- Modo de transferencia asíncrona
ATM
El modo de transferencia asíncrona
(Asynchronous transfer mode, ATM) es una red de
conmutación de paquetes que envía paquetes de
longitud fija a través de LANs o WANs, en lugar de
paquetes de longitud variable utilizados en otras
tecnologías.
Los paquetes de longitud fija, o celdas, son paquetes
de datos que contienen únicamente información
básica de la ruta, permitiendo a los dispositivos de
conmutación enrutar el paquete rápidamente. La
comunicación tiene lugar sobre un sistema punto-a-punto
que proporciona una ruta de datos virtual y permanente entre
cada estación.
Importante La velocidad de transmisión
de ATM permite transmitir voz, vídeo en tiempo real,
audio con calidad CD,
imágenes
y transmisiones de datos del orden de megabits.
Utilizando ATM, podemos enviar datos desde una oficina
principal a una ubicación remota. Los datos viajan desde
una LAN sobre una línea digital a un conmutador ATM y
dentro de la red ATM. Pasa a través de la red ATM y
llega a otro conmutador ATM en la LAN de destino. Debido a su
ancho de banda expandido, ATM puede utilizarse en entornos
de:
• Voz, vídeo en tiempo real.
• Audio con calidad CD
• Datos de imágenes, como
radiología en tiempo real.
• Transmisión de datos del orden de
megabits.
Método de acceso: Una red ATM utiliza el
método de acceso punto-a-punto, que transfiere paquetes
de longitud fija de un equipo a otro mediante un equipo de
conmutación ATM. El resultado es una tecnología
que transmite un paquete de datos pequeño y compacto a
una gran velocidad.
Velocidad de transferencia La velocidad de
transferencia en una red ATM se encuentra entre 155 y 622
Mbps.
- Interfaz de datos distribuida por fibra
FDDI
Una red de Interfaz de datos distribuidos por fibra
(Fiber Distributed Data Interface, FDDI) proporciona
conexiones de alta velocidad para varios tipos de
redes. FDDI fue diseñado para su uso con equipos que
requieren velocidades mayores que los 10 Mbps disponibles de
Ethernet o los 4 Mbps disponibles de Token Ring. Una red
FDDI puede soportar varias LANs de baja capacidad que requieren
un backbone de alta velocidad.
Una red FDDI está formada por dos flujos de
datos similares que fluyen en direcciones opuestas por dos
anillos. Existe un anillo primario y otro secundario. Si hay un
problema con el anillo primario, como el fallo del anillo o una
rotura del cable, el anillo se reconfigura a sí mismo
transfiriendo datos al secundario, que continúa
transmitiendo.
Importante
FDDI proporciona un
backbone de alta velocidad
a las
redes LAN o
WAN existentes.
Método de acceso
El método de acceso utilizado en una red FDDI
es el paso de testigo. Un equipo en una red FDDI puede
transmitir tantos paquetes como pueda producir en una tiempo
predeterminado antes de liberar el testigo. Tan pronto como un
equipo haya finalizado la transmisión o después
de un tiempo de transmisión predeterminado, el equipo
libera el testigo.
Como un equipo libera el testigo cuando finaliza la
transmisión, varios paquetes pueden circular por el
anillo al mismo tiempo. Este método de paso de testigo
es más eficiente que el de una red Token Ring,
que permite únicamente la circulación de una
trama a la vez. Este método de paso de testigo
también proporciona un mayor rendimiento de datos a la
misma velocidad de transmisión.
Velocidad de transferencia
La velocidad de transferencia en una red FDDI se
encuentra entre 155 y 622 Mbps.
Frame relay es una red de conmutación de
paquetes que envía
paquetes de longitud variable
sobre LANs o WANs. Los paquetes de longitud variable, o tramas,
son paquetes de datos que contienen información de
direccionamiento adicional y
gestión de errores necesaria para su
distribución.
La conmutación tiene lugar sobre una red que
proporciona una ruta de datos permanente virtual entre cada
estación. Este tipo de red utiliza enlaces digitales de
área extensa o fibra óptica y ofrece un acceso
rápido a la transferencia de datos en los que se paga
únicamente por lo que se necesita.
La conmutación de paquetes es el método
utilizado para enviar datos sobre una WAN dividiendo un paquete
de datos de gran tamaño en piezas más
pequeñas (paquetes). Estas piezas se envían
mediante un conmutador de paquetes, que envía los
paquetes individuales a través de la WAN utilizando la
mejor ruta actualmente disponible.
Aunque estos paquetes pueden viajar por diferentes
rutas, el equipo receptor puede ensamblar de nuevo las piezas
en la trama de datos original.
