Publicado el 30 de Noviembre del 2018
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TEMA 3
REDES DE ÁREA EXTENSA
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
1
Contenido del Tema 3. Redes WAN
1. Introducción
2. Redes de Acceso: ADSL
3. Redes de Acceso: Fibra óptica
4. Redes WAN Inalámbricas: WWAN
5. Red Frame Relay (Retransmisión de tramas)
6. Red ATM (Modo de Transferencia Asíncrono)
7. Referencias
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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1.Introducción
Tipos de redes
Redes de area extensa: WAN
Clasificación de las WAN por los modos de enlace
Tipos de servicios WAN
Líneas dedicadas
Redes de conmutación de circuitos
Redes de conmutación de paquetes
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Tipos de redes
Se distinguen diferentes
tipos de redes según su
tamaño, su velocidad de
transferencia de datos y su
alcance:
PAN (Red de área personal)
LAN (Red de área local)
MAN (Red de área
metropolitana)
WAN (Red de área extensa)
WAN
MAN
LAN
PAN
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Redes de Área Extensa: WAN
Alcance:
Conecta ordenadores
localizados en cualquier sitio del
mundo
Conexión:
Líneas Telefónicas, Fibra óptica,
Satélites, Inalámbrica
terrestre,…
Redes Públicas:
Los medios de conexión de las
líneas utilizadas son propiedad
empresas de
telecomunicaciones que las
alquilan al público y compañías
en general
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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WAN: Clasificación por los modos de enlace
Modos de enlace
Conmutados
Líneas conmutadas
de circuitos
Líneas conmutadas
de paquetes
No conmutados
Líneas alquiladas
dedicadas
RTB
RDSI
X25
GPRS,
3G,4G
ATM
Frame
Relay
Circuitos
Analógicos
Circuitos
Digitales
RTB: Red telefónica básica
RDSI: Red Digital de Servicios Integrados
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Tipos de Servicios de comunicaciones WAN
1. Líneas dedicadas. El enlace está
dedicado de forma permanente con un
caudal reservado, se use o no.
2. Conmutación de circuitos. La
conexión solo se establece cuando se
necesita, pero mientras hay conexión el
caudal está reservado al usuario tanto
si lo usa como si no.
3. Conmutación de paquetes. El ancho
de banda disponible es compartido por
diversos circuitos, de forma que se
multiplexa tráfico de diferentes
usuarios;
La infraestructura se aprovecha de
manera óptima.
Redes WAN
Conmutación de
Circuitos
Líneas dedicadas
Conmutación de
Paquetes
Datagrama
Con CV
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Tipos de servicios WAN
Líneas dedicadas
Son conexiones permanentes punto a
punto
Conectan dispositivos o redes de
comunicaciones que necesitan de
intercambio de información con un flujo
de transmisión constante y garantizado
Costo proporcional a la distancia y a la
capacidad (tarifa plana)
Velocidades: 64, 128, 256, 512 Kb/s, 2
Mb/s, 34 Mb/s
Características técnicas del servicio:
Enlaces con soporte multiprotocolo.
Variedad de interfaces de entrega del
servicio.
Velocidad garantizada y posibilidad de
aumento de velocidades.
Operador
ETCD
/DCE
Línea
dedicada
ETCD
/DCF
ETD/DTE
Equipamiento del cliente
ETD/DTE
Equipamiento del cliente
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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DTE: Data Terminal Equipment
DCE: Data Communications Equipment
ETCD: Equipo Terminal del Circuito de Datos
Líneas dedicadas
Tecnologías
Equipamiento del cliente
Enlace satelital
Equipamiento del cliente
Enlace de microondas
Cable de FO
Operador
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Tipos de servicios WAN
Redes de conmutación de circuitos
Adecuadas para conexiones
de poco tiempo
Coste proporcional al tiempo
Tecnologías:
RTB (Red Telefonía Básica)
RDSI (Red Digital de Servicios
Integrados) o ISDN
GSM
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
1 circuito
Bucle de abonado
Muchos
circuitos
Bucle de abonado
Conmutador de circuitos
(central pública de conmutación)
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Tipos de servicios WAN
Redes de conmutación de paquetes
Mejor aprovechamiento de los
recursos
Posibilidad de crear circuitos
virtuales (CV) de dos tipos:
Conmutados: SVCs (Switched
Virtual Circuits)
Permanentes: PVCs
(Permanent Virtual Circuits)
Tecnologías
X.25: en España desde 1984 (red
Iberpac)
Frame Relay (conmutación de tramas)
ATM (conmutación de celdas)
MPLS
Redes WAN
Conmutación de
Circuitos
Líneas dedicadas
Conmutación de
Paquetes
Datagrama
Con CV
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Red de conmutación de paquetes orientada a conexión
(con circuitos virtuales)
Modo paquete
Red
Enlace
Físico
DTE
4
DCE
3
2
1
RCP
Modo paquete
DCE
DTE
Todos los paquetes
tienen su identificador de
circuito virtual VCI
4
3
Modo paquete
Modo carácter
DTE
PAD
DCE
DTE
2
1
4
3
2
1
DCE
Red
Enlace
Físico
DTE
Nodo Conmutador de Paquetes
PAD
Ensamblador de paquetes / desensamblador (PAD)
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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2.Redes de acceso: ADSL
Concepto de red de acceso
Redes de acceso de banda ancha residencial
Tecnologías xDSL
Redes de acceso ADSL
Funcionamiento interno
Arquitecturas de abonado y de operador
Arquitectura de los protocolos
Mejoras de ADSL
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Concepto de red de acceso
La red de acceso proporciona conectividad entre el
equipamiento de los usuarios extremos de la red (CPE) y
la red troncal
Agregación del tráfico
Acceso
xDSL
Red troncal
multiservicio
FTTx
4G
CPE
Acceso
Troncal
Acceso
Aplicación
CPE: Customer Premise Equipment
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
PON: Passive optical network
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Redes de acceso de banda ancha residencial
Par telefónico. Bucle de
cobre de abonado:
ADSL (8 Mbps, 3 Kms.), ADSL2 (12 Mbps.),
ADSL2+ (24 Mbps.) y VDSL (hasta 100 Mbps.
como una extensión de la Fibra hasta el edificio del
cliente).
