Capitulo 3 Redes WAN (Libro 3)

Redes en educación 2

Capitulo 3 Redes WAN

Una red WAN es una red de interconexiones en un área geográfica grande, y utiliza sistemas de telecomunicaciones que usualmente son instalados por compañías que proporcionan acceso a internet, u operadoras telefónicas.

Las tecnologías usadas deben satisfacer el rendimiento o calidad para que esta se desempeñe de una mejor manera para ello se utiliza la tecnología ATM o la Red Digital De Servicios Integrados (RDSI).

A pesar de que las redes WAN se encuentren en un gran número a nivel mundial no hay un estándar que predomine para establecer dispositivos de interconexión y cada una se adapta a sus necesidades y recursos.

1.     Tipos de redes WAN

Las podemos clasificar en 2 tipos circuitos dedicados y circuitos conmutados, los circuitos dedicados son conexiones que siempre están activos y disponibles todo el tiempo y los circuitos conmutados se establecen y son activos durante un tiempo establecido y pueden apagarse en cualquier momento.

WAN dedicada: Se trata de conexiones permanentes entre redes LAN, también se denominan enlaces punto a punto y proporcionan una ruta de comunicación específica implementando un Reuter en cada red LAN. Los interfaces más habituales son:

·         XDSL. Hasta 51,84 Mbps

·         G703

·         V35

• WAN Conmutada: Redes mediante conmutación de circuitos. Se crea, mantiene y finaliza un circuito físico de conexión dedicado, proporcionado por una compañía de telecomunicaciones (por ejemplo rete visión). Esta tecnología sería similar a la que se emplea en las llamadas telefónicas y mantiene un ancho de banda estable.

·         RTB. Hasta 56 Kbps

·         RDSI. Hasta 128 Kbps o 1,544 Mbps

·         X25. De 64 Kbps a 2 Mbps

2.     Tecnologías de acceso remoto

Los objetivos de este tipo de redes son:

·         Mantener comunicadas distintas LAN de una misma empresa.

•      Acceder a Internet.

•      Acceder a un equipo de una LAN empleando para ello VNC (VIRTUAL NETWORKING CONNECTING).

Al tratarse de redes de comunicación públicas, las tecnologías empleadas deben ser las que ya están implementadas por las grandes compañías, comenzando con la simple conexión telefónica a través de un MODEM hasta las conexiones vía satélite.

•      ADSL.

•      RDSI.

•      Red telefónica básica.

3.   Protocolos de comunicación WAN

En este apartado vamos a conocer los protocolos más populares que se emplean en redes

WAN. Se trata de dos servicios de conmutación de paquetes que permiten la creación de circuitos virtuales dedicados en la red de comunicación entre los PoP del proveedor de servicios.

La red del operador de telecomunicaciones es compartida por todos los usuarios, sin que se llegue a asignar un ancho de banda específico a un enlace entre dos puntos, situación que es solucionada de forma distinta por cada uno de los protocolos que vamos a estudiar: Frame Relay y ATM. El operador de telecomunicaciones dispone de una red de conmutación a la que se conectan mediante una línea dedicada los usuarios.

·         Frame Relay

Se basa en un servicio de conmutación de paquetes (tramas) de longitud variable proporcionando transmisiones de alta velocidad a través de líneas alquiladas digitales. Cuando se contrata un servicio de este tipo a un operador de telecomunicaciones se deben establecer:

• Velocidad de información comprometida: ancho de banda mínimo garantizado.

• Velocidad de información de ráfaga comprometida: ancho de banda máximo disponible en ráfagas. Este ancho de banda extra se consigue “robándolo” de otras conexiones.

Este servicio se puede implementar sobre cable de cobre de par trenzado o fibra óptica.

·         Asynchronous Transfer Mode (ATM).

ATM se trata de un protocolo para redes WAN y LAN, independiente del medio físico, que divide el tráfico de datos en celdas de un tamaño fijo (53 bits), lo que permite una utilización óptima del ancho de banda. Introducimos este protocolo en redes WAN, debido a que la solución ATM para redes LAN no tiene una gran aceptación por la relación calidad velocidad complejidad/precio que ofrece.

