Tipos de redes

Desarrollo de Sistemas de Telecomunicación e Informáticos. Informática. Computación. LAN (Local Area Network). Teleinformática. Multiplexación. Conmutación

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REDES DE ORDENADORES

Conjunto de ordenadores conectados entre si a través de algún medio de transmisión físico e inalámbrico con el objetivo de compartir información, recursos y ofrecer conectividad a los usuarios.

TIPOS DE REDES

  • LAN (LOCAL AREA NETWORK)

Se instalan en superficies más o menos pequeñas, como puede ser una oficina, un aula o incluso un edificio. Son redes que tienen una alta velocidad de transmisión de datos, son privadas (10-100-1000 MBS).

Existen dos arquitecturas de área local principalmente: Ethernet y Token-ring. Con esto, nombramos estándares de funcionamiento de una red, normas eléctricas, topologías. Token-ring es de IBM y su mantenimiento es mas caro.

La información que se transmite a través del medio no ha sufrido ninguna modificación en su naturaleza, es decir, se transmiten siempre señales digitales.

  • MAN (METROPOLITAN AREA NETWORK)

Se utilizan normalmente para transmitir señales de audio, video, televisión por cable...(retecal)

  • WAN (WIDE AREA NETWORK)

Permiten realizar conexiones a largas distancias. Utilizando como soporte para ello las líneas telefónicas o incluso sistemas inalámbricos. En caso de querer conectar un PC a una red de área extensa, necesitaremos de un dispositivo que transforme las señales digitales que transmite el PC en señales analógicas que son las soportadas por las líneas telefónicas. Estaba hablando de un MODEM (Modulador-Demodulador).

-Modulador: Es un proceso que consiste en convertir la señal digital en analógica

-Demodulador: Es el proceso inverso, es decir, convierte la señal analógica en digital.

Dos tipos de MODEM: Interno y externo (56k velocidad)

QUE NECESITAMOS PARA MONTAR UNA RED LOCAL

Requisitos:

  • Topología

  • Medio de transmisión

  • Adaptadores

  • Sistema operativo

-Cliente

-Servicio

-Protocolo

TOPOLOGÍA

La distribución y método de conexión entre los PCs principalmente 3 topologías

  • BUS

Todos los PCs utilizan o comparten un único medio de transmisión que recibe l nombre de Bus.

Tipos de redes

Normalmente se utiliza un medio de transmisión que consiste en un cable coaxial RG58. Son segmentos de cable de PC a PC. Estos segmentos no pueden tener mas de 185 metros porque la señal se atenúa y perdemos la red. Las conexiones que se utilizan con los conectores BNC. Al principio y al final hay que poner un terminador (resistencia) para que la conexión no se pierda (50).

Tipos de redes
Tipos de redes
cable coaxial RG58

Tipos de redes
Conectores BNC

Tipos de redes
Terminador (50)

  • ESTRELLA

Las Conexiones entre los PCs se realizan a través de un dispositivo central.Máximo: 100 metros.

Tipos de redes

Los PCs se conectan al HUB mediante conectores RJ45 con cable de pares (8 patillas). Un HUB puede tener un puerto BNC para unir una red en topología de bus a una que tenga topología de estrella.

Tipos de redes

Se puede utilizar para unir una red en estrella y un BUS, si el HUB posee un puerto en BNC, entonces, quitamos el tapón o terminador y llevamos el cable hasta el puerto BNC. Ponemos una T. En una red en estrella, se pueden poner ,os equipos individuales en el HUB. Los cables para conectar de PC a HUB son RJ45 y los cables de pares. Podemos usar dos tipos de cables dependiendo de la velocidad de transmisión de datos. Los hilos para los cables, han de ir en paralelo.

BNC en T

Cada uno es de un color (cable de par trenzado de categoría 5).Velocidad media de 100 Mbps. Podemos usar tarjetas de red de 10, 100 o 1000Mbps.Siempre con el cable de categoría 5.Si es con maya, es mejor (apantallado). Tarjeta BNC y RJ45 =10Mbps.RJ45=10,100,1000Mbps, esta es conocida como FAST -ETHERNET.

Si montamos una red así, si hay algo que da problemas, soltamos del HUB y ya esta todo arreglado, solo el ordenador no funciona, pero la red sigue funcionando.

  • ANILLO

Consiste en conectar los ordenadores de la red de tal manera que el primero se conecte al ultimo formando un anillo.

Tipos de redes

TOKEN-RING: No es muy usada. El último de los ordenadores puede estar unido al primero. Para que funcione, las tarjetas y el medio han de cumplir las características físicas y eléctricas de una token-ring. Los MAU son como los HUB que tienen los puertos para recibir los cables de los PCs (Unidad Acceso Multiestación)

Tipos de redes

Utilizaban cable de pares. Necesitan tarjetas especiales, aunque reciba los cables independientes el MAU. Es una red poco usada ya que es muy cara, tanto su instalación como su mantenimiento.

MEDIO DE TRANSMISIÓN

Los medios físicos utilizados para montar la red local, suelen ser normalmente, cable coaxial RG58 o coaxial fino, cuya longitud máxima puede ser de 1856 metros. Para este cable, los conectores BNC y a ambos extremos de la red hay que poner un terminador de red de 50. La velocidad de transmisión es de hasta 10 Mbps.

Otro medio de transmisión, puede ser el cable de pares, son ocho hilos que van trenzados dos a dos y a su vez trenzados entre cada par. Puede ir sin apantallar (UTP) o apantallado (STP). Con este cable, podemos llegar hasta los 1000 Mbps. La longitud máxima es de unos 100 metros.

ADAPTADORES

Son las tarjetas de red, tienen que ir relacionadas con el medio de transmisión que se vaya a instalar. Proporcionan el PC la posibilidad de enviar y recibir datos por la red. Si instalamos una tarjeta de 10 Mbps (Ethernet). Necesitaremos un medio de transmisión que admita esa velocidad (cable coaxial o cable de pares). Si instalamos una tarjeta de 100 o mas Mbps, necesitaremos un cable de pares trenzado (para evitar interferencias)

SISTEMAS OPERATIVOS

En función del uso que se desee hacer de la red se podría instalar un sistema operativo orientado o no hacia la gestión de la misma. En la actualidad, todos los sistemas WINDOWS DE MICROSOFT incorporan la posibilidad de conectar PCs, sin embargo, la administración de la red, solo se da en las versiones NT, 2000 y XP (con limitaciones).

Con una red Windows 98, podemos compartir archivos, montar un chat,... no ha permisos de accesos. Incorpora características para trabajar en red, falla la seguridad.

LINUX, es otro sistema operativo utilizado para gestionar la red.

