Redes de computadorasUnidad Temas Subtemas 1 Fundamentos de redes. 1.1 Concepto de red, su origen. 1.2 Clasificacin de redes. 1.2.1 De acuerdo a su Tecnologa de interconexin. 1.2.2 De acuerdo a su tipo de conexin. 1.2.2.1 Orientadas. 1.2.2.2 No orientadas. 1.2.3 De acuerdo a su relacin. 1.2.3.1 De Igual a Igual. 1.2.3.2 Cliente - Servidor. 1.3 Descripcin del Modelo OSI. 1.3.1 Modelo de capas. 1.3.2 Proceso de encapsulado de datos. 1.4 Topologas de redes. 2 Componentes de una red. 2.1 Estaciones de Trabajo. 2.1.1 Plataformas. 2.2 Medios de transmisin. 2.2.1 Medios Guiados. 2.2.2 Medios no Guiados. Adaptadores de Red. (NIC). Ethernet. Token Ring. FDDI. Dispositivo de conectividad. Repetidores. Concentradores (Hub, Mau). Tranceptores. Puentes (Bridges). Conmutadores (Switch). Gateways. Routers. Servidores. De archivos e impresin. 2.5.2 Administradores de cuentas de usuarios. 2.5.3 De aplicacin. 2.5.4 Servidores de Internet. 2.6 Sistemas Operativos de

Red. (NOS). 3 Estndares y protocolos de redes. 3.1 Estndares de Conexin LAN de la IEEE. Proyecto 802 Conexin. 802.1 Conexin entre Redes. 3.1.3 802.2 Control de Enlace Lgico (LLC). 3.1.4 802.3 Ethernet. 3.1.5 802.4 Token Bus. 3.1.6 802.5 Token Ring. 3.1.7 802.6 FDDI. 3.1.8 802.11 LAN inalmbricas. 3.2 Arquitectura de protocolos. TCP/IP. NetBEUI/NetBIOS. IPX/SPX. Protocolos emergentes. 3.2.5 Similitudes y diferencias de los modelos OSI y TCP/IP. 4.1. Componentes del cableado estructurado. 4.1.1. rea de trabajo. 4.1.2. Cableado horizontal. 4.1.3. Cableado vertical. 4.1.4. Cableado Backbone. 4.1.5. Centro de telecomunicaciones principal. 4.1.6. Centro de telecomunicaciones Intermedios. 4.1.7. Servicios de ingreso. 4.2. Planificacin de la estructura de cableado. 4.2.1. Normatividad de electricidad y conexiones a tierra. 4.2.2. Soluciones para cada y bajada de tensin. 4.2.3. Normatividad de seguridad 4.3. Documentacin de una red. 4.3.1. Diario de Ingeniera. 4.3.2. Diagramas. 4.3.3. Cables etiquetados.

4

Estndar cableado estructurado.

4.3.4. Resumen de tomas y cables. 4.3.5. Resumen de dispositivos, direcciones MAC e IP. 4.3.6. Material y presupuestos. 4.4. Presentacin del proyecto. 5 Planeacin y diseo bsico de una LAN. 5.1 Anlisis de requerimientos. 5.1.1 Evaluar las necesidades de la red. 5.1.1.1 Requerimientos de las estaciones de trabajo. 5.1.1.1.1. Aplicaciones que corren. 5.1.1.1.2 Ancho de banda. 5.1.1.1.3 Almacenamiento. 5.1.1.2 Requerimientos de servidores. 5.1.1.3 Servicios de red. 5.1.1.4 Seguridad y proteccin. 5.1.2 Seleccin de una red Igual a Igual o una Cliente Servidor. 5.2 Planeacin y diseo de una LAN. 5.2.1 Elaboracin de un cronograma de actividades. 5.2.2 Diseo conceptual por dispositivos. 5.2.3 Diseo en base a planos con especificaciones. 5.3 Instalacin y administracin bsica de una LAN. 5.3.1 Instalacin del cableado bajo las normas TIA/EIA. 5.3.2 Instalacin del Sistema Operativo de Red. 5.3.3 Configuracin de las estaciones de trabajo. 5.3.4 Administracin de cuentas de usuario, grupos de trabajo. 5.3.5 Recursos compartidos.

Unidad 1 Fundamentos de redes.1.5 Concepto de red, su origen.Una red es un sistema de objetos o personas conectados de manera intrincada. Las redes estn en todas partes, incluso en nuestros propios cuerpos. Las redes de datos surgieron como resultado de las aplicaciones informticas creadas para las empresas. Sin embargo, en el momento en que se escribieron estas aplicaciones, las empresas posean computadores que eran dispositivos independientes que operaban de forma individual, sin comunicarse con los dems computadores. Muy pronto se puso de manifiesto que esta no era una forma eficiente ni rentable para operar en el medio empresarial. Las empresas necesitaban una solucin que resolviera con xito las tres preguntas siguientes: 1. cmo evitar la duplicacin de equipos informticos y de otros recursos 2. cmo comunicarse con eficiencia 3. cmo configurar y administrar una red Las empresas se dieron cuenta de que podran ahorrar mucho dinero y aumentar la productividad con la tecnologa de networking. Empezaron agregando redes y expandiendo las redes existentes casi tan rpidamente como se produca la introduccin de nuevas tecnologas y productos de red. Como resultado, a principios de los 80, se produjo una tremenda expansin de networking. Sin embargo, el temprano desarrollo de las redes resultaba catico en varios aspectos. A mediados de la dcada del 80, comenzaron a presentarse los primeros problemas emergentes de este crecimiento desordenado. Muchas de las tecnologas de red que haban emergido se haban creado con implementaciones de hardware y software distintas. Por lo tanto, muchas de las nuevas tecnologas no eran compatibles entre s. Se torn cada vez ms difcil la comunicacin entre redes que usaban distintas especificaciones. Una de las primeras soluciones a estos problemas fue la creacin de redes de rea local (LAN). Como permitan conectar todas las estaciones de trabajo, dispositivos perifricos, terminales y otros dispositivos ubicados dentro de un mismo edificio, las LAN permitieron que las empresas utilizaran la tecnologa informtica para compartir de manera eficiente archivos e impresoras. A medida que el uso de los computadores en las empresas aumentaba, pronto result obvio que incluso las LAN no eran suficientes. En un sistema LAN, cada departamento o empresa, era una especie de isla electrnica. Lo que se necesitaba era una forma de que la informacin se pudiera transferir rpidamente y con eficiencia, no solamente dentro de una misma empresa sino de una empresa a otra. Entonces, la solucin fue la creacin de redes de rea metropolitana (MAN) y redes de rea amplia (WAN). Como las WAN podan conectar redes de usuarios dentro de reas geogrficas extensas, permitieron que las empresas se comunicaran entre s a travs de grandes distancias. Para facilitar su estudio, la mayora de las redes de datos se han clasificado como redes de rea local (LAN) o redes de rea amplia (WAN). Las LAN generalmente se encuentran en su totalidad dentro del mismo edificio o grupo de edificios y manejan las comunicaciones entre las oficinas. Las WAN cubren un rea geogrfica ms extensa y conectan ciudades y pases. Algunos ejemplos tiles de LAN y WAN aparecen en la siguiente figura; se deben consultar estos ejemplos siempre que aparezca una pregunta

relativa a la definicin de una LAN o una WAN. Las LAN y/o las WAN tambin se pueden conectar entre s mediante internetworking.

1.6 Clasificacin de redes.Redes de rea local Las redes de rea local (LAN) eran capaces de conectar todas las estaciones de trabajo, dispositivos perifricos, terminales y otros dispositivos ubicados dentro de un mismo edificio, las LAN permitieron que las empresas utilizaran la tecnologa informtica para compartir de manera eficiente archivos e impresoras. Las redes de rea local (LAN) se componen de computadores, tarjetas de interfaz de red, medios de networking, dispositivos de control del trfico de red y dispositivos perifricos. Las LAN hacen posible que las empresas que utilizan tecnologa informtica compartan de forma eficiente elementos tales como archivos e impresoras, y permiten la comunicacin, por ejemplo, a travs del correo electrnico. Unen entre s: datos, comunicaciones, servidores de computador y de archivo. Las LAN est diseadas para realizar lo siguiente: Operar dentro de un rea geogrfica limitada Permitir que varios usuarios accedan a medios de ancho de banda alto Proporcionar conectividad continua con los servicios locales Conectar dispositivos fsicamente adyacentes

Redes de rea metropolitana (MAN) En principio se considera que una MAN abarca una distancia de unas pocas decenas de kilmetros, que es lo que normalmente se entiende como rea metropolitana. Existe solamente una red caracterstica de las MANs, la conocida como IEEE 802.6 o DQDB (Distributed Queue Dual Bus), que puede funcionar a diversas velocidades entre 34 y 155 Mb/s con una distancia mxima de unos 160 Km. En realidad la distincin de MANs en base a la distancia es un tanto arbitraria, ya que FDDI puede llegar a 200 Km pero raramente se la clasifica como MAN, al no ser un servicio ofrecido por las compaas telefnicas, cosa que s ocurre con DQDB en algunos pases. La tecnologa DQDB ha tenido escasa difusin. Su mayor mrito ha sido servir como predecesora de ATM en algunos aspectos. En el futuro es de esperar que la red DQDB caiga en desuso o desaparezca ya que su espacio ha sido ocupado por completo por las redes basadas en ATM. Un caso de redes especialmente difciles de clasificar son las formadas por empresas de televisin por cable. Desde el punto de vista tcnico estas redes se podran considerar tipo LAN; sin embargo el hecho de que sean gestionadas por empresas especializadas y ofrecidas como un servicio contratable por los usuarios les da unas caractersticas de WAN desde el punto de vista legal. Estas circunstancias unidas a su alcance mximo (entre 160 y 200 Km) hacen que las podamos considerar en cierto modo como redes MAN. El trmino MAN suele utilizarse tambin en ocasiones para denominar una interconexin de LANs ubicadas en diferentes recintos geogrficos (por ejemplo diferentes campus) cuando se dan las siguientes circunstancias: La interconexin hace uso de enlaces telefnicos de alta o muy alta velocidad (comparable a la de las propias LANs interconectadas).