4.     Otras Tecnologías

En ADSL no todo son ventajas, en un par de cobre, la atenuación por unidad de longitud aumenta a medida que se incrementa la frecuencia de las señales transmitidas. Y cuanto mayor es la longitud del bucle, tanto mayor es la atenuación total que sufren las señales transmitidas. Ambas cosas explican que el caudal máximo que se puede conseguir mediante los módems ADSL varíe en función de la longitud del bucle de abonado.

Por otra parte, Telefónica necesitaría cambiar gran parte de sus actuales bucles (algún con distancias de más de 2,9 km de largo) y muchos de ellos deficientemente instalados en su despliegue histórico de planta. Además existen problemas con el bucle debido a la antigüedad del cable, corrosión, cables en mal estado, crosstalk (interferencia entre cables empaquetados conjuntamente, problema que aumenta con la frecuencia).

Parece que la evolución del servicio con una demanda progresivamente mayor con el tiempo requerirá una renovación de la planta existente.

Red de cable como red de acceso compartido

Debido a que los abonados al cable comparten el ancho de banda disponible durante sus sesiones, hay preocupación de que los usuarios vean mermadas las prestaciones de la red a medida que aumente el número de abonados.

 Al contrario que en las redes telefónicas conmutadas, donde un abonado tiene una conexión dedicada, los abonados de una red de cable no ocupan una cantidad fija de ancho de banda durante su sesión. En su lugar, comparten la red con los demás abonados conectados y usan los recursos de la red sólo cuando de verdad envían o reciben datos. Si comienza a producirse congestión debido al alto uso, los operadores de cable tienen la flexibilidad de asignar más ancho de banda a los servicios de datos, simplemente, asignando un canal adicional.

Otra opción para añadir ancho de banda es subdividir la red física de cable para acercar más la fibra óptica al abonado. Esto reduce el número de hogares servidos por cada segmento de red, y por consiguiente, incrementa la cantidad de ancho de banda disponible para los usuarios finales.

5.     Sistemas de acceso vía radio terrestre

Entendemos por aquellos sistemas que utilizan el espectro radioeléctrico en el aire, en lugar del par de cobre, cable coaxial o fibra óptica para llevar la red de telecomunicaciones a casa del cliente.

Se les conoce también con el nombre de o

Veamos el sistema LMDS:

El sistema LMDS es un sistema de comunicación de punto a multipunto que utiliza ondas radio eléctricas a altas frecuencias. En España las frecuencias utilizadas para este sistema son, la banda de 3,5 GHz y la de 26 GHz.

Debido al ancho de banda disponible, el LMDS puede ser el soporte de una gran variedad de servicios como, por ejemplo, televisión multicanal (difusión, pago por visión, vídeo bajo demanda), telefonía, datos, servicios interactivos multimedia (teleducación, acceso a Internet en banda ancha,

6.     Esquema de conexión:

Podemos observar cómo sería el esquema de conexión con acceso vía radio. Se trata de un esquema análogo al de la red de Cable, en el que podríamos distinguir los siguientes elementos: será ahora la con funciones como proporcionar acceso a todas las redes a las que se van a conectar los usuarios (ej. Internet), captación y generación de la información que se va a distribuir..., y con funciones como monitorización del sistema, gestión de red, provisión y tarificación de servicios, asegurar la calidad de servicio,... se trata de una que une la Cabecera con cada Estación Base y puede ser de fibra óptica como en el caso de la red de Cable, o bien, radioenlaces dedicados punto a punto.

Que es donde se realiza la conversión de la infraestructura de red troncal a infraestructura de acceso inalámbrico.

Recibe la información de la Cabecera de Servicios y la retransmite al Centro Educativo después de amplificarla y trasladarla a la banda de frecuencias asignada, y por otro lado, recibe las señales procedentes de las Estaciones de Usuario y las retransmite a la Cabecera de Servicios. Constan de transceptores CPE los cuales captan la señal y mediante un divisor la distribuyen entre los equipos correspondientes: gateways, set-top box, módem,... Y también transmite la señal de retorno a la Estación Base.

Algunos de los servicios que nos pueden ofrecer las redes de acceso vía radio para un sistema de Teleducación son:

• Internet de Banda Ancha

• Videoconferencia

• Vídeo Bajo Demanda.