unidad 1. redes de área amplia (wan)
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Optimización de redes
Unidad 1. Redes de área amplia (WAN)
Ciencias Exactas Ingeniería y Tecnología | Ingeniería en Telemática
Ingeniería en Telemática
Programa de la asignatura:
Optimización de redes
Unidad 1. Redes de área amplia (WAN)
Clave:
210930831
I
Universidad Abierta y a Distancia de México
Optimización de redes
Unidad 1. Redes de área amplia (WAN)
Ciencias Exactas Ingeniería y Tecnología | Ingeniería en Telemática 1
índice
Unidad 1. Redes de área amplia (WAN) ...................................................................................... 2
Presentación de la unidad ........................................................................................................... 2
Propósitos ...................................................................................................................................... 4
Competencia específica .............................................................................................................. 4
1.1. Redes de área amplia ...................................................................................................... 5
1.1.1. Conceptos base de redes de área amplia (WAN) ............................................... 6
Actividad 1. Evolución de las WAN .......................................................................................... 12
1.1.2. Modelo de la red ..................................................................................................... 12
1.2. Capas 1 y 2 de OSI en las WAN .................................................................................. 16
1.2.1. Capa física en las WAN ......................................................................................... 17
1.2.2. Capa de enlace de datos en las WAN ............................................................... 21
1.2.3. Conmutación en las WAN ..................................................................................... 22
1.3. Tipos de conexión en las WAN .................................................................................... 22
1.3.1. Opciones de conexiones en las WAN ................................................................. 23
1.3.2. Enlaces de tipo nube .............................................................................................. 24
Actividad 2. Tipos de enlaces WAN ........................................................................................ 29
1.3.3. Enlaces de tipo directo .......................................................................................... 30
Actividad 3. Costos de enlaces WAN en México .................................................................. 33
Autoevaluación ........................................................................................................................... 33
Evidencia de aprendizaje. Funcionamiento de las WAN en las capas 1 y 2 de OSI ....... 34
Autorreflexión .............................................................................................................................. 34
Cierre de la unidad ..................................................................................................................... 34
Para saber más… ....................................................................................................................... 36
Fuentes de consulta ................................................................................................................... 36
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Unidad 1. Redes de área amplia (WAN)
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Unidad 1. Redes de área amplia (WAN)
Presentación de la unidad
En esta unidad, se describirán algunas de las opciones disponibles para diseñar redes de
área amplia WAN (acrónimo de Wide Area Network), las tecnologías disponibles para
implementarlas y la terminología utilizada para explicarlas.
En el primer tema se describirán los conceptos básicos sobre redes de área amplia,
además de describir el porqué las organizaciones y los usuarios utilizan redes WAN en
lugar de redes de área local, mediante algunos casos descritos en el primer tema.
El segundo tema trata sobre los estándares de la industria que se utilizan en las capas
inferiores de OSI (Capa 1 y 2) y que son de uso exclusivo para las WAN.
Por último en el tercer tema de esta unidad se analizarán los distintos tipos de conexiones
existentes en el mercado para poder tener acceso a una WAN o para construir redes de
este tipo; además de permitir determinar cuándo se debe utilizar un tipo de enlace de red
determinado y cuando no.
A continuación se presenta un diagrama donde se muestran como se clasifican las redes
WAN (redes públicas y privadas), los tipos de enlaces que existen para conformar una
WAN (dedicados o conmutados), y los tipos de tecnologías o redes que pueden
encontrarse (Dial up, Frame Relay, X.25, ISDN, ATM, DSL, Internet por cable, BAN, o
VPN).
En el diagrama también se muestra la ruta crítica de estas redes mencionando qué redes
están obsoletas y cuáles están vigentes, además se presenta de manera esquemática la
década en que hicieron su aparición cada una de estas tecnologías.
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Po lo tanto una de las razones de este diagrama es introducirte en todo lo que se
presentará en la unidad 1 para que puedas comprender cómo se crea una WAN y al
diseñar un esquema de red puedas analizar cuál es la más conveniente para un uso
determinado.
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Propósitos
En esta unidad lograrás:
Analizar cómo las capas 1 y 2 de OSI trabajan
en una WAN, para que por medio de la
aplicación de los estándares y protocolos
definidos por la IEEE y otras instancias se
pueda diseñar e implantar en una WAN.
Además aprenderás a seleccionar las
tecnologías, los servicios y los dispositivos
WAN apropiados para satisfacer los requisitos
de una WAN evolución. También se utilizarán
un conjunto de actividades para confirmar y
reforzar tu aprendizaje.
Al finalizar esta unidad podrás identificar y
describir las tecnologías WAN apropiadas para
habilitar servicios WAN integrados a través de
una red que tenga ubicaciones dispersas.
Competencia específica
Analizar el funcionamiento de las
capas 1 y 2 de OSI en las WAN
para diseñar una red, examinando
los estándares que marcan los
organismos regulatorios en materia
de telecomunicaciones.
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1.1. Redes de área amplia
Una red de área amplia (WAN) es una red de comunicación de datos que opera más allá
del alcance geográfico de una red de área local (LAN) (Cisco, Guía del segundo año
CCNA 3 y 4, 2008).
Diferencias entre una WAN y una LAN (Cisco,
Guía del segundo año CCNA 3 y 4, 2008)
Las WAN se diferencian de las redes
de área local en varios aspectos:
Una LAN conecta
computadoras, dispositivos
periféricos y otros dispositivos
de un solo edificio u de otra
área geográfica pequeña; por
otro lado, una WAN transmite
datos a través de distancias
geográficas muy grandes.
Los usuarios en una WAN
deben contratar a un proveedor
de servicios de conectividad
como una empresa de servicios
de telefonía o de servicios de
cable, mientras que las LAN
normalmente son propiedad de
la empresa o de la organización
que las utiliza.
Características
Las principales características de las WAN de acuerdo a Cisco, Guía del segundo año
CCNA 3 y 4, (2008), son:
Conectan dispositivos que están separados por un área geográfica muy extensa.
Utilizan los servicios de empresas proveedoras de servicios de telefonía,
empresas de servicios de TV por cable, sistemas de Internet satelital y de servicios
de redes de microondas.
Usan conexiones seriales de diversos tipos para tener acceso a lo que se
denomina redes de banda ancha.
Necesidad de creación
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Existen algunas necesidades empresariales que requieren la comunicación entre sitios
remotos, lo cual obliga a las organizaciones a tener acceso a redes de área amplia, estas
necesidades de acuerdo a Cisco, Guía del segundo año CCNA 3 y 4, (2008) radican en
que:
Las oficinas regionales o las sucursales de las organizaciones siempre necesitan
comunicarse y compartir información con las sedes centrales.
Las organizaciones, regularmente, requieren de compartir información con otras
organizaciones que se encuentran a grandes distancias.
Con frecuencia, los empleados que viajan por temas relacionados con la empresa
necesitan acceder a la información que se encuentra en las redes corporativas.
Además, los usuarios de computadoras domésticas necesitan enviar y recibir
datos que recorren distancias cada vez mayores. Aquí se ofrece un ejemplo:
Hoy en día es común en muchos hogares que los consumidores se
comuniquen con bancos, tiendas y una variedad de proveedores de bienes y
servicios a través de las computadoras.