Sin embargo, podemos tener establecido un circuito
virtual permanente (permanent virtual circuit, PVC), que
podría utilizar la misma ruta para todos los paquetes.
Esto permite una transmisión a mayor velocidad que las
redes Frame Relay convencionales y elimina la necesidad
para el desensamblado y reensamblado de paquetes.
Método de acceso
Frame relay utiliza un método de acceso
punto-a-punto, que transfiere paquetes de tamaño
variable directamente de un equipo a otro, en lugar de entre
varios equipos y
periféricos.
Velocidad de transferencia
Frame relay permite una transferencia de datos que
puede ser tan rápida como el proveedor pueda soportar a
través de líneas digitales.
5)
AMPLIACIÓN DE UNA RED:
Para satisfacer las necesidades de red crecientes de
una organización, se necesita ampliar el
tamaño o mejorar el rendimiento de una red. No se puede
hacer crecer la red simplemente añadiendo nuevos equipos
y más cable.
Cada topología o
arquitectura de
red tiene sus límites. Se puede, sin embargo, instalar
componentes para incrementar el tamaño de la red dentro
de su entorno existente. Entre los componentes que le permiten
ampliar la red se incluyen:
• Repetidores y concentradores (
hub) Los
repetidores y concentradores retransmiten una señal
eléctrica recibida en un punto de conexión
(puerto) a todos los puertos para mantener la integridad de la
señal.
• Puentes (bridge) Los puentes permiten que los
datos puedan fluir entre LANs.
• Conmutadores (
switch) Los
conmutadores permiten flujo de datos de alta velocidad a
LANs.
• Enrutadores (
router) Los
enrutadores permiten el flujo de datos a través de LANs
o WANs, dependiendo de la red de destino de los
datos.
• Puertas de enlace (Gateway) Las puertas de
enlace permiten el flujo de datos a través de LANs o
WANs y funcionan de modo que equipos que utilizan diversos
protocolos puedan comunicarse entre sí.
También puede ampliar una red permitiendo a los
usuarios la conexión a una red desde una
ubicación remota. Para establecer una conexión
remota, los tres componentes requeridos son un
cliente de
acceso remoto, un servidor de acceso remoto y conectividad
física.
Microsoft
Windows 2000
permite a clientes remotos conectarse a servidores de acceso
remoto utilizando:
• Red pública telefónica conmutada
(RTC).
• Red digital de
servicios
integrados (RDSI).
• X.25.
• Línea
ADSL
(
Asymmetric Digital Subscriber Line).
- Repetidores y concentradores (hub)
Podemos utilizar repetidores y concentradores para
ampliar una red añadiendo dos o más segmentos de
cableado. Estos dispositivos utilizados habitualmente son
económicos y fáciles de instalar.
Repetidores Los repetidores reciben
señales y las retransmiten a su potencia y
definición originales. Esto incrementa la longitud
práctica de un cable (si un cable es muy largo, la
señal se debilita y puede ser irreconocible).
Instalar un repetidor entre segmentos de cable permite
a las señales llegar más lejos. Los repetidores
no traducen o filtran las señales. Para que funcione un
repetidor, ambos segmentos conectados al repetidor deben
utilizar el mismo método de acceso.
Por ejemplo, un repetidor no puede traducir un paquete
Ethernet a un paquete Token Ring. Los repetidores no
actúan como filtros para restringir el flujo del
tráfico problemático. Los repetidores
envían cada bit de datos desde un segmento de cable a
otro, incluso si los datos están formados por paquetes
malformados o no destinados a un equipo en otro
segmento.
Importante Los repetidores son una forma
económica de extender la longitud de cableado sin
sacrificar la pérdida de datos. Los concentradores
permiten conectar varios equipos a un punto central sin
pérdida de datos. Un concentrador transmite el paquete
de datos a todos los equipos y segmentos que están
conectados al mismo. Utilice un repetidor para:
• Conectar dos o más segmentos con cable
similar.
• Regenerar la señal para incrementar la
distancia transmitida.
• Transmitir todo el tráfico en ambas
direcciones.
• Conectar dos segmentos del modo más
rentable posible.
Concentradores (Hub)
Los concentradores son dispositivos de conectividad
que conectan equipos en una topología en estrella. Los
concentradores contienen múltiples puertos para conectar
los componentes de red.
Si utiliza un concentrador, una rotura de la red no
afecta a la red completa; sólo el segmento y el equipo
adjunto al segmento falla. Un único paquete de datos
enviado a través de un concentrador fluye a todos los
equipos conectados. Hay dos tipos de concentradores:
• Concentradores pasivos. Envían la
señal entrante directamente a través de sus
puertos sin ningún procesamiento de la señal.
