Download - 05 intro wan
6-1CSE: Networking Fundamentals—WAN Basics © 1999, Cisco Systems, Inc. www.cisco.com
UNIDAD 5:TECNOLOGÍAS WAN
Prof. Arsenio Pérez ( [email protected])Prof. Euvis Piña ( [email protected])
Prof. Pedro Rodriguez [email protected])Prof. Alirio Pérez ([email protected])
Prof. William Polanco ([email protected])
PresentaciónDiplomado 2002
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Unidad 3 Tecnologías
WAN
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Agenda
• Conceptos Básicos
• Opciones de Transmisión
• Requerimientos & Soluciones WAN
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Conceptos BásicosConceptos Básicos
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•Una red que presta servicios a usuarios a través de una area geográfica extensa.
•A menudo usa dispositivos de transmisión provistos por las Transportadoras Publicas (carriers AT&T, Cantv, Telcel, etc.)
Estos servicios a menudo reciben el nombre de Plain Old Telephone Service” (POTS)
•WANs funcionan en los tres niveles bajos del modelo OSI:
–Physical layer, data link layer, and network layer
Qué es una WAN?Qué es una WAN?
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Dispositivos WAN
WAN Switch Switches manejan el tráfico tal como Frame Relay, X.25, and SMDS, y operan en el nivel de enlace
Modem Interpreta señales digitales y analógicas, pemitiendo la transmisión de data sobre las líneas telefónicas.
Access Server Un punto de concentración de conexiones de discado (dial up ) entrantes/salientes.
CSU/DSU Adapta una interfaz terminal física a la interfaz del Switch dentro de la red conmutada del Carrrier.
ISDN Terminal Connecta una interfaz ISDN Basic Rate Interface (BRI) a otra interfaz, como por ejemplo EIA/TIA-232
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WAN Terminating Equipment
Modem
Data Terminal EquipmentDTE
Data Circuit-Terminating Equipment
Equipamiento del Equipamiento del Proveedor del Proveedor del
ServicioServicio
DCE
EIA/TIA-232V.35X.21HSSI
To Corporate Network
Equipamiento del Equipamiento del usuariousuario
WAN Provider(Carrier) Network
Physical Cable Types
Usually on the Customer’sPremises
Router
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• Un circuito físico dedicado es establecido, mantenido y terminado a través de una red del carrier para cada sesion de comunicación.
• Transmisiones de Datagrama and data stream
• Opera como una llamada telefónica normal
• Ejemplo: ISDN
WANModem Modem
Conmutación de Circuitos (Circuits Switching)
Conmutación de Circuitos (Circuits Switching)
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• Los dispositivos de red comparten un enlace punto-a-punto para transportar paquetes desde la fuente al destino a través de la red del Carrier.
• El multiplexamiento estadístico es usado para permitir que los dispositivos compartan estos circuitos.
• Ejemplos: ATM, Frame Relay, SMDS, X.25
WANModem Modem
MultiplexingDemultiplexing
Conmutación de Paquetes (Packet Switching)
Conmutación de Paquetes (Packet Switching)
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• Un circuito lógico asegura una comunicación confiable entre dos dispositivos.
• Circuitos Virtuales Conmutados (Switched virtual circuits SVCs) – Establecido dinámicamente en demanda
– Finalizado cuando la transmisión se completa
– Usado cuando la data transmisión es esporádica
• Circuitos Virtuales Permanente ( Permanent virtual circuits PVCs)
– Establecidos Permanentemente
– Ahorra ancho de banda en los casos donde ciertos circuitos virtuales deben existir todo el tiempo.