PROTOCOLO DE COMUNICACIONES

Un protocolo de comunicaciones es un conjunto de normas que, dos ordenadores que deseen comunicarse entre sí, deben cumplir en cuanto a transmisión de datos. Existen varios protocolos de comunicaciones pero en una red de área local pueden darse los siguientes:

    • NetBeui (Windows 95, Windows 98)

    • Ipx/Spx (Novell Netware)

    • TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)

En función de la utilización que deseemos dar a nuestra la LAN, deberemos optar por alguno. Los dos primeros (NetBeui, Ipx/Spx) nos servirán para una LAN en la que únicamente se fueran a compartir impresoras y archivos. Las comunicaciones se realizarían siempre dentro de la red local sin posibilidad de conectarla a una red remota.

TCP/IP es el protocolo de internet por excelencia. Instalando en una LAN no solo compartiremos impresora y archivos, sino que también podremos dotarla de otros servicios propios de internet (web, ftp, telnet, e-mail, videoconferencia, irc). Se forma una intranet.

Con una red protocolo TCP/IP podemos dar salida a internet. Tiene como característica principal, el identificar a cada uno de los equipos de la red a través de una dirección, que recibe el nombre de dirección IP. Esta dirección está formada por 4 valores numéricos, separados por punto, cada uno de los cuales no puede superar el valor 255.

Además de la dirección IP también se utiliza la mascara de subred (255.255.255.0). Mi dirección IP en clase es: 172.26.0.21

Para saber que hay conexión entre los ordenadores, utilizamos ping, esto, nos permite realizar una llamada a una estación. Para saber si es estable una red podemos hacerlo así: ping 172.26.0.20 -t, esto nos permite que siga funcionando hasta que comprobemos que esta bien la red.

TELEINFORMÁTICA

Uno de los factores que ha constituido y constituye un elemento vital para la evolución y el desarrollo de los métodos de tratamiento de la información ha sido el estudio de la comunicación. En una comunicación se transmite información de una persona a otra o más genéricamente de un elemento a otro. Para que pueda realizar una transmisión de información son necesariamente tres elementos:

MEDIO

Emisor: Que da origen a la información

Medio: Que permite la transmisión

Receptor: Recibe la información

En sus comienzos, las ciencias de las telecomunicaciones y de la informática desarrollaron sus caminos de forma independiente, así en las dos primeras generaciones de ordenadores, estos ejecutaban solo un proceso y con dispositivos periféricos relativamente limitados. En la tercera generación (segunda mitad de los años 60) es cuando se hacen realidad la posibilidad de la utilización y proceso de la información a distancia. Ya en la cuarta generación es cuando empieza a hacerse potente la confluencia entre las telecomunicaciones y la informática. Esta unión da origen al concepto de teleinformática o telemática y que se define como la ciencia que trata la conectividad y comunicación a distancia entre procesos siendo un proceso un conjunto de instrucciones que se ejecutan en un ordenador.

La comunicación entre distintos equipos informáticos, puede realizarse ordenador a ordenador, de ordenador a terminal y de terminal a terminal.

ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA TELEINFORMATICO

Se denomina sistema teleinformático al conjunto de recursos (hardware y software) utilizado para satisfacer unas determinadas necesidades en la transmisión de datos. Un sistema teleinformático básico consta de los siguientes elementos:

Terminal

LINEA DE TRANSMISION DE DATOS

El HOST es el nombre que recibe el ordenador que procesa la información más extensa de un sistema teleinformático y se compone tanto del hardware y software necesario para las funciones de proceso.

El FRONT END también llamado unidad de control de comunicaciones es un dispositivo especializado en tareas de comunicaciones que a través de un procesador gestiona todas las tareas inherentes o implícitas en los procesos de transmisión de datos. Su misión principal es descargar al ordenador central de dichas tareas actuando como interface entre el sistema central o host y la línea de transmisión de datos.

LINEA DE TRANSMISIÓN DE DATOS: Para soportas la transmisión de los datos entre origen y destino se utiliza un medio físico tal como líneas telefónicas, cables coaxiales, cables de pares, etc

MODEM: Tanto en origen como en destino, existirían convertidores, adaptadores para la transmisión de datos que recibe el nombre de módems. El MODEM es el dispositivo encargado de adaptar la señal digital de un equipo informático a una línea telefónica, para ello convierte una señal en otra a través de algún tipo de modulación enviando la señal a través de algún tipo de modulación enviando la señal a través de una línea de transmisión al receptor donde otro MODEM realizara la función contraria.

Las principales funciones de un MODEM son:

    • Detectar errores en la transmisión

    • Corregir defectos en las líneas mediante circuitos compensadores

    • Convertir una señal digital en analógico (modulador)

    • Convertir la señal analógica en digital (demodular)

Las partes constitutivas de un MODEM son:

  • Unidad de control: Se encarga del control de las operaciones necesarias para los procesos de modulación y demodulación, así como controlar el dialogo entre la interface y el MODEM

  • Circuitos de transmisión: Se encargan de recibir la señal de los equipos informáticos y producir la señal modulada para enviarla por la línea telefónica.

  • Circuitos de recepción: Se encargan de recibir la señal analógica que llega a través de la línea y demodularla para, de esta manera, obtener la señal digital original y entregarla al equipo informático correspondiente.

Las normas por las que se rige las comunicaciones vía MODEM por las líneas telefónicas, las estableces el CCITT (Comité Consultivo Internacional de Telefónica y Telegrafía).

TERMINAL: Se encarga de enviar y de recibir datos

RS232C Puede ser de COM1: 9 pines o bien COM2.25 pines

Tipos de redes

MULTIPLEXORES O CONCENTRADORES

Las conexiones entre los terminales y el sistema central no puede hacerse de forma individual por cuestiones de origen económico. Para rentabilizar las líneas de transmisión de datos se utilizan dispositivos y métodos para el uso simultaneo y compartido de diversos terminales a través de la misma línea. Son los multiplexores y los concentradores.

Conexión punto a punto

Redes:

  • Punto a punto: Enlace individual entre equipos

  • Multipunto (broadcasting): Todos los equipos comparten el medio de transmisión.

  • La conexión punto a punto es el método ideal para la conexión, pero es imposible ponerlo debido al alto coste económico.

    La conexión multipunto se divide en dos: multiplexación y complexión.

    Multipunto

    Se llama multiplexado a la combinación de varias señales a través de algún medio que posibilite el envío simultaneo de las mismas por una sola línea de transmisión. Los multiplexores son equipos que reciben varias secuencias de datos y la transforman en una única frecuencia que se transmite hacia algún lugar remoto en el cual realizando la operación inversa (demultiplexacion) se obtienen de nuevo las secuencias de datos originales.