La interconexin se efecta de forma transparente al usuario, que aprecia el conjunto como una nica LAN por lo que se refiere a servicios, protocolos y velocidades de transmisin. Existe una gestin unificada de toda la red

Redes de rea amplia A medida que el uso de los computadores en las empresas aumentaba, pronto result obvio que incluso las LAN no eran suficientes. En un sistema LAN, cada departamento, o empresa, era una especie de isla electrnica. Lo que se necesitaba era una forma de transferir informacin de manera eficiente y rpida de una empresa a otra. La solucin surgi con la creacin de las redes de rea amplia (WAN). Las WAN interconectaban las LAN, que a su vez proporcionaban acceso a los computadores o a los servidores de archivos ubicados en otros lugares. Como las WAN conectaban redes de usuarios dentro de un rea geogrfica extensa, permitieron que las empresas se comunicaran entre s a travs de grandes distancias. Como resultado de la interconexin de los computadores, impresoras y otros dispositivos en una WAN, las empresas pudieron comunicarse entre s, compartir informacin y recursos, y tener acceso a Internet. Algunas de las tecnologas comunes de las WAN son: mdems RDSI (Red digital de servicios integrados) DSL (Digital Subscriber Line) (Lnea de suscripcin digital) Frame relay ATM (Modo de transferencia asncrona) Series de portadoras T (EE.UU. y Canad) y E (Europa y Amrica Latina): T1, E1, T3, E3, etc. SONET (Red ptica sncrona)

Redes de Area Local Virtuales (VLAN) Aunque las LANs virtuales fueron en un principio comercializadas como una forma de facilitar el manejo de redes, la industria se ha alejado lentamente de sus estatutos iniciales. Hoy, las VLANs sirven como agentes para microsegmentacin virtual. La microsegmentacin crea pequeos dominios, llamados segmentos, o bien enlazando las estaciones terminales directamente a puertos de switch individuales o conectando un pequeo hub de grupo de trabajo a un puerto de switch simple. Las VLANs realizan la microsegmentacin en software, proporcionando una manera de asignar estaciones individuales o an segmentos de red a un segmento virtual existente solo en software. Un segmento virtual ofrece ms posibilidades para definir los tipos de trfico que puede fluir a travs de cada VLAN. Debido a que una VLAN es un dominio de transmisin grande y llano segmentado en software, sus cuestiones de diseo pueden llegar a ser relativamente complejas. El primer problema con el concepto VLAN es que ningn estndar esta disponible hoy da. El IEEE esta trabajando en el estndar 802.1q para "LANs conectadas virtualmente". No obstante, la falta de estndar no aleja a los vendedores de proporcionar sus propios mtodos de VLANs, incluyendo el Enlace InterSwitch (ISL) de Cisco y SecureFast de Cabletron. En segundo trmino, la mayora de los manejadores IS estn todava haciendo bridging. Si se corren VLANs a travs de un ruteador, sus puertos estn involucrados con bridging. Esto

le impide aprovechar los beneficios del ruteador, como una supresin de la transmisin y algunas otras decisiones inteligentes. Entonces, qu tan buena es una VLAN? Se puede tomar ventaja de su funcionalidad en varias formas diferentes. Por ejemplo, se puede usar como una benda para una red envolvente. Ms probablemente, cuando una red pasa de un ambiente de ancho de banda compartido hacia un ambiente switcheado, la estrategia de subredes IP tomar parte en el camino. Se pueden tener muchas mas estaciones en una subred cuando no se tenga que preocupar por las colisiones. Se pueden posicionar 500-1, estaciones IP 000 sobre una VLAN o 200-300 IPX y estaciones AppleTalk. Eventualmente, las VLANs realizarn su propsito original de ayudar con agregaciones, movimientos y cambios. La mayora de los vendedores han implementado VLANs basadas en puerto, en las que se asigna un usuario a un puerto y un puerto a una VLAN. El prximo paso es crear VLANs dinmicas, basadas en MAC. As cuando se mueva un usuario de un lado a otro del edificio, tan pronto como toso los switches compartan la misma base de datos de direcciones MAC, el usuario terminar en la misma VLAN sin configuraciones adicionales. Uno de los ms grandes problemas de implementar VLANs tiene que ver con empalmarlas en los ruteadores. Si se instruye al ruteador para conectarse con una VLAN, las requisiciones de transmisiones como la del IP ARP (Protocolo de Resolucin de Direcciones) sern transmitidas a travs de enlaces WAN extensos. Cada vendedor que implemente VLANs lo har entonces de su propio modo. Ambos Foundry como HP usan VLANs basadas en puerto para sus equipos, lo que significa que todos los usuarios conectados a travs de un puerto dado estn en la misma VLAN.

1.6.1 De acuerdo a su Tecnologa de interconexin.Redes LAN Token RingLas redes Token Ring son redes de tipo determinista, al contrario de las redes Ethernet. En ellas, el acceso al medio est controlado, por lo que solamente puede transmitir datos una mquina por vez, implementndose este control por medio de un token de datos, que define qu mquina puede transmitir en cada instante. Token Ring e IEEE 802.5 son los principales ejemplos de redes de transmisin de tokens. Las redes de transmisin de tokens se implementan con una topologa fsica de estrella y lgica de anillo, y se basan en el transporte de una pequea trama, denominada token, cuya posesin otorga el derecho a transmitir datos. Si un nodo que recibe un token no tiene informacin para enviar, transfiere el token al siguiente nodo. Cada estacin puede mantener al token durante un perodo de tiempo mximo determinado, segn la tecnologa especfica que se haya implementado.

Cuando una mquina recibe un token y tiene informacin para transmitir, toma el token y le modifica un bit, transformndolo en una secuencia de inicio de trama. A continuacin, agrega la informacin a transmitir a esta trama y la enva al anillo, por el que gira hasta que llega a la estacin destino. Mientras la trama de informacin gira alrededor del anillo no hay ningn otro token en la red, por lo que ninguna otra mquina puede realizar transmisiones. Cuando la trama llega a la mquina destino, sta copia la informacin contenida en ella para su procesamiento y elimina la trama, con lo que la estacin emisora puede verificar si la trama se recibi y se copi en el destino. Como consecuencia de este mtodo determinista de transmisin, en las redes Token Ring no se producen colisiones, a diferencia de las redes CSMA/CD como Ethernet. Adems, en las redes Token Ring se puede calcular el tiempo mximo que transcurrir antes de que cualquier mquina pueda realizar una transmisin, lo que hace que sean ideales para las aplicaciones en las que cualquier demora deba ser predecible y en las que el funcionamiento slido de la red sea importante. La primera red Token Ring fue desarrollada por la empresa IBM en los aos setenta, todava sigue usndose y fue la base para la especificacin IEEE 802.5 (mtodo de acceso Token Ring), prcticamente idntica y absolutamente compatible con ella. Actualmente, el trmino Token Ring se refiere tanto a la red Token Ring de IBM como a la especificacin 802.5 del IEEE. Las redes Token Ring soportan entre 72 y 260 estaciones a velocidades de 4 a 16 Mbps, se implementan mediante cableado de par trenzado, con blindaje o sin l, y utilizan una sealizacin de banda base con codificacin diferencial de Manchester. Tokens Los tokens estn formados por un byte delimitador de inicio, un byte de control de acceso y un byte delimitador de fin. Por lo tanto, tienen una longitud de 3 bytes.

El delimitador de inicio alerta a cada estacin ante la llegada de un token o de una trama de datos/comandos. Este campo tambin incluye seales que distinguen al byte del resto de la trama al violar el esquema de codificacin que se usa en otras partes de la trama. El byte de control de acceso contiene los campos de prioridad y de reserva, as como un bit de token y uno de monitor. El bit de token distingue un token de una trama de datos/comandos y un bit de monitor determina si una trama gira continuamente alrededor del anillo. El delimitador de fin seala el fin del token o de una trama de datos/comandos. Contiene bits que indican si hay una trama defectuosa y una trama que es la ltima de una secuencia lgica.

El tamao de las tramas de datos/comandos vara segn el tamao del campo de informacin. Las tramas de datos transportan informacin para los protocolos de capa superior, mientras que las tramas de comandos contienen informacin de control y no poseen datos para los protocolos de capa superior. En las tramas de datos o instrucciones hay un byte de control de trama a continuacin del byte de control de acceso. El byte de control de trama indica si la trama contiene datos o informacin de control. En las tramas de control, este byte especifica el tipo de informacin de control. A continuacin del byte de control de trama hay dos campos de direccin que identifican las estaciones destino y origen. Como en el caso de IEEE 802.5, la longitud de las direcciones es de 6 bytes. El campo de datos est ubicado a continuacin del campo de direccin. La longitud de este campo est limitada por el token de anillo que mantiene el tiempo, definiendo de este modo el tiempo mximo durante el cual una estacin puede retener al token. Y a continuacin del campo de datos se ubica el campo de secuencia de verificacin de trama (FCS). La estacin origen completa este campo con un valor calculado segn el contenido de la trama. La estacin destino vuelve a calcular el valor para determinar si la trama se ha daado mientras estaba en trnsito. Si la trama est daada se descarta. Como en el caso del token, el delimitador de fin completa la trama de datos/comandos. Sistema de prioridad Las redes Token Ring usan un sistema de prioridad sofisticado que permite que determinadas estaciones de alta prioridad usen la red con mayor frecuencia. Las tramas Token Ring tienen dos campos que controlan la prioridad: el campo de prioridad y el campo de reserva.

Slo las estaciones cuya prioridad es igual o superior al valor de prioridad que posee el token pueden tomar ese token. Una vez que se ha tomado el token y ste se ha convertido en una trama de informacin, slo las estaciones cuyo valor de prioridad es superior al de la estacin transmisora pueden reservar el token para el siguiente paso en la red. El siguiente token generado incluye la mayor prioridad de la estacin que realiza la reserva. Las estaciones que elevan el nivel de prioridad de un token deben restablecer la prioridad anterior una vez que se ha completado la transmisin. Mecanismos de control Las redes Token Ring usan varios mecanismos para detectar y compensar los fallos de la red. Uno de estos mecanismos consiste en seleccionar una estacin de la red Token Ring como el monitor activo. Esta estacin acta como una fuente centralizada de informacin de temporizacin para otras estaciones del anillo y ejecuta varias funciones de mantenimiento del anillo. Potencialmente cualquier estacin de la red puede ser la estacin de monitor activo. Una de las funciones de esta estacin es la de eliminar del anillo las tramas que circulan continuamente. Cuando un dispositivo transmisor falla, su trama puede seguir circulando en el anillo e impedir que otras estaciones transmitan sus propias tramas; esto puede bloquear la red. El monitor activo puede detectar estas tramas, eliminarlas del anillo y generar un nuevo token. La topologa en estrella de la red Token Ring de IBM tambin contribuye a la confiabilidad general de la red. Las MSAU (unidades de acceso de estacin mltiple) activas pueden ver toda la informacin de una red Token Ring, lo que les permite verificar si existen problemas y, de ser necesario, eliminar estaciones del anillo de forma selectiva. Otro mecanismo de control de fallos de red es el conocido como Beaconing. Cuando una estacin detecta la existencia de un problema grave en la red (por ejemplo, un cable roto), enva una trama de beacon. La trama de beacon define un dominio de error. Un dominio de error incluye la estacin que informa acerca del error, su vecino corriente arriba activo ms cercano (NAUN) y todo lo que se encuentra entre ellos. Entones el beaconing inicia un proceso denominado autoreconfiguracin, en el que los nodos situados dentro del dominio de error automticamente ejecutan diagnsticos. Este es un intento de reconfigurar la red alrededor de las reas en las que hay errores. Fsicamente, las MSAU pueden lograrlo a travs de la reconfiguracin elctrica.

