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ASIR-PAR 01INTRODUCCINUna arquitectura de red es un conjunto de reglas que gobierna la interconexin y la interaccin de los componentes de una red; incluye los formatos para los datos, los protocolos y las estructuras lgicas para las funciones que proporcionan comunicaciones efectivas entre los sistemas de proceso de datos conectados a la red.SINTESIS HISTORICALos primeros ordenadores disponibles comercialmente resultaban demasiado primitivos para permitir las comunicaciones. La evolucin de la tecnologa y las mejoras del software permitieron aumentar las prestaciones de los equipos. Se mejoraron los dispositivos de almacenamiento y se desarrollaron sistemas operativos capaces de soportar varias tareas en tiempo compartido. De esta forma, podan mantenerse varias tareas del sistema activas mientras se atenda a otros usuarios de forma interactiva.La dcada de los sesenta result de capital importancia para el desarrollo de la Telemtica. Los trabajos llevados a cabo por la Agencia de Investigacin de Proyectos Avanzados (ARPA) configuraron un primer modelo de sistema teleinformtico, que heredaba de los sistemas telefnicos la idea de una red de comunicaciones, proveedora de servicios a una serie de centros usuarios.Desde 1970 asistimos a un espectacular crecimiento de las redes. Aparecieron arquitecturas concebidas para sistemas distribuidos: SNA de IBM (1974), DNA de Digital (1976) etc. Este gran desarrollo trajo como consecuencia la necesidad del establecimiento de estndares que hicieran posible la comunicacin entre sistemas producidos por distintos fabricantes, lo que conduce a los denominados sistemas abiertos.En 1977 el comit tcnico nmero 97 (TC-97) de la Oficina Internacional de Estndares ISO cre un nuevo subcomit (SC-16) encargado de resolver esta situacin de carencia de una filosofa y estructura de comunicaciones comn. El objetivo de este subcomit fue el establecimiento de una arquitectura que proporcionara el marco de definicin. El desarrollo y la validacin de estndares en la nueva generacin de sistemas de informacin distribuida.A travs de este texto, utilizaremos el concepto de redes de ordenadores para dar a entender una coleccin interconectada de ordenadores autnomos. Se dice que dos ordenadores estn interconectados, si estos son capaces de intercambiar informacin.ORGANISMOS DE NORMALIZACIONEn la industria se acept hace ya bastante tiempo, la necesidad de estndares que gobernaran las acciones y las caractersticas fsicas y elctricas de los equipos de comunicacin. Este punto de vista, sin embargo ha tardado en imponerse en la industria de los ordenadores.Entre las organizaciones ms importantes que han colaborado en el desarrollo de estndares en nuestra rea tenemos:ISO (International Organization for Standarization): Agrupa a 89 pases, se trata de una organizacin voluntaria, no gubernamental, cuyos miembros han desarrollado estndares para las naciones participantes. Uno de sus comits se ocupa de los sistemas de informacin. Han desarrollado el modelo de referencia OSI (Open Systems Interconnection) y protocolos estndar para varios niveles del modelo.CCITT (Comit Consultatif International de Tlgraphique et Tlphonique): Organizacin de la Naciones Unidas constituida, en principio, por las autoridades de Correos, Telgrafos y Telfonos (PTT) de los pases miembros. Estados Unidos est representado por el departamento de Estado. Se encarga de realizar recomendaciones tcnicas sobre telfono, telgrafo e interfaces de comunicacin de datos, que a menudo se reconocen como estndares. Trabaja en colaboracin con ISO (que en la actualidad es miembro de CCITT).EIA (Electronic Industries Association): Asociacin vinculada al mbito de la electrnica. Es miembro de ANSI. Sus estndares se encuadran dentro del nivel 1 del modelo de referencia OSI.ANSI (American National Standard Institute): Asociacin con fines no lucrativos, formada por fabricantes, usuarios, compaas que ofrecen servicios pblicos de comunicaciones y otras organizaciones interesadas en temas de comunicacin. Es el representante estadounidense en ISO. Que adopta con frecuencia los estndares ANSI como estndares internacionales.IEEE ( Instituto de Ingenieros Elctricos y Electrnicos ): Es la organizacin profesional mas grande del mundo. Adems de publicar numerosas revistas y programar un nmero de conferencias anuales muy importante, ha establecido un grupo dedicado al desarrollo de normas en el rea de ingeniera elctrica y computacin. La norma 802 del IEEE para una red de rea local, es la norma clave para el desarrollo de las LAN ( RAL ).La aceptacin mayoritaria de los diferentes estndares ha supuesto un crecimiento de la oferta de equipos compatibles de diversos fabricantes, proporcionando a los usuarios una mayor libertad de eleccin, favoreciendo la competencia entre fabricantes e incrementando la demanda de equipos compatibles.Sin embargo los estndares llevan tambin aparejados ciertos inconvenientes, como puede ser la introduccin de retraso tecnolgico, que ralentiza nuevos desarrollos y la multiplicidad de estndares no compatibles.DESCRIPCION GENERAL DE UN SISTEMA DE COMUNICACIONES ( emisor, receptor, medio de transmisin )

Ej: Mviles, radiofrecuencia, etc...