Conforme a Tanembaum (2010), como obviamente, no es posible conectar computadoras
a nivel nacional o mundial de la misma manera en la que las computadoras de una LAN
se conectan con cables, han evolucionado diferentes tecnologías para cubrir esta
necesidad. Internet se está utilizando cada vez más como una alternativa económica al
uso de una WAN empresarial para algunas aplicaciones.
Hay nuevas tecnologías disponibles para las empresas que proporcionan seguridad y
privacidad para las comunicaciones y las transacciones a través de Internet.
El uso de las WAN solas o en combinación con Internet permite a las organizaciones y a
los particulares satisfacer sus necesidades de comunicaciones de área extensa.
1.1.1. Conceptos base de redes de área amplia (WAN)
Las redes de área amplia o WAN son el tipo de red más antiguo que existe pues las
redes de telefonía (PSTN, Public Switched Telephone Network) son una WAN (Huidobro,
2006).
Como aclaración en esta unidad al hablar de redes conmutadas por paquetes y
conmutadas por circuitos, también se hace referencia a enlaces conmutados por paquetes
y conmutados por circuitos, es decir, deberás entender en el mismo sentido red y enlace.
Las PSTN son redes de transmisión de voz con una estructura jerárquica que interconecta
a usuarios de telefonía por medio de las denominadas centrales urbanas (CU) formando
una red telefónica denominada Red Urbana de Telefonía (RUT), estas redes se pueden
interconectar por medio del uso de centrales interurbanas (CIUR) formando lo que se
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conoce como la Red de Telefonía Nacional (RTN), las RTN se interconectan con otras
RTN de otros países por medio de las centrales telefónicas internacionales (CTI),
conformando la gran red de telefonía internacional.
Estructura jerárquica de la red telefónica, (Huidobro,
2006)
Las PSTN para conectar a dos
usuarios utilizan medios de
transmisión físicos (cableado y
radiofrecuencia) y equipo (aparatos
telefónicos, conmutadores) que
permite realizar esta función, de
forma tal que los usuarios al
establecer una llamada pasen por
una serie conmutadores que están
localizados en cada una de las
centrales (CU, CIUR o CTI) por las
que la llamada pasa, de forma que
la llamada va siendo conmutada en
cada central para enrutarla a el
aparato telefónico que debe recibir
la llamada, por esta forma de envió
de información (voz) a estas redes
se les denomino redes de
conmutación.
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Estas redes de conmutación se clasificaron en dos rubros:
las redes de conmutación de circuitos
las de conmutación de paquetes A continuación se muestra un esquema que ejemplifica de cada una:
Conmutación de circuitos
Conmutación por paquetes
Redes de conmutación de circuitos
Las redes de conmutación de circuitos son las que forman a las redes telefónicas. La
forma en que trabajan permite un uso ideal para que el tráfico de voz fluya, aunque
también pueda aplicarse al tráfico de datos pero de forma no muy eficiente. En la
conmutación de circuitos se habilita un canal de comunicación dedicado entre dos
terminales (teléfonos o computadoras), en donde, se reservan recursos de transmisión y
de conmutación de la red para uso exclusivo en el circuito durante la conexión. La
transmisión es transparente, ya que, una vez establecida la conexión parece como si los
dispositivos estuviesen directamente conectados.
En este caso, el circuito no puede ser compartido más que por los dos actores del enlace,
lo que permite que el ancho de banda se mantenga constante y que la comunicación no
se termine sino hasta que alguno de los dos equipos realice la desconexión.
Las primeras redes de computadoras se construyeron usando esta técnica, en este
modelo una computadora de las denominadas mainframes se conectaba a la red
telefónica por medio de un equipo que modulaba y demodulaba (modem) las señales
digitales de la computadora en señales analógicas que viajaban por la red telefónica que
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llegaba a otro equipo de cómputo conectado a la línea telefónica en otro sitio, de manera
que los mainframes simulaban una conversación telefónica (Stalling, 2009).
Red de Conmutación de Circuitos para interconectar dos computadoras (Stalling, 2009)
En 1965 Lawrence G. Roberts conectó por primera vez dos equipos de cómputo
(una computadora TX2 localizada en el MIT con una Q-32 que se encontraba en la
Universidad de Berkeley) por medio de una línea telefónica conmutada, creando así
la primera (aunque reducida) red de computadoras de área amplia de la historia.
El resultado mostró que los mainframe de tiempo compartido podían trabajar de manera
remota, ejecutando procesos y recuperando información de la máquina remota (Stalling,
2008).
Redes de conmutación de paquetes
Las redes de conmutación de paquetes a diferencia de las redes de conmutación de
circuitos (que envían un mensaje completo en cada comunicación y establecen una ruta
única para enviarlo), utilizan como método el fragmentar mensajes en partes llamadas
paquetes, los cuales son encaminados o ruteados hacia su destino, y los ensambla una
vez llegados al destino (Huidobro, 2006).
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El transmitir la información en paquetes tiene bastantes ventajas:
Permite que varios usuarios compartan la misma conexión y no solo dos como en
la red conmutada de circuitos.
Si existe algún error durante el envió y el mensaje fue averiado no es necesario
reenviar todo el mensaje, solo se reenvía el paquete dañado.
Como los paquetes contienen información digital, esta puede ser comprimida o
encriptada.
Esta tecnología fue tan ampliamente adoptada que fue normada por el Comité Consultivo
Internacional para la Telefonía y la Telegrafía (CCITT) y por la Organización Internacional
de Estándares (ISO). Este estándar es el X.25; el cual se convirtió en el protocolo para
realizar la conmutación de paquetes.
Redes X.25 (Huidobro, 2006)
X.25 utiliza circuitos virtuales, que
son vistos por los usuarios como
un circuito físico exclusivo para
ellos, pero en realidad ese circuito
es compartido por muchos
usuarios. Para identificar las
conexiones en una red X.25 los
equipos que se conectan son
asignados a un canal lógico
pudiéndose crear hasta 4095
canales lógicos o sesiones de
usuario a un mismo canal físico.
La primera red experimental de conmutación de paquetes se usó en el Reino Unido, en los National Physics Laboratories en 1962 y en 1969 comenzó a ser utilizada en ARPANet, la red predecesora de la Internet actual, que migró a un nuevo estándar que es el TCP/IP; mientras que las redes basadas en X.25 se volvieron obsoletas y han ido desapareciendo o migrado a una tecnología parecida que es la tecnología Frame Relay, de la cual hablaremos con más detalle más adelante en este curso. (Tanembaum, 2010).
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Tipos de redes WAN
Después de conocer que existen conexiones por medio de circuitos conmutados o no
conmutados (directos), es posible establecer una categorización de las WAN en base al
tipo de conexión que utilizan, es decir en el uso de circuitos dedicados o circuitos
conmutados.