Redes LAN FDDILas redes FDDI (Fiber Distributed Data Interface - Interfaz de Datos Distribuida por Fibra ) surgieron a mediados de los aos ochenta para dar soporte a las estaciones de trabajo de alta velocidad, que haban llevado las capacidades de las tecnologas Ethernet y Token Ring existentes hasta el lmite de sus posibilidades. Estn implementadas mediante una fsica de estrella (lo ms normal) y lgica de anillo doble de token, uno transmitiendo en el sentido de las agujas del reloj (anillo principal ) y el otro en direccin contraria (anillo de respaldo o back up), que ofrece una velocidad de 100 Mbps sobre distancias de hasta 200 metros, soportando hasta 1000 estaciones conectadas. Su uso ms normal es como una tecnologa de backbone para conectar entre s redes LAN de cobre o computadores de alta velocidad. El trfico de cada anillo viaja en direcciones opuestas. Fsicamente, los anillos estn compuestos por dos o ms conexiones punto a punto entre estaciones adyacentes. Los dos anillos de la FDDI se conocen con el nombre de primario y secundario. El anillo primario se usa para la transmisin de datos, mientras que el anillo secundario se usa generalmente como respaldo. Se distinguen en una red FDDI dos tipos de estaciones: las estaciones Clase B, o estaciones de una conexin (SAS), se conectan a un anillo, mientras que las de Clase A, o estaciones de doble conexin (DAS), se conectan a ambos anillos.

Las SAS se conectan al anillo primario a travs de un concentrador que suministra conexiones para varias SAS. El concentrador garantiza que si se produce una falla o interrupcin en el suministro de alimentacin en algn SAS determinado, el anillo no se interrumpa. Esto es particularmente til cuando se conectan al anillo PC o dispositivos similares que se encienden y se apagan con frecuencia. Las redes FDDI utilizan un mecanismo de transmisin de tokens similar al de las redes Token Ring, pero adems, acepta la asignacin en tiempo real del ancho de banda de la red, mediante la definicin de dos tipos de trfico:

1. 2.

Trfico Sncrono: Puede consumir una porcin del ancho de banda total de 100 Mbps de una red FDDI, mientras que el trfico asncrono puede consumir el resto. Trfico Asncrono: Se asigna utilizando un esquema de prioridad de ocho niveles. A cada estacin se asigna un nivel de prioridad asncrono.

El ancho de banda sncrono se asigna a las estaciones que requieren una capacidad de transmisin continua. Esto resulta til para transmitir informacin de voz y vdeo. El ancho de banda restante se utiliza para las transmisiones asncronas FDDI tambin permite dilogos extendidos, en los cuales las estaciones pueden usar temporalmente todo el ancho de banda asncrono. El mecanismo de prioridad de la FDDI puede bloquear las estaciones que no pueden usar el ancho de banda sncrono y que tienen una prioridad asncrona demasiado baja. En cuanto a la codificacin, FDDI no usa el sistema de Manchester, sino que implementa un esquema de codificacin denominado esquema 4B/5B, en el que se usan 5 bits para codificar 4. Por lo tanto, diecisis combinaciones son datos, mientras que las otras son para control. Debido a la longitud potencial del amillo, una estacin puede generar una nueva trama inmediatamente despus de transmitir otra, en vez de esperar su vuelta, por lo que puede darse el caso de que en el anillo haya varias tramas a la vez. Las fuentes de seales de los transceptores de la FDDI son LEDs (diodos electroluminiscentes) o lsers. Los primeros se suelen usar para tendidos entre mquinas, mientras que los segundos se usan para tendidos primarios de backbone.

Tramas FDDI Las tramas en la tecnologa FDDI poseen una estructura particular. Cada trama se compone de los siguientes campos:

Prembulo, que prepara cada estacin para recibir la trama entrante. Delimitador de inicio, que indica el comienzo de una trama, y est formado por patrones de sealizacin que lo distinguen del resto de la trama. Control de trama, que contiene el tamao de los campos de direccin, si la trama contiene datos asncronos o sncronos y otra informacin de control. Direccin destino, que contiene la direccin fsica (6 bytes) de la mquina destino, pudiendo ser una direccin unicast (singular), multicast (grupal) o broadcast (cada estacin). Direccin origen, que contiene la direccin fsica (6 bytes) de la mquina que envi la trama. Secuencia de verificacin de trama (FCS), campo que completa la estacin origen con una verificacin por redundancia cclica calculada (CRC), cuyo valor depende del contenido de la trama. La estacin destino vuelve a calcular el valor para determinar si la trama se ha daado durante el trnsito. La trama se descarta si est daada. Delimitador de fin, que contiene smbolos que indican el fin de la trama. Estado de la trama, que permite que la estacin origen determine si se ha producido un error y si la estacin receptora reconoci y copi la trama.

Medios en las redes FDDI FDDI especifica una LAN de dos anillos de 100 Mbps con transmisin de tokens, que usa un medio de transmisin de fibra ptica. Aunque funciona a velocidades ms altas, FDDI es similar a Token Ring. Ambas configuraciones de red comparten ciertas caractersticas, tales como su topologa (anillo) y su mtodo de acceso al medio (transferencia de tokens). Una de las caractersticas de FDDI es el uso de la fibra ptica como medio de transmisin. La fibra ptica ofrece varias ventajas con respecto al cableado de cobre tradicional, por ejemplo:

Seguridad: la fibra no emite seales elctricas que se pueden interceptar. Confiabilidad: la fibra es inmune a la interferencia elctrica. Velocidad: la fibra ptica tiene un potencial de rendimiento mucho mayor que el del cable de cobre.

Existen dos clases de fibra: monomodo (tambin denominado modo nico); y multimodo. La fibra monomodo permite que slo un modo de luz se propague a travs de ella, mientras que la fibra multimodo permite la propagacin de mltiples modos de luz. Los modos se pueden representar como haces de rayos luminosos que entran a la fibra en un ngulo determinado.

Cuando se propagan mltiples modos de luz a travs de la fibra, stos pueden recorrer diferentes distancias, segn su ngulo de entrada. Como resultado, no llegan a su destino simultneamente; a este fenmeno se le denomina dispersin modal. La fibra monomodo puede acomodar un mayor ancho de banda y permite el tendido de cables de mayor longitud que la fibra multimodo. Debido a estas caractersticas, la fibra monomodo se usa a menudo para la conectividad entre edificios mientras que la fibra multimodo se usa con mayor frecuencia para la conectividad dentro de un edificio. La fibra multimodo usa los LED como dispositivos generadores de luz, mientras que la fibra monomodo generalmente usa lser.

1.6.2 De acuerdo a su tipo de conexin. 1.6.2.1 Orientadas.Redes Orientadas a Conexin: En estas redes existe el concepto de multiplexin de canales y puertos conocido como circuito o canal virtual, debido a que el usuario aparenta disponer de un recurso dedicado, cuando en realidad lo comparte con otros pues lo que ocurre es que atienden a rfagas de trfico de distintos usuarios. REDES ATM Las redes ATM son redes orientadas a conexin, lo que quiere decir, la conexin se establece con la estacin con la que se quiere intercambiar informacin validando que esta sea exitosa.

FUNCIONAMIENTO

Las redes ATM consisten en un conjunto de switches (conmutadores) ATM conectados entre s bajo interfaces o ligas ATM punto a punto. Los Switches soportan dos tipos de interfaz: Interfaz de red del usuario (UNI: User Network Interface) Interfaz de Nodo de Red (NNI: Network Node Interface).

UNI conecta los sistemas terminales (End System) como los PCs, enrutadores y concentradores hacia el switch ATM, mientras que el NNI conecta los switches ATM entre s. Existen dos tipos de circuitos o conexiones en ATM: El identificador de ruta virtual (VPI: Virtual Path Identifier) y el identificador de circuito virtual (VCI: Virtual Circuit Identifier). Las rutas virtuales (VPI) estn compuestas de uno o ms circuitos virtuales, los cuales se intercambian en forma transparente a travs de la red ATM, en el entendido de una ruta virtual (VPI) comn. Todas las rutas y circuitos virtuales solo tienen significado virtual en cada switch ATM y se reasignan cuando salen de uno de ellos y entran a otro.

Existen mecanismos externos que se encargan de mantener una tabla de direcciones, la cual es utilizada antes de transmitir cualquier tipo de informacin switch ATM y su configuracin determinan dos tipos fundamentales en las conexiones ATM, as:

Conexin Permanente Virtual (PVC: Permanent Virtual Connection). Se configuran manualmente y es la que se establece con un equipo adicional que puede ser el administrador de las conexiones de la red, en el cual se configuran las direcciones fuente y destino y en el momento de transmitir de una estacin A a una estacin B los valores de VPI/VCI se encuentren seleccionados por lo cual solo hay que leer la tabla para comenzar la transmisin.

Conexin de Intercambio Virtual (SVC: Switched Virtual Connection). La cual se establece en cada switch ATM utilizando una conexin dinmica en cada punto de la Red y un protocolo de sealizacin para obtener la informacin del siguiente punto a seguir. No requieren de proceso manual para configurar los valores VPI/VCI. En la actualidad se cre el protocolo de sealizacin interswitch interino (IISP: Interim Interswitch Signaling Protocol), la cual permite conectar entre s a switches ATM de diferentes compaas y utilizar conexiones o circuitos de intercambio virtual (SVC), el cual facilita el uso de la tecnologa ATM. El protocolo IISP fue desarrollado por la compaa Cisco Systems quienes mejoraron la intercomunicacin entre Switches de diferentes compaas ya que en la conexin PVC se presentaban las siguientes desventajas: El hecho de configurar cada usuario que necesite conectarse con otro usuario en diferente switch Tener recursos mal utilizados.

