Transcript Redes Informáticas II INF- 3620 - Ingenieria de Sistemas e Informatica

Redes Informáticas II
INF- 3620
 Nombres:
 Jose Luis
 Ever Rivero
 Lorenzo
Introducción
● xDSL es un grupo de tecnologías de comunicación que
permiten transportar información multimedia a mayores
velocidades, que las que se obtienen actualmente vía modem,
simplemente utilizando las líneas telefónicas convencionales.
● DSL sigla de Digital Subscriber Line (Línea de abonado digital) es un término
utilizado para referirse de forma global a todas las tecnologías que proveen una
conexión digital sobre línea de abonado de la red telefónica local.
● Tienen en común que utilizan el par trenzado de hilos de cobre
convencionales de las líneas telefónicas para la transmisión de
datos a gran velocidad.
1.- Que es la tecnología XDSL?
- xDSL es un grupo de tecnologías de comunicación que permiten
transportar información multimedia a mayores velocidades, que
las que se obtienen actualmente vía modem, simplemente
utilizando las líneas telefónicas convencionales.
- Puesto que la red telefónica también tiene grandes limitaciones,
tales como la de que su ancho de banda tan solo llega a los 4Khz,
no permite el transporte de aplicaciones que requieran mayor
amplitud de banda, nace la tecnología DSL (Digital Subscriber
Line), que soporta un gran ancho de banda con unos costes de
inversión relativamente bajos y que trabaja sobre la red telefónica
ya existente, y que convierte la línea analógica convencional en una
línea digital de alta velocidad.
- Son unas tecnologías de acceso punto a punto a través
de la red telefónica pública (circuitos locales de cable de
cobre) sin amplificadores ni repetidores de señal a lo largo
de la ruta del cableado, que soportan un gran ancho de
banda entre la conexión del cliente y el primer nodo de la
red, que permiten un flujo de información tanto simétrico
como asimétrico y de alta velocidad sobre el bucle de
abonado.
- xDSL es una tecnología en la que se necesita un
dispositivo módem xDSL terminal en cada extremo del
circuito de cobre, que acepte flujo de datos en formato
digital y lo superponga a una señal analógica de alta
velocidad.
2.- Sobre que funciona?
- El factor común de todas las tecnologías xDSL es que funcionan sobre líneas de
cobre simples, y aunque cada una tiene sus propias características, todas utilizan
la modulación para alcanzar elevadas velocidades de transmisión.
- Esta tecnología ofrece servicios de banda ancha sobre conexiones que no
superen los 6 Km. de distancia entre la central telefónica y el lugar de conexión
del abonado; dependiendo de:
- Velocidad alcanzada.
- Calidad de las líneas.
- Distancia.
-Calibre del cable.
- Esquema de modulación utilizado.
- La ventaja de las técnicas consiste en soportar varios canales sobre un único par
de cables. Basándonos en esto, los operadores telefónicos proporcionan
habitualmente tres canales: dos para datos (bajada y subida) y uno para voz.
- Esta tecnología se denomina asimétrica debido a que la velocidad de descarga y
de subida de datos no coinciden. Normalmente, la velocidad de descarga es
mayor que la de subida.
- Su sistema de Multiplexado permite dividir el medio en 3
canales: dos de ellos son para datos (bajada y subida) y uno
para voz.
- Estos datos pasan por un dispositivo, llamado "splitter", que
permite la utilización simultánea del servicio telefónico básico y
del servicio xDSL.
- El splitter se coloca delante de los módems del usuario y de la
central; está formado por dos filtros, uno paso bajo y otro paso
alto cuya finalidad es la de separar las señales transmitidas por
el canal en señales de alta frecuencia (datos) y señales de baja
frecuencia (Telefónica).
Envió y recepción
 El medio limita el ancho de banda o

•
•

la velocidad del tren de datos.
Par de Cobre:
Es el medio mas antiguo
Usado para canales de voz de 4Khz
Máxima velocidad de Transmisión
de 52 Kbps
1.5 MBps
P.S.T.N.
ADSL
•Utiliza tecnología xDSL.
•Requiere un MODEM de envío y
recepción por cada suscriptor
•Velocidad:
De la central al usuario: 1.5 Mbps
Del usuario a la central: 64Kbps
 Cable Coaxial:
• Tiene una respuesta de frecuencia hasta 860 MHz
• Permite implementar sistemas de transmisión
asimétricos de velocidad:
 Hacia el usuario: 30 Megabits/s
 Desde el usuario: 10 Megabits/s
• Es el medio de la CATV
Fibra Optica:
•Simplificó por completo los medios de transmisión.
Permite la conversión de señal eléctrica a luz
Elimina los problemas de interferencia electromagnética
propios de la electricidad
Actualmente permite llegar al usuario con velocidades
simétricas hasta de 10 Gigabits/s por hilo
•Se anuncian velocidades de hasta 8 Terabits/s por hilo y
mas.