Circuitos dedicados Circuitos conmutados
Es una forma de interconectar dos puntos de manera rígida y permanente de forma tal que el circuito o canal se mantiene vivo o conectado siempre, lo que permite que la comunicación entre los dos extremos siempre esté disponible. Un ejemplo son las conexiones de TV por cable. (Huidobro, 2006)
Es una forma de comunicación que establece un canal dedicado exclusivamente para la sesión que se inicia. Después de que es terminada la sesión (por ejemplo una llamada telefónica) se libera el canal o circuito y éste puede ser utilizado por otro par de usuarios. (Huidobro, 2006)
Para este efecto, consideraremos a un circuito dedicado, como aquel en el que el medio
de transmisión entre los dos equipos de cómputo permanece invariablemente abierto y
un circuito conmutado, por el contrario, no posee un circuito abierto permanentemente,
sino que se debe estar conectando los distintos canales físicos para establecer la
conexión entre los equipos. Con base a esto podemos decir que existen WAN dedicadas
y WAN conmutadas.
Las WAN dedicadas (redes de enlaces dedicados) son conexiones permanentes, entre
redes equipos, LAN, CAN o MAN, que son llamadas redes punto a punto y utilizan una
ruta exclusiva de comunicación entre los puntos o nodos a interconectar. (Cisco, Guía del
segundo año CCNA 3 y 4, 2008).
Una WAN conmutada (redes tipo nube) es una red que utiliza conmutación de circuitos y
paquetes, y en esta red se crea, mantiene y finaliza un circuito físico de conexión
dedicado, proporcionado por una compañía de telecomunicaciones. Esta tecnología es
similar a la que se utiliza en las llamadas telefónicas. (Cisco, Guía del segundo año CCNA
3 y 4, 2008).
En la actualidad se está utilizando a Internet como una alternativa de bajo costo para
interconectar equipos y redes, dando formas a redes de área amplia de tipo empresarial,
ya que existen nuevas tecnologías que proveen de seguridad y privacidad en las
comunicaciones y las transacciones sobre Internet que hacen muy atractivo el montar una
WAN empresarial sobre Internet.
Realiza la siguiente actividad:
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Actividad 1. Evolución de las WAN
¡Bienvenido(a) a la primer actividad de la unidad 1. Redes de área amplia (WAN)!.
Como recomendación general y para realizar la mayoría de las actividades de esta
asignatura, ten siempre en cuenta (antes, durante y después) las recomendaciones de tu
Facilitador(a).
El propósito de esta actividad es que identifiques las diferentes tecnologías, estándares
y redes que han existido durante la evolución de las WAN, para que de esa forma puedas
comprender de mejor manera cómo funcionan estas redes en la actualidad.
1. Lee detenidamente las instrucciones que a continuación se presentan.
2. En un documento de presentaciones, de acuerdo al ejemplo que te presentará
tu Facilitador(a), realiza un diagrama (cuadro sinóptico), que describa cómo
las redes WAN han evolucionado definiendo:
qué tipo de red es la que se presenta
sus tipo de enlace
sus estándares asociados
sus características de velocidad de transmisión
así como su aplicación
3. Guarda tu actividad en un archivo llamado KORE_U1_A1_XXYZ.
4. Sube tu archivo a la sección Tareas y espera la retroalimentación de tu
Facilitador(a).
1.1.2. Modelo de la red
Las tecnologías para interconectar redes y crear WAN ha evolucionado mucho en los
últimos años, por los que los dispositivos de red actuales trabajan con base a las
características del tráfico, y se configuran para dar servicios en función de los tipos de
datos que transportan, su prioridad y sus necesidades de seguridad.
Por esta razón en este apartado del curso analizaremos el modelo de red y la arquitectura
empresarial que aplica a las WAN, y que se basa en el modelo de red jerárquico y que
hace uso los dispositivos para definir la infraestructura de la red.
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Modelo de red jerárquico
Para CISCO, el modelo de red jerárquico es una herramienta de mucha utilidad para
diseñar una red confiable. Pues proporciona una visión global y modular de las redes, lo
que permite que el diseño e implementación de una red se simplifique y pueda crecer sin
problemas (Accessing the WAN, CCNA Exploration Companion Guide, 2008).
El modelo de red jerárquico divide la red en tres capas:
Capa de acceso: Es la aparte de la red donde se accede a los servicios de
telefonía, datos y video por medio de los dispositivos de la red.
Capa de distribución: En esta capa se encuentran los cuartos de cableado y es
aquí donde los switches segmentan la red en grupos de trabajo o dominios de
colisiones para aislar los problemas de la red en un entorno de campus.
Capa núcleo o de backbone: Es el enlace que provee el acceso de alta velocidad y
permite conmutar paquetes de manera rápida y eficiente.
Modelo de red jerárquico, (Accessing the WAN, CCNA
Exploration Companion Guide, 2008)
El modelo de red consta de 3
capas:
Capa de acceso
Capa de distribución
Capa núcleo o de
backbone
Modelo de red jerárquico en una red empresarial o de
campus, (Accessing the WAN, CCNA Exploration
En una CAN, la capa de
acceso, utiliza switches que
conmutan los servicios a las
estaciones de trabajo y a los
servidores. En una WAN, esta
capa permite el acceso a la
red empresarial por medio de
tecnologías de conectividad
WAN.
La capa de distribución agrupa
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Companion Guide, 2008) las conexiones WAN en el
extremo del campus o de la
red empresarial y proporciona
conectividad basada en
políticas de ancho de banda,
servicios y seguridad.
Arquitectura de una red empresarial
Las organizaciones necesitan diferentes tipos de redes, dependiendo del tipo de
organización y de sus objetivos de conectividad. Sin embargo, casi siempre las redes
crecen sin ser planificadas y esto ocurre porque se van agregando dispositivos con base
a las necesidades que van apareciendo. Por lo regular estas redes se vuelven complejas
y muy caras de administrar, pues como estas redes son una mezcla de nuevas y viejas
tecnologías, resulta difícil dar servicios de soporte y mantenimiento a la red provocando
interrupciones de servicio y un mal rendimiento.
Para resolver estos problemas se ha desarrollado una arquitectura recomendada que se
llama arquitectura empresarial y fue diseñada por la empresa CISCO. Esta arquitectura
está delineada para proporcionar a los diseñadores de redes el poder de planificar el
crecimiento de la red. (Accessing the WAN, CCNA Exploration Companion Guide, 2008).
La arquitectura empresarial se compone 5 módulos que representan cada una de las
infraestructuras, servicios y aplicaciones de red que pueden existir o no en una
organización. Los módulos son:
Arquitectura de campus de la empresa: Este módulo define los métodos que se
deben de recomendar para construir una red escalable y al mismo tiempo atender
las necesidades operativas de la organización como si fuera vista como un
campus. Esta arquitectura es modular y puede crecer de fácil forma para incluir
edificios o pisos adicionales en el campus a medida que la organización crezca.
Arquitectura de extremo empresarial: En este módulo se ofrece la conectividad de
voz, video y datos de fuera de la organización, permitiendo utilizar Internet.
Arquitectura de centro de datos: Esta arquitectura es responsable de administrar y
mantener los sistemas de cómputo de las organizaciones.