Una red orientada a conexin enva todos los UDPs de la capa de transporte exactamente por la misma ruta que conecta la terminal origen con la terminal destino; la ruta es decidida por la capa de red y sta se decide previo a la transmisin. ATM INTRODUCCION: Tres letras - ATM - se repiten cada vez ms en estos das en los ambientes Informticos y de Telecomunicaciones. La tecnologa llamada Asynchronous Transfer Mode (ATM) Modo de Transferencia Asncrona es el corazn de los servicios digitales integrados que ofrecern las nuevas redes digitales de servicios integrados de Banda Ancha (B-ISDN), para muchos ya no hay cuestionamientos; el llamado trfico del "Cyber espacio", con su voluminoso y tumultuoso crecimiento, impone a los operadores de redes pblicas y privadas una voraz demanda de anchos de banda mayores y flexibles con soluciones robustas. La versatilidad de la conmutacin de paquetes de longitud fija, denominadas celdas ATM, son las tablas ms calificadas para soportar la cresta de esta "Ciberola" donde los surfeadores de la banda ancha navegan. Algunos crticos establecen una analoga de la tecnologa ATM con la red digital de servicios integrados o ISDN por sus siglas en ingls. Al respecto se escuchan respuestas de expertos que desautorizan esta comparacin aduciendo que la ISDN es una gran tecnologa que lleg en una poca equivocada, en trminos de que el mercado estaba principalmente en manos de actores con posiciones monopolsticas. Ahora el mercado est cambiando, la ISDN est encontrando una gran cantidad de aplicaciones. De toda forma la tecnologa ATM se proyecta para diferentes necesidades, a pesar de su estrecha relacin con ISDN, en trminos de volmenes de datos, flexibilidad de conmutacin y facilidades para el operador. Los conmutadores ATM aseguran que el trfico de grandes volmenes es flexiblemente conmutado al destino correcto. Los usuarios aprecian ambas cosas, ya que se cansan de esperar los datos y las pantallas de llegada a sus terminales. Estas necesidades cuadran de maravilla para los proveedores de servicios pblicos de salud, con requerimientos de videoconferencias mdicas, redes financieras interconectadas con los entes de intermediacin y validacin, o con las exigencias que pronto sern familiares como vdeo en demanda para nuestros hogares con alta definicin de imgenes y calidad de sonido de un CD, etc. Para el operador, con la flexibilidad del ATM, una llamada telefnica con trfico de voz ser tarifado a una tasa diferente a la que estara dispuesto a pagar un cirujano asistiendo en tiempo real a una operacin al otro lado del mundo. Ese es una de las fortalezas de ATM usted paga solamente por la carga de celdas que es efectivamente transportada y conmutada para usted. Adems la demanda por acceso a Internet ha tomado a la industria de telecomunicaciones como una tormenta. Hoy da los accesos conmutados a Internet estn creando "Cuellos de Botella" en la infraestructura. Para copar este problema los fabricantes no solo han desarrollado sistemas de acceso sino aplicaciones para soluciones de fin a fin con conmutadores ATM, con solventes sistemas de administracin de la red (Network Management). En varios aspectos, ATM es el resultado de una pregunta similar a la de teora del campo unificada en fsica Cmo se puede transportar un universo diferente de servicio de voz, vdeo por un lado y datos por otro de manera eficiente usando una simple tecnologa de conmutacin y multiplexacin?. ATM contesta esta pregunta combinando la simplicidad de la multiplexacin por divisin en el tiempo (Time Division Multiplex TDM) encontrado en la conmutacin de circuitos, con la eficiencia de las redes de conmutacin de paquetes con multiplexacin estadstica. Por eso es que algunos hacen reminiscencias de perspectivas de conmutacin de circuitos mientras que otros lo hacen a redes de paquetes orientados a conexin. MULTIPLEXACION EN ATM: Un examen ms cercano del protocolo ATM y cmo opera ayudar a explicar cmo los circuitos virtuales, las rutas virtuales, los conmutadores y los servicios que ellos acarrean se afectan entre s. La figura No.1 muestra un formato bsico y la jerarqua de ATM. Una conexin ATM, consiste de "celdas" de informacin contenidos en un circuito virtual (VC). Estas celdas provienen de diferentes fuentes representadas como generadores de bits a tasas de transferencia constantes como la voz y a tasas variables tipo rfagas (bursty traffic) como los datos. Cada celda compuesta por 53 bytes, de los cuales 48

(opcionalmente 44) son para trasiego de informacin y los restantes para uso de campos de control (cabecera) con informacin de "quin soy" y "donde voy"; es identificada por un "virtual circuit identifier" VCI y un "virtual path identifier" VPI dentro de esos campos de control, que incluyen tanto el enrutamiento de celdas como el tipo de conexin. La organizacin de la cabecera (header) variar levemente dependiendo de s la informacin relacionada es para interfaces de red a red o de usuario a red. Las celdas son enrutadas individualmente a travs de los conmutadores basados en estos identificadores, los cuales tienen significado local - ya que pueden ser cambiados de interface a interface.

La tcnica ATM multiplexa muchas celdas de circuitos virtuales en una ruta (path) virtual colocndolas en particiones (slots), similar a la tcnica TDM. Sin embargo, ATM llena cada slot con celdas de un circuito virtual a la primera oportunidad, similar a la operacin de una red conmutada de paquetes. La figura No.2 describe los procesos de conmutacin implcitos los VC switches y los VP switches.

Los slots de celda no usados son llenados con celdas "idle", identificadas por un patrn especfico en la cabecera de la celda. Este sistema no es igual al llamado "bit stuffing"en la multiplexacin Asncrona, ya que aplica a celdas enteras. Diferentes categoras de trfico son convertidas en celdas ATM va la capa de adaptacin de ATM (AAL ATM Adaptation Layer), de acuerdo con el protocolo usado. (Ms adelante se explica este protocolo). La tecnologa ATM ha sido definida tanto por el ANSI como por el CCITT a travs de sus respectivos comits ANSI T1, UIT SG XVIII, como la tecnologa de transporte para la B-ISDN (Broad Band Integrated

Services Digital Network), la RDSI de banda ancha. En este contexto "transporte" se refiere al uso de tcnicas de conmutacin y multiplexacin en la capa de enlace (Capa 2 del modelo OSI) para el trasiego del trfico del usuario final de la fuente al destino, dentro de una red. El ATM Forum, grupo de fabricantes y usuarios dedicado al anlisis y avances de ATM, ha aprobado cuatro velocidades UNI (User Network Interfases) para ATM: DS3 (44.736 Mbit/s), SONET STS3c (155.52 Mbit/s) y 100 Mbit/s para UNI privados y 155 Mbit/s para UNI privadas. UNI privadas se refieren a la interconexin de usuarios ATM con un switch ATM privado que es manejado como parte de la misma red corporativa. Aunque la tasa de datos original para ATM fue de 45 Mbit/s especificado para redes de operadores (carriers) con redes T3 existentes, velocidades UNI adicionales se han venido evaluando y estn ofrecindose. Tambin hay un alto inters en interfases, para velocidades EI (2Mbps) y T1 (1,544 Mbps) para accesos ATM de baja velocidad. PROTOCOLO ATM: El protocolo ATM consiste de tres niveles o capas bsicas (Ver figura No 3). La primera capa llamada capa fsica (Physical Layer), define los interfases fsicos con los medios de transmisin y el protocolo de trama para la red ATM es responsable de la correcta transmisin y recepcin de los bits en el medio fsico apropiado. A diferencia de muchas tecnologas LAN como Ethernet, que especifica ciertos medios de transmisin, (10 base T, 10 base 5, etc.) ATM es independiente del transporte fsico. Las celdas ATM pueden ser transportadas en redes SONET (Synchronous Optical Network), SDH (Synchronous Digital Hierarchy), T3/E3, TI/EI o an en modems de 9600 bps. Hay dos subcapas en la capa fsica que separan el medio fsico de transmisin y la extraccin de los datos:

La subcapa PMD (Physical Medium Depedent) tiene que ver con los detalles que se especifican para velocidades de transmisin, tipos de conectores fsicos, extraccin de reloj, etc., Por ejemplo, la tasa de datos SONET que se usa, es parte del PMD. La subcapa TC (Transmission Convergence) tiene que ver con la extraccin de informacin contenida desde la misma capa fsica. Esto incluye la generacin y el chequeo del Header Error Correccin (HEC), extrayendo celdas desde el flujo de bits de entrada y el procesamiento de celdas "idles" y el reconocimiento del lmite de la celda. Otra funcin importante es intercambiar informacin de operacin y mantenimiento (OAM) con el plano de administracin. (Ver figura No.4) La segunda capa es la capa ATM. Ello define la estructura de la celda y cmo las celdas fluyen sobre las conexiones lgicas en una red ATM, esta capa es independiente del servicio. El formato de una celda ATM es muy simple. Consiste de 5 bytes de cabecera y 48 bytes para informacin.

Las celdas son transmitidas serialmente y se propagan en estricta secuencia numrica a travs de la red. El tamao de la celda ha sido escogido como un compromiso entre una larga celda, que es muy eficiente para transmitir largas tramas de datos y longitudes de celdas cortas que minimizan el retardo de procesamiento de extremo a extremo, que son buenas para voz, vdeo y protocolos sensibles al retardo. A pesar de que no se dise especficamente para eso, la longitud de la celda ATM acomoda convenientemente dos Fast Packets IPX de 24 bytes cada uno. Los comits de estndares han definido dos tipos de cabeceras ATM: los User-to-Network Interface (UNI) y la Network to Network Interface (UNI). La UNI es un modo nativo de interfaz ATM que define la interfaz entre el equipo del cliente (Customer Premises Equipment), tal como hubs o routerss ATM y la red de rea ancha ATM (ATM WAN). La NNI define la interfase entre los nodos de la redes (los switches o conmutadores) o entre redes. La NNI puede usarse como una interfase entre una red ATM de un usuario privado y la red ATM de un proveedor pblico (carrier). Especficamente, la funcin principal de ambos tipos de cabeceras de UNI y la NNI, es identificar las "Virtual paths identifiers" (VPIS) y los "virtual circuits" o virtual channels"(VCIS) como identificadores para el ruteo y la conmutacin de las celdas ATM. La capa de adaptacin de ATM: La tercer capa es la ATM Adaptation Layer (AAL). La AAL juega un rol clave en el manejo de mltiples tipos de trfico para usar la red ATM, y es dependiente del servicio. Especificamente, su trabajo es adaptar los servicios dados por la capa ATM a aquellos servicios que son requeridos por las capas ms altas, tales como emulacin de circuitos, (circuit emulation), vdeo, audio, frame relay, etc. La AAL recibe los datos de varias fuentes o aplicaciones y las convierte en los segmentos de 48 bytes. Cinco tipos de servico AAL estn definidos actualmente: La capa de Adaptacin de ATM yace entre el ATM layer y las capas ms altas que usan el servicio ATM. Su propsito principal es resolver cualquier disparidad entre un servicio requerido por el usuario y atender los servicios disponibles del ATM layer. La capa de adaptacin introduce la informacin en paquetes ATM y controla los errores de la transmisin. La informacin transportada por la capa de adaptacin se divide en cuatro clases segn las propiedades siguientes: 1. 2. 3. Que la informacin que esta siendo transportada dependa o no del tiempo. Tasa de bit constante/variable. Modo de conexin.

Estas propiedades definen ocho clases posibles, cuatro se definen como B-ISDN Clases de servicios. La capa de adaptacin de ATM define 4 servicios para equiparar las 4 clases definidas por B-ISDN:

AAL-1 AAL-2 AAL-3 AAL-4

La capa de adaptacin se divide en dos subcapas: 1)Capa de convergencia (convergence sublayer (CS)) : En esta capa se calculan los valores que debe llevar la cabecera y los payloads del mensaje. La informacin en la cabecera y en el payload depende de la clase de informacin que va a ser transportada. 2)Capa de Segmentacin y reensamblaje (segmentation and reassembly (SAR)) Esta capa recibe los datos de la capa de convergencia y los divide en trozos formando los paquetes de ATM. Agrega la cabecera que llevara la informacin necesaria para el reensamblaje en el destino. La figura siguiente aporta una mejor comprensin de ellas. La subcapa CS es dependiente del servicio y se encarga de recibir y paquetizar los datos provenientes de varias aplicaciones en tramas o paquete de datos longitud variable.