Esquemas de transmisión y recepción
Se forma bloques de Lbits de la secuencia de transmisión.
Los Lbits si divide en sub-bloques de b1, b2,….., bN, bits, se tiene así
N secuencias de bits y de subcanales.
Cada una de las N secuencias se modula la forma
independiente. La modulación escogida es la QAM, permite
mejor compromiso potencial empleada probabilidad de
error, y finalmente se unen todas las señales modulares en
una sola
 En recepsion, sigue el preceso contrario
 Como las modulaciones son independientes, se
puede tener un receptor coherente para cada
moculacion QAM extrayendo cada una de las N
secuencias de bits.
 Uniendo dichas secuencias se recupera la
secuencia total.
 Esquema completo de transmisor y receptor DMT es el
presentado :
Tipos de xDSL
Nombre
Significado
Velocidad
Modo
Comentario
HDSL/HDSL2
DSL de alta
velodidad
1,544 Mbps
Simétrico
2 Pares de hilos
1 par de hilo
2,048 Mbps
Simétrico
SDSL
DSL de par
único
768 kbps
Simétrico
1 par de hilos
ADSL
DSL
asimetrico
De 1,3 Mbps a
8 Mbps
Sentido
Downstream
descendente.
Sentido
Upstrean
Descendente
1 par de hilos
minina Long
de bucle: 5,5
kms.
Sentido
Downstream
descendente.
Sentido
Upstrean
Descendente
1 par de hilos
pero puede
adaptar la
velocidad de
datos a la
condición de la
línea
De 16 Kbps
A 640 Kbps
RADSL
DSL de
velocidad
adaptable
De 1,5 Mbps a
8 Mbps
De 16 Kbps
A 640 Kbps
Nombre
Significado
Velocidad
Modo
Comentario
CDSL
DSL de
consumidor
Hasta 1 Mbps de 16
a 128 Kbps
Donwstream
Upstream
1 par de hilos, pero
necesita equipos
remotos en casa
IDSL
DSL de RDSI
Igual que el
interfaz basico
(BDI) de la RDSI
Simetrico
1 par de hilos
denominado Bri
sin comutador
VDSL
DSL de muy alta
velocidad
De 13 a 52 Mbps
De 1,5 a 6,0 Mbps
Donwstream
Upstream
Velocidad muy
elevada.
De 300 a 1300 de
longitud maxima
de bucle, para
funcionar necesita
una red de fibra y
ATM.
Modular una señal consiste en modificar alguna
de las características de esa señal, llamada
portadora, de acuerdo con las características de
otra señal llamada moduladora.
* 2B1Q (dos-binario, uno cuaternario)
* CAP (Carrier-less Amplitude Modulation)
* DMT (Discrete Multi-Tone modulation)
* CAP vs DMT
2B1Q (dos-binario, uno cuaternario)
La modulación 2B1Q, es un tipo de
codificación de línea, en la cual, pares
de bits son codificados mediante 4
niveles de señal, para la transmisión.
CAP (Carrier-less Amplitude Modulation)
Esta modulación está basada en QAM (Modulación en
Amplitud en Cuadratura). El receptor de QAM
necesita una señal de entrada que tenga la misma
relación entre espectro y fase que la señal transmitida,
pero las líneas telefónicas instaladas no garantizan esta
calidad.
CAP es una implementación de QAM para xDSL, de
bajo coste debido a su simplicidad y con una
velocidad de 1.544 Mbps.
CAP divide la señal modulada en segmentos que
después almacena en memoria. La diferencia
fundamental radica en que la señal portadora se
suprime, puesto que no aporta ninguna
información. Esto repercute en que el aparato
receptor necesita más dispositivos electrónicos
para recomponerla, pero el precio de los chips es
muchísimo más barato hoy en día que cuando se
diseñó QAM por lo que tampoco supone un gran
desembolso y se gana mucha velocidad.
QAM establecía "constelaciones" basándose en dos
valores de la señal recibida (amplitud y diferencia de
fase). CAP es una modulación tipo QAM en la que la
"constelación" es de rotación libre ya que no lleva
portadora que nivele.
Así podemos utilizar todo el ancho de banda del bucle
local (excepto los 4 Khz para la voz, claro) para enviar
todos los bits y olvidarnos de subportadoras y
subcanales. De este modo, obtenemos la misma forma
del espectro que con QAM, siendo CAP más eficiente
que QAM en implementaciones digitales.
DMT (Discrete Multi-Tone modulation)
Es un tipo de modulación multiportadora, que
elimina el problema de las altas frecuencias que
aumentan considerablemente las pérdidas debido
al ruido en las líneas de cobre, dividiendo el ancho
de banda disponible en 256 subcanales, que son
comprobados para determinar su capacidad
portadora.