Arquitectura de trabajadores a distancia: Este módulo recomienda que la conexión
de los empleados desde su hogar se realice por medio de servicios de banda
ancha. Como Internet presenta riesgos de seguridad importantes para las
empresas, además en este módulo se definen las medidas de seguridad a aplicar
para garantizar que las comunicaciones de los trabajadores a distancia sean
seguras y privadas.
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Arquitectura empresarial (Accessing the WAN, CCNA
Exploration Companion Guide, 2008)
La red de campus es un
edificio o un grupo de edificios
conectados en una red
empresarial que está
compuesta por muchas LAN.
El módulo de extremo
empresarial toma como parte
fundamental las arquitecturas
WAN y MAN que se utilizan.
El centro de datos es utilizado
por los empleados, y clientes
para compartir datos y
recursos e interactuar de
manera eficaz.
El módulo de trabajo a
distancia sirve para aprovechar
los recursos de red de la
organización en el hogar.
Ejemplo de aplicación del modelo de red jerarquico y la arquitectura empresarial (Accessing
the WAN, CCNA Exploration Companion Guide, 2008).
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1.2. Capas 1 y 2 de OSI en las WAN
Las WAN centran su trabajo principalmente en las capas 1 y 2 del modelo OSI, donde los
estándares utilizados en esas capas son dictados por los organismos internacionales que
influyen en el área de telecomunicación, de entre estos organismos podemos citar a la
CCITT, la IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), la OIE, la TIA y la EIA.
Una de las diferencias de una WAN y una LAN es que la conectividad en las primeras se
basa en contratar los servicios de conectividad de una empresa externa para proveer la
conectividad, para así acceder a Internet y conectar a toda la organización entre sí; un
ejemplo de esto se puede evidenciar en la renta del servicio de voz, datos y video de la
compañía de cable, o la renta del servicio de voz y datos de la compañía de teléfonos.
Para lograr esto la capa física de acceso a la WAN permite la conexión física entre la red
de la organización y el proveedor de servicios externo, por medio de una serie de
dispositivos de red propios para este tipo de tareas.
Además de los dispositivos de la capa física, se requiere de protocolos de
comunicaciones que permiten que en la capa de enlace de datos se establezca el vínculo
entre el canal de transmisión y los dispositivos emisores para llegar a los dispositivos
receptores.
Componentes de las capa 1 y 2 de OSI en las WAN (Tanembaum, 2010)
La capa física describe las conexiones
físicas o dispositivos de la WAN, las
cuales son:
Equipo local del cliente (CPE)
Equipo de comunicación de
datos (DCE)
Equipo terminal de datos (DTE)
Modems
Routers
CSU/DSU
Switches WAN
La capa de enlace de datos es
responsable de aplicar los protocolos
que se encargan de encapsular los
datos para su transmisión y estos
pueden ser:
HDLC
X.25
Frame Relay
ATM
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ISDN
PPP
1.2.1. Capa física en las WAN
En la capa física se describe que tipo de dispositivos, conexiones y estándares se utilizan
en las WAN para poder establecer la conexión entre los dispositivos que se conectan a la
red.
Conexiones WAN
Las conexiones físicas más comunes en una WAN de acuerdo a (Accessing the WAN,
CCNA Exploration Companion Guide, 2008) son:
El equipo local del cliente (CPE): Son los dispositivos y cableado interno que se
encuentran en las instalaciones de la organización o subscriptor (un suscriptor es
una empresa que contrata los servicios de una empresa de telecomunicaciones) y
están conectados a una estación portadora. El suscriptor es propietario de un CPE
o lo renta a un proveedor de servicios.
Equipo de comunicación de datos (DCE): El DCE está compuesto por los
dispositivos que envían los datos por el bucle local (cable telefónico de cobre o
fibra óptica que conecta al suscriptor con el proveedor de servicios, también se le
conoce como última milla). La función principal del DCE es ayudar a conectar a
los suscriptores con el enlace de comunicación del proveedor.
Equipo terminal de datos (DTE): Son los dispositivos del cliente que envían los
datos de la red o la computadora a la WAN. El DTE se conecta al bucle local por
medio del DCE.
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Tipos de conexiones WAN
Los tipos de conexiones más comunes para WAN son:
Equipo local del cliente (CPE)
Equipo de comunicación de datos (DCE)
Equipo terminal de datos (DTE)
Dispositivos WAN
Las WAN utilizan diversos dispositivos que junto con las conexiones y los estándares de
la capa física se logra la comunicación entre el subscriptor y el proveedor de servicios
(Cisco, Guía del segundo año CCNA 3 y 4, 2008).
Módem: Equipo que modula una señal analógica para codificarla en información
digital y después la demodula la señal para decodificar la información transmitida.
Un módem convierte las señales digitales de una computadora en sonidos que se
transmiten por la red de telefonía pública.
CSU/DSU: las líneas digitales necesitan una unidad de servicio de canal (CSU) y
una unidad de servicio de datos (DSU) que comúnmente se encuentran
combinadas en un solo dispositivo llamado CSU/DSU. La CSU proporciona la
señal digital y asegura la integridad de la conexión por medio de la corrección de
errores. La DSU convierte las tramas WAN en tramas que las LAN puede entender
y viceversa.
SiSiSiSiSiSi
SiSiSiSiSiSi
Equipo Terminal del
Equipo Terminal del
Equipo
Terminal de Datos (DTE)
Equipo de comunicación de Datos (DCE)
Bucle
local
Red de proveedor
De Cliente
Proveedor de Servicios de
telecomunicaciones
Switch
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Servidor de acceso: Un servidor de acceso tiene interfaces analógicas y digitales y
admite a cientos de usuarios al mismo tiempo.
Switch WAN: Estos dispositivos conmutan el tráfico dentro de la red pública de
telefonía conmutada (PSTN, Public Switched Telephone Network) para conexiones
de conmutación de circuitos, o conexión telefónica analógica.
Router: Son dispositivos permiten la conexión de LAN o dispositivos a una WAN,
realizando segmentación de los dominios de broadcast, en algunos casos, los
routers utilizan un CSU/DSU o un modem para así poder conectarse al punto de
presencia (POP) local del proveedor de servicios.
Estándares de capa 1 para WAN
Los estándares de la capa física de las WAN proporcionan lo necesario para realizar las
conexiones físicas de los servicios WAN definiendo los códigos y parámetros eléctricos
que los dispositivos usan para comunicarse entre ellos. La elección del estándar depende
del método de comunicación del proveedor de servicios.
En la tabla siguiente y en la imagen que le sigue más abajo podemos ver qué tipo de
conectores y a qué protocolo de capa 1 corresponden para interconectar WAN y la forma
correcta en que los DTE/DCE se interconectan. Algunos de los protocolos de capa física
de acuerdo a Cisco, Guía del segundo año CCNA 3 y 4, (2008) son:
EIA/TIA-232: Este estándar permite
velocidades de hasta 64 Kbps
utilizando un conector D de 25 pins
en distancias cortas. También se le
conoce como RS-232 o puerto
serial.
EIA/TIA-449/530: Este estándar es
una versión más rápida del EIA/TIA-
232 permitiendo velocidades de
hasta 2 Mbps. Utiliza un conector D
de 36 pins. Este estándar también
se conoce como RS-422 y RS-423.