REDES DE COMUNICACIONESUna red de transmisin de datos es una estructura formada por determinados medios fsicos y lgicos de transmisin desarrollada para satisfacer, en una determinada zona geogrfica, las necesidades de comunicacin.Se trata, pues, de un soporte que permite la conexin de diversos equipos informticos con el objetivo de suministrarles la posibilidad de que intercambien informaciones.TIPOS DE REDESBsicamente podemos dividir a las Redes para la Comunicaciones dos grandes grupos o bloques funcionales:- Las redes dedicadas:Son aqullas en las cuales las lneas de comunicacin son diseadas e instaladas por el usuario, o bien alquiladas a las compaas de comunicaciones que suelen ofrecer ste tipo de servicios, y en ambos casos para su uso exclusivo.Atendiendo a su topologa, pueden estructurarse en dos diferentes arquitecturas: redes punto a punto y redes multipunto.- Las redes compartidas:Son aqullas en las que las lneas de comunicacin pueden soportar informaciones de diferentes usuarios.Se trata siempre de Redes de Servicio Pblico ofrecidas por las compaas de telecomunicaciones bajo cuotas de alquiler en funcin de la utilizacin realizada.Bsicamente se encuentran dentro de este grupo la red telefnica conmutada (RTC) y las redes especiales para transmisin de datos (RETD).RED PUNTO A PUNTO (DEDICADAS)En este tipo de estructura se enlazan dos puntos o dos estaciones por medio de una conexin directa en la que se mantiene una velocidad de transmisin constante.El caso ms frecuente se da cuando varios terminales acceden a un Ordenador Central conectados cada uno de ellos con una lnea diferente, tal y como se muestra en la figura.

Figura 61.1. Red punto a puntoLa responsabilidad del mantenimiento de las citadas lneas siempre corresponde al usuario, excepto cuando ste servicio se contrata con las compaas de telecomunicaciones que pasan a ser las responsables de su instalacin, mantenimiento y tarificacin.Como ventaja fundamental cabe destacarse que este tipo de arquitectura siempre presenta la mayor fiabilidad; por una parte, en caso de fallo de alguna de las lneas de comunicacin slo se vera afectado el terminal correspondiente, y por otra, al ser de uso exclusivo se eliminan los problemas derivados de una utilizacin compartida.Los principales inconvenientes son, por un lado, el coste elevado (mayor cuanto mayor es la longitud de la lnea) y por otro, si no se produce un trfico muy elevado por todas ellas el rendimiento total del sistema podra ser tan bajo que no justificar dicho coste, y todo ello aadido a que se limita la conexin de los terminales a un nico Ordenador Central.RED MULTIPUNTO (DEDICADAS)Es aquel tipo de red en la que varios terminales ubicados geogrficamente en el mismo o diferentes emplazamientos tienen el acceso comn al Ordenador Central por medio de una nica lnea principal que soporta el trfico de todos ellos.En este tipo de estructura, cada terminal tiene que reconocer si el mensaje que llega del ordenador es para l o no.Para ello cada uno de los mensajes lleva incorporada la direccin del terminal de destino (adressing).La comunicacin del terminal con el ordenador se consigue cuando existe lnea libre, de acuerdo con una disciplina establecida por el propio Ordenador Central (polling).La figura siguiente muestra un ejemplo de topologa multipunto.

Figura 61.2. Red Multipunto La ventaja que se desprende de este tipo de redes es su menor coste de explotacin, aunque presenta el inconveniente aadido, respecto de la arquitectura anterior, de la necesidad de implementar un procedimiento secuencias de invitacin a transmitir derivado de la limitacin que supone el compartir la misma lnea principal. RED TELEFNICA CONMUTADA (RTC)La interconexin de equipos informticos se realiza en este caso a travs de la misma Red utilizada para Telefona.Para establecer la comunicacin se exige la seleccin previa, mediante la marcacin del nmero de telfono asignado al receptor, del circuito que conecta