio 3. Además de las dos(02) formas mas comunes de múltiplexión que otra tenemos, descríbala usando ayudas gráficas. (4 Ptos)

Multiplexaje es la combinación de múltiples canales de información en un medio común de transmisión de alta velocidad. Multiplexar la información es la mejor manera de aprovechar la utilización de enlaces de alta velocidad.

Todas las terminales están conectadas a un multiplexor, el cual esta conectado a otro multiplexor por medio de un solo enlace El enlace que existe entre los dos multiplexores tiene la capacidad de transportar múltiples canales de informaci6n por separado. El multiplexor del nodo A multiplexa la información de los dispositivos conectados a él y los transmite por el medio de transmisión de alta velocidad, el multiplexor del nodo B recibe la señal, separa la información de acuerdo a el canal y los envía a los dispositivos correctos.

Multiplexión

·        Técnica que permite transmitir más de una comunicación por el medio de transmisión (portador) sin que se produzcan interferencias entre ellas

·        El número de canales depende del tipo de sistema (varios canales a miles)

·        El portador del sistema de alta frecuencia, dependiendo de sus parámetros, dispone de A.B variable entre algunos kHz y GHz

·        El sistema portador de la red IBERCOM (par trenzado) soporta 30 canales de 64 kbps (en total 2 Mbps)

Tipos De Multiplexaje

Fdm Frecuency Division Multiplexing

Multiplexación por División de Frecuencia

Divide el ancho de banda de una línea entre varios canales, donde cada canal ocupa una parte del ancho de banda de frecuencia total.

FDM es una de las técnicas originales de multiplexaje usada para la industria de comunicaciones. La técnica de FDM divide el ancho de banda total de entrada y salida en el mismo numero de canales en el circuito, dependiendo en el numero de puertos y dispositivos que sean soportados. El rango total de información de entrada de los dispositivos o terminales conectados al multiplexor no pueden exceder el rango de salida.

Si un dispositivo conectado por FDM es removido de su circuito, no hay posibilidad que la frecuencia que estaba siendo utilizada por ese dispositivo sea re localizada y utilizada por otro dispositivo y aprovechar el ancho de banda. Lo que significa que el multiplexor no tiene la habilidad para re localizar dinámicamente sus capacidades para utilizar el ancho de banda disponible.

Tdm Time Divisxon Nultiplexing

Multiplexación por División de Tiempo

Aquí cada canal tiene asignado un periodo o ranura de tiempo en el canal principal y las distintas ranuras de tiempo están repartidas por igual en todos los canales. Tiene la desventaja de que en caso de que un canal no sea usado, esa ranura de tiempo no se aprovecha por los otros canales, enviándose en vez de datos bits de relleno.

Los multiplexores que utilizan la tecnología TDM son dispositivos digitales que combinan varias señales digitales de dispositivos en un solo medio de transmisión digital.

TDM trabaja acomodando los time slots de cada dispositivo conectado a un puerto. Típicamente, el total de rango de bits para todos los dispositivos no pueden exceder el rango de bits por segundo de la línea de salida. Esto se logra utilizando por medio de técnicas de compresión.

Un algoritmo binario en el multiplexor es utilizado para reducir el total de numero de bits.

La compresión en el nodo receptor es de manera invertida. Si un puerto no esta siendo utilizado este ancho de banda no esta disponible para otros dispositivos conectados al multiplexor.

Diagrama de TDM

Stdm Statistical Time Division Multiplexxng

Multiplexación por División de Tiempo Estadísticos

Una versión mas eficiente de TDM es STDM. STDM funciona de la misma manera que TDM solo con la ventaja de que utiliza mejor el uso de canales que no están siendo utilizados y reconectando estos time slots a otros dispositivos conectados que puedan utilizar este ancho de banda que esta disponible.

El multiplexaje puede ser utilizado para conectar las mayoría de las interfaces de voz y protocolos de señalización. La transmisión de los canales de voz se realiza de la siguiente manera, dos canales de voz de 64 Kb cada uno se conectan al multiplexor del nodo A y este comprime los canales a 8 o 16 Kb para ser enviados por el medio de transmisión el cual es de 64 Kb, el multiplexor B recibe el canal de 64 Kb con los canales de voz comprimidos y los descomprime a 64 Kb nuevamente y se conectan a las extensiones telefónicas por medio de un par de hilos de cobre.

No le ofrece ranuras de tiempo a los canales inactivos y además podemos asignar prioridades a los canales.

Formato de marco STDM

Multiplexacion Por División De Espacios

Se refiere al uso de un circuito o canal aparte para cada dispositivo. Esencialmente esto significa que no hay multiplexaje. Si por ejemplo es necesario añadir un nuevo terminal al sistema, se tira un cable separado para acomodar la terminal.