Fibra óptica hasta el punto
de terminación (FTTx)
FTTB/N= Fibra hasta el Edificio
FTTH= Fibre To The Home (fibra a la casa)
TECNOLOGÍAS DE ACCESO:
¿Cómo llegar al usuario final (First Mile Solutions)?
Bajo costo de mantenimiento e instalación. Compatible con
cableado doméstico
Redes híbridas (Híbrido
Fibra Cable: HFC).
Coaxial: CATV (redes de TV por cable). Se obtienen
entre 27 y 38 Mbps. para 6 MHz de canalización
Inalámbricas:
3G, 4G, TVSAT, LMDS, WiMAX
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Acceso por bucle de cobre de abonado
Tecnologías xDSL
Velocidad descendente (Mbps)
Velocidad ascendente (Mbps)
Modo
Pares de cobre
Distancia máxima (Km)
IDSL
0,128
0,128
ADSL
1,5
0,016
HDSL
2,048
2,048
SDSL
2,048
2,048
VDSL
52
2,3
Simétrico
Asimétrico
Simétrico
Simétrico
Asimétrico
1
5,5
1
5,5
2
3,7
1
3
1
1,4
ADSL: Asymmetric digital subscriber line
HDSL: High bit−rate Digital Subscriber Line
IDSL: ISDN Digital Subscriber Line
VDSL: Very high−bit rate digital subscriber line
SDSL: Single or symmetric digital subscriber line
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Redes de acceso ADSL
(Asymmetric Digital Suscriber Line)
Características
Tecnología de módem que
permite una transmisión
más rápida de datos a
través de líneas telefónicas.
Emplea los espectros de
frecuencia que no son
utilizados para el transporte
de voz. Trasmite
simultáneamente voz y
datos.
El rendimiento y velocidad
depende de la calidad del
bucle de abonado y su
longitud.
Aprovecha la infraestructura
actual de
telecomunicaciones.
Señal ADSL
Señal digital
Modem ADSL
Cable Ethernet
Señal de voz
Splitter
(Filtro)
Bucle de abonado
Par telefónico de Cu
POTS (Plain Old
Telephone Service)
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Redes de acceso ADSL
Funcionamiento interno
Utiliza algoritmos de
codificación para
dividir el espectro
entre voz y datos en
conexión telefónica de
cobre.
Resultado final:
los proveedores de
servicio pueden
proporcionar
velocidades de datos
de megabits mientras
dejan intactos los
servicios de voz.
RTC (POTS)
i
a
c
n
e
t
o
P
Espectro ADSL
REDUSUARIO
USERRED
z
h
k
4
,
3
z
h
k
5
2
z
h
k
0
0
2
≈
z
h
k
0
5
2
≈
Frecuencia
(khz)
z
h
k
0
0
0
1
≈
Enlace ascendente
Enlace descendente
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Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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POTS (Plain Old Telephone Service)
Redes de acceso ADSL
Arquitectura del abonado
INTERNET
Señal ADSL
Señal ADSL
Señal digital
ATU-C
ADSL Terminal Unit-Central
Cable Ethernet
ATU-R
ADSL terminal unit remote
Bucle de abonado
SNI
Central
telefónica
(SSP)
Equipos del operador (CE)
CENTRAL TELEFÓNICA
Equipos de abonado (CPE)
CPE: Customer Premises Equipment
SNI: Subscriber Network Interface
SSP: service switching point
CE: Carrier equipment
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ATU-C: Es la unidad de transmisión ADSL al final de la red.
ATU-R: Es la unidad de transmisión ADSL de la parte final del usuario.
Splitter: separa los datos. Contiene dos filtros.
Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Redes de acceso ADSL
Arquitectura del operador
Internet (ISP)
CENTRAL TELEFÓNICA
RED ATM
RED IP
CORPORATIVA
RTC
FO. Interface ATM a
155 o 622Mbps
Oficinas
centrales del
operador
ATU-R
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Interfaz WAN
ATU-C
ATU-C
ATU-C
DSLAM: Digital Subscriber Line Access Multiplexer
(Multiplexor de línea de acceso de abonado digital)
Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Redes de acceso ADSL
Arquitectura de los protocolos
Router
DSLAM
ATU-R
IP
ATM
ATM
ATM
802.3
Ethernet
PC
IP
802.3
Ethernet
FISICO(SDH)
FISICO(SDH)
ADSL
ADSL
802.3.FISICA
802.3.FISICA
Fibra óptica
ATU-R
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Interfaz WAN
ATU-C
ATU-C
ATU-C
DSLAM: Digital Subscriber Line Access Multiplexer
(Multiplexor de línea de acceso de abonado digital)
Tema 3. Redes de Area Extensa (WAN)
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Mejoras de ADSL
ADSL2
Las mejoras de ADSL2
incluyen:
Inclusión de un modo
completamente digital:
ADM(All Digital Mode). Usa el
espectro de voz para datos.
Adaptación
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