EIA/TIA-612/613: Este protocolo es
una interfaz serial de alta velocidad
(HSSI, High-Speed Serial Interface),
que permite velocidades de hasta
52 Mbps utilizando en un conector
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D de 60 pins.
V.35: Estándar de comunicaciones
síncronas, originalmente soportaba
velocidades de 48 kbps, pero
actualmente soporta velocidades de
hasta 2.048 Mbps con un conector
rectangular de 34 pins.
X.21: Estándar para
comunicaciones digitales síncronas.
Utiliza un conector D de 15 pins.
Protocolos de capa física en WAN (Cisco, Guía del segundo año
CCNA 3 y 4, 2008)
Los estándares de capa
1 de OSI para las WAN
definen que conectores
y cables se deben
utilizar para
interconectar a los DTE
y DCE.
Además de describir
que tipo de velocidad
tiene cada uno de estos
estándares.
La elección correcta del
estándar dependerá
del método de
comunicación elegido
por el proveedor de
servicios.
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1.2.2. Capa de enlace de datos en las WAN
Los estándares definidos en la capa de enlace de datos que se utilizan en las WAN
enuncian las reglas de cómo se encapsulan los datos para su transmisión, además de
definir cuales serán los mecanismos de transferencia de las tramas. Existe una gran
variedad de tecnologías que se utilizan como son RDSI, Frame Relay o ATM pero casi
todos estos estándares utilizan los mismos elementos básicos de entramado basados en
HDLC. Los estándares de la capa de enlace de datos en WAN más comunes de acuerdo
a Cisco, Guía del segundo año CCNA 3 y 4, (2008) se enlistan a continuación:
HDLC
PPP
Frame Relay
ATM
RDSI
X.25
En la unidad 2 de este curso, estudiarás los PPP, Frame Relay, e RDSI de manera
amplia, respecto a X.25 es un protocolo ya en desuso y por lo que respecta a ATM a
pesar de reciente desarrollo no es un estándar muy común.
Protocolos de capa 2 de OSI para WAN (Cisco, Guía del
Los estándares en la capa
de enlace de datos que se
utilizan en las WAN más
comunes son:
HDLC
PPP
Frame Relay
ATM
RDSI
X.25
DSL
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segundo año CCNA 3 y 4, 2008).
Encapsulación en WAN
La capa de enlace de datos es la responsable de construir las tramas alrededor de los
datos de la capa de red, de forma tal que se apliquen los controles y verificaciones
necesarias. Toda WAN utiliza un protocolo de la capa de enlace de datos para
encapsular un paquete mientras realiza el recorrido en la WAN. Para lograr una
encapsulación correcta, se tiene que utilizar el tipo de encapsulación en cada interfaz
serial del router. El protocolo de encapsulación dependerá de la tecnología WAN y del
dispositivo utilizado.
1.2.3. Conmutación en las WAN
Como se mencionó anteriormente en esta unidad las primeras redes de área amplia
fueron del tipo de conmutación de circuitos, las cuales son redes que establecen un canal
dedicado antes de que los usuarios establezcan la comunicación.
Por ejemplo, cuando un suscriptor hace una llamada telefónica, el número marcado se
permite hacer una conmutación a lo largo de la ruta de la llamada, construyendo un
circuito continuo entre quien hace la llamada y quien la recibe. Por la forma en que el
sistema telefónico establece la conmutación en el canal, se le conoce como una red
conmutada por circuito. Al utilizar módems para interconectar a las computadoras y al
usar estos la línea telefónica se crea un circuito. La tecnología de RDSI es una opción de
conmutación de circuitos que pueden usarse para implementar una WAN empresarial.
A diferencia de la conmutación de circuitos, las redes d conmutación de paquetes divide
los mensajes en paquetes que se envían a través de una red compartida, la cual no
requiere que se establezca un circuito y permitiendo que muchos pares de nodos se
conecten por el mismo canal.
Para utilizar una red a una red de conmutación de paquetes, se necesita un bucle local a
la ubicación más cercana donde el proveedor ofrece el servicio. Casi siempre es una línea
dedicada rentada. Algunos ejemplos de redes de conmutación de paquetes son las redes
X.25, Frame Relay y ATM.
1.3. Tipos de conexión en las WAN
En la actualidad existen diversas opciones para implementar una WAN, cada una de ellas
difiere en tecnología, velocidad y costo. El conocer las diversas opciones de conectividad
es una parte importante del diseño y evaluación de la red.
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La conexión a una WAN pueden realizarse utilizando infraestructura privada o
infraestructura pública, un ejemplo sería la implementación de una WAN empresarial
sobre Internet.
Sin embargo, solo existen dos grandes modelos de conectividad WAN, las redes basadas
en enlaces dedicados y las redes que utilizan tecnologías basadas en la conmutación o
de tecnología de nube.
Por lo tanto podemos dividir las tecnologías en privadas y en públicas, y a su vez en
tecnologías de enlace directo o de tecnología de nube.
1.3.1. Opciones de conexiones en las WAN
El determinar qué tecnología de conexión WAN se debe de utilizar depende de las
prestaciones que se ofrecen y su costo. Por regla general, el ancho de banda en este tipo
de conexión es caro y se debe analizar si se desea tener una conexión permanente o si
los requerimientos de comunicación no deben de ser constantes y si se puede utilizar un
sistema de renta o se debe adquirir la conexión (Accessing the WAN, CCNA Exploration
Companion Guide, 2008).
Por otra parte si tenemos grandes requerimientos de un gran ancho de banda
(transmisión de vídeo sin comprimir) se deberá optar por una tecnología acorde para este
caso como podría ser ATM, o si lo que se desea es tener envió de datos comprimidos se
podría utilizar otro modelo de conexión como podría ser XDSL en una red pública o
Frame Relay en una red privada. En general, la selección de una tecnología WAN se
deberá basar en:
• Costos.
• Ancho de banda requerido.
• Servicios necesarios.
Para determinar el costo de un servicio de conectividad WAN existen factores como el tipo
de acceso, la distancia al POP, los costos de renta de equipo y de la línea, además de los
tiempos de puesta en operación pues regularmente la contratación de un enlace tarde
aproximadamente 60 días con la cuestión que la contratación obliga a la firma de
contratos de plazo forzoso.
De ahí que el decidir si se utiliza una conexión privada o una publica dependerá de
cuestiones de diseño de empresa y de los costos financieros que la organización esté
dispuesta a pagar, además de otras cuestiones como seguridad y disponibilidad de
conexión, (Tanembaum, 2010).
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Tipos de enlaces para WAN (Tanembaum, 2010)
Existen muchas opciones para
implementar una WAN, cada
una de ellas difiere en:
Tecnología
Velocidad
Costo
Además que seleccionar el tipo
de enlace WAN adecuado es
parte importante del diseño y
evaluación de la red.