    Punto a punto

    Multipunto

    Existen dos métodos de multiplexación que son:

  • Multiplexacion por división en el tiempo o TDM

  • Multiplexacion por división de frecuencias o FDM

  • Multiplexacion por división en el tiempo o TDM

  • Asigna a cada una de las señales de entrada en la totalidad del ancho de banda durante un cierto periodo de tiempo.

    Si el periodo de tiempo es fijo, la multiplexacion se denomina en tiempo síncrono o MTS. Si es variable, es una multiplexacion en tiempo asíncrono o MTA. El problema principal que representa TDM es la baja tasa de utilización del canal que se logra si los determinantes permanecen inactivos durante un tiempo considerable. Se producen espacios vacíos que deben ser eliminados con el fin de rentabilizar el uso de la línea de transmisión para ello se utiliza la técnica de multiplexacion por división estadística en el tiempo que asigna a los canales de transmisión de cada uno de los terminales un tiempo en función de su actividad.

    Existe otro método de multiplexacion que se denomina multiplexacion en el tiempo de acceso múltiple que es similar al anterior pero asignando el tiempo del ancho de banda por orden de petición o demandas. Es de carácter digital.

  • Multiplexacion por división de frecuencias o FDM

  • Esta técnica utiliza el espectro de frecuencias o ancho de banda del canal de transmisión en cuestión y lo divide en sub-bandos de frecuencias que se asignan respectivamente a cada uno de los canales de los terminales con esta técnica están presentes en todo momento la totalidad de las señales de los terminales no como en el caso anterior en el que solo podía haber una. Se utiliza en emisiones de radio y televisión y en transmisiones multipunto de corta distancia donde haya muchos orígenes y un único destino y es de carácter analógico.

    CONCENTRADORES

    Son equipos a los que llegan muchas líneas de baja velocidad y solo sale una línea de alta velocidad. La diferencia con los multiplexores es que la capacidad de la línea de alta velocidad es menor por la suma de las capacidades de las líneas de baja velocidad por tanto, en el caso de que todas las líneas de baja velocidad tengan datos que transmitir, se entabla una contienda será el propio concentrador quien controle la saturación de la línea dando orden a ciertas líneas de baja velocidad para que dejen de introducir datos en la línea de alta velocidad.

    En cuanto a la arquitectura de un sistema con este tipo de dispositivo y la de un multiplexor existe la diferencia de que en los concentradores tan solo se pone un equipo en un extremo de la línea mientras que los multiplexores se necesitan equipos a ambos extremos para realizar las operaciones de multiplexacion y demultiplexacion. Además los concentradores tienen memoria propia para gestionar el tráfico de la línea de alta velocidad y cierta inteligencia para poder tratar las congestiones que pudieran surgir.

    TERMINALES

    Podemos definir un terminal, como un dispositivo capaz de transmitir y/o recibir información a través de medios de comunicación cada terminal se conecta al sistema central mediante una línea de transmisión de datos con todo el conjunto de elementos intermedios que ello conlleva así como el conjunto de ordenes y normas que son precisos para el correcto envío y recepción de los datos o de la información.

    Los terminales se pueden clasificar atendiendo a dos criterios:

  • A su capacidad de proceso

  • Simple: No tienen capacidad de proceso y están controlados por algún dispositivo ajeno a él (impresora)

  • Inteligentes: Si tienen capacidad de proceso, tienen procesador y memoria que los permiten realizar tareas sin necesidad de ser atendidos por dispositivos externos (PC).

  • Aplicaciones para las que se utiliza

  • Propósito general: Son aquellos cuyas aplicaciones pueden ser diversas no esta definido un uso especifico (PC)

  • Propósito específico: realizan una única tarea (impresora, datafono, TPV)

  • CAMINOS LÓGICOS Y CAMINOS FÍSICOS

    La materialización de las relaciones entre los elementos de un sistema distribuido o bien de cualquier intento de comunicación entre ordenadores implica el establecimiento de enlaces entre ellos con objeto de permitir el intercambio de información a su vez, la realización de un enlace implica la utilización de una vía de comunicación que definiremos como amino lógico o conexión.

    El camino físico, será el soporte material capaz de permitir a ese camino lógico la transmisión de la información. Existen dos casos típicos de utilización de un camino físico y es:

    • Que se utilice un único camino físico para uno lógico

    • Que se utilice mas de un camino físico para uno lógico

    Camino físico dedicado (1 físico, 1 lógico)

    A1 B1

    A2 B2

    Camino físico compartido

    (1 físico, varios lógicos)

    A3 B3

    Camino físico indirecto (varios caminos lógicos)

    Camino físico indirecto con alternativas

    (varios caminos físicos, varios caminos lógicos)

    ELEMENTOS DE CONMUTACIÓN

    En su forma mas simple, la conmutación de datos entre dos puntos, tiene lugar a través de una línea que los une de forma directa pero, estas uniones, pueden aumentar considerablemente de manera que para un gran numero de dispositivos seria inviable adoptar esta solución. Para hacer posible esta unión masiva entre dispositivos, se unen a las redes de comunicación, las redes de conmutación que se componen de un conjunto de nodos interconectados entre sí cuya misión es la de transmitir información de un nodo a otro proveniente de los equipos de datos que se encuentran conectados a ellos directamente.

    Tipos de redes

    Para la realización del encaminamiento de la información de un terminal a otro a través de los nodos de conmutación de una red, se utilizan la conmutación de circuitos o la conmutación de paquetes

    • Conmutación de circuitos

    El proceso se realiza en las redes telefónicas, el equipo que inicia la comunicación solicita la autorización de llamada y posteriormente realiza la llamada al equipo destino. Si este está libre, se establece un circuito físico dedicado., a través de un canal entre los diferentes nodos, centrales telefónicas que permanecerá mientras dure la conexión. Un vez finalizada esta, este canal dedicado entre dos puntos, desaparecerá, por lo cual, este tipo de conmutación se realiza en tres fases.

  • Establecimiento de llamada

  • Transferencia de la información

  • Liberación del circuito o desconexión

  • La llamada al equipo destino o la fase 1, será rechazada si el equipo destino no está disponible (si comunica).

      • Conmutación de paquetes

    Son redes que están pensadas y diseñadas para la transmisión de los datos. La información que se desea transmitir, se segmenta en pequeñas unidades de información se las denomina paquetes. El paquete, será transmitido a través de los nodos de la red almacenándose en cada uno de ellos y transmitiéndose al siguiente mediante tablas de encaminamiento hasta llegar a su destino. El destinatario deberá recomponer la transmisión original uniendo los paquetes que le van llegando. No es necesario o no requiere establecimiento de llamada, no se establece un camino físico, sino uno lógico entre el equipo emisor y el receptor. La red se responsabiliza de encontrar los caminos físicos adecuados para transportar los paquetes de datos entre los diferentes nodos.

