curso: redes y comunicaciones i: 03 estándares itu e ieee

Semana 03 Estándares ITU e IEEE Redes y Comunicaciones I Ingeniería de Telecomunicaciones Facultad de Ingeniería de Telecomunicaciones y Telemática Universidad Tecnológica del Perú Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza Junio 2011

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza

Necesidades

• Protección:

– De la empresa.

– Del empleado.

– Por supuesto, también de datos.

• Seguridad:

– Del propósito de la empresa.

– Para el día a día y en casos de crisis.

– Identificar, tratar y minimizar los riesgos.

– Acciones: detección, escalamiento,

recuperación, valoración, prevención.

• Beneficio de clientes/usuarios:

– Confiabilidad.

– Disponibilidad de servicios –

contingencia.

– Cumplimiento regulatorio.

– Costo total de propiedad –TCO.

– Acuerdos de nivel de servicio –

ANS/SLA.

En todas las etapas de diseño:

–Planeamiento.

–Diseño.

–Integración.

–Implementación.

–Capacitación.

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Normalización

Norma internacional

Es una norma elaborada y aprobada por una organización

internacional con actividades de normalización (ISO, por ejemplo).

Norma regional

Es la norma aprobada por una organización regional (Secretaría

General de la Comunidad Andina -CAN, por ejemplo) con

actividades de normalización.

Norma nacional

Es la norma aprobada por un organismo nacional de normalización

(Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la

Protección de la Propiedad Intelectual –INDECOPI, por ejemplo).

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Algunas organizaciones de estándares

Fuente: eveliux.com

ORGANISMO SIGNIFICADO ENFOQUE URL

ADSL Forum Asymmetric Digital Subscriber Line Tecnología ADSL www.adsl.com

ANSI American National Standards Institute LANs y WANs www.ansi.org

ATM Forum Asynchronous Transfer Mode Tecnología ATM www.adsl.com

ETSI European Telecommunications Standards Institute Telecomunicaciones www.etsi.org

FR Forum Frame Relay Frame Relay www.frforum.com

GEA Gigabit Ethernet Alliance Tecnología Gigabit Ethernet www.gigabit-ethernet.org

IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers LANs y WANs www.ieee.org

IETF Internet Engineering Task Force Internet www.ietf.org

IMTC International Multimedia Telecommunications

Consortium

Tele-videoconferencia www.imtc.org

ISO International Organization for Standarization Tecnologías de la Información www.iso.org

ITU International Telecommunications Union Telecomunicaciones www.itu.int

NTIA National Telecommunications and Information

Administration

Telecomunicaciones www.ntia.doc.gov

PCIA Personal Communications Industry Association PCS www.pcia.com

SANS System Administration Network Security Seguridad en redes www.sans.org

TIA Telecommunications Industry Association Telecomunicaciones www.tiaonline.org

W3C World Wide Web Consortium Tecnologías Web www.w3c.org

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Los protocolos y estándares de la capa física WAN

EIA/TIA -232

EIA/TIA -449

V.24

V.35

X.21

G.703

EIA-530

RDSI

T1, T3, E1 y E3

xDSL

SONET (OC-3, OC-12, OC-48, OC-192)

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ISDN

RDSI (Red Digital de Servicios Integrados) es un sistema de redes telefónicas de

conmutación de circuitos, que también proporciona acceso a las redes de

conmutación de paquetes.

Servicios como transmisión de datos informáticos (servicios portadores), télex, facsímil,

videoconferencia, conexión a Internet…

Opciones como llamada en espera, identidad del origen...

Está diseñado para permitir la transmisión digital de voz y datos a través de los

cables telefónicos de cobre ordinario.

Proporciona una calidad de voz potencialmente mejor que la de un teléfono

analógico y una rapidez mayor en la conexión y en la transmisión de datos.

Configuraciones de acceso:

BRI: 2B(64)+D(64)+señalización+framing = 192 Kbps

PRI (USA): 23B(64)+D(64)+señalización+framing(8) = 1544 kbps

PRI (EU): 30B(64)+D(64)+señalización+framing(64) = 2048 kbps

Fuente: frm.utn.edu.ar

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ITU G.992.5 Annex M: ADSL2+M

Amplía la capacidad del ADSL2+ doblando el número de bits de subida. La velocidad puede llegar hasta los 24 Mbit/s de bajada y 3.5 Mbit/s de subida dependiendo de la distancia entre el DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) y el domicilio del cliente.