1.3.2. Enlaces de tipo nube
Los enlaces privados se dividen en dos tipos: los enlaces dedicados y los enlaces
conmutados o de nube, estos últimos son enlaces que utilizan las líneas telefónicas y
pueden ser de dos tipos como lo clasifica Accessing the WAN, CCNA Exploration
Companion Guide, (2008) de la siguiente forma:
Enlaces WAN por conmutación de circuitos
Enlaces WAN por conmutación de paquetes
La tecnología de nube por conmutación de circuitos de la cual ya se habló extensamente
en el tema 1.1.1. y de los cuales es pertinente mencionar que existen de dos tipos los
digitales y los análogos, los cuales establece dinámicamente una conexión virtual
dedicada para voz o datos entre un emisor y un receptor. Antes de que comience la
conmutación, es necesario establecer la conexión a través de la red del proveedor de
servicios. Un ejemplo de red por conmutación de circuitos es el acceso telefónico
analógico (servicios dial up).
Las redes por conmutación de circuitos permiten que varias conferencias telefónicas
comparten un mismo circuito o ruta sin que se mezclen las conversaciones, para lograr
esto la señal es multiplexada mediante el procedimiento TDM multiplexación por división
temporal (Time Division Multiplexing) que es responsable de asignar una parte de la
conexión a cada conversación en turnos de tiempo iguales.
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La red de telefonía pública nacional (PSTN) y los servicios dial up
Cuando se necesitan enviar volúmenes bajos de datos y de manera intermitente, la
solución es utilizar módems y las líneas telefónicas analógicas.
La telefonía tradicional utiliza cables de cobre llamados bucles locales los cuales conectan
los teléfonos a la red de telefonía pública nacional (PSTN). Los bucles locales pueden
transportar datos por la red telefónica si se utiliza un módem, ya que el módem modula o
convierte los datos en una señal analógica en el origen y demodula o reconvierte la señal
analógica en datos al llegar al destino.
Una de las limitantes de esta tecnología es que la velocidad es de menos de 56 kbps, y
que el tiempo de conexión relativamente largo, además de que el tráfico de voz o video no
funciona de forma adecuada a estas bajas velocidades, pero las ventajas son la
simplicidad, la disponibilidad y el bajo costo de implementación de este tipo de red.
Este modelo es ideal para empresas pequeñas, para el intercambio de cifras de ventas,
precios, informes de rutina y correo electrónico. Al usar el sistema de conexión por las
noches para realizar grandes transferencias de archivos y copias de respaldo de datos se
pueden realizar ahorros en los costos del uso de la línea ya que las tarifas se calculan
según la distancia, la hora del día y la duración de la llamada.
La PSTN para la transmisión de datos (Accessing the WAN,
CCNA Exploration Companion Guide, 2008).
La PSTN en conjunto
con los modems son
las solución cuando no
se requiere de un
enlace de misión
crítica, y es una
tecnología de bajo
costo y de acceso
universal
DSL
La tecnología DSL es una tecnología de conexión permanente (conmutación de circuitos)
que usa la línea telefónica para enviar datos que requieren de un ancho de banda alto y
que además ofrece servicios IP a los suscriptores. En esta tecnología se utilizan módems
especiales (módem DSL) que convierte una señal Ethernet que proviene del dispositivo
del usuario en una señal DSL que se transmite al POP. Las tecnologías DSL actuales
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utilizan técnicas de codificación y modulación para tener velocidades de transmisión de
hasta 8.192 Mbps.
Red Digital de Servicios Integrados (ISDN, Integrated Services Digital Network)
La red digital de servicios integrados (RSDI o ISDN) es un tipo de red por circuitos
conmutados pero digital a diferencia de la PSTN que es analógica. Esta tecnología
permite que el servicio de la última milla o bucle local transporte señales digitales,
permitiendo una mayor capacidad de enlaces.
La RDSI convierte las conexiones análogas de la PSTN en señales digitales de basadas
en TDM digital permitiendo que más de dos señales se transfieran como canales
secundarios dentro de un canal de comunicación y aunque pareciera que las señales se
envían de manera simultánea, físicamente son van turnando el canal.
La ISDN utiliza canales de 64 kbps, o canales beta (B), para transportar voz o datos y un
canal delta (D), de 16 kbps para la configuración de llamadas.
Físicamente, ISDN tiene dos tipos de interfaces: Interface BRI e interface PRI.
ISD. Tomado de: http://www.cisco.com/en/US/tech/tk652/tk653/technologies_tech_note09186a00804794c6.shtml
Una característica de este tipo de enlace es la conversión en señales digitales. Sus beneficios sobresalen en el tráfico de video.
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Esquema PRI y BR. Tomado de: http://www.cisco.com/en/US/docs/ios/dial/configuration/guide/dia_isdn_pri_slt_ps6350_TSD_Products_Configuration_Guide_Chapter.html
Los dos tipos de interface de una ISDN son Pri y BRi
Interfaz de acceso básico (BRI, Basic Rate Interface)
La interfaz BR se utiliza en uso doméstico y que permite el uso de dos canales beta y un
canal delta. El canal D BRI está desarrollado para control y con frecuencia y no se utiliza
su potencial máximo, ya que tiene solo se utiliza para administrar dos canales B.
Interfaz de acceso principal (PRI, Primary Rate Interface)
La PRI se utiliza en instalaciones más grandes. La PRI y posee 23 canales B y un canal D
pero en este caso no es de 16 kbps es de 64 kbps proporcionando una velocidad total de
transmisión de hasta 1.544 Mbps. Esto solo aplica en Norteamérica y Japón.
En Europa y otras partes del mundo, la PRI tiene 30 canales B y un canal D teniendo una
de velocidad de transmisión de 2.048 Mbps.
Aunque en muchas partes la ISDN es aun una tecnología, su uso disminuyendo y la
demanda de servicios está pasando a otras opciones de conexión a Internet como la
conexión DSL y los servicios de banda ancha.
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Tecnología de nube por conmutación de paquetes
Las tecnologías de enlaces por conmutación de paquetes pueden ser X.25, ATM o Frame
Relay. A continuación se hace una breve descripción de X.25 y ATM, mientras que el
tema de Frame Relay será revisado en la Unidad 2 de este curso.
X.25
De este estándar se hablo ya en el tema 1.1.1, sin embargo reforzaremos un poco el tema
de X.25 mencionando que trabaja con los denominados circuitos virtuales, que es aquel
canal de transmisión que es visto por el usuario como si fuera un circuito físico dedicado
exclusivamente para la computadora que está utilizando, pero en realidad ese circuito
físico dedicado es compartido por muchos usuarios, gracias a que los paquetes son
multiplexados o separados dentro de un mismo canal. Este servicio es tan bueno que los
usuarios no se dan cuenta de que el canal está siendo compartido. Para identificar las
conexiones en la red X.25 los equipos que se conectan son asignados a un canal lógico
pudiéndose crear hasta 4095 canales lógicos o sesiones de usuario a un mismo canal
físico (Huidobro, 2006).
Modelo de Transferencia Asíncrono (ATM)
El modo de transferencia asíncrona (ATM, Asynchronous Transfer Mode) tiene la
capacidad de transferir voz, video y datos en redes privadas y públicas. Su arquitectura se
basa en celdas y no en tramas, las cuales tienen siempre una longitud fija de 53 bytes y
tiene un encabezado de 5 bytes seguido de 48 bytes de contenido.