• Usado en Frame Relay, X.25, and ATM
Circuitos Virtuales WANCircuitos Virtuales WAN
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OSI Reference Model
PhysicalLayer
DataLink
Layer
Network Layer
LLCSublayer
MACSublayer
SM
DS
X.2
1bis
EIA/TIA-232EIA/TIA-449V.24 V.35
HSSI G.703EIA-530
HD
LC
PP
PWAN Protocols
LA
PB
X.2
5 P
LP
Fra
me
Rel
ay
SD
LC
WAN ProtocolsWAN Protocols
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SDLC Protocolo de comunicaciones para la capa de enlace SNA de IBM
HDLC Protocolo de capa de enlace sincrónico orientado a bit
LAPB Protocolo de capa de enlace sobre el stack de protocolo X.25
PPP Ofrece conexiones router to router y host to network sobre circuitos sincrónicos y asincrónicos
X.25 Define conexiones para el accesos de terminales remotos y comunicaciones de computadores en PDNs
ISDN Permite a las redes telefónicas cargar data, voz y otras fuentes de tráfico
Frame Relay Protocolo de capa de enlace conmutado que maneja múltiples circuitos virtuales usando HDLC; reemplazando a X.25 para lograr más eficiencia
Protocolos WANProtocolos WAN
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Opciones deTransmisiónOpciones deTransmisión
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Transmission Options or WAN Services
Tipo de ServiciosTipo de Servicios Analogo o DigitalAnalogo o Digital PermanentePermanenteO TemporalO Temporal
POTS POTS
ISDNISDN
Leased line —T1/E1Leased line —T1/E1
Frame RelayFrame Relay
X.25X.25
AnalogAnalog
DigitalDigital
DigitalDigital
DigitalDigital
DigitalDigital
TemporalTemporal
PermanentePermanente
TemporalTemporal
PermanentePermanente
PermanentePermanente
DSLDSL DigitalDigital Temporal Temporal
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POTS Using Modem Dialup
• Ampliamente disponible
• Fácil de Configurar
• Dial on demand
• Transmisión Asincrónica
• Bajo costo, basado en el uso
• Requerimietos de acceso de poco bandwidth
Telecommuters
Mobile Users
Modem
Corporate Network
ServerModem
Access Router
Basic Telephone
Service
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Integrated Services Digital Network (ISDN)
• Alto bandwidth• Hasta 128 Kbps por basic rate interface • Dial on demand• Múltiples canales• Rápido Tiempo de conexión • Renta mensual + facturación basada en el
uso• Estrictamente digital
LAN Server
Company Network
Telecommuter/After-Hours, Work-at-Home
BRI2B+D
BRI/PRI23B+D
30B+D (Europe)
ISDN
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ISDN
• Una conexion Física hacia la red ISDN
• 23 conexiones lógicas (U.S./Canada)
• 30 conexiones lógicas (Europe)
• Usado en el site central
Primary Rate Interface (PRI)
1.536 Mbps
23B
30B
D
64 Kbps
64 Kbps}
• Una conexion Física hacia la red ISDN
• Dos conexiones lógicas
• Usa un site remoto de teleconmutación
64 Kbps64 Kbps
16 Kbps
144 Kbps
2B
D }{
Basic Rate Interface (BRI)
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Línea Dedicada (Leased Line )
• Una conexión por interfaz física
• Bandwidth: 56 kbps–1.544 Mbps– T1/E1 and fractional T1/E1
• Costo efectivo en 4–6 horas de uso diario
• Conexiones Dedicadas con throughput predecible
• Permanente
• Costo varia por distancia
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Frame Relay
• Permanente, no discado (dialup)
• Múltiples conexiones por interfaz física (circuitos virtuales permanentes)
• Manejo Eficiente de las ráfagas de data bursty (peak performance period)
• Garantiza bandwidth (velocidades típicas 56/64 Kbps, 256 Kbps, and 1.544 Mbps)—committed information rate (CIR)
• Costos varian por regiones
Permanent Virtual Circuit (PVC)
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Libre si disponible
Tráfico
Time
Peak
CIRLo qué ud paga {
{Frame Relay
Conectando oficinas con Frame Relay
Conectando oficinas con Frame Relay
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X.25
• Protocolo muy robusto para líneas de muy baja calidad
• Packet-switched
• Bandwidth: 9.6 kbps–64 kbps
• Disponible en todo el mundo.
X.25DCE
DTE DTE
DCE
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DSL“Modem”
End User
DSL“Modem”
DSL
• DSL es un par de “modems” en cada punta del par de cobre
• DSL convierte ordinariamente las líneas de teléfonos en conducto de data de alta velocidad
• Igual que dial, cable, wireless, and T1, DSL por ella misma es una tecnología de transmisión, no una solución completa end-to-end
• Usuarios finales no “compran” DSL, Ellos “compran” servicios, tales como accesos a internet a alta velocidad, intranet, leased line, voice, VPN, and video on demand
• Servicio es limitado a ciertas áreas geográficas
Copper Loop
Ethernet ATM
Digital Subscriber Line (xDSL)Digital Subscriber Line (xDSL)
Server
Corporate
Network
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DSL TechnologyMax. Data Rate
Down/Uplink (bps)Line Coding Technology
Baseband Voice?
VDSL—Very-high-data-rate DSL
51–55M / 1.6–2.3M 13M / 1.6–2.3M TBD Yes
ADSL—Asymmetric DSL
8M / 1M1.5M / 640K
CAP, DMT,G.lite
Yes
IDSL—ISDN DSL
144K / 144K 2B1Q No
SDSL—Symmetric DSL
768K / 768K 2B1Q/CAP No
HDSL2—High-data-rate DSL
1.5M–2M / 1.5M–2M(T1–E1 Symmetric) OPTIS No
• Trade-off is reach versus bandwidth
• Reach numbers are best-case assuming “clean copper”
• Different Layer 1 transmission technologies, need a common upper protocol layer to tie them together
Max. ReachFeet (km)
1,000 (0.3)4,500 (1.5)
18,000 (5.5)
18,000 (5.5)+ (w/repeaters)
22,000 (6.9)
15,000 (4.6)
Key Attributes
Very fast—Short reachNo standard yet
Coexists with POTSTechnology of choice
for residential
Uses existing ISDN CPERelatively slow
SymmetricNo standard
Standard still under development
DSL Modem TechnologyDSL Modem Technology
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Asynchronous Transfer Mode (ATM)
• Tecnología capaz de transferir voz, video, y data a través de redes públicas y privadas.