Multiplexacion Inversa

Mutilpíexación Inversa puede ser definida como la unión de múltiples canales independientes de información a través de una red para crear un solo canal de información de alta velocidad. Por ejemplo st se tienen 3 canales de datos independientes de 64 Kb¡t/s cada uno conectados entre dos puntos A y B, el multiplexaje inverso crea un solo canal de datos de 384 Kbit/s.

La tarea del multiplexor inverso es el optimizar esta unión de canales. Específicamente, el multiplexor inverso asegura que 105 canales estén presentes para establecer y verificar la integridad de los canales existentes. Entonces el multiplexor inverso A segmenta el canal de transmisión de datos y los envía por canales individuales. El multiplexor inverso B recibe la información de estos canales enviándolos a el dispositivo conectado.

Dependiendo en el protocolo de multiplexaje inverso que se este utilizado, el multiplexor inverso puede monitorear la Integridad de la conexión. Si ocurren problemas en la transmisión el multiplexor puede hacer un diagnostico, reemplazando uno o varios canales que presenten problemas por canales funcionales y así mantener la integridad de la conexión.

Multiplexores Analogos y Digitales

Multiplexor Estadistico

Multiplexor de división de tiempo, que asigna en forma "estadística», la rebanada de tiempo al siguiente dispositivo conectado.

El ancho de banda de la red es compartido por muchas aplicaciones, siendo asignado en forma dinámica al usuario( o a la aplicación ) que mas lo requiera.

Esto permite que el ancho de banda esté disponible para su USO por otras aplicaciones durante los intervalos de silencios, reduciéndose el tiempo de inactividad del canal con lo que se aprovecha mejor el costo del medio.

Multiplexor De Conexión

También se conoce como Selector de Puertos. Es una máquina que permite a los puertos "anfitriones" (host ports) conectarse a terminales remotas de manera que si hay demasiados usuarios estos puedan esperar su turno para tener acceso a un puerto que puede estar ocupado. Estas máquinas además pueden proveer capacidad de conmutar de manera que el usuario pueda especificar a la máquina a qué puerto se quiere conectar.

Multiplexores Mux

Los MUX son Multiplexores de canales analógicos, que permiten conmutar varias señales analógicas utilizando salidas digitales del PLC. De esté modo se amplia el número de señales analógicas a controlar por su PLC. Admite la conexión de canales analógicos en modo común y diferencial.

La conmutación se realiza mediante elementos estáticos, lo que evita la pérdida de precisión en la medida y el desgaste en los elementos mecánicos.

Separación, mediante opto acopladores, entre la señal de mando y la tensión analógica a medir.

Multiplexor Digital

El multiplexor digital ofrece con el mínimo coste unas altas prestaciones para sistemas de vigilancia y seguridad.

Multiplexores Para Fibra Óptica

Los multiplexores de multiplexores para fibra óptica monomodo constan de una o dos ramas de entrada y salida. Fabricados en tecnología de fusión, están diseñados para introducir muy bajas pérdidas de inserción y alto aislamiento. La presentación mecánica habitual se realiza sobre bandejas de empalme o cassettes comerciales normalizados. Los extremos de conexión pueden suministrarse terminados con conectores a requerimiento del cliente, pudiendo ser tanto de pulido angular convexo y altas pérdidas de retorno (FC/APC, SC/APC), como de pulido convexo (FC/PC, SC/PC, ST/PC).

Cada multiplexor se suministra caracterizado con sus medidas de Pérdida de Inserción (PI), Aislamiento de cada una de sus ramas. Las fibras de las diferentes ramas pueden presentarse tanto en fibra de 250 mm, tubo holgado, protección ajustada de 900 mm o cable monofibra de diámetro 3 mm. Los multiplexores-de multiplexores para fibra óptica monomodo constan de una o dos ramas de entrada y salida. Fabricados en tecnología de fusión, están diseñados para introducir muy bajas pérdidas de inserción y alto aislamiento. La presentación mecánica habitual se realiza sobre bandejas de empalme o cassettes comerciales normalizados. Los extremos de conexión pueden suministrarse terminados con conectores a requerimiento del cliente, pudiendo ser tanto de pulido angular convexo y altas pérdidas de retorno (FC/APC, SC/APC), como de pulido convexo (FC/PC, SC/PC, ST/PC). Cada multiplexor se suministra caracterizado con sus medidas de Pérdida de Inserción (PI), Aislamiento de cada una de sus ramas. Las fibras de las diferentes ramas pueden presentarse tanto en fibra de 250 mm, tubo holgado, protección ajustada de 900 mm o cable monofibra de  3 mm.