Estos paquetes son conocidos como (CS - PDU) CONVERGENCE SUBLAYER PROTOCOL DATA UNITS. Luego, la sub capa recibe los SAR CS - PDU, los reparte en porciones del tamao de la celda ATM para su transmisin. Tambin realiza la funcin inversa (reemsamblado) para las unidades de informacin de orden superior. Cada porcin es ubicada en su propia unidad de protocolo de segmentacin y reemsable conocida como (SAR - PDU) SEGMENTATION AND REASSEMBLER PROTOCOL DATA UNIT, de 48 bytes. Finalmente cada SAR - PDU se ubica en el caudal de celdas ATM con su header y trailer respectivos. AAL1: AAL-1 se usa para transferir tasas de bits constantes que dependen del tiempo. Debe enviar por lo tanto informacin que regule el tiempo con los datos. AAL-1 provee recuperacin de errores e indica la informacin con errores que no podr ser recuperada. Capa de convergencia: Las funciones provistas a esta capa difieren dependiendo del servicio que se provey. Provee la correccin de errores. Capa de segmentacin y reensamblaje: En esta capa los datos son segmentados y se les aade una cabecera. La cabecera contiene 3 campos (ver diagrama)

Nmero de secuencia usado para detectar una insercin o perdida de un paquete. Nmero de secuencia para la proteccin usado para corregir errores que ocurren en el numero de secuencia. Indicador de capa de convergencia usado para indicar la presencia de la funcin de la capa de convergencia.

ALL 2: AAL-2 se usa para transferir datos con tasa de bits variable que dependen del tiempo. Enva la informacin del tiempo conjuntamente con los datos para que esta puede recuperarse en el destino. AAL-2 provee recuperacin de errores e indica la informacin que no puede recuperarse. Capa de convergencia: Esta capa provee para la correccin de errores y transporta la informacin del tiempo desde el origen al destino. Capa de segmentacin y recuperacin: El mensaje es segmentado y se le aade una cabecera a cada paquete. La cabecera contiene dos campos. Numero de secuencia que se usa para detectar paquetes introducidas o perdidas. El tipo de informacin es: o BOM, comenzando de mensaje o COM, continuacin de mensaje o EOM, fin de mensaje o indica que el paquete contiene informacin de tiempo u otra.

El payload tambin contiene dos de campos : AAL 3: AAL-3 se disea para transferir los datos con tasa de bits variable que son independientes del tiempo. AAL3 puede ser dividido en dos modos de operacin: indicador de longitud que indica el numero de bytes validos en un paquete parcialmente lleno. CRC que es para hacer el control de errores.

1. Fiable: En caso de perdida o mala recepcin de datos estos vuelven a ser enviados. El control de flujo es soportado. 2. No fiable: La recuperacin del error es dejado para capas mas altas y el control de flujo es opcional. Capa de convergencia: La capa de convergencia en AAL 3 es parecida al ALL 2. Esta subdividida en dos secciones: 1. Parte comn de la capa de convergencia. Esto es provisto tambin por el AAL-2 CS. Aade una cabecera y un payload a la parte comn (ver diagrama)

La cabecera contiene 3 campos: Indicador de la parte comn que dice que el payload forma parte de la parte comn. Etiqueta de comienzo que indica el comienzo de la parte comn de la capa de convergencia. Tamao del buffer que dice al receptor el espacio necesario para acomodar el mensaje. El payload tambin contiene 3 campos: Alineacin es un byte de relleno usado para hacer que la cabecera y el payload tengan la misma longitud. Fin de etiqueta que indica el fin de la parte comn de la CS(capa de convergencia). El campo de longitud tiene la longitud de la parte comn de la CS. 1. Parte especifica del servicio. Las funciones provedas en esta que capa dependen de los servicios pedidos. Generalmente se incluyen funciones para la recuperacin y deteccin de errores y puede incluir tambin funciones especiales. Capa de segmentacin y reensamblaje En esta capa los datos son partidos en paquetes de ATM. Una cabecera y el payload que contiene la informacin necesaria para la recuperacin de errores y reensamblaje se aaden al paquete. La cabecera contiene 3 campos: 1) Tipo de segmento que indica que parte de un mensaje contiene en payload. Tiene uno de los siguientes valores: BOM: Comenzando de mensaje COM: Continuacin de mensaje EOM: Fin de mensaje SSM: Mensaje nico en el segmento

2) Numero de secuencia usado para detectar una insercin o una perdida de un paquete.

3) Identificador de multiplexacin. Este campo se usa para distinguir datos de diferentes comunicaciones que ha sido multiplexadas en una nica conexin de ATM. El payload contiene dos de campos: 1) Indicado de longitud que indica el nmero de bytes tiles en un paquete parcialmente lleno. 2) CRC es para el control de errores.

ALL 4: AAL-4 se disea para transportar datos con tasa de bits variable independientes del tiempo. Es similar al AAL3 y tambin puede operar en transmisin fiable y o fiable. AAL-4 provee la capacidad de transferir datos fuera de una conexin explcita. AAL 2, AAL 3/4 y AAL 5 manejan varios tipos de servicios de datos sobre la base de tasas de bits variables tales como Switched Multimegabit Data Service (SMDS), Frame Relay o trfico de redes de rea local (LAN). AAL 2 y AAL 3 soportan paquetes orientados a conexin. (Ver figura No.5)

(El trmino orientado a conexin describe la transferencia de datos despus del establecimiento de un circuito virtual). Introduccin: Frame Relay comenz como un movimiento a partir del mismo grupo de normalizacin que dio lugar a X.25 y RDSI: El ITU (entonces CCITT). Sus especificaciones fueron definidas por ANSI, fundamentalmente como medida para superar la lentitud de X.25, eliminando la funcin de los conmutadores, en cada "salto" de la red. X.25 tiene el grave inconveniente de su importante "overhead" producido por los mecanismos de control de errores y de flujo. Hasta hace relativamente poco tiempo, X.25 se ha venido utilizando como medio de comunicacin para datos a travs de redes telefnicas con infraestructuras analgicas, en las que la norma ha sido la baja calidad de los medios de transmisin, con una alta tasa de errores. Esto justificaba los abundantes controles de errores y sus redundantes mecanismos para el control de flujo, junto al pequeo tamao de los paquetes. En resumen, se trataba de facilitar las retransmisiones para obtener una comunicacin segura.

Frame Relay, por el contrario, maximiza la eficacia, aprovechndose para ello de las modernas infraestructuras, de mucha mayor calidad y con muy bajos ndices de error, y adems permite mayores flujos de informacin. Frame Relay se define, oficialmente, como un servicio portador RDSI de banda estrecha en modo de paquetes, y ha sido especialmente adaptado para velocidades de hasta 2,048 Mbps., aunque nada le impide superarlas. Frame Relay proporciona conexiones entre usuarios a travs de una red pblica, del mismo modo que lo hara una red privada con circuitos punto a punto. De hecho, su gran ventaja es la de reemplazar las lneas privadas por un slo enlace a la red. El uso de conexiones implica que los nodos de la red son conmutadores, y las tramas deben de llegar ordenadas al destinatario, ya que todas siguen el mismo camino a travs de la red. Tecnologa: Las redes Frame Relay se construyen partiendo de un equipamiento de usuario que se encarga de empaquetar todas las tramas de los protocolos existentes en una nica trama Frame Relay. Tambin incorporan los nodos que conmutan las tramas Frame Relay en funcin del identificador de conexin, a travs de la ruta establecida para la conexin en la red. Estructura OSI de la red Frame Relay

Este equipo se denomina FRAD o "Ensamblador/Desensamblador Frame Relay" (Frame Relay Assembler/Disassembler) y el nodo de red se denomina FRND o "Dispositivo de Red Frame Relay" (Frame Relay Network Device).

Las tramas y cabeceras de Frame Relay pueden tener diferentes longitudes, ya que hay una gran variedad de opciones disponibles en la implementacin, conocidos como anexos a las definiciones del estndar bsico. La informacin transmitida en una trama Frame Relay puede oscilar entre 1 y 8.250 bytes, aunque por defecto es de 1.600 bytes.

Lo ms increble de todo, es que, a pesar del gran nmero de formas y tamaos Frame Relay funciona perfectamente, y ha demostrado un muy alto grado de interoperatibilidad entre diferentes fabricantes de equipos y redes. Ello es debido a que, sean las que sean las opciones empleadas por una determinada implementacin de red o equipamiento, siempre existe la posibilidad de "convertir" los formatos de Frame Relay a uno comn, intercambiando as las tramas en dicho formato. En Frame Relay, por tanto, los dispositivos del usuario se interrelacionan con la red de comunicaciones, haciendo que sean aquellos mismos los responsables del control de flujo y de errores. La red slo se encarga de la transmisin y conmutacin de los datos, as como de indicar cual es el estado de sus recursos. En el caso de errores o de saturacin de los nodos de la red, los equipos del usuario solicitarn el reenvo (al otro extremo) de las tramas incorrectas y si es preciso reducirn la velocidad de transmisin, para evitar la congestin.

Las redes Frame Relay son orientadas a conexin, como X.25, SNA e incluso ATM. El identificador de conexin es la concatenacin de dos campos HDLC (High-level Data Link Control), en cuyas especificaciones originales de unidad de datos (protocolo de la capa 2), se basa Frame Relay. Entre los dos campos HDLC que forman el "identificador de conexin de enlace de datos" o DLCI (Data Link Connection Identifier) se insertan algunos bits de control (CR y EA). A continuacin se aaden otros campos que tienen funciones muy especiales en las redes Frame Relay. Ello se debe a que los nodos conmutadores Frame Relay carecen de una estructura de paquetes en la capa 3, que por lo general es empleada para implementar funciones como el control de flujo y de la congestin de la red, y que estas funciones son imprescindibles para el adecuado funcionamiento de cualquier red. Los tres ms esenciales son DE o "elegible para ser rechazada" (Discard Eligibility), FECN o "notificacin de congestin explcita de envo" (Forward Explicit Congestion Notification), y BECN o "notificacin de congestin explcita de reenvo" (Backward Explicit Congestion Notification). El bit DE es usado para identificar tramas que pueden ser rechazadas en la red en caso de congestin. FECN es usado con protocolos de sistema final que controlan el flujo de datos entre en emisor y el receptor, como el mecanismo "windowing" de TCP/IP; en teora, el receptor puede ajustar su tamao de "ventana" en respuesta a las tramas que llegan con el bit FECN activado. BECN, como es lgico, puede ser usado con protocolos que controlan el flujo de los datos extremo a extremo en el propio emisor. Segn esto, la red es capaz de detectar errores, pero no de corregirlos (en algunos casos podra llegar tan solo a eliminar tramas). No se ha normalizado la implementacin de las acciones de los nodos de la red ni del emisor/receptor, para generar y/o interpretar estos tres bits. Por ejemplo, TCP/IP no tiene ningn mecanismo que le permita ser alertado de que la red Frame Relay esta generando bits FECN ni de como actuar para responder a dicha situacin. Las acciones y funcionamiento de las redes empleando estos bits son temas de altsimo inters y actividad en el "Frame Relay Forum" (equivalente en su misin y composicin al "ATM Forum"). Frame Relay tambin ha sido denominado "tecnologa de paquetes rpidos" (fast packet technology) o "X.25 para los 90", y esto es cierto en gran medida. El protocolo X.25 opera en la capa 3 e inferiores del modelo OSI, y mediante la conmutacin de paquetes, a travs de una red de conmutadores, entre identificadores de conexin. En cada salto de la red X.25 se verifica la integridad de los paquetes y cada conmutador proporciona una funcin de control de flujo. La funcin de control de flujo impide que un conmutador X.25 no enve paquetes a mayor velocidad de la que el receptor de los mismos sea capaz de procesarlos. Para ello, el conmutador X.25 receptor no enva inmediatamente la seal de reconocimiento de los datos remitidos, con lo que el emisor de los mismos no enva ms que un determinado nmero de paquetes a la red en un momento dado. Frame Relay realiza la misma funcin, pero partiendo de la capa 2 e inferiores. Para ello, descarta todas las funciones de la capa 3 que realizara un conmutador de paquetes X.25, y las combina con las funciones de trama. La trama contiene as al identificador de conexin, y es transmitida a travs de los nodos de la red en lugar de realizar una "conmutacin de paquetes".

