Cap9 Ppt Forouzan 844815617xm

9.1

Capítulo 9

Uso de redes telefónicas y por cable para la

transmisión de datos

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Transmisión de datos Transmisión de datos y redes de comunicacionesy redes de comunicaciones

4ª edición

9.2

9-1 RED TELEFÓNICA9-1 RED TELEFÓNICA

Las redes telefónicas usan la conmutación de Las redes telefónicas usan la conmutación de circuitos. La red telefónica surgió a últimos circuitos. La red telefónica surgió a últimos del siglo XIXdel siglo XIX. . La red fija, que se identifica La red fija, que se identifica como Sistema básico de telefonía antigua como Sistema básico de telefonía antigua (POTS, Plain old Telephone system), era (POTS, Plain old Telephone system), era originalmente un sistema analógico que usaba originalmente un sistema analógico que usaba señales analógicas para transmitir voz. señales analógicas para transmitir voz.

Componentes principalesLATASeñalizaciónServicios proporcionados por las redes telefónicas

Temas a tratar en esta sección:Temas a tratar en esta sección:

9.3

Endoffices

Local loop

Trunk

Tandemoffices Regional offices

Trunk

• • •

CON LA LLEGADA DE LAS COMPUTADORAS, HACIA 1980 LA RED(TELEFONICA) COMENZÓ A TRANSPORTAR DATOS ADEMAS DE VOZDURANTE LA ÚLTIMA DÉCADA , LA RED TELEFÓNICA HA SUFRIDO MUCHOS CAMBIOS TECNOLIGICOS

ACTUALMENTE LA RED T. INCLUYE TECNOLOGÍA ANALOGICA Y DIGITAL.

Figura 9.1 Un sistema de telefonía

Endoffices

Local loop

Trunk

Tandemoffices Regional offices

Trunk

• • •

Bucle local

Centrales de enlaceCentrales de zona

Centrales locales

Troncal Troncal

ES UN CABLE DE PAR TRENZADO QUE CONECTA AL ABONADO … MEDIOS DE

TRANSMISIÓN QUE GESTIONAN LA COMUNICACIÓN ENTRE CENTRALES(MULTIPLEXACIÓN). FO O MO

PARA ???

9.5

LATA

ÁREAS DE TRANSPORTE DE ACCESO LOCALPUEDE SER UNA ZONA METROPOLITANA GRANDE O PEQUEÑA

UN ESTADO PEQUEÑO PUDE TENER UNA ÚNICA LATA; UN ESTADO GRANDE PUEDE TENER VARIASPARTE DE UNA LATA PUEDE ESTAR EN UN EDO. Y LA OTRA EN OTRO.

9.6

S. I-T . A LOS SERVICIOS OFRECIDOS POR PROVEEDORES DE SERVICIO GLOBALES(COMPAÑIAS DE TELÉFONOS)

SERVICIO INTRA-LATA

LA COMPAÑÍA QUE GESTIONA ESTOS SERVICIOS= PROVEDOR DE SERVICIOS LOCAL DE INTERCAMBIO(LEC, LOCAL EXCHANGE CARRIER)

TAMBIÉN EXISTEN LOS PROVEDORES DE SERVICIOS LOCAL DE INTERCAMBIO PROPIETARIO DOMINANTE(ILEC), (QUE ESTABAN DESDE EL INICIO)A LOS NUEVOS PROVEEDORES… SE LES LLAMA PROVEEDORES DE SERVICIO LOCAL DE INTERCAMBIO COMPETITIVO O VIRTUAL(CLEC)

9.7

Los servicios intra-LATA son proporcionados por proveedores de servicio de intercambio local. Desde 1996,hay dos tipos de LEC:

proveedor de servicio de intercambio propietario y virtual.

Nota

9.8

Los servicios INTER-LATA son gestionados por potadores de

intercambio(IXC). Desde 1996,estos servicios

pueden ser proporcionados por cualquier compañía(intra-lata)

AT&T, MCI, WORLCOM, SPRINT Y VERIZON.

Figura 9.2 Centrales de conmutación en una LATA

Bucles locales

Oficinas locales

Central de enlace (tarificación)

Figura 9.3 Puntos de presentcia (POP)

PARA LOGRAR LA INTERACCIÓN ENTRE LAS DIVERSAS IXC

ILEC o CLEC

EN USA EXISTE UNA FUERTE COMPETENCIA….

9.11

SEÑALIZACIÓN

9.12

1 Proporcionar tono de marcado, de línea y ocupado.

2 Transferir # telefónicos entre oficinas

3 Mantener y monitorizar la llamada

4 Mantener la información de facturación

5 Mantener y monitorizar el estado de los equipos de la red telefónica

6 Proporcionar otras funciones como identidad de llamada, buzón de voz, etc.

TAREAS LLEVADAS A CABO POR LA SEÑALIZACIÓN

ESTO DIO COMO RESULTADO

A LA CREACIÓN DE UNA RED DISTINTA PARA SEÑALIZACIÓN

9.13

Las tareas de transmisión de datos y de señalización están

separadas en las redes telefónicas modernas:

la transferencia de datos se hace en una red y la señalización en

otra.