• Usa Tecnología VLSI para segmentar data, a altas velocidades, dentro de unidades llamadas celdas
– 5 bytes of header information
– 48 bytes of payload
– 53 bytes total
• Las celdas contienen identificadores que especifican el tipo flujo de data
• Capacidad de velocidades de transmisión de T3 (44 Mbps), E3 (34 Mbps), and SONET transmission speeds (OC-1 at 51.84 Mbps to OC-12+)
• Uso Primario en backbones de empresas o enlaces WAN
DataDataHeaderHeader
55 4848
6-25CSE: Networking Fundamentals—WAN Basics © 1999, Cisco Systems, Inc. www.cisco.com
????
Que Servicio?
• Antes de decidir, responda a las siguientes preguntas:– Usarán los empleados internet
frecuentemente?
– Internet será usado para conducir el negocio?
– Es grande el volumen de trafico entre sucursales del negocio?
– Se requiere video-conferencia o video-training entre localidades?
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How Services Stack Up
• Frame Relay 56,000 bps to 45,000,000 bps
• ISDN BRI 56,000 to 128,000 bps
• ISDN PRI 1,544,000 bps
• T1/E1/DS1 1,544,000 bps/2,090,000 bps
• Analog modems 33,600 bps
• 56K modems 56,000 bps
• Cable modems 30,000,000 bps
• ADSL modems 9,000,000 bps
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Requerimientos Wide-Area Network
Requerimientos Wide-Area Network
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Requerimientos Wide-Area Network
Requerimientos Wide-Area Network
• Minimizar costos de ancho de banda• Maximizar eficiencia• Maximizar performance• Soportar aplicaciones nuevas y
emergentes• Maximizar disponibilidad• Minimizar la administración y
mantenimiento• Consolidación Multiservicios• Eficientes anchos de banda• Garantías de Performance y QoS• Servicios IP emergentes• Confiabilidad de los Carrier• Facilidad en la operación y
administración
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Maneje el Bandwidth para Controlar Costos
• Dial-on-demand routing
• Bandwidth on demand
• Snapshot routing
• IPX protocol spoofing
• Compression
Software Costs 2.7%
Hardware Costs 8.0%
Transmission CostsTransmission Costs87.8%87.8%
Maintenance1.5%
Source: Data Communications
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Dial-on-Demand Routing
• Dials connection only when needed
• Ideal for low-volume, periodic traffic
• Controls usage costs
Interesting Interesting TrafficTraffic
Remote SiteMain OfficePSTN
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• Adds bandwidth when needed
• Configurable thresholds
• Controls usage costs
Bandwidth-on-Demand
Start FileStart FileTransferTransfer
Remote SiteMain Office PSTN
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ISDNRoutingRouting
TableTableRoutingRouting
TableTable
Link Up
Update Request
Routing Updates
Routing Table
Updated
• Controls exchange of routing updates
• Client initiates request
• Server responds
Snapshot RoutingSnapshot Routing
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IPX Protocol Spoofing
• Without spoofing
• With spoofing
• LAN traffic can be very chatty• WAN links are expensive• Solution: Limit unnecessary traffic across WAN
High overhead traffic across WAN
Spoofing SpoofingMuch reduced overhead across WAN
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Compression
• Three types– Header
– Link
– Payload
• Van Jacobson header compression– RFC 1144
– Reduces header from 40 to ~5 bytes
Compression
DataData
DataData
CRC
CRC
TCP/IP Header
hdr
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Dial Backup
• If a primary link goes down or is too busy
• Load balancing
• Completely customizable
Secondary
Primary
Autodial
DSU/CSUXX
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• Opera más allá del control de las redes local LAN’s
• Usuarios pagan a proveedores de servicios telefónicos por conexiones WAN como ISDN, xDSL, Frame Relay, leased line, X.25, etc.
• Métodos Switching incluyen point-to-point, circuit switching, packet switching, dialup, and WAN virtual circuits
• Dispositivos Claves incluyen switches WAN, Servidores de Acceso, modems, y CSU/DSUs
• La optimization de las características del Bandwidth son esenciales para controlar los costos de la WAN
Resumen WANResumen WAN