Distancias teóricas de

cobertura:

• 25 Mbit/s a 300 m

• 24 Mbit/s a 600 m

• 23 Mbit/s a 900 m

• 22 Mbit/s a 1.2 km




• 1.5 Mbit/s a 4.5 km

• 800 kbit/s a 5.2 km

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Ejemplos de protocolos orientados al medio

Cortesía: CISCO

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Lo básico de ETHERNET

Ethernet utiliza señalización banda base.

►Usa la totalidad del ancho de banda del medio de Tx

►No hay modulación en el medio (banda ancha)‏

Opera en la mitad

inferior de la capa 2,

denominado subcapa

MAC y en la capa 1.

Fuente: Daniel Díaz, UNMSM

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Formato de la trama ETHERNET II


Dirección MAC

de destino

Dirección MAC

de origen Tipo Datos

8 bytes 6 bytes 6 bytes 2bytes 46 a 1500 bytes 4bytes

FCS Preámbulo

Preámbulo para sincronizar el origen con el destino

Tipo es mayor o igual a 0600H el valor

de este campo es codificado según el

protocolo de la capa superior.

Ethernet II es utilizado en redes TCP/IP

► El octavo byte están en 10101011.

► Los primeros 07 bytes están en 10101010.

0101 ~ 01FF Experimental

0800 IPv4

0806 ARP

8035 RARP

86DD IPv6

880B PPP

8847 MPLS Unicast

8848 MPLS Multicast

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Direcciones físicas o MAC


En una red Ethernet la dirección física o

MAC es de 48 bits.

1 2 3 4 5 6

Identifica al

Fabricante OUI: Organizational Unique Identifier

Identifica a la

Interfaz

Dirección estandarizada por la IEEE.

http://standards.ieee.org/regauth/oui/oui.txt

06 bytes = 48 bits

http://standards.ieee.org/regauth/oui/oui.txt

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Constitución de la dirección MAC

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Lo básico de 802.11

La especificación IEEE 802.11 (ISO/IEC 8802-11) es un estándar internacional

que define las características de una red de área local inalámbrica (WLAN).

Wi-Fi (que significa "Fidelidad inalámbrica", a veces incorrectamente abreviado

WiFi) es el nombre de la certificación otorgada por la Wi-Fi Alliance,

anteriormente WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance), grupo que

garantiza la compatibilidad entre dispositivos que utilizan el estándar 802.11.

Una red Wi-Fi es en realidad una red que cumple con el estándar 802.11. A los

dispositivos certificados por la Wi-Fi Alliance se les permite usar este logotipo:

En la práctica, Wi-Fi admite computadoras portátiles, equipos de escritorio,

asistentes digitales personales (PDA) o cualquier otro tipo de dispositivo de alta

velocidad con propiedades de conexión también de alta velocidad (11 Mbps o

superior) dentro de un radio de varias docenas de metros en ambientes cerrados

(de 20 a 50 metros en general) o dentro de un radio de cientos de metros al aire

libre.

Fuente: kioskea.net

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Algunos estándares según wi-fi.org

802.11a An IEEE standard for a wireless network that operates at 5 GHz with data rates up to 54Mbps.

802.11b An IEEE standard for a wireless network that operates at 2.4 GHz with data rates up to 11Mbps.

802.11d An IEEE specification that allows for configuration changes at the Media Access Control layer (MAC layer) level to comply

with the rules of the country in which the network is to be used. (See MAC).

802.11e An IEEE standard that adds Quality of Service (QoS) features and multimedia support to the existing 802.11b, 802.11g, and

802.11a wireless networks. (See QoS, WMM).

802.11g An IEEE standard for a wireless network that operates at 2.4 GHz Wi-Fi with data rates up to 54Mbps.

802.11h 802.11h supports Dynamic Frequency Selection(DFS) and Transmit Power Control(TPC) requirements to ensure coexistence

between Wi-Fi and other types of radio frequency devices in the 5 GHz band.

802.11i An IEEE standard specifying security mechanisms for 802.11 networks. 802.11i makes use of the Advanced Encryption

Standard (AES) block cipher. The standard also includes improvements in key management, user authentication through

802.1X and data integrity of headers. (See 802.1X, AES, WPA2).

802.11j An IEEE specification for wireless networks that incorporates Japanese regulatory requirements concerning wireless

transmitter output power, operational modes, channel arrangements and spurious emission levels.

802.11n The most current generation of Wi-Fi technology. 802.11n supports Multiple-Input-Multiple-Output (MIMO) technology

devices, using multiple receivers and multiple transmitters in both the client and access point to achieve improved

performance. Products desgnated as Wi-Fi CERTIFIED n can operate in either 2.4 or 5 GHz frequency bands, and are

backward compatible with 802.11 a/b/g networks. 802.11n technology can deliver data rates up to 600 Mbps. (See Mbps,

MIMO).