ATM implementa celdas pequeñas de longitud fija para la transmitir voz y video porque
este tráfico no tolera demoras, esta es una ventaja del diseño escalable de ATM pues
permite velocidades de enlace desde T1/E1 hasta OC-12 (622 Mbps) y superiores.
No cofundas el nombre de esta tecnología con las siglas en ingles de los cajeros
automáticos (ATM, Automatic Teller Machine).
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Tecnología ATM (Accessing the WAN, CCNA Exploration
Companion Guide, 2008).
La tecnología de ATM permite
tener velocidades muy altas
que van de 1.5 o 2 Mbps hasta
622 Mbps.
Sin embargo es una tecnología
muy cara lo que ha provocado
que no tenga difusión.
Realiza la siguiente actividad:
Actividad 2. Tipos de enlaces WAN
El propósito de esta actividad es que identifiques las diferentes características de cada
tipo de enlace que existen en las WAN.
1. Lee las instrucciones detenidamente.
2. En un documento realiza un mapa conceptual en algún software de tu elección
donde se muestren los diversos tipos de enlaces de datos que existen para las
WAN y sus características asociadas como son:
Ancho de banda
Uso y/o aplicación
Si está vigente o es obsoleto
3. Guarda tu actividad en un archivo llamado KORE_U1_A2_XXYZ.
4. Sube tu archivo a la sección Tareas para recibir retroalimentación de tu Facilitador(a), en caso de solicitártelo vuélvelo a enviar.
*Revisa los criterios de evaluación para la actividad.
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1.3.3. Enlaces de tipo directo
Cuando se requiere de una red con conexiones permanentes, se utilizan líneas punto a
punto con diversas capacidades que solamente se ven limitadas por el tipo de instalación
física que requieren y los costos de la renta del servicio.
Un enlace punto a punto ofrece rutas de comunicación WAN preestablecidas desde las
instalaciones de la organización hasta la red del proveedor de servicios. Estas redes se
alquilan por lo general a una empresa de telecomunicaciones y se denominan también
enlaces dedicados.
Las líneas dedicadas tienen diferentes capacidades y su precio depende del ancho de
banda requerido y de la distancia entre los dos puntos conectados, de manera que los
enlaces punto a punto son más caros que los servicios compartidos como Frame Relay.
El costo de esta tecnología es considerable cuando se necesita para conectar varios sitios
separados por distancias mayores.
Sin embargo, en los en laces dedicados, a veces sus beneficios superan los costos, ya que su capacidad elimina la latencia o las fluctuaciones de fase entre los extremos y esto es vital algunas aplicaciones, como es el caso de VoIP o video sobre IP.
Tecnologías WAN de enlace diracto (Accessing the WAN, CCNA Exploration Companion
Guide, 2008).
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Enlaces dedicados conmutadas
Estos enlaces o líneas dedicadas son conexiones vía la PSTN pero que usan líneas
digitales dedicadas y que son usadas para transmitir voz y datos exclusivamente entre
dos puntos, redes o nodos.
En la actualidad, estas las líneas digitales trabajan sobre cableado de cobre pero
utilizando equipos especiales para transportar datos a altas velocidades. Existen 2
tecnologías para este tipo de enlaces, y son el servicio 56K y el 64K o DS0.
Servicio 56K y el servicio DS0
Este es un servicio digital de datos que se transmite a 56 Kbps, al ser digital no necesita
del uso de MODEMS pero utiliza un DSU/CSU para tener una interface de conexión entre
el router y el proveedor de servicios. El servicio 56K se utiliza como respaldo para los
servicios de datos a altas velocidades y para la transferencia de fax. (Accessing the WAN,
CCNA Exploration Companion Guide, 2008)
Este servicio fue muy utilizado en los Estados Unidos, pero que nunca llego a estar
disponible en México.
El servicio de líneas dedicadas digitales de 56k al no permitir el envió de datos y la
transmisión de voz de manera simultánea evolucionó a un nuevo servicio que permitiera
multiplexar en un solo medio voz y datos, el resultado fue servicio digital 64k mejor
conocido como DS0. Los enlaces DS0 se crearon primeramente para poder enviar voz
digital sobre cables de cobre con una velocidad de transferencia, este tipo de enlace, sin
embargo al aplicar multiplexamiento se logró enviar 4 canales de voz a 2.4kbps y un canal
de datos a 56kbps, esta tecnología dio las bases para los servicios digitales basados en
fibra (Huidobro, 2006).
Servicios digitales
Las líneas digitales dedicadas frecuentemente son usadas para transportar voz, datos y
video y pueden llegar a tener una tasa de transmisión de hasta 45 Mbps. Los enlaces más
comunes son los E1 y los T1.
Enlaces T1
T1 provee transmisiones de datos a velocidades de 1.544 Mbps y pueden llevar tanto voz
como datos. Un T1 está dividido en 24 canales de 64 Kbps cada uno. Esto es debido a
que cada circuito de voz requiere de 64 Kbps de ancho de banda, así cuando los T1 son
divididos en canales de 64 Kbps, voz y datos pueden ser llevados sobre el mismo servicio
T1. Este servicio solo es usado en Estados Unidos y Japón, (Martínez, 2007).
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En otras palabras los enlaces T1 son enlaces de fibra óptica con una interfaz PRI de 23
canales B y un canal D de 64 kbps.
Existen variantes del T1, que son el T2 que es el equivalente a dos T1 o a dos
interfaces PRI con 46 canales B y un canal D de 128 kbps. Y los T3 que equivalen
a 3 T1.
Enlaces E1
E1 pose casi las mismas características que un T1 excepto que este tipo de servicio tiene
más capacidad. Un E1 tiene 2.044 Mbps dividido en 30 canales de 64 Kbps. El E1 es
servicio estándar reconocido por la ITU-T usado en todo el mundo excepto Estados
Unidos y Japón, (Martínez, 2007).
Los E1 poseen una interfaz PRI con 30 canales B y un canal D. Existen las variantes E2,
que tienen el doble de ancho de banda que un E1 y los E3 que poseen el triple de
capacidad que un E1.
Enlace E1 (Huidobro, 2006)
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Realiza la siguiente actividad:
Actividad 3. Costos de enlaces WAN en México
En esta ocasión y de acuerdo a los temas estudiados:
1. Ingresa al foro de la actividad, participa sobre el tema de acuerdo a la
pregunta que inicie tu Facilitador(a), para que así puedas realizar tus
aportaciones.
2. En lo posible participa en cada una de las preguntas que haga el Facilitador(a)
y participa retroalimentando a mínimo dos de tus compañeros(as).
3. Anota lo que consideres importante de cada tecnología.
4. Espera el cierre de los aportes con la conclusión de tu Facilitador(a).
*Revisa los criterios de evaluación de la actividad.
Autoevaluación
En los temas expuestos en esta primer unidad, has estudiado de manera general una
introducción a las redes de área amplia. Mismos que han aportado los elementos
esenciales para tu aprendizaje y así asegurar el análisis de éstos desde tu
autoaprendizaje.