Nota

HAY QUE DESTACAR QUE: AUNQUE ESTAS REDES ESTÁN SEPARADAS, ESO NO SIGNIFICA QUE SEAN ENLACES FISICOS SEPARADOS EN DOS PARTES.PUEDEN USAR CANALES SEPARADOS DEL MISMO ENLACE EN ALGUNAS PARTES DEL SISTEMA.

9.14

RED DE TRANSFERENCIA DE DATOSES EN SU >PARTE UNA RED DE CONMUTACIÓN DE CTOS.AUNQUE TAMBIÉN PUDE UTILIZAR CDP

RED DE SEÑALIZACIÓN ES UNA RED DE CONMUTACIÓN DE PAQUETES CON NIVELES SIMILARES A LOS DEL MODELO OSI O EL MODELO TCP/IP

Figura 9.4 Redes de transporte de datos y señalización

SP: punto de señalSTP: punto de transporte de señal

Base de

datos

Red de señalización

Red de transporte de datos

CONTROL DE SERVICIO(CONTROLA TODA LA OPERACION DE LA RED)

Figura 9.5 Niveles en SS7(SISTEMA DE SEÑALIZACION 7)

ES MUY SIMILAR AL MODELO INTERNET(TCP/IP)

MPT1: PARTE DE TRANSFERENCIA

DE MENSAJE. USA VARIAS ESPECIFICACIONES COMO T1(1.544Mbps) Y DC0(64kbps)

MPT2: NIVEL DE ENLACE. SERVICIOS

TIPICOS DEL NIVEL DE ENLACE: EMPAQUETADO, USO DE DIRECCIONES ORIGEN Y DESTINO….

MPT3: COMUNICACIÓN EXTREMO A

EXTREMO, USANDO LA CONMUTACION DE DATAGRAMAS

SSCP: PUNTO DE CONTROL DE CONEXIÓN DE LA SEÑAL: SE USA PARA SERVICIOS ESPECIALES, EJEM. 800

9.17

9-2 MÓDEMS DE MARCADO9-2 MÓDEMS DE MARCADO

Las líneas telefónicas tradicionales pueden transportar frecuencias entre 300 y 3300 Hz, lo que les da un ancho de banda de 3000 Hz. Todo este rango se usa para la transmisión de voz, pudiendo aceptar gran cantidad de interferencia y distorsión sin que se pierda la inteligibilidad.

Estándares de módemTemas a tratar en esta sección:Temas a tratar en esta sección:

Figura 9.6 Ancho de banda de la línea telefónica

EN LA TELEFONIA(VOZ) SE PODIA ACEPTAR CIERTA CANTIDAD DE DISTORSIÓN…

LAS SEÑALES DE DATOS NECESITAN MAYOR PRECISION PARA ASEGURAR LA INTERGRIDAD

POR SEGURIDAD NO SE UTILIZAN LOS BORDES…

MODEM=MODULADOR-DEMODULADOR

9.19

MódemSignifica modulador/demodulador

Nota

9.20

Figura 9.7 Modulación/de modulación

TELCO: compañía telefónica

Red Telefónica

LA COMUNICACIÓN PUEDE BIDIRECCIONAL =

LA C. DE LA DERECHA PUEDE ENVIAR DATOS SIMUTÁNEAMENTE A C. DE LA IZQUIERDA…

Figura 9.8 Constelación y ancho de banda para V.32 y V.32bis.

Dos cables full duplex de 2400 baudios y 9600 bps

Cuatro cables full duplex de 2400 baudios y 9600 bps

Dos cables full duplex de 2400 baudios y 9600 bps

Cuatro cables full duplex de 2400 baudios y 9600 bps

a. Constetalación y ancho de banda para V.32

b. Constetalación y ancho de banda para V.32bis

9.22

NOTA ACLARATORIA….

9.23

Figura 9.9 Carga y descarga en módems de 56 K

SE NECESITA MUESTREAR LA SEÑAL EN LA C.T Y POR LO TANTO…

9.24

9-3 LÍNEA DE ABONADO DIGITAL9-3 LÍNEA DE ABONADO DIGITALCuando los módems tradicionales alcanzaron su velocidad Cuando los módems tradicionales alcanzaron su velocidad pico, las compañías telefónicas desarrollaron otra pico, las compañías telefónicas desarrollaron otra tecnología, la dsl, para proporcionar acceso de alta tecnología, la dsl, para proporcionar acceso de alta velocidad a Internet. La tecnología de línea de abonado velocidad a Internet. La tecnología de línea de abonado digital (digital (DSL, Digital Subscriber LineDSL, Digital Subscriber Line) es una de las más ) es una de las más prometedorasprometedoras para proporcionar comunicación digital de para proporcionar comunicación digital de alta velocidad sobre los alta velocidad sobre los bucles locales bucles locales existentes.existentes.