802.1X A standard for port-based authentication, first used in wired networks, that was adapted for use in enterprise WLANs to

address security flaws in WEP, the original security specification for 802.11 networks. 802.1X provides a framework for

authenticating users and controlling their access to a protected network and dynamic encryption keys to protect data privacy.

(See EAP, WEP, WPA, WPA2).

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802.11

La capa física define la modulación de las ondas de radio y las características de

señalización para la transmisión de datos mientras que la capa de enlace de

datos define la interfaz entre el bus del equipo y la capa física.

En realidad, el estándar 802.11 tiene tres capas físicas que establecen modos de

transmisión alternativos:

Capa de enlace de

datos (MAC)

802.2

802.11

Capa física (PHY) DSSS FHSS Infrarrojo

Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza [email protected]

Gracias por su atención

¿Preguntas?

mailto:[email protected]

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Espectro ensanchado

La tecnología de Espectro Ensanchado por Secuencia Directa

(Direct Sequence Spread Spectrum o DSSS) genera un patrón

de bits redundante para cada uno de los bits que componen la

señal.

Cuanto mayor sea este patrón de bits, mayor será la resistencia de

la señal a las interferencias.

La tecnología de Espectro Ensanchado por Salto en Frecuencia

(Frequency Hopping Spread Spectrum o FHSS) consiste en

transmitir una parte de la información en una determinada

frecuencia durante un intervalo de tiempo llamada dwell time e

inferior a 400 ms. Pasado este tiempo se cambia la frecuencia

de emisión y se sigue transmitiendo a otra frecuencia.

Cada tramo de información se va transmitiendo en una frecuencia

distinta durante un intervalo muy corto de tiempo.

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Espectro ensanchado

El ancho de banda de la señal que se va a transmitir es mucho

mayor que el ancho de banda de la señal original.

El ancho de banda transmitido se determina mediante alguna

función independiente del mensaje y conocida por el receptor.

Se codifica la información o la frecuencia de trabajo con una

señal pseudo-aleatoria.

Propiedades:

Direccionamiento selectivo.

Multiplexación por división de código.

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Espectro ensanchado

Ventajas:

Las señales en espectro ensanchado son

altamente resistentes al ruido y a la

interferencia.

Las señales en espectro ensanchado son

difíciles de interceptar. Una transmisión

de este tipo suena como un ruido de corta

duración, o como un incremento en el

ruido en cualquier receptor, excepto para

el que esté usando la secuencia que fue

usada por el transmisor.

Transmisiones en espectro ensanchado

pueden compartir una banda de

frecuencia con muchos tipos de

transmisiones convencionales con

mínima interferencia.

Desventajas:

Mayor consumo de ancho de banda.

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Multiplexación

Es la combinación de dos o más canales de información en un solo medio de transmisión.

El equipo multiplexor divide el medio de transmisión en múltiples canales, para que varios nodos puedan comunicarse al mismo tiempo.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e0/Telephony_multiplexer_system.gif

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Canales de comunicación

Medio de transmisión por el que viajan las señales portadoras de la información

emisor y receptor.

Una conexión entre los puntos de inicio y terminación de un circuito.

Un camino único facilitado mediante un medio de transmisión que puede ser:

Con separación física, tal como un par de un cable multipares.

Con separación eléctrica, tal como la FDM o la TDM.

Un camino para el transporte de señales eléctricas o electromagnéticas,

usualmente distinguido de otros caminos paralelos mediante alguno de los

métodos señalados en el punto anterior.

En conjunción con una predeterminada letra, número o código, hace referencia a

una radiofrecuencia específica.

Porción de un medio de almacenamiento, tal como una pista o banda, que es

accesible a una cabeza o estación de lectura o escritura.

En un sistema de comunicaciones, es la parte que conecta una fuente

(generador) a un sumidero (receptor) de datos.

Por sus propiedades físicas: naturaleza de la señal que es capaz de transmitir,

velocidad de transmisión, ancho de banda, nivel de ruido que genera, modo de

inserción de emisores y receptores, etc.

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Tipos de multiplexación

Por división de tiempo

o TDM (Time division

multiplexing )

Por división de frecuencia

o FDM (Frequency-division

multiplexing)

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Multiplexación

Por división de código

o CDMA (Code Division

Multiple Access )

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Bandas más empleadas

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