    Existen dos métodos para transmitir información en una conmutación de paquetes:

      • Circuito virtual: Todos los paquetes de una misma transmisión van por los mismos nodos. Siguen un circuito lógico

      • Datagrama: Pueden seguir caminos diferentes

    CODIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN

    La información para ser transmitida necesita ser adaptada al medio de transmisión, para ello, será preciso codificarla de tal forma que pueda asegurarse una recepción adecuada y segura.

    Si tenemos una información de un determinado alfabeto fuente (alfabeto entrada) y queremos transformarla en información codificada (alfabeto de salida)

    podemos definir codificación como la realización de dicha transformación, siendo el código la correspondencia existente entre cada símbolo del alfabeto fuente, las palabras del alfabeto destino.

    Un código se dice que es útil, cuando existe una correspondencia recíproca entre los símbolos del alfabeto fuente y las palabras del alfabeto destino.


    Sistema decimal

    0-9

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    Código 4 bits

    24

    0 0 0 0

    0 0 0 1

    0 0 1 0

    0 0 1 1

    0 1 0 0

    0 1 0 1

    0 1 1 0

    0 1 1 1

    1 0 0 0

    1 0 0 1

    1 0 1 0

    1 0 1 1


    No es útil porque uno sigue y el otro no, es decir hay uno que los recibe, pero el otro no los envía.

    El sistema octal es código de 3 bits, en este caso si seria útil porque todos los números de sistema octal tiene su equivalente en el código de 3 bits.

    Un código se dice que es redundante cuando existen palabras del alfabeto destino no utilizadas por su significado.

    Se llama tamaño de un código al conjunto de símbolos que configuran su palabra para representar el correspondiente símbolo del alfabeto fuente siempre se expresa en elementos binarios por ejemplo

    ¿que tamaño tiene un código si representa 128 símbolos? 7 bits (2n =128) Útil.

    ¿que tamaño tendría un código de 259 símbolos? 9 bits. Redundante.

    En la actualidad el código utilizado para las transmisiones de datos, es el código ASCII de 8 bits con el que se pueden representar 256 símbolos. Otros códigos fueron BAUDOT (5 bits), FIELDATA (6 bits) ASCII (7 bits).

    DETECCIÓN Y CORRECCIÓN DE ERRORES

    Uno de los principales problemas que se presentan en los procesos de transmisión son los posibles ruidos o interferencias que deterioran la calidad de la transmisión.

    La calidad de la transmisión se mide por la tasa de error que es la relación que existe entre el numero de bits recibidos de forma errónea y el numero de bits transmitidos. En una transmisión, lo ideal seria que el resultado de esta ecuación sea lo mas próximo a cero, para lo cual será necesario incluir elementos en la transmisión que permitan mediante métodos especiales detectar e incluso corregir los posibles errores que se produzcan.

    A nivel de carácter, se utilizan los códigos de control de paridad. Consiste en añadir a cada uno de los caracteres que se transmiten un bit mas denominado bit de paridad. Se contabiliza el numero de bits a1 que existe en el carácter añadiéndosele un uno o un cero, existiendo dos tipos de paridad: la paridad par y la paridad impar.

    • Si hablamos de paridad par, el numero de bits a1 deberá ser par. Es el mas utilizado.

    • Si hablamos de paridad impar, el numero de bits a1 deberá ser impar.

    Supongamos un código ASCII de 7 bits:

    Bit de paridad par

    Bit de paridad impar

    Sirve para detectar errores impares, si es un numero par, no lo detecta. Transmisiones asíncronas, es decir, carácter a carácter.

    Si hablamos a nivel de bloque, los caracteres se agrupan formando bloques de longitud limitada utilizándose en esta ocasión un método de paridad denominado CHECKSUM o paridad horizontal. También podrá existir una paridad vertical, los caracteres del mensaje se van sumando sin tener en cuenta el acarreo y la suma es enviada como el ultimo carácter del mensaje, a este carácter también se le añade su bit de paridad. Este método permite detectar errores de mas de un bit y corregir errores de un bit. No detectara errores sin embargo, si se producen en la misma fila y en la misma columna.

    Par vertical

    0 1 1 0 0 1 0 1

    1 0 1 0 0 1 0 1

    0 1 1 0 1 1 0 0

    1 0 1 0 1 0 1 0

    1 1 1 0 0 1 0 0

    0 1 0 1 1 0 1 0

    1 0 0 0 0 1 0 0

    0 1 0 0 1 1 0 1

    0 1 1 1 0 0 0 1

    CHECKSUM (Par horizontal)

    Otro método de detección de errores muy utilizado, es el CRC (Código de Redundancia Cíclica) este método consiste en transmitir junto al mensaje el resultado de dividir dicho mensaje por un generador polinómico denominado código redundante.

    El generador polinómico suele ser: 1 0 1 1 0 1 1. x16+x15+x2+1

    El resultado polinómico se envía con el mensaje. Se envía el mensaje y el cociente.

    Las técnicas de detección y corrección de errores, se pueden englobar en dos tipos:

  • Petición automática de repetición (ARQ: Automatic Repeat Request)

  • Detectan el error y piden al transmisor que vuelva a enviar la información.

  • Corrección delantera del error (FEC: Forward Error Correction)

  • Detectan el error e intentan corregirlo desde el propio receptor. Aun así, no existe ningún método FEC capaz de detectar y corregir todos los errores por lo que casi siempre se suele utilizar en combinación con ARQ de manera que se reduzca a una cifra razonable la cantidad de reenvios y garantice la integridad de los datos.

    MODALIDADES DE TRANSMISIÓN

    La forma más sencilla y simple de transmisión de datos digitales procedentes de un ordenador o terminal es la de enviarnos directamente a través de la línea de transmisión. Esta modalidad se denomina transmisión de banda base. Su inconveniente es la fuerte degradación que experimenta la señal con la distancia (atenuación) por lo que solo se utiliza en distancias cortas (redes de área local). Se utiliza todo el ancho de banda por lo que solo se puede transmitir una señal.

    La transmisión en banda ancha, consistirá en modular la información de esta manera, se consigue que varias señales puedan compartir el medio físico, pero esta técnica, es necesario el uso de módems.

    La transmisión analógica es aquella que maneja señales que pueden tener cualquier valor de forma continua por ejemplo: voz (las señales voz). Las señales analógicas pueden descomponerse en una serie de señales sinusoidales denominada análisis de Fourier. Este tipo de transmisión utiliza medios diseñados para la transmisión de la voz por lo que es necesario el uso de adaptadores de línea y modems.

    Señales analógicas (sinusoide) o análisis de Fourier.