ADSLADSL ligero (ADSL Lite)HDSLSDSLVDSL

XDSLXDSL

9.25

ES UNA TÉCNICA QUE EMPLEA EL CABLE DE PARES TELEFONICO(EL MISMO PARA LAS COMUNICACIONES DE VOZ ORDINARIAS)

LA TASA MÁXIMA TEORICA DE TRANSMISIÓN SOBRE UNA LÍNEA TELEFONICA ESTANDAR ES 56kbps

ENTONCES, ¿CÓMO ES QUE ADSL OFRECE HASTA 1 Mbps?

SUCEDE QUE EL ANCHO DE BANDA DEL CANAL TELEFONICO ESTUVO LIMITADO DURANTE MUCHO TIEMPO A 4KHz

9.26

PERO ELLO NO ES UNA CARACTERÍSTICA PROPIA DEL CANAL, SINO A LA PRECENCIA DE UNA BOBINAS, LAS BOBINAS DE CARGA EN EL BUCLE DEL ABONADO

LAS BOBINAS DE CARGA NOS DAN LA CONDICIÓN DE MÍNIMA ATENUACIÓN EN UNA LINEA DE TX METALICA…

9.27

1.1 MHz ES SÓLO EL ANCHO DE BANDA TEÓRICO DEL BUCLE LOCAL,

FACTORES COMO:

LA DISTANCIA ENTRE LA RESIDENCIA Y LA CENTRAL LOCAL

EL TAMAÑO DEL CABLE, LA SEÑALIZACIÓN USADA…AFECTARAN EL ANCHO DE BANDA

9.289.28

ADSL es una tecnología de comunicación asimétrica diseñada

para usuarios residenciales;no es adecuada para empresas.

Nota

9.299.29

ADSL es una tecnología adaptativa.

El sistema usa una velocidad de datos

que se basa en el estado de la línea del bucle local.

Note

Figura 9.10 Técnica multitono discreta DMT

DMT SE HA CONVERTIDO EN LA TECNICA DE MOD. ESTANDAR PARA ADSL

9.31

Figura 9.11 División del ancho de banda ADSL

Voz

Sin usar

Carga Descarga

CANALES EN ADSL

9.32

Figura 9.12 Módem ADSL

Bucle local

Filtro

Datos

Voz

Módem ADSL

Filtro paso bajo

Filtro paso alto

Bucle local

Filtro

Datos

Voz

Módem ADSL

Filtro paso bajo

Filtro paso alto

9.339.33

9.34

9.35

9.37

Figura 9.13 DSLAM

Datos empaquetados

A la red telefónica

Hacia Internet

Voz

Filtro

Bucle local

DSLAM

Filtropaso bajo

Filtropaso alto

EN LA INSTALACIÓN DE LA COMPAÑÍA TELEFONICA SE INSTALA UN “MULTIPLEXOR DE LÍNEA DE ACCESO DE ABONADO A DIGITAL= DSLAM”

9.38

Tabla 9.2 Resumen de tecnologías DSL

9.39

9-4 REDES DE TV POR CABLE9-4 REDES DE TV POR CABLE

La red de TV por cable comenzó como un proveedor de servicio de vídeo, pero se ha ido cambiando al negocio de acceso a Internet. En esta sección se trata la red de TV por cable per se(por si mismo); en la sección 9.5 se muestra cómo se puede usar esta red para proporcionar accesos de alta velocidad a Internet.

Redes por cable tradicionalesRed híbrida fibra-coaxial (HFC)

Temas a tratar en esta sección:Temas a tratar en esta sección:

Figura 9.14 Red de TV por cable tradicional.

TIENE SUS ORIGENES EN LA DECADA DE LOS CUARENTA

ANTENA DE TV COMUNITARIA

ERA UNIDIRECCIONAL

HASTA 35 AMP

9.41

La comunicación en una red de TV por cable tradicional puede ser

unidireccional.

Nota

9.42

Figura 9.15 Red híbrida fibra-coaxial (HFC)

9.43

La comunicación en una red de TV por cable HFC puede ser

bidireccional.

Nota

9.44

9-5 9-5 LA TV POR CABLE PARA TRANSMITIR LA TV POR CABLE PARA TRANSMITIR DATOSDATOS

Las compañías de cable están compitiendo Las compañías de cable están compitiendo actualmente con las compañías telefónicas actualmente con las compañías telefónicas por los clientes residenciales que quieren por los clientes residenciales que quieren transmisión de datos de alta velocidad. En transmisión de datos de alta velocidad. En esta sección se trata brevemente esta esta sección se trata brevemente esta tecnología.tecnología.

9.45

Figura 9.16 División de la banda de un cable coaxial por CATV

Frecuencia, MHz

SE PUEDEN ACOMODAR HASTA 80 CANALES DE TV(6MHz)

9.46

Los datos que se descargan se modulan usando la técnica 64-QAM.

Nota

9.47

La velocidad teórica de descarga de datos es 30 Mbps.

Nota

9.48

Los datos que se cargan se modulan usando la técnica QPSK.

Nota

9.49

La velocidad teórica de carga de datos es 12 Mbps.

Note

Figura 9.17 Cable módem (CM)

Filtro

9.51

Figura 9.18 Sistema de transmisión de cable módem (CMTS)

Combinador