Lgicamente, todo el control de errores en el contenido de la trama, y el control de flujo, debe de ser realizado en los extremos de la comunicacin (nodo origen y nodo destino). La conmutacin de paquetes en X.25, un proceso de 10 pasos, se convierte en uno de 2 pasos, a travs de la transmisin de tramas. Un caso prctico:

Si el usuario "A" desea una comunicacin con el usuario "B", primero establecer un Circuito Virtual (VC o Virtual Circuit), que los una. La informacin a ser enviada se segmenta en tramas a las que se aade el DLCI.

Una vez que las tramas son entregadas a la red, son conmutadas segn unas tablas de enrutamiento que se encargan de asociar cada DLCI de entrada a un puerto de salida y un nuevo DLCI.

En destino, las tramas son reensambladas. En la actualidad las redes pblicas slo ofrecen Circuitos Virtuales Permanentes (PVC o Permanent Virtual Circuit). En el futuro podremos disponer de Circuitos Virtuales Conmutados (SVC o Switched Virtual Circuit), segn los cuales el usuario establecer la conexin mediante protocolos de nivel 3, y el DLCI ser asignado dinmicamente.

La contratacin: A la hora de contratar un enlace Frame Relay, hay que tener en cuenta varios parmetros. Por supuesto, el primero de ellos es la velocidad mxima del acceso (Vt), que depender de la calidad o tipo de lnea empleada. Pero hay un parmetro ms importante: se trata del CIR (velocidad media de transmisin o Committed Information Rate). Es la velocidad que la red se compromete a servir como mnimo. Se contrata un CIR para cada PVC o bien se negocia dinmicamente en el caso de SVCs. El Committed Burst Size (Bc) es el volumen de trfico alcanzable transmitiendo a la velocidad media (CIR). Por ltimo la rfaga mxima o Excess Burst Size (Be) es el volumen de trfico adicional sobre el volumen alcanzable. Para el control de todos estos parmetros se fija un intervalo de referencia (tc). As, cuando el usuario transmite tramas, dentro del intervalo tc, a la velocidad mxima (Vt), el volumen de trfico se acumula y las red lo acepta siempre que este por debajo de Bc. Pero si se contina transmitiendo hasta superar Bc, las tramas empezarn a ser marcadas mediante el bit DE (sern consideradas como desechables).

Por ello, si se contina transmitiendo superando el nivel marcado por Bc+Be, la red no admitir ninguna trama ms. Por supuesto la tarificacin dentro de cada volumen (Bc/Be) no es igual, puesto que en el caso de Be, existe la posibilidad de que las tramas sean descartadas. Situacin actual y tendencias: La clave para que Frame Relay sea aceptado con facilidad, al igual que ocurri con X.25, y tambin ocurre ahora con RDSI, es su gran facilidad, como tecnologa, para ser incorporado a equipos ya existentes:

encaminadores (routers), ordenadores, conmutadores, multiplexores, etc., y que estos pueden, con Frame Relay, realizar sus funciones de un modo ms eficiente. Por ello, Frame Relay es una solucin ampliamente aceptada, especialmente para evitar la necesidad de construir mallas de redes entre encaminadores (routers), y en su lugar multiplexando muchas conexiones a lugares remotos a travs de un solo enlace de acceso a la red Frame Relay. Su ventaja, como servicio pblico es evidente. Sin embargo, el hecho de ser un servicio pblico tambin llegar a ser un inconveniente, desde el punto de vista de la percepcin que el usuario puede tener de otros servicios como X.25, y que han llevado, en los ltimos aos, a las grandes compaas, a crear sus propias redes, con sus propios dispositivos (fundamentalmente multiplexores, conmutadores y encaminadores) y circuitos alquilados. El inconveniente de esas grandes redes, adems de su alto coste por el nmero de equipos necesario, es el nmero de circuitos que pueden llegar a suponer y el intrincado laberinto que ello conlleva; por otro lado, se pueden llegar a generar cuellos de botella en determinados puntos, y grandes congestiones en toda la red. Por el contrario, Frame Relay permite una mayor velocidad y prestaciones, adems de permitir que un mismo circuito sirva a varias conexiones, reduciendo, obviamente, el nmero de puertos y circuitos precisos, y por tanto el coste total. El futuro de Frame Relay aparece como brillante, especialmente si lo comparamos con otras tecnologas no estandarizadas. En Frame Relay todo son ventajas: puede ser implementado en software (por ejemplo en un encaminador), y por tanto puede ser mucho ms barato; Frame Relay esta orientado a conexiones, como la mayora de las WANs; Frame Relay puede "empaquetar" tramas de datos de cualquier protocolo de longitud variable; la "carga del protocolo" (overhead) de Frame Relay es menor de un 5%. Como desventaja tendramos que mencionar que Frame Relay slo ha sido definido para velocidades de hasta 1,544/2,048 Mbps. (T1/E1), aunque esto sin duda es algo temporal. Adems, Frame Relay no soporta aplicaciones sensibles al tiempo, al menos de forma estndar. Pero Frame Relay sigue siendo una tecnologa antigua, ya que no inventa nuevos protocolos ni mejora los dispositivos de la red, sino que se limita a eliminar parte de la carga de protocolo y funciones de X.25, logrando mejorar su velocidad. El resultado es una red ms rpida, pero no una red integrada. Adems, dado que Frame Relay est orientado a conexin, todas las tramas siguen la misma ruta a travs de la red, basadas en un identificador de conexin. Pero las redes orientadas a conexin son susceptibles de perderla si el enlace entre el nodo conmutador de dos redes falla. An cuando la red intente recuperar la conexin, deber de ser a travs de una ruta diferente, lo que origina un cambia en la demora extremo a extremo y puede no ser lo suficientemente rpido como para ser transparente a las aplicaciones. INTEROPERABILIDAD ENTRE FRAME RELAY Y ATM El objetivo final para todos los servicios descritos anteriormente es una migracin suave de Frame Relay y/o SMDS a redes ATM. Por ejemplo la recomendacin UIT - T I.555, provee un marco para la interoperabilidad de Frame Relay y ATM. Para alcanzar una mxima eficiencia se trata de brindar este servicio de interoperabilidad en la capa ms baja posible mediante conversin de protocolo. PRIMER ESCENARIO: Cuando el servicio de Frame Relay es dado sobre la RDSI en banda ancha y los usuarios se conectan a travs de la UNI de Frame Relay. En esta solucin, se necesita un equipo que sirva de interfaz tanto para el usuario que recibe, como para el que transmite. Para proveer el servicio del primer escenario existen dos posibilidades:

POSIBILIDAD 1: Construir un mallado utilizando conexiones ATM (VC/VP) para enlazar los puntos de acceso Frame Relay. En este esquema se puede explotar la naturaleza de orientacin a conexin Frame Relay (F R) siguiendo un comportamiento como: El usuario del enrutador pregunta por una conexin al equipo interfaz de red. El equipo interfaz de la red coloca las conexiones Frame Relay dentro de una conexin ATM con las direcciones destino apropiadas. Por cada trama de equipo interfaz de red traslada de la conexin de Frame Relay a la ATM y viceversa. La conexin ATM esta desocupada cuando no se necesita. Para lograr este ltimo punto, el manejo de la poltica de conexion del VC, sera un aspecto crucial para el desempeo de este procedimiento. Resulta difcil de terminar el procedimiento para manejar un VC cuando la fuente de trfico es no orientada a conexin. En este caso se pueden utilizar varios mecanismos: No utilizar manejo alguno, lo que involucra el uso de circuitos ATM permanentes (VPs) en lugar de los conmutadores (VCs) con un costo muy elevado. Abrir y cerrar una conexion ATM con el destino apropiado para cada trama que arribe del lado de Frame Relay en el equipo interfaz de red. Abrir una conexin ATM cuando se necesite y cerrarla de acuerdo a un temporizador de inactividad. El problema debe ser solucionado ya sea por el enrutador del usuario o por el equipo interfaz de red. POSIBILIDAD 2: Utilizar un servicio Frame Relay en todos los lugares en los cuales se establezcan conexiones ATM en estrella. En esta opcin se toma ventaja del uso actual del FR, el cual es proveer un mallado virtual entre diferentes sitios para cargar trfico no orientado a conexin. Cada enrutador esta conectado al servidor de FR. Todos los DLCIs (Data Link Connection Identifier) en cada interfaz FR pueden ser cargados a un servidor FR dentro de un VC ATM. En este escenario la funcionalidad de los equipos interfaz de red se simplifica debido a que solo dialoga con el servidor. La complejidad reside en el servidor que ejecuta funciones de conmutacin. Las tramas se conmutan en la base de VCIs y DLCIs entrantes y salientes. El servidor mantiene una tabla con las correspondencias entre los pares VCI / DLCI. SEGUNDO ESCENARIO: La red de Frame Relay y la red RDSI de banda ancha se interconectan a travs de sus respectivas interfaces de red (NNIs). Esto permitira a un proveedor de red, manejar esta heterognea red como un todo. Frame Relay provee usualmente la interconexin para LAN a pesar de su natural orientacin a conexin. En las redes Frame Relay existentes se puede conseguir un mallado de LANs a traves de circuitos virtuales permanentes. Los datagramas de los LANs son cargados dentro de tramas FR y enrutados de acuerdo con la etiqueta contenida en el DLCI. Tratando de hacer un sobresimplificacin los dos protocolos (AAL 3 y AAL 5) ofrecen basicamente el mismo servicio CPAAL (Parte Comn AAL) a las subcapas superiores. En este caso a la capa de Convergencia de Frame Relay. Existen sin embargo diferencia en las funcionalidades internas, simplicidad de implementacin y eficiencia del protocolo que incide en el costo. Las caractersticas a tomar en cuenta, cuyo detalle puede ser tema de otro artculo, tienen que ver con Delimitacin y Alineamiento de Tramas, Multiplexacin, Deteccin de errores de transmisin, eficiencia en la transmisin. Analizadas estas diferencias se propone seleccionar el AAL5 bajo la subcapa FR-CS para soportar el servicio Frame Relay en RDSI de banda ancha.