Los multiplexores-de multiplexores están disponibles en distintas versiones, variando en ellos la longitud de onda de las distintas puertas o el grado de aislamiento. Las versiones estándar son:

Versión HI: que presenta un altísimo aislamiento. Se suministra en cualquier conectorización. Se encuentra disponible para todas las combinaciones de longitudes de onda: 1310/1550/1650 nm.

Versión NS: versión estándar de la gama. Se suministra en cualquier conectorización. Se encuentra disponible para todas las combinaciones de longitudes de onda: 1310/1550/1650 nm.

Versión PM: diseñado para dividir o combinar distintas longitudes de onda en amplificadores ópticos. Se suministra en cualquier conectorización. Se encuentra disponible para 980/1550nm y 1480/1550 nm.

Multiplexado estadístico o asíncrono.

Es un caso particular de la multiplexación por división en el tiempo. Consiste en no asignar espacios de tiempo fijos a los canales a transmitir, sino que los tiempos

dependen del tráfico existente por los canales en cada momento.

                Sus características son:

                   Tramos de longitud variables.

                   Muestreo de líneas en función de su actividad.

                   Intercala caracteres en los espacios vacíos.

                   Fuerte sincronización.

                   Control inteligente de la transmisión.

                Los multiplexores estáticos asignan tiempos diferentes a cada uno de los canales siempre en función del tráfico que circula por cada uno de estos canales, pudiendo  aprovechar al máximo posible el canal de comunicación.

Ejercicio 4. Elabore un cuadro comparativo de los diferentes tipos de redes de conmutación que usted conoce

Un bucle i línea, el interfaz de usuario normalmente no es una línea punto a punto, privada, ni dedicada. Más bien es una conexión conmutada que es capaz de llegar y contactar con prácticamente cualquier oto teléfono en el mundo marcando un simple número. Uno de eses destinos puede ser el proveedor de servicios (ISP) si e bucle o línea están conectados a un PC con un MODEM u otro dispositivo similar. Naturalmente el ISP debe estar conectado a la central local de la RTC, y así es como los usuarios del PC utilizan la RTC para acceder a INTERNET.

A continuación se presenta un cuadro comparativo donde se presenta las diferencias entre la terminología de redes, no solo entre la RTC e Internet, sino también entre muchas modernas tecnologías en general.

X.25, Frame Relay, y Atm son también redes de datos basadas en la conmutación de paquetes, al igual que Internet. Sus nodos de red son conmutadores, no erutadotes; de todos modos, curiosamente, se puede utilizar un erutador como un dispositivo de usuario en Frame realy y en Atm. Las redes X.25 pueden usar, así mismo, un interfaz especial, X.75, como un interfaz para un nodo de red, pero esto no es algo obligatorio ni universal. Frame Realy también define un dispositivo especializado para la red conocido como Frame Lelay Access Device (FRAD), auque realmente no es un dispositivo de usuario en el sentido estricto de la palabra. De estos tres tipos de redes, solo ATM define un NNI (Network Node Interface). (Curiosamente, Frame Relay define un acrónimo NNI, pero como un Network Network Interface, que gestiona el interfaz que existe entre una red Frame Relay y otra.)

Antes de 1990, las LAN eran muy diferentes de las WAN. Esas redes antiguas eran medios compartidos, redes distribuidas, y algunas todavía lo son. Hoy en día, la mayoría de las LAN siguen el modelo de nodo de red usando el HUB. No hay equivalente para líneas o troncales y la terminología (bus horizontal) y (backbone) es usada por comodidad.

Infografía

http://www.webproforum.com/illuminet

Signaling System 7 (SS7) is an architecture for performing out-of-band signaling in support of the call-establishment, billing, routing, and information-exchange functions of the public switched telephone network (PSTN). It identifies functions to be performed by a signaling-system network and a protocol to enable their performance.

http://www.upv.es/amiga/216.htm

Atrás Multiplexores. Los multiplexores son circuitos realmente importantes
en el diseño de sistemas que requieran un cierto tráfico

... MULTIPLEXORES. El multiplexor (MUX) es un dispositivo que puede encontrarse
en casi todas las instalaciones. ... MULTIPLEXORES ANÁLOGOS Y DIGITALES. ...

 

http://www.monografias.com/trabajos13/fire/fire.shtml

USB Universal Serial Bus es una interfase plug&play entre la PC y ciertos dispositivos
tales como teclados, mouses, scanner, impresoras, módems, placas de ...

 

Bibliografía

.-  Walter Goralski. Tecnologías ADSL y XDSL.Mc Graw Hill (2001)

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