1. Ingresa en el aula y selecciona la autoevaluación de la Unidad 1.
2. Lee cuidadosamente las instrucciones para que respondas adecuadamente.
3. Verifica tus respuestas y en los casos necesarios repasa los temas que
necesites fortalecer.
El estudio de estos temas te permitirá dominar y acercarte de manera más fácil a los
temas de ésta y otras asignaturas, además de enriquecer aspectos que
complementarán tu formación profesional.
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Ciencias Exactas Ingeniería y Tecnología | Ingeniería en Telemática 34
Evidencia de aprendizaje. Funcionamiento de las WAN en las capas 1 y
2 de OSI
Esta actividad realizarás un diagrama de procesos que describa cómo los conceptos de una WAN aplican en las capas 1 y 2 de OSI y en los distintos tipos de enlaces.
Para comenzar considera las indicaciones adicionales de tu Facilitador(a).
1. Lee detenidamente las siguientes instrucciones.
2. Utilizando cualquier software de diagramación plasma un diagrama de
procesos donde vayas indicando paso a paso como se realiza la
comunicación entre las capas 1 y 2 de OSI, presentando qué estándar se
utiliza en cada tecnología de la capa 1, cómo se genera la trama y de qué tipo
es la trama, así como en qué tipo de enlace se utiliza.
3. Guarda tu trabajo con el nombre: EA_U1_XXYZ. Recuerda que debe de ir
comprimido en formato. ZIP..
4. Envía tu actividad al portafolio de evidencias y aguarda la retroalimentación de
tu Facilitador(a), atiende sus comentarios y de solicitarlo envía una segunda
versión de tu evidencia.
Revisa los criterios de evaluación para esta Evidencia.
Autorreflexión
Al terminar la Evidencia de aprendizaje es muy importante hacer tu Autorreflexión. Para
ello, Ingresa al foro de Preguntas de Autorreflexión y a partir de las preguntas
presentadas por tu Facilitador(a), realiza tu ejercicio y súbelo en la sección
Autorreflexiones.
*Recuerda que el envío de las Autorreflexiones se debe hacer hasta el final de las tres
unidades.
Cierre de la unidad
Las redes de área amplia o WAN son redes que interconectan equipos de cómputo, LAN,
o incluso CAN que se encuentran físicamente a distancias muy largas unas de otras.
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Ciencias Exactas Ingeniería y Tecnología | Ingeniería en Telemática 35
Este tipo de redes utilizaron en sus inicios las redes de telefonía para interconectar a los
equipos o redes por medio de llamadas gracias a los denominados modems, que
permiten convertir las señales digitales de los equipos de cómputo en señales de audio
análogas para que estas viajen por la red telefónica y puedan llegar a su destino. Para al
final otro modem las convierta de nuevo en señales digitales y así puedan ser
interpretadas por los equipos de cómputo. A este tipo de redes se les denomina redes de
conmutación de circuitos. Posteriormente las conexiones evolucionaron de forma tal que
ya no existía la necesidad de hacer una llamada pues la aparición de las redes X.25
permitió el enlace de diversos dispositivos en una red y enviar mensajes comprimidos de
manera más efectiva, a este tipo de red se le denomina red de conmutación de paquetes.
En los década de los ochentas apareció una nueva tecnología que permitía enlazar de
manera directa dos puntos o nodos de una red, con velocidades amplias y sin compartir el
ancho de banda, a este tipo de enlaces se le conocen como enlaces dedicados o punto a
punto.
Tanto los enlaces punto a punto como las redes conmutadas tienen costos de utilización
altos y dependen directamente de que las empresas de telecomunicaciones provean la
infraestructura para que las organizaciones se interconecten, razón por lo cual a esas
redes se les denomina redes WAN privadas.
En comparación a las redes WAN privadas existe la opción de interconectar equipos a
distancia por medio de la infraestructura de Internet, lo que permite poder hacer uso de
tecnologías como el DSL, Internet por cable o las redes de banda ancha móvil (BAN), las
cuales tienen costos más accesibles, a este tipo de enlaces se les denomina redes WAN
públicas.
Todas las redes sean públicas o privadas, utilizan equipos especiales que han sido
normados por organismos como la IEEE o CCITT, y que trabajan en la capa 1 de OSI,
que permiten codificar o decodificar tramas que son creadas de acuerdo al estándar que
utiliza la red y que actúa en la capa 2 de OSI, estos estándares pueden ser X.25, HDLC,
Frame Relay, ATM, DSL o ISDN.
En la actualidad las redes de conmutación de circuitos ya no se utilizan para el envió de
datos, por lo que sus tecnologías asociadas son obsoletas. Las redes de conmutación de
paquetes se utilizan pero solo con tecnologías como Frame Relay o ATM, por lo que
respecta a los enlaces dedicados, las tecnologías utilizadas en la actualidad son los
enlaces E1, E3, T1 y T3, y lo que más en boga y uso está, son las redes públicas basadas
en Internet y sus tecnologías como lo son el DSL, Internet por cable y las BAM.
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Ciencias Exactas Ingeniería y Tecnología | Ingeniería en Telemática 36
En la próxima unidad se detallara sobre las tecnologías Frame Relay y las RDSI, así
como los enlaces punto a punto y el protocolo punto a punto (PPP), ya que estas son las
formas de conexión más comunes de las WAN en la actualidad.
Para saber más…
Te invito a visitar el sitio que está en el enlace al final del párrafo, donde podrás
consultar más sobre lo tratado en este tema pero enfocado a México, lo cual será
de mucha utilidad por que no todas las tecnologías han sido utilizadas en nuestro
país:
http://www.eveliux.com/mx/servicios-de-telecomunicaciones.php
Otro sitio de interés para que profundices en los temas del modelo jerárquico de
red y temas relacionados son tratados a detalle en el enlace siguiente:
http://www.cisco.com/en/US/hmpgs/index.html
Fuentes de consulta
Bibliografía básica
Baker K.; Morris, S. (2012). CCNA Security 640-554 Official Cert Guide. 1ª Edición.
Estados Unidos: Cisco Press.
ISBN 978-1587204463
Cisco (2008). Accessing the WAN, CCNA Exploration Companion Guide. 1ª Edición.
Estados Unidos: Cisco Press.
ISBN 978-1587133497
Cisco (2008). Guía del segundo año CCNA 3 y 4. 3ª Edición. España: CISCO Press.
ISBN 978-8420540801
Bibliografía complementaria
Martínez, E. (2007). Servicios de Telecomunicaciones. Consultado 18 de abril 20123
en: http://www.eveliux.com/mx/servicios-de-telecomunicaciones.php.
Huidobro, J. (2006). Redes y Servicios de Telecomunicaciones. 4ª. Edición. Madrid,
Parainfo.
Stallings, W. (2009). Network Security Essentials. 4ª Edición. Estados Unidos:
Prentice Hall.
Santos, O. (2007). End-to-End Network Security: Defense-in-Depth. 1ª Edición.
Estados Unidos: Cisco Press.
Tanembaum, A. (2010). Redes de Computadoras. 5ª Edición. México: Prentice Hall.
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