Proceso de Modulación
- La modulación DMT emplea la transformada
discreta de Fourier para crear y demodular cada
una de las 256 portadoras individuales, dividiendo
el ancho de banda disponible en unidades más
pequeñas.
DMT (Discrete Multi-Tone modulation)
- La línea se comprueba para determinar qué banda
de frecuencias es posible y cuántos bits pueden ser
transmitidos por unidad de ancho de banda.
- Los bits se codifican en el transmisor mediante la
transformada rápida de Fourier inversa y después
pasan a un conversor analógico/digital.
- Al recibirse la señal, ésta se procesa mediante una
transformada rápida de Fourier para decodificar la
trama de bits recibida.
CAP vs DMT
Actualmente estos dos tipos de modulación son los que
más se están disputando el terreno futuro en la
tecnología DSL.
Mientras que la tecnología CAP está ampliamente
introducida en la actualidad, la DMT sigue
mayoritariamente en fase de estandarización.
NORMATIVAS Y ESTÁNDARES
Estas tecnologías ofrecen servicios de banda ancha
sobre conexiones que en promedio no superen los 6
Km. Entre la central telefónica y el lugar de conexión
del abonado; dependiendo de:
• Velocidad alcanzada
• Calidad de las líneas
• Distancia
• Calibre del cable
• Esquema de modulación utilizado
Normas IEEE
Las 802.11 son un juego de Normas IEEE que
gobiernan los métodos de transmisión para
redes inalámbricas. Hoy se usan sus
versiones 802.11a, 802.11b y 802.11g para
proporcionar conectividad en los hogares,
oficinas y establecimientos comerciales.
Canales y frecuencias
802.11b/g Mapa de Canales y Frecuencias
Canal
Center Frecuencia
Ancho de banda
Canales solapados
1
2.412 GHz
2.401 GHz - 2.423 GHz 2,3,4,5
2
2.417 GHz
2.406 GHz - 2.428 GHz 1,3,4,5,6
3
2.422 GHz
2.411 GHz - 2.433 GHz 1,2,4,5,6,7
4
2.427 GHz
2.416 GHz - 2.438 GHz 1,2,3,5,6,7,8
5
2.432 GHz
2.421 GHz - 2.443 GHz 1,2,3,4,6,7,8,9
6
2.437 GHz
2.426 GHz - 2.448 GHz 2,3,4,5,7,8,9,10
7
2.442 GHz
2.431 GHz - 2.453 GHz 3,4,5,6,8,9,10,11
Canales y frecuencias
Canal
Center Frecuencia
Ancho de banda
Canales solapados
8
2.447 GHz
2.436 GHz - 2.458 GHz 4,5,6,7,9,10,11,12
9
2.452 GHz
2.441 GHz - 2.463 GHz 5,6,7,8,10,11,12,13
10
2.457 GHz
2.446 GHz -2.468 GHz
11
2.462 GHz
2.451 GHz - 2.473 GHz 7,8,9,10,12,13,14
12
2.467 GHz
2.456 GHz - 2.468 GHz 8,9,10,11,13,14
13
2.472 GHz
2.461 GHz - 2.483 GHz 9,10,11,12,14
14
2.484 GHz
2.473 GHz - 2.495 GHz 10,11,12,13
6,7,8,9,11,12,13,14
Concepto: Modular una señal consiste en
modificar alguna de las características de esa
señal, llamada portadora, de acuerdo con las
características de otra señal llamada moduladora.
* 2B1Q (dos-binario, uno cuaternario)
* CAP (Carrier-less Amplitude Modulation)
* DMT (Discrete Multi-Tone modulation)
* CAP vs DMT
2B1Q (dos-binario, uno cuaternario)
La modulación 2B1Q, es un tipo de
codificación de línea, en la cual, pares
de
bits son codificados mediante 4 niveles
de señal, para la transmisión.
CAP (Carrier-less Amplitude Modulation)
Esta modulación está basada en QAM (Modulación en
Amplitud en Cuadratura). El receptor de QAM
necesita una señal de entrada que tenga la misma
relación entre espectro y fase que la señal transmitida,
pero las líneas telefónicas instaladas no garantizan esta
calidad.
CAP es una implementación de QAM para xDSL, de
bajo coste debido a su simplicidad y con una
velocidad de 1.544 Mbps.
CAP divide la señal modulada en segmentos que
después almacena en memoria. La diferencia
fundamental radica en que la señal portadora se
suprime, puesto que no aporta ninguna
información. Esto repercute en que el aparato
receptor necesita más dispositivos electrónicos
para recomponerla, pero el precio de los chips es
muchísimo más barato hoy en día que cuando se
diseñó QAM por lo que tampoco supone un gran
desembolso y se gana mucha velocidad.