X.25 (IBERPAC)

Se trata de una red de conmutacin de paquetes diseada para transportar datos. El servicio que ofrece es orientado a conexin, fiable, en el sentido de que no duplica, ni pierde ni desordena, y aprovecha las ventajas de la multiplexacin estadstica. El protocolo X.25 que dicta su funcionamiento se trata de un estndar excesivamente robusto. Tanto el nivel de enlace como el nivel de red incluyen mecanismos de control de flujo y de errores; el protocolo de control de enlace de datos provoca el intercambio de una trama de datos y una de confirmacin en cada salto de la red. Adicionalmente, en cada nodo intermedio deben mantenerse tablas de estado para cada circuito virtual al fin de gestionar el mantenimiento de la llamada y aspectos relativos al control de flujo y de errores del protocolo X.25. Debido a esto, X.25 es un estndar que impone una sobrecarga de procesamiento muy grande. Esta complejidad tan elevada impide operar a velocidades de lnea altas y hace que los tiempos de conmutacin sean lentos. Este coste queda justificado en el caso de que alguno de los enlaces de la red presente una probabilidad de error significativa, pudiendo no ser la tcnica ms apropiada para comunicaciones digitales modernas. En X.25 hay 2 tipos de CV: Conmutados (CVC) : Hay que realizar un dilogo previo a la transmisin con el nodo local para establecerlos. Permanentes (CVP): Estn establecidos de antemano (por contrato), as que no hace falta fase de establecimiento. Son muy tiles si se transmite mucho y con mucha frecuencia hacia un mismo destino.

1.6.2.2

No orientadas.

Redes no orientadas a conexin: Llamadas Datagramas, pasan directamente del estado libre al modo de transferencia de datos. Estas redes no ofrecen confirmaciones, control de flujo ni recuperacin de errores aplicables a toda la red, aunque estas funciones si existen para cada enlace particular. Un ejemplo de este tipo de red es INTERNET. Redes No orientadas a conexin. En este tipo de redes cada paquete es ruteado por separado hacia la terminal destino, esto indica que pueden llegar en desorden y es tarea de la capa de transporte re ordenarlos para que formen el paquete original.

Red de Conmutacion de Paquetes NO ORIENTADAS A LA CONEXIN: LA RED IP (INTERNET)En este tipo de redes no es necesario establecer un circuito lgico para poder comunicarse con el usuario remoto. En este modo no hay fase de establecimiento de la conexin; los paquetes reciben el nombre de datagramas, cada uno es tratado de forma independiente por la red y pudieran ser

encaminados de forma distinta, pero se ordenan en el nodo destino. La red no entiende de orden en los paquetes, porque no se establece una relacin de orden entre ellos por lo que cada paquete tiene que tener informacin suficiente para alcanzar al destinatario. Simplemente los transmite segn le llegan. Los paquetes llevan la direccin de destino y casi siempre el paquete enviado primero ser el primero en llegar al destino, pero en algn caso pudiera no ser as. El hecho de ofrecer un servicio no orientado a conexin no quiere decir que el servicio no sea fiable y que vaya a desordenar paquetes, porque normalmente la probabilidad de que se desordenen es suficientemente pequea. Las caractersticas principales de un servicio de este tipo a nivel de red son las siguientes: no hay establecimiento de ninguna conexin, slo hay transferencia de datos, cada paquete que se transmite se transporta de manera independiente con respecto a los paquetes predecesores, y cada uno tiene que contener la direccin origen y la direccin destino, y a que no se tiene concepto de conexin.

RED IP (INTERNET)Internet es un conjunto de redes de ordenadores interconectadas entre s, que forman una red de cobertura mundial, cuya finalidad es permitir el intercambio libre y la comparticin de informacin y recursos entre todos los usuarios. Internet proporciona una conectividad bsica de red y un conjunto de aplicaciones (WWW, Transferencia de ficheros, Conexin como terminal a ordenadores remotos , bsqueda de informacin ...). Se trata de una red de conmutacin de paquetes no orientada a la conexin, cuyo funcionamiento se basa en el envo de informacin en datagramas, tal y como ha quedado explicado anteriormente Los diferentes servicios a los que podemos tener acceso en Internet son proporcionados por los protocolos que pertenecen al nivel de aplicacin. Estos protocolos forman parte del TCP/IP y deben aportar entre otras cosas una forma normalizada para interpretar la informacin, ya que todas las mquinas no utilizan los mismos juegos de caracteres ni los mismos estndares. Los protocolos de los otros niveles slo se encargan de la transmisin de informacin como un bloque de bits, sin definir las normas que indiquen la manera en que tienen que interpretarse esos bits.

1.6.3 De acuerdo a su relacin. 1.6.3.1 De Igual a Igual.La red de igual a igual tambin se denomina red de grupo de trabajo. Est diseada para una cantidad pequea de estaciones de trabajo. Microsoft recomienda que no haya ms de diez usuarios en una red de igual a igual. Las ventajas de una red de igual a igual el costo inferior de creacin y operacin, en comparacin con las redes cliente-servidor; que permite que los usuarios controlen sus propios recursos; que no requiere un servidor dedicado y que no se requiere ningn software adicional, aparte de un sistema de operacin adecuado. Las desventajas incluyen que no se suministra ningn punto central de administracin y que cada usuario debe crear identificadores para cada usuario que comparte los recursos de la mquina. Cada vez que un usuario cambia una contrasea, todas las contraseas en los recursos compartidos se deben cambiar de

forma individual. Si una estacin de trabajo compartida se desactiva o no est disponible, no se dispone de esos recursos. La ltima desventaja se mencion anteriormente, es decir, si hay ms de diez usuarios o si la red crece a ms de diez usuarios durante el siguiente ao, la red de igual a igual no resulta una buena eleccin. Ejemplos de los sistemas operativos de igual a igual son Windows for Workgroups, Windows 95, Windows 98 y LANtastic.

Las redes de punto a punto consisten en muchas conexionesentre pares individuales de mquinas. Para ir del origen al destino un paqueteen este tipo de red puede tener que visitar una ms mquinas intermedias. Aveces son posibles mltiples rutas de diferentes longitudes, por lo que losalgoritmos de ruteo son muy importantes en estas redes. En una red punto a punto cada computadora puede actuar como cliente y como servidor. Las redes punto a punto hacen que el compartir datos y perifricos sea fcil para un pequeo grupo de gente. En una ambiente punto a punto, la seguridad es difcil, porque la administracin no est centralizada.

Las redes punto a punto se construyen por medio de conexiones entre pares de computadoras, tambin llamadas lneas, enlaces, circuitos o canales (en ingls los trminos equivalentes son lines, links, circuits, channels o trunks). Una vez un paquete es depositado en la lnea el destino es conocido de forma inequvoca y no es preciso en principio que lleve la direccin de destino.

Los enlaces que constituyen una red punto a punto pueden ser de tres tipos de acuerdo con el sentido de la transmisin: Simplex: la transmisin slo puede efectuarse en un sentido Semi-dplex o half-duplex: la transmisin puede hacerse en ambos sentidos, pero no simultneamente Dplex o full-duplex: la transmisin puede efectuarse en ambos sentidos a la vez.

En los enlaces semi-dplex y dplex la velocidad de conexin es generalmente la misma en ambos sentidos, en cuyo caso se dice que el enlace es simtrico; en caso contrario se dice que es asimtrico. La gran mayora de los enlaces en lneas punto a punto son dplex simtricos. As, cuando se habla de un enlace de 64 Kb/s sin especificar mas se quiere decir 64 Kb/s en cada sentido, por lo que la capacidad total del enlace es de 128 Kb/s. Al unir mltiples mquinas con lneas punto a punto es posible llegar a formar redes de topologas complejas en las que no sea trivial averiguar cual es la ruta ptima a seguir para ir de un punto a otro, ya que puede haber mltiples caminos posibles con distinto nmero de computadoras intermedias, con enlaces de diversas velocidades y distintos grados de ocupacin. Como contraste, en una red broadcast el camino a seguir de una mquina a otra es nico , no existen computadoras intermedios y el grado de ocupacin es el mismo para todas ellas. Cada uno de las computadoras que participa en una red de enlaces punto a punto es un nodo de la red. Si el nodo tiene un nico enlace se dice que es un nodo terminal o end node, de lo contrario se dice que es un nodo intermedio, de encaminamiento o routing node. Cada nodo intermedio ha de tomar una serie de decisiones respecto a por donde debe dirigir los paquetes que reciba, por lo que tambin se les llama nodos de conmutacin de paquetes, nodos de conmutacin, conmutadores o ruteadores (los trminos equivalentes en ingls son respectivamente packet switching nodes, switching nodes, switches y routers). Dependiendo del tipo de red que se trate nosotros utilizaremos las denominaciones router o conmutador. Cualquier computadora (por ejemplo una estacin de trabajo UNIX, o incluso un PC con MS/DOS), puede actuar como un router en una red si dispone del programa apropiado; sin embargo, se prefiere normalmente utilizar para este fin computadoras dedicadas, con sistemas operativos en tiempo real y software especfico, dejando los computadoras de propsito general para las aplicaciones del usuario; esto da normalmente mayor rendimiento y fiabilidad.

Tradicionalmente la computadora de propsito general que se conecta a la red como nodo terminal mediante un router se le denomina host, palabra inglesa que significa anfitrin (aunque esta denominacin no se utiliza nunca en este contexto). El conjunto de lneas de comunicacin y routers que interconectan a los hosts forman lo que se conoce como la subred de comunicaciones, o simplemente subred. Obsrvese que los hosts o nodos terminales no forman parte de la subred. Si hacemos la analoga con la red telefnica diramos que la subred es el conjunto de cables y centrales telefnicas, incluido la roseta de la pared donde conectamos el telfono, pero no formara parte de la subred nuestro telfono, que enchufamos la roseta. Para llegar de un nodo a otro en una red se ha de atravesar uno o varios enlaces; el nmero de enlaces se denomina en ingls hops, que significa saltos, y depende de la trayectoria seguida y de la topologa de la red. Cuando dos nodos no vecinos (es decir a mas de un hop de distancia) desean intercambiar informacin lo han de hacer a travs de uno o varios nodos intermedios. Cuando un paquete se enva de un nodo al siguiente normalmente el paquete es transmitido en su totalidad y almacenado; solo entonces el nodo receptor intenta enviar el paquete al siguiente nodo de la red. Esto es lo que se conoce como una red de almacenamiento - reenvo (store-and-forward) o red de conmutacin de paquetes (packet - switched). Esta forma de proceder permite una elevada fiabilidad incluso en entornos hostiles donde el nmero de errores puede ser elevado. Dado que en una red punto a punto cada enlace puede tener una velocidad distinta, no podemos caracterizar la red con un nico dato de forma tan sencilla como en una red broadcast; sera preciso adjuntar un esquema de la topologa indicando el tipo de cada enlace (simplex, semi-dplex o dplex) y su velocidad (en cada sentido si fuera asimtrico).Red Peer-to-Peer Una red peer-to-peer (entre iguales o cliente-cliente) resulta idnea para conectar 5 6 nodos. En esta configuracin, se usa un dispositivo central de control, denominado hub o switch, para conectar entre s todos los ordenadores. Cada computador es un igual, o par, de los otros y pueden compartir archivos y perifricos conectados a la red. Si bien una red peer-to-peer es una solucin sencilla, econmica y fcil de instalar, no es tan eficiente a la hora de buscar, recuperar y almacenar archivos.