Estos concentradores son generalmente paneles de
cableado.
•
Concentradores activos.
A veces denominados
repetidores multipuerto, reciben las
señales entrantes, procesan las señales y las
retransmiten a sus potencias y definiciones originales a los
equipos conectados o componentes.
Use un concentrador para:
• Cambiar y expandir fácilmente los
sistemas de cableado.
• Utilizar diferentes puertos con una variedad de
tipos de cable.
• Permitir la monitorización central de la
actividad y el tráfico de red.
Un puente es un dispositivo que distribuye paquetes de
datos en múltiples segmentos de red que utilizan el
mismo
protocolo de
comunicaciones. Un puente distribuye una
señal a la vez. Si un paquete va destinado a un equipo
dentro del mismo segmento que el emisor, el puente retiene el
paquete dentro de ese segmento. Si el paquete va destinado a
otro segmento, lo distribuye a ese segmento.
Direcciones MAC
A medida que el tráfico cruza a través
del puente, la información sobre las direcciones MAC de
los equipos emisores se almacena en
la memoria
del puente. El puente usa esta información para
construir una tabla basada en estas direcciones.
A medida que se envían más datos, el
puente construye una tabla puente que identifica a cada equipo
y su ubicación en los segmentos de red. Cuando el puente
recibe un paquete, la dirección de origen se compara a
la dirección de origen listada en la tabla. Si la
dirección fuente no está presente en la tabla, se
añade a la misma.
A continuación, el puente compara la
dirección de destino con la dirección de destino
listada en la tabla. Si reconoce la ubicación de la
dirección de destino, reenvía el paquete a esta
dirección. Si no reconoce la dirección de
destino, reenvía el paquete a todos los
segmentos.
Use un puente para:
• Expandir la longitud de un segmento.
• Proporcionar un mayor número de equipos
en la red.
• Reducir cuellos de botella de tráfico
resultante de un excesivo número de equipos
conectados.
• Dividir una red sobrecargada en dos redes
separadas, reduciendo la cantidad de tráfico en cada
segmento y haciendo cada red más eficiente.
• Enlazar cables físicos de distinto tipo,
como cable de par trenzado con cable coaxial en
Ethernet.
Los conmutadores son similares a los puentes, pero
ofrecen una conexión de red más directa entre los
equipos de origen y destino. Cuando un conmutador recibe un
paquete de datos, crea una conexión interna separada, o
segmento, entre dos de sus puertos cualquiera y reenvía el
paquete de datos al puerto apropiado del equipo de destino
únicamente, basado en la información de la cabecera
de cada paquete. Esto aísla la conexión de los
demás puertos y da acceso a los equipos origen y destino a
todo el ancho de banda de una red.
A diferencia de un concentrador, los conmutadores son
comparables a un sistema telefónico con líneas
privadas. En tal sistema, si una
persona llama a
cualquier otra, el operador o conmutador telefónico les
conecta a una línea dedicada. Esto permite que tengan
lugar más conversaciones a más en un momento
dado.
Use un conmutador para:
• Enviar un paquete directamente del equipo origen
al destino.
• Proporcionar una mayor velocidad de
transmisión de datos.
Un enrutador es un dispositivo que actúa como
un puente o conmutador, pero proporciona funcionalidad
adicional. Al mover datos entre diferentes segmentos de red,
los enrutadores examinan la cabecera del paquete para
determinar la mejor ruta posible del paquete.
Un enrutador conoce el camino a todos los segmentos
de la red accediendo a información almacenada en la
tabla de rutas. Los enrutadores permiten a todos los usuarios
de una red compartir una misma conexión a Internet o a
una WAN.
Use un enrutador para:
• Enviar paquetes directamente a un equipo de
destino en otras redes o segmento. Los enrutadores usan una
dirección de paquete más completa que los
puentes. Los enrutadores garantizan que los paquetes viajen
por las rutas más eficientes a sus destinos. Si un
enlace entre dos enrutadores falla, el enrutador de origen
puede determinar una ruta alternativa y mantener el
tráfico en
movimiento.
• Reducir la carga en la red. Los enrutadores
leen sólo los paquetes de red direccionados y pasan la
información sólo si la dirección de red
es conocida. De este modo, no pasan información
corrupta. Esta capacidad de controlar los datos que pasan a
través del enrutador reduce la cantidad de
tráfico entre redes y permite a los enrutadores
utilizar estos enlaces más eficientemente que los
puentes.
- Puertas de enlace Gateway
Las puertas de enlace permiten la comunicación
entre diferentes arquitecturas de red. Una puerta de enlace
toma los datos de una red y los empaqueta de nuevo, de modo que
cada red pueda entender los datos de red de la otra.
Una puerta de enlace es cómo un
intérprete. Por ejemplo, si dos
grupos de
personas pueden físicamente hablar entre sí pero
hablan idiomas diferentes, necesitan un intérprete para
comunicarse. De modo similar, dos redes pueden tener una
conexión física, pero necesitan una puerta de
enlace para traducir la comunicación de red.
Use una puerta de enlace para enlazar dos sistemas que
no utilizan:
• La misma arquitectura.
• Los mismos
conjuntos de
reglas de comunicación y regulaciones.
6) Tipos de conectividad de acceso
remoto
Windows server y otros sistemas
operativos de características de servidores, permiten
a los usuarios conectarse a una red desde una ubicación
remota utilizando una diversidad de hardware, como módems.
Un módem permite a un equipo comunicarse a través
de líneas telefónicas.
El cliente de acceso remoto se conecta al servidor de
acceso remoto, que actúa de enrutador o de puerta de
enlace, para el cliente a la red remota. Una línea
telefónica proporciona habitualmente la conectividad
física entre el cliente y el servidor. El servidor de
acceso remoto ejecuta la característica de enrutamiento y
acceso remoto de para soportar conexiones remotas y proporcionar
interoperabilidad con otras
soluciones de
acceso remoto.
Los dos tipos de conectividad de acceso remoto
proporcionados en Windows 2000/3 server son el acceso
telefónico a redes y la red privada virtual (
VPN).
Acceso remoto telefónico a redes: Windows
2000/3 Server proporciona un acceso remoto telefónico a
los usuarios que realizan llamadas a intranets empresariales. El
equipo de acceso telefónico instalado en un servidor de
acceso remoto ejecutando Windows 2000/3 responde peticiones de
conexión entrantes desde clientes de acceso
telefónico remotos.
El equipo de acceso telefónico responde la
llamada, verifica la
identidad del
llamador y transfiere los datos entre el cliente remoto y la
intranet
corporativa.
Red privada virtual Una red privada virtual
(
virtual private network, VPN) utiliza tecnología
de cifrado para proporcionar
seguridad y otras
características disponibles únicamente en redes
privadas. Una VPN permite establecer una conexión remota
segura a un servidor corporativo que está conectado tanto
a la LAN corporativa como a una red pública, como la
Internet.
Desde la perspectiva de usuario, la VPN proporciona una
conexión punto-a-punto entre el equipo del usuario y un
servidor corporativo. La interconexión intermedia de redes
es transparente al usuario, como si tuviera conexión
directa.
Red pública telefónica conmutada
RTC
La red pública telefónica conmutada (RTC)
hace referencia al estándar telefónico
internacional basado en utilizar líneas de cobre para
transmitir datos de voz analógica. Este estándar
fue diseñado para transportar únicamente las
frecuencias mínimas necesarias para distinguir
voces
humanas.
Como la RTC no fue diseñada para transmisiones de
datos, existen límites a la velocidad máxima de
transmisión de una conexión RTC. Además, la
comunicación analógica es susceptible de incluir
ruido de línea que causa una reducción de la
velocidad de transmisión de datos.
La principal ventaja de la RTC es su disponibilidad a
nivel mundial y el bajo coste del hardware debido a la
producción masiva.
Módem analógico El equipo de acceso
telefónico a redes está formado por un módem
analógico para el cliente de acceso remoto y otro para el
servidor de acceso remoto. Un módem analógico es un
dispositivo que permite a un equipo transmitir información
a través de una línea telefónica
estándar. Como un equipo es digital y una línea de
teléfono es analógica, se necesitan
módems analógicos para convertir la señal
digital a analógica, y viceversa.
Para
organizaciones de
mayor tamaño, el servidor de acceso remoto está
adjunto a un
banco de
módems que contiene cientos de módems. Con
módems analógicos tanto en el servidor de acceso
remoto como en el cliente de acceso remoto, la máxima
velocidad de transferencia binaria soportada por conexiones PSTN
es de 56.000 bits por segundo, o 56 kilobits por
segundo.
RED DIGITAL DE SERVICIOS INTEGRADOS RDSI –
ISDN
La red digital de servicios integrados (RDSI) es un
estándar de comunicaciones internacional para enviar voz,
vídeo y datos a través de líneas
telefónicas digitales y líneas telefónicas
estándares. RDSI tiene la capacidad de ofrecer dos
conexiones simultáneamente a través de un
único par de línea telefónica. Las dos
conexiones pueden ser cualquier combinación de datos, voz,
vídeo o
fax. La misma
línea utiliza un servicio de subscriptor RDSI, que se
denomina Interfaz de Acceso Básico (
Basic Rate
Interface, BRI). BRI tiene dos canales, denominados canales
B, a 64 Kbps cada uno, que transportan los datos, y un canal de
datos a 16 Kbps para información de control. Los dos
canales B pueden combinarse para formar una única
conexión a 128 Kbps.
El otro servicio de velocidad de transmisión
RDSI, el Interfaz de Acceso Primario (Primary Rate
Interface, PRI), tiene 23 canales B y un canal D a 64 Kbps y
utiliza más pares de líneas. PRI es mucho
más caro que BRI y no es el habitualmente escogido por
usuarios de acceso remoto individuales. En la mayoría de
casos, BRI es el preferido cuando se utiliza RDSI para el acceso
remoto.
Transmisión digital
RDSI es una transmisión digital, a diferencia de
la transmisión analógica de RTC. Las líneas
RDSI deben ser utilizadas tanto en el servidor como en el sitio
remoto. Además, debemos instalar un módem RDSI
tanto en el servidor como en el cliente remoto.
Ampliación sobre el intercambio
telefónico local
RDSI no es simplemente una conexión
punto-a-punto. Las redes RDSI se amplían desde el
intercambio telefónico local al usuario remoto e incluyen
todas las
telecomunicaciones y equipo de conmutación
que subyace entre ellos.
Módem RDSI El equipo de acceso remoto
telefónico a redes está formado por un módem
RDSI tanto para el cliente como el servidor de acceso remoto.
RDSI ofrece una comunicación más rápida que
RTC, comunicándose a velocidades superiores a 64
Kbps.
X.25
En una red X.25, los datos se transmiten utilizando
conmutación de paquetes. X.25 utiliza un equipo de
comunicaciones de datos para crear una red universal y detallada
de nodos de reenvío de paquetes que envían un
paquete X.25 a su dirección designada.
Ensamblador/desensamblador de paquetes X.25 (PAD)
Los clientes de acceso telefónico a redes pueden acceder
directamente a una red X.25 utilizando un
ensamblador/desensamblador de paquetes X.25
(
packet assembler/disassembler, PAD).
Un PAD permite el uso de terminales y conexiones de
módems sin necesidad de hardware y conectividad de
clientes costosa para hablar directamente a X.25. Los PADs de
acceso remoto son una elección práctica para los
clientes de acceso remoto porque no requieren insertar una
línea X.25 en la parte posterior del equipo. El
único requisito para un PAD de acceso remoto es el
número telefónico del servicio de PAD para el
operador.
El servicio de enrutamiento y acceso remoto proporciona
acceso a la red X.25 en alguna de las dos configuraciones
mostradas en la siguiente tabla:
LINEA DE SUBSCRIPTOR DIGITAL ASIMÉTRICA O
ASÍNCRONA ADSL
La línea de subscriptor digital asimétrica
( Asymmetric digital subscriber line, ADSL) es una
tecnología que permite enviar mayor cantidad de datos
sobre líneas telefónicas de cobre existentes. ADSL
lo consigue utilizando la porción del ancho de banda de la
línea telefónica no utilizado por la voz,
permitiendo la transmisión simultánea de voz y
datos.
Los usuarios de acceso remoto telefónico a redes
reciben mucha más información que envían. La
naturaleza
asimétrica de la conexión ADSL encaja bien con la
mayoría de usos de negocio remoto e Internet. En la
recepción de datos, ADSL soporta velocidades de
transferencia desde 1,5 a 9 Mbps.
En el envío de datos, ADSL soporta velocidad de
transferencia de 16 a 640 Kbps. Aunque ADSL proporciona mayores
velocidades de transmisión de datos que las conexiones
PSTN y RDSI, el equipo cliente puede recibir datos a una mayor
velocidad que enviar datos.
Interfaz LAN o interfaz de acceso telefónico a
redes
El equipo ADSL puede aparecer a Windows 2000 tanto como
un interfaz LAN como un interfaz de acceso telefónico a
redes. Cuando un adaptador ADSL aparece como un interfaz LAN, la
conexión ADSL opera del mismo modo que una conexión
LAN a Internet.
Cuando un adaptador ADSL aparece como un interfaz de
acceso telefónico a redes, ADSL proporciona una
conexión física y los paquetes individuales se
envían utilizando el modo de transferencia
asíncrona (ATM). Se instala un adaptador ATM con un puerto
ADSL tanto en el cliente como en el servidor de acceso
remoto.