QAM establecía "constelaciones" basándose en dos valores de
la señal recibida (amplitud y diferencia de fase). CAP es una
modulación tipo QAM en la que la "constelación" es de
rotación libre ya que no lleva portadora que nivele.
Así podemos utilizar todo el ancho de banda del bucle local
(excepto los 4 Khz para la voz, claro) para enviar todos los
bits y olvidarnos de subportadoras y subcanales. De este
modo, obtenemos la misma forma del espectro que con
QAM, siendo CAP más eficiente que QAM en
implementaciones digitales.
DMT (Discrete Multi-Tone modulation)
Es un tipo de modulación multiportadora, que
elimina el problema de las altas frecuencias que
aumentan considerablemente las pérdidas debido
al ruido en las líneas de cobre, dividiendo el ancho
de banda disponible en 256
subcanales, que son comprobados para determinar
su capacidad portadora.
Proceso de Modulación
- La modulación DMT emplea la transformada
discreta de Fourier para crear y demodular cada
una de las 256 portadoras individuales, dividiendo
el ancho de banda disponible en unidades más
pequeñas.
DMT (Discrete Multi-Tone modulation)
- La línea se comprueba para determinar qué banda
de frecuencias es posible y cuántos bits pueden ser
transmitidos por unidad de ancho de banda.
- Los bits se codifican en el transmisor mediante la
transformada rápida de Fourier inversa y después
pasan a un conversor analógico/digital.
- Al recibirse la señal, ésta se procesa mediante una
transformada rápida de Fourier para decodificar la
trama de bits recibida.
CAP vs DMT
Actualmente estos dos tipos de modulación son los que
más se están disputando el terreno futuro en la
tecnología DSL.
Mientras que la tecnología CAP está ampliamente
introducida en la actualidad, la DMT sigue
mayoritariamente en fase de estandarización.
NORMATIVAS
Y
ESTÁNDARES
 Recomendación UIT-T G.995.1 Visión de conjunto de las
Recomendaciones sobre líneas de abonado digitales

Recomendación UIT-T G.993.2 Transceptores de línea
de abonado digital de velocidad muy alta 2
NORMATIVAS Y ESTANDARES
Telefonica de España S.A.U.
 Recomendación UIT-T G.995.1 Visión
de conjunto de las Recomendaciones
sobre líneas de abonado digitales.
 Recomendación UIT-T G.993.2
Transceptores de línea de abonado
digital de velocidad muy alta 2
Según: UIT-T G.993.1
 Esta Recomendación es una tecnología de acceso que
utiliza la estructura existente de hilos de cobre
instalados inicialmente para el servicio telefónico
ordinario. Puede instalarse a partir de centrales,
armarios con conexión de fibra situados cerca de las
instalaciones del cliente, o dentro de un edificio.
Según: UIT-T G.993.1
 Esta Recomendación es una mejora de la Rec. UIT-T
G.993.1 [1] que soporta la transmisión
asimétrica y simétrica con velocidades netas de
transmisión de datos bidireccionales que pueden
alcanzar 200 Mbit/s en pares trenzados y utilizando un
ancho de banda de hasta 30 MHz.
Según:
UIT-T
G.995.2
 Esta Recomendación proporciona la orientación
necesaria y una visión de conjunto de la familia de
Recomendaciones sobre líneas de abonado digitales
(DSL), por lo que es informativa. Describe también
cómo están relacionadas las distintas Recomendaciones
de esta familia. Define también una configuración
genérica de referencia de sistema y su relación con los
modelos de referencia de sistema de las
Recomendaciones sobre DSL.
Según: UIT-T G.995.2
 Incluye además la definición de una
arquitectura de referencia de protocolo
genérica para las Recomendaciones sobre DSL
y las derivaciones de las arquitecturas de
referencia de protocolo del plano de usuario o
del plano de gestión apropiadas para dichas
Recomendaciones. Asimismo, se ilustran las
opciones de presentación del servicio de datos
utilizando las Recomendaciones sobre DSL.
Por último, se facilita un glosario de los
CITEL
 La Comisión Interamericana de
Telecomunicaciones (CITEL) es una entidad de la
Organización de los Estados Americanos establecida
por la Asamblea General en 1994, que se centra en la
promoción del desarrollo de las
Telecomunicaciones/Tecnologías de la Información y
la Comunicación (TIC) en las Américas.
CITEL
La CITEL sirve como un foro permanente que reúne
a los gobiernos y el sector privado para la
coordinación de las distintas perspectivas políticas,
económicas, sociales y técnicas necesarias para
ayudar a satisfacer sus necesidades específicas en
materia de infraestructura. Las actividades de
la CITEL incluyen el examen de las cuestiones de
naturaleza técnica, jurídica y regulatoria de las
Telecomunicaciones/TIC, tales como el acceso
universal, normas comunes, inter-operabilidad de
redes, el uso compatible del espectro