Redes de igual a igual En las redes de igual a igual no hay un servidor central. Por lo general, esta configuracin tiene una nica serie de ordenadores conectados entre s mediante cables. Cada ordenador es un igual, o tiene el mismo "rango" de los dems, y puede compartir los archivos y los perifricos de los otros ordenadores conectados a la red. Normalmente, este tipo de red tan simple resulta muy adecuado para menos de cinco usuarios que necesitan compartir ocasionalmente archivos y perifricos. Aunque una red de igual a igual es una solucin de bajo coste y fcil de instalar, tiene algunos inconvenientes. Si un usuario apaga su estacin de trabajo, su informacin o perifricos ya no estarn disponibles para el uso compartido por parte de los dems usuarios. Adems, el acceso a los datos y las aplicaciones de la estacin de trabajo de otro usuario puede provocarle problemas de rendimiento.

1.6.3.2

Cliente - Servidor.

El otro tipo de red es una red cliente-servidor. Los sistemas operativos de red son el ncleo de la red cliente-servidor. Estos sistemas controlan los recursos y la administracin de la red de rea local. Las ventajas de las redes cliente-servidor son que suministran un punto centralizado de administracin de usuario, seguridad y recursos. Tambin se pueden utilizar servidores dedicados para suministrar recursos especficos a los clientes de forma ms efectiva. Tambin suministran acceso a todos los recursos permitidos con un ID de red y una contrasea. La desventaja es que ahora hay un solo punto de falla en la red. Si el servidor entra en colapso, todos los recursos del servidor son inaccesibles para los clientes. De hecho, es posible que los clientes ni siquiera puedan operar sin el servidor. En la actualidad, la operacin y el mantenimiento de la red requieren que haya personal especialmente capacitado para mantener la red. Esto, junto con el software y hardware especiales, hacen que el costo de operacin se encarezca. Incluso con sus desventajas, la red cliente-servidor en realidad es la nica opcin para las organizaciones con ms de diez usuarios. Ejemplos de sistemas operativos cliente-servidor son Unix, NetWare de Novell y Windows NT:

El sistema operativo Unix tiene muchas variantes, segn la implementacin de distintas empresas. Las empresas que suministran Unix incluyen Sun Microsystems, IBM, Hewlett-Packard y Santa Cruz Operation (SCO). Tambin hay versiones gratis de Unix denominadas FreeBSD y Linux, la ltima de las cuales es muy popular en la actualidad. Unix es un sistema operativo de mltiples usuarios que soporta aplicaciones multiprocesamiento, multitarea y multithread. El sistema operativo se basa en un ncleo, que asla la capa de hardware del computador de las aplicaciones que funcionan incorrectamente y utiliza principalmente el sistema de archivos NFS (Sistema de archivos de red - la implementacin de Sun Microsystems). El sistema de archivos NFS suministra acceso de seguridad de directorio y archivo en el servidor. Unix tambin brinda control centralizado de usuarios y recursos a travs del sistema operativo. Dadas las mltiples versiones de Unix, es difcil sealar las diferencias entre todas las variantes y versiones de este software. La descripcin anterior indica las caractersticas comunes disponibles en todas las versiones de Unix. Los clientes que trabajan mejor con Unix por lo general son especficos del productor del sistema operativo. Para describir NetWare y Windows NT, debemos hablar acerca de las distintas versiones que se han desarrollado a travs de los aos. En primer lugar, hablaremos acerca de NetWare de Novell. Las versiones de NetWare que se describen son las Ver 3.12, Ver. 4.11 y la Ver. 5.0. Estas versiones se diferencian principalmente en lo que se refiere al manejo de los servicios de Directorio. La Ver. 3.12 de NetWare utiliza un objeto denominado Bindery para administrar mltiples usuarios y recursos. La desventaja es que los servicios de bindery crean una red centrada en el servidor. El enfoque de la red centrada en el servidor se concentra en el servidor individual como el punto de control. Esto crea un problema con una red de servidores mltiples. Cada servidor debe tener un ID individual para cada

usuario, incluso si las contraseas estn sincronizadas de tal modo que al cambiar una de las contraseas se cambie la contrasea en todos los servidores, lo que deja sin efecto el propsito de la administracin centralizada. Para ser justos, este es un aspecto de tiempo, ya que la Ver. 3.12 exista antes de que se produjera la gran explosin de redes de servidores mltiples. Esta es una de las mejoras principales en la Ver. 4.11 de NetWare. La Ver. 4.11 y la Ver. 5.0 de NetWare utilizan un objeto denominado NDS (Servicios de Directorio de Novell) para administrar usuarios y recursos. La ventaja sobre la Ver 3.12 es que NDS crea una red centrada en la red. El enfoque de la red centrada en la red se concentra en la totalidad de la red como el punto de control. Este enfoque unifica la administracin en un nico punto y los servidores se tratan simplemente como objetos dentro del contexto de la red. Esto permite que haya un solo ID y una sola contrasea para autorizar a los usuarios a utilizar todos los recursos a travs de la red y facilita la organizacin y la administracin de la red. Todas las versiones de NetWare utilizan una combinacin de dos servicios de archivos. El primero es FAT (tabla de asignacin de archivos), que es el sistema de archivos que se utiliza para DOS. El segundo es DET (Tabla de entradas del directorio), que es un sistema de archivos propietario de Novell, que suministra seguridad de archivos y directorio en el servidor. Los clientes que trabajan mejor con NetWare son varios; entre ellos se incluyen todas las versiones de Windows, DOS, Macintosh y OS-2. Los puntos fuertes de NetWare son la administracin de recursos de usuario y de archivo. El ltimo sistema operativo que se describe es Windows NT. Hay dos versiones de Windows NT que se deben conocer. La versin 4.0 de Windows NT para servidor y estacin de trabajo se desarrollaron con la interfaz de usuario Windows 95. Esto hace que la interfaz de todos los productos de Windows tenga un aspecto y un manejo similares. Windows NT maneja la administracin de usuarios y recursos a travs del uso de Dominios. Un dominio es una agrupacin lgica de usuarios y recursos bajo el control de un servidor denominado PDC (Controlador de dominio primario). Los dominios tambin soportan el uso de servidores secundarios denominados BDC (Controladores de dominio de reserva). Los BDC equilibran la carga de trabajo del PDC y suministran la redundancia de los objetos usuario y recurso. En un dominio, se permite un tercer tipo de servidor, denominado servidor autnomo. Este servidor se configura principalmente para soportar una aplicacin en particular y dedicar sus recursos a dicha aplicacin. Otra variante del dominio se denomina modelo multidominio. En este modelo, los dominios individuales estn conectados por relaciones de confianza, lo que permite que los usuarios puedan utilizar recursos ms all de los lmites del Dominio. La estructura de administracin de Windows 2000 Server cambia de Dominios a una Estructura de directorio activa. El directorio activo se basa en un modelo centrado en red, como NDS, en lugar de en un modelo centrado en Dominio. Windows NT es, al igual que Unix, un sistema operativo multiusuario que soporta aplicaciones multiprocesamiento, multitarea y multithread. El sistema operativo, al igual que Unix, se basa en un ncleo, que asla la capa de hardware del computador de las aplicaciones que no funcionan correctamente y utiliza el sistema de archivos FAT16 y el sistema propietario de NT, NTFS (Sistema de archivos de nueva tecnologa). Con FAT16, Windows NT suministra simplemente seguridad a nivel de directorio (tambin denominado carpeta); no se suministra seguridad de archivos individuales. NTFS suministra seguridad y permisos a nivel de archivo y directorio. La razn por la que Windows NT soporta ambos sistemas operativos es que tiene la capacidad de coexistir con otro sistema operativo en la misma mquina. Esto no significa que ambos sistemas se puedan ejecutar al mismo tiempo, sino que el computador puede ejecutar Windows NT o el otro sistema operativo. Para que el otro sistema operativo tenga acceso de archivo, el sistema de archivo debe ser FAT16. Simplemente a ttulo informativo, Windows 95 y 98 soportan FAT32, Windows NT no. De modo que FAT16 debe utilizarse si se desea ejecutar Windows NT y 95 en el mismo computador. Windows NT funciona mejor con su propio cliente, Windows NT Workstation, pero tambin funciona bien con Windows for Workgroups, Windows 95 y 98 y clientes Macintosh.

No importa cul sea el sistema operativo de red que se utilice, la funcin principal del sistema operativo de red es controlar la red. Esto se logra al establecer usuarios de red; derechos, cuentas de conexin (ID del usuario), contraseas y grupos, as como tambin Perfiles y polticas de sistema. Estos trminos se identificarn de forma ms completa en los siguientes prrafos.

Cliente/servidor En vez de construir sistemas informticos como elementosmonolticos, existe el acuerdo general de construirlos como sistemascliente/servidor. El cliente ( un usuario de PC ) solicita un servicio ( comoimprimir ) que un servidor le proporciona ( un procesador conectado a la LAN ).Este enfoque comn de la estructura de los sistemas informticos se traduce enuna separacin de las funciones que anteriormente forman un todo. Los detallesde la realizacin van desde los planteamientos sencillos hasta la posibilidadreal de manejar todos los ordenadores de modo uniforme.

Red cliente/servidor: Tambin conocida como client/server, en este caso el servidor es una mquina especfica que usa un sistema operativo desarrollado especialmente para este tipo de red. Las estaciones de trabajo comparten recursos disponibles a partir de este servidor. La ejecucin de las tareas est dividida entre el cliente (o estacin) y el servidor. Debido a que existe una mquina dedicada que utiliza un sistema operativo especfico, este tipo de red proporciona un mejor rendimiento y niveles de seguridad ms adecuados para el trabajo profesional en red. Actualmente existen sistemas operativos de red pensados para redes par a par, para redes cliente/servidor e incluso, aquellos que pueden funcionar de manera hbrida, es decir, de cualquiera de los dos modos. El sistema operativo del tipo par a par es normalmente de bajo costo, por ser mucho ms simple. En general, posibilita la capacidad de red a cualquier sistema operativo preexistente. Como el sistema preexistente