    +5 voltios 1 1

    T

    -5 voltios

    Impulsos eléctricos digitales (entre 0 y 5 voltios):

    1 1 1 1

    señal digital señal analógica

    La transmisión digital es aquella que maneja señales discretas utilizando medios diseñados específicamente para este tipo de transmisión basados en tecnologías de alta y muy alta escala de integración como Lsi y Ulsi, son tecnologías para trabajar en circuitos integrados.

    Transmisión asíncrona: Se llama sincronización al proceso mediante el cual un emisor informa a un dispositivo receptor sobre los instantes de tiempo en que van a transmitirse las correspondientes señales, el proceso de sincronización puede ser de tres niveles:

  • Sincronización a nivel de bit: donde debe conocerse el comienzo y el final de cada bit que se transmite

  • Sincronización a nivel de carácter o palabra: donde debe conocerse el comienzo y el final de cada unidad de información.

  • Ejemplo: Palabra & y carácter .

  • Sincronización a nivel de bloque: debe reconocerse el principio y el final de cada bloque de datos (bloque de datos: conjunto de palabras o caracteres)

  • Transmisión asíncrona o de arranque y parada: Consiste en acompañar a cada unidad de información (carácter) un bit de arranque o start (") y otro de parada o stop. El bit de arranque es un cero, después vendrán los bits del carácter que dependerán del código que se este empleando para transmitir y al final el bit de stop (1) que es un uno.

    1 stop bits caracter " Start

    1

    "

    La transmisión no se realiza a intervalos regulares o iguales de tiempo, va carácter a carácter, es muy lenta.

    " 1

    bit start bit bit stop

    Bit del carácter de paridad (ASCII 7 bits)

    Transmisión síncrona: Es una técnica más eficiente que la anterior y consiste en el envío de una trama de datos que configura un bloque de información comenzando con uno o varios caracteres de control de sincronía SYN y finaliza con otro conjunto de caracteres de control entre los que se encuentra por ejemplo el ETB. En este caso los bits de sincronismo tienen la función de sincronizar los relojes existentes tanto en el emisor como en el receptor de tal forma que estos puedan controlar la duración de cada bloque de información determinando la duración de cada bit y de cada carácter, ahorrándose con respecto al esquema anterior, los bits de start y stop de cada carácter.

    TRAMA

    SYN C C C C C C C C C ETB

    Conjunto de caracteres que se transmiten

    8 o 16 bits bits de final de bloque

    1 o 2 SYN

    Es mas rápida que la anterior, es un flujo constante de caracteres, por periodos de tiempo bastante largos aunque no sean totalmente constantes. Los 32 primeros caracteres del código ASCII son caracteres de control.

    TRANSMISIÓN SERIE Y PARALELO

    Transmisión en serie: en una transmisión en serie los bits se envían uno detrás de otro, es decir, bit a bit por un único canal. Este tipo de transmisión se utiliza a largas distancias por ser mas barata su implementación que la transmisión en paralelo.

    0 1 1 0 1 0 1

    Transmisión en paralelo: Se envían simultáneamente todos los bits del carácter, por lo que deberían existir en el canal tantos caminos como bits o lo que es lo mismo, tantos subcanales como bits se transmiten, es una transmisión muy rápida porque todos los bits llegan al mismo tiempo pero es muy cara para transmitir a largas distancias, solo se usa para transmitir cortas de datos

    SIMULTANEIDAD EMISIÓN-RECEPCIÓN

    En una línea de comunicación existen 2 sentidos de transmisión que pueden existir simultáneamente o no. Por este motivo, existen los siguientes modos de explotación de un circuito.

    • SIMPLEX (SPX)

    La línea transmite solo un sentido sin posibilidad de hacerlo en el otro. Esta modalidad se utiliza en casi de captura de datos o envío de datos a un centro de control desde un ordenador remoto. Puede ser la captura de datos en estaciones meteorológicas. En transmisión de datos, tiene escaso uso.

    • SEMIDUPLEX (HDX) O HALF DUPLEX

    La línea puede transmitir en los dos sentidos pero no a la vez. Se utiliza mucho en transmisión de datos.

    • DUPLEX (FDX) O FULL DUPLEX

    La línea podrá transmitir en ambos sentidos al mismo tiempo. También se usa bastante en transmisión de datos.

    VELOCIDADES DE TRANSMISIÓN

    Se denomina velocidad de transmisión a la cantidad de información enviada por una línea de transmisión en una unidad de tiempo. También se la puede definir, como el número de bits transmitidos por segundo.

    Existen distintas unidades para medir le velocidad de transmisión en un canal y que son bits por segundo (bps), caracteres por segundo (cps) y palabras por minuto (wpm). El más utilizado es bps.

    • Velocidad de modulación

    La velocidad de modulación, es el número de cambios que experimenta la señal por cada unidad de tiempo. Normalmente, un segundo. La unidad de medida es el baudio que podrá estar formado por 1, 2, 3, 4 bits.

    t=tiempo

    Solo en caso de que a cada estado significativo en la línea se le haga corresponder 1 bit de la información el número de bits por segundo coincidirá con el de baudios.

    1 baudio=1 bit

    Ejemplo: En un determinado tipo de modulación, se utilizan 4 estados distintos en la línea. Cuales serán las velocidades de transmisión para las velocidades de modulación 1200, 1600 y 2400 baudios.

    4 estados diferentes

    log 2 n = log 2 4= 2 bits/ cambio de estado de la señal

    n = nº de estados diferentes de la línea

    1 baudio = 2 bits

    Vm = 1200 baudios Vt = 1200 x 2=2400 bps

    Vm = 1600 baudios Vt = 1600 x 2=3200 bps

    Vm = 2400 baudios Vt= 2400 x 2=4800 bps

    2 estados diferentes

    log 2 n = log 2 2= 1 bits/ cambio de estado de la señal

    1 baudio = 1 bit

    Vm = 1200 baudios Vt = 1200 x 1=1200 bps

    Vm = 1600 baudios Vt = 1600 x 1=1600 bps

    Vm = 2400 baudios Vt= 2400 x 1=2400 bps

    Ejemplo:

    Sea la siguiente señal:

    Ø 1 Ø Ø 1 Ø Ø Ø Ø 1 Ø 1 Ø Ø 1 Ø Ø Ø 1 Ø 1 1 Ø 1

    Representar la gráfica correspondiente sabiendo que existen 4 estados diferentes de amplitud en la línea. Suponiendo que se transmite a 9600 baudios, cual será la velocidad de transmisión.

    V

    11

    10

    01

    00

    t

    4 estados

    log 2 4=2

    Sea la señal

    Ø Ø 1 1 Ø 1 1 1 1 Ø 1 Ø Ø Ø 1 1 1 1 1 Ø 1 1 1 Ø 1 1 1 Ø Ø Ø 1 Ø

    Representarla con 16 niveles de amplitud. Si Vm= 9600 baudios, cual será la velocidad de transmisión.

    1 1 1 0

    1 0 1 1

    1 0 0 1

    0 1 1 0

    0 1 0 1

    0 0 1 1

    0 0 0 0

    log 2 16=4

    TIPOS DE MODULACIÓN

    Se llama modulación al envío de una señal que toma el nombre de moduladora a través de otra señal denominada portadora de características optimas para la transmisión a largas distancias.

    La señal digital modifica la onda para indicar que sea un 1 o un 0.

    Existen 3 tipos de modulación:

    • Modulación de amplitud (AM) (Amplitud-Shift-Keying) voltaje

    La amplitud de la portadora está controlada por la señal moduladora. Se utiliza en transmisiones telefónicas, radio y televisión. Tiene como inconveniente la poca protección frente al ruido (interferencias) el cual afecta notablemente a la amplitud de la señal entremezclándose con la señal moduladora.

    Suponemos la siguiente señal:

    +v

    -v

    Ø 1 Ø Ø 1 1 Ø

    Representamos una amplitud para el 0 y otra para el 1.

    • Modulación de Frecuencia (FM) (Frecuency-Shift-Keying)Hertzios

    Este tipo de modulación se realiza variando la frecuencia de la portadora en función de la amplitud de la moduladora. Tiene mayor resistencia al ruido, tiene más ancho de banda y se utiliza en transmisiones de radio de alta calidad y en LAN (300-3400=>canal de voz)

    Ø 1 Ø Ø 1 1 Ø

    • Modulación de fase (Phase-Shift-Keying) grados

    Consiste en controlar la fase de la señal portadora a través de la señal moduladora tiene una gran inmunidad al ruido muy utilizada en los módems.

    La fase de la señal portadora va a estar modificada por la amplitud de la señal moduladora.

    PERTURBACIONES EN LAS TRANSMISIONES

    Las transmisiones a través de señales eléctricas se ven afectadas por una serie de elementos externos que las atenúan y las distorsionan estas perturbaciones son las siguientes:

    • Atenuación: Toda señal eléctrica al ser transmitida por un medio físico o por el espacio, experimenta una perdida de potencia denominada atenuación se mide normalmente en decibelios por unidad de distancia.

    Pe: Potencia enviada

    Pr: Potencia recibida

    • Demoras: También se denomina retardo. Es el fenómeno causado por el hecho de que la velocidad de propagación de la señal varia con la frecuencia.

    • Ruido: En toda transmisión la señal recibida se compone de la señal original enviada más un conjunto de señales que pueden irse agregando en el circuito entre el emisor y el receptor y que no proceden del emisor. A estas señales se los denomina ruido o interferencias.

    CAPACIDAD DE TRANSFERENCIA DE DATOS DE UN CANAL

    El elemento Nyquist en 1924 demostró que si una señal se transmite a través de un canal con un ancho de banda H. La señal podrá reconstruirse por completo mediante la obtención de 2H muestras por segundo, es decir, muestrear la señal al doble.

    El llevar a cabo un muestreo de la línea a una frecuencia superior a 2H no tiene ningún sentido, ya que los componentes de frecuencia más altos de dicho muestreo, no pueden recuperarse.

    Si la señal se compone de V niveles discretos, el teorema de Nyquist establece que:

    Ejemplo: Un canal cuyo ancho de banda sea de 3 kilohercios (3000Hzs) no puede transmitir señales binarias, es decir, de dos niveles discretos a una velocidad que exceda de 6000 bits / segundo.

    Si aplicamos la fórmula tenemos:

    Según SHANNON, esto es válido para canales sin ruido ya que si existiera algún ruido aleatorio tal situación se llegaría a deteriorar.

    La cantidad de ruido presente en un canal, se mide por la relación que existe entre la potencia de la señal y el ruido que podrá surgir.

    La relación señal-ruido, se calcula en base a la siguiente ecuación:

    S= Señal

    N= Ruido

    La unidad de expresión de esta ecuación se da en decibelios.

    Una relación S/N de 10=> 10 decibelios

    Una relación S/N de 100=> 20 decibelios

    Una relación S/N de 1000=> 30 decibelios

    El teorema de Shannon establece que la máxima velocidad de datos sobre un canal con ruido cuyo ancho de banda sea H Kilohercios y cuya relación señal-riudo sea S/N viene dado por la siguiente ecuación.

    Ejemplo:

    Un canal con un ancho de banda de 3Khz (3000Hz) y una señal-ruido de 30 decibelios. Parámetros típicos del sistema telefónico nunca podrá transmitir a una velocidad superior a 30.000 bits/seg (30Kb) sin importar el numero de niveles que tenga la velocidad o la frecuencia de muestreo que se tome.

    PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN

    1.Concepto de protocolo

    El estado actual de la colectividad entre equipos, de tan distinta naturaleza, hace necesario el estudio de los elementos que coordinan las conexiones y transmisiones por niveles bien definidos y separados, de tal forma que el conjunto de todos ellos, englobe todos los aspectos que puedan presentarse: normas físicas, control de errores, rutas de encaminamiento, etc.

    Un protocolo es un conjunto de normas que permiten el intercambio de información entre 2 dispositivos. Todos los protocolos de comunicaciones tienen encomendadas al menos dos funciones:

  • Permitir el establecimiento de la comunicación

  • Garantizar una comunicación sin errores.

  • El esquema general de funcionamiento se basaría en el siguiente planteamiento: Cuando dos dispositivos conectados a una red de comunicaciones, controlada por un determinado protocolo, intentan ponerse en comunicación, deberán establecer esta en primer lugar, para ello, la estación que origina la transmisión, debe dialogar con la red con el fin de indicarle, con que estación de las muchas posibles desea comunicarse. En ese momento, la red puede aceptar o rechazar su petición (si carece de medios para usarla o se ha producido algún fallo) por lo tanto, deberán existir unas normas que controlen el dialogo entre la estación emisora y la red.

    Una vez que la red ha aceptado la petición de establecimiento de la comunicación, deberá hacerla progresar por la misma hasta su destinatario y cuando lo alcance, notificarle la existencia de una petición de establecimiento de comunicación. El destinatario podrá aceptar o rechazar dicha petición. Si es aceptada, la fase de establecimiento de comunicación habrá finalizado a partir de este momento, será misión de la red controlar que no se pierda ningún dato que estos lleguen a su destino correctamente y proporcionar medios para que exista una buena sincronización entre ambos extremos, con el fin de que tanto la información como los mensajes de control alcancen correctamente su destino, sin errores.

    Para establecer una comunicación entre 2 sistemas es necesario considerar un conjunto de elementos físicos y lógicos capaces de conseguir un total entendimiento entre ambos. Las redes que existen actualmente, para la comunicación de datos se organizan en un conjunto de capas o niveles cuyo objetivo es el de simplificar su estudio y desarrollo.

    Cada capa o nivel, se desarrolla sobre el anterior de tal forma que recibe una serie de servicios de el sin conocer los detalles de cómo se realizan dichos servicios ofreciendo los suyos al nivel siguiente. El conjunto de reglas que regulan la comunicación entre 2 equipos a un determinado nivel n se denomina protocolo de nivel n. El nivel n utiliza los servicios del n-1 y ofrece sus servicios al n+1.

    Capa n+1

    Sea la comunicación por niveles: es un nivel o capa se realiza una determinada función.

    Al conjunto de niveles con sus servicios y protocolos existentes en una red, se denomina arquitectura de red.

    En una red teleinformática lo que se pretende es comunicar aplicaciones que se ejecutan en distintos sistemas por ejemplo, enviar un archivo de un sistema a otro, transmitir un mensaje de un usuario a otro, etc.

    Se ha establecido para ello un conjunto de 7 niveles en una comunicación a nivel superior, proporciona los servicios necesarios para la comunicación entre la aplicaciones recibe el nombre de nivel de aplicación (nivel 7).

    Cuando se intercambian datos entre aplicaciones es necesario presentarlas con un determinado formato, por ejemplo, la estructura de un archivo o el formato de salida de una impresora para esta tarea se utiliza el nivel de presentación (nivel 6)

    Adicionalmente en la comunicación entre dos sistemas es necesario un elemento moderador capaz de coordinar y controlar el intercambio de los datos a este nivel se denomina nivel de sesión (nivel 5).

    La misión de identificar el sistema al que se dirigen los datos es el nivel de transporte (nivel 4).

    El encargado de establecer el camino real o ruta para transmitir los datos por los nodos de la red, es el nivel de red (nivel 3).

    Para que los mensajes lleguen de un nodo a otro de la red, controlando que se transmitan libres de errores se utiliza el nivel de enlace (nivel 2).

    El acceso al medio físico por el que se va a establecer la comunicación corresponde al nivel físico (nivel 1).

    ¿Cómo se puede conectar al medio físico? Nivel físico o nivel 1

    ¿Cómo ir a través de la ruta? Nivel de enlace o nivel 2

    ¿Por qué ruta se llega allí? Nivel de red o nivel 3

    ¿Dónde está el otro proceso? Nivel de transporte o nivel 4

    ¿Con quien y como se establece la comunicación? Nivel de sesión o nivel 5

    ¿Cómo me entenderá el otro proceso? Nivel de presentación o nivel 6

    ¿Qué se desea hacer? Nivel de aplicación o nivel 7

    MODELO DE REFERENCIA OSI

    El modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos osi (open system interconnection) publicado en 1983 por la organización internacional de estándares la ISO (internacional Standars organization) tiene como objetivo la normalización en las redes teleinformáticas abiertas, es decir, aquellas a las que se pueden interconectar terminales y equipos de distintas organizaciones y naturalezas. Este modelo estructurado de niveles no es el único que existe. También nos encontramos con la estructura SNA (IBM), DNA (digital) y TCP/IP.

    Estos últimos sin modelos de empresas particulares que están mas extendidos incluso que el propio modelo OSI, pero este es el que proporciona un nivel de formalización mas desarrollado y el que ha servido para desarrollar los conceptos de las redes y sistemas teleinformáticas. También es verdad, que cada vez aparecen mas aplicaciones basadas en el modelo osi como el correo electrónico al que también se puede denominar CCITTX400 o bien las transformaciones de archivos FTAM.

    La transmisión de datos en osi, desde un equipo emisor a otro equipo receptor, se realiza de la siguiente forma el equipo emisor entrega los datos que desea transmitir, al nivel de aplicación (nivel 7) donde los datos, reciben una cabecera y son entregados al siguiente nivel de presentación el cual también añade una cabecera con su información a su vez es entregado al nivel de sesión que añadirá su propia cabecera y así sucesivamente hasta que los datos llegan al nivel físico desde el cual son transmitidas al equipo receptor a través de la línea de comunicaciones. Al llegar los datos al receptor, en los distintos niveles se iran quitando e interpretando las cabeceras de forma inversa a como se pusieran en el equipo origen.

    La estructura de una red, se define usuario final como el elemento que da origen o es el destino de la información, este usuario final, puede ser un proceso o un dispositivo de entrada-salida. Los procesos desarrolladores en un nivel y ofrecidos a un nivel superior en forma de resultados, se denomina servicios de nivel.

    Los niveles pueden agruparse formando bloques. Los bloques diferenciados son los siguientes:

    • Bloques de usuario: Formado por los niveles 5, 6 y 7, contienen funciones del sistema dirigidos a los propios usuarios.

    • Bloque de transporte: Nivel 4, contiene funciones de transporte de la información de un extremo a otro (control del encaminamiento de los paquetes)

    • Bloque de transmisión: Niveles 3, 2 y 1, garantizan que los datos de un equipo origen, lleguen a un equipo destino libre de errores.

    También se puede hacer una clasificación en cuanto a su orientación:

    • Orientado a la aplicación: Nivel 7 ofrece al usuario la posibilidad de trabajar en un entorno apropiado a trabes de aplicaciones especificas (clientes de correo, clientes de FTP)

    • Orientados al sistema: Niveles 6, 5 y 4 que proporcionan condiciones adecuadas para el dialogo entre los distintos sistemas niveles 5, 6 y la red nivel 4.

    • Orientados a la comunicación :(niveles 3, 2 y 1) que gestionan los procesos de comunicación en si.

    NIVEL FÍSICO

    Es el encargado de formular las especificaciones de orden mecánico eléctrico y procedimental que deben satisfacer los elementos físicos del enlace de datos. En el se detallan aspectos como:

  • Mecánicos: Podemos decir, como deben ser las conexiones físicas entre los equipos indicando la configuración de los conectores tanto del punto de vista físico (numero de pines) como desde el punto de vista lógico, misión de cada pin.

  • Eléctricos: Niveles de las señales para el envío de los bits, nivel de intensidad y de tensión para la representación física de un bit 0 o de un bit 1 (+/- 5 v). Características eléctricas de protección contra interferencias, tomas de tierra, etc

  • Funcionales: establecer los circuitos para el envío y la recepción de los datos.

  • Procedimentales: Se definen los pasos necesarios para el secuenciamiento de las operaciones que realizará todo el conjunto de elementos que intervienen en la transmisión física de los datos. Se detallan los distintos estados en los que puede encontrarse un equipo preparado, no preparado, transmitiendo, recibiendo, etc. La unidad de datos que se transmite este nivel, es el bit.

  • En un esquema de transmisión de datos, entre 2 equipos a través de una línea, podemos distinguir los siguientes elementos.

    Estación A Estación B

    Interface Línea de Interface

    (ETD) transmisión (ETD)

    Circuito de datos (CD)

    Enlace de datos (ED)

    ETD: Es el equipo terminal de datos es el equipo o dispositivo del que parten o a quien se dirigen los datos.

    ETCD: Equipo de terminal de datos es el encargado de la adaptación de las señales del ETD a la línea de transmisión y viceversa (módems)

    Línea de transmisión: Conjunto de medios de transmisión que une dos ETCD.

    ED: Enlace de datos es la unión entre el ETD origen y el ETD destino a través de la línea de transmisión mediante los ETCD

    CD: Circuito de datos es el conjunto formado por los ETCD y la línea de transmisión cuya misión será entregar al interface del ETD receptor las señales bajo la misma forma y con idéntica información que recibió del interface del ETD fuente.

    Como ya se ha visto anteriormente los datos digitales que manejan los ETD pueden ser transmitidos por medio de señales digitales o analógicas que el secuenciamiento de los bits pueden ser en serie o en paralelo de forma síncrona o asíncrona, que la transmisión puede ser en un sentido, en sentido alternativo o ambos. Si a esto unimos, que los equipos pueden ser de distinta naturaleza y de distintos fabricantes será necesario el establecimiento de un conjunto de normas y reglas capaces de permitir el establecimiento de los enlaces físicos de transmisión que aseguren un correcto envío, transferencia y recepción de los datos.

    El conjunto de normas para asegurar la compatibilidad entre todo tipo de conexiones físicas, ha sido definido por organismos internacionales como la CCITT y la ISO.

    En una serie de recomendaciones y estándares en los que se indican los interface para los enlaces de transmisión y los ETD.

    Las recomendaciones V, las normas V son las que regulan las características físicas para la unión entre ETD y ETCD. La norma mas importante es la V24-28. Consiste en la utilización de un conector de 9 o 25 pines coincidiendo con la norma americana RS232C. En cuanto a ATCD la norma que cumplen todos los módems es la V90.

    NIVEL DE ENLACE

    El objetivo de este nivel proporcionar los elementos necesarios para establecer, mantener y terminar interconexiones de enlace de datos, es el encargado de la transmisión de los datos sobre un canal de comunicaciones, se encargara de detectar y corregir los errores que puedan ocurrir en el nivel físico.

    Los protocolos del nivel de enlace de datos, definen reglas para establecer y liberar un enlace de datos, controlar la correcta transferencia de información y recuperar anomalías.

    Sus funciones son establecer, mantener y liberar conexiones, sincronización entre emisor y receptor, control de flujo de los datos, detección y recuperación de errores.

    Se pueden definir enlace de datos, como el conjunto de dos equipos terminales de datos (etd) mas los elementos que configuran la red de transmisión que permiten el intercambio de información entre ambos

    En un enlace de datos, las estaciones pueden ser de diferentes tipos:

  • Estación de enlace primaria

  • Gestiona el control y toma de decisiones antes determinadas situaciones. Genera ordenes y recibe respuestas (estación maestra) (nodo de conmutación).

  • Estación de enlace secundaria

  • No gestiona el control, recibe ordenes y genera respuestas (estación esclava)(impresora)

  • Estación de enlace combinada

  • Genera ordenes y respuestas (PC)

    La unidad de transferencia de información en el nivel de enlace recibe el nombre de trama. Un protocolo de enlace de datos es un conjunto de normas que define el modo en que deben de comunicarse dos o mas estaciones y tienen las siguientes funciones:

  • Inicialización: Consiste en el envío de tramas de control entre las estaciones del enlace para descubrir la disponibilidad de ambos.

  • Identificación: Conjunto de procesos para identificar la estación o la que da origen a la información que se desea transmitir este proceso se utiliza en enlaces conmutados.

  • Terminación: Procesos que determinan que los datos han sido bien recibidos y por tanto, se produce la desconexión del enlace.

  • Sincronización: El envió de los datos se produce normalmente en conjuntos de 8 bits o algún múltiplo de 8 bits. Es necesario establecer procesos de sincronización entre el envío y recepción de los mismos.

  • Segmentación y bloqueo: Para adaptar los tamaños de los mensajes enviados a las características del enlace se agruparan las tramas en un bloque si el mensaje es corto o se segmentará en tramas si es largo.

  • Sincronización de la trama: Se trata de cómo definir y diferenciar una trama del conjunto de información que se transmite. El proceso consiste en unir a la trama información de control que indique donde empieza y donde termina. Existen tres modalidades:

  • Principio y fin

  • La trama comienza con un carácter de control de principio y finaliza con otro carácter de control que indica el final de la trama.

    Este método se utiliza en protocolos orientados a carácter, es decir, protocolos que inician, mantienen y finalizan un enlace de datos a través del intercambio de caracteres de control.

    STX: Start of text: Principio de texto. Para tramas individuales

    SOH: Start of heading: principio de cabecera. En la transmisión envían bloques de trama. Indica cuando empieza y cuando acaba.

    ETX: End of text: Fin de trama

    EOH: End of heading

    Los protocolos son: BSC (IBM) y BMP (ISO).

    La función transparencia en un protocolo, trata de eliminar la mala interpretación que pueda darse si se desea transmitir un conjunto de bits u caracteres similares a los que de algún elemento de control del protocolo. Esta función es necesaria por ejemplo cuando se transfieren archivos binarios puesto que de estos casos, puede aparecer cualquier conjunto de bits.

    A nivel de un protocolo orientado a carácter (POC) la transparencia se realiza con el carácter de control DEL (Data Link Escape). Los caracteres de control, duplican su longitud anteponiendo este carácter a otro de control, es decir, para que un carácter de control sea tenido en cuenta como tal, deberá existir justo antes el carácter de control DEL, de no ser así, el carácter no se tendrá en cuenta como de control.

    Cuando el receptor recibe la información si recibe un DEL espera que lo siguiente que reciba sea un carácter de control. Si lo que recibe es un carácter de control, sin estar precedido de un DEL, no lo tendrán en cuenta

    Vamos a transferir los siguientes datos

    A 9 STX ACK 2 6 DEL ETX 3 t y

    Se transmite así:

    DEL STX a 9 STX ACK 2 6 DEL DEL ETX 3 t y DEL ETX

    Su enviamos 2 DEL seguidos, te elimina uno de ellos

  • Principio y Cuenta

  • La trama se compone de un carácter de control de principio de trama y un contador que indica el numero de caracteres de la misma. Este método lo utiliza el método de CSMA/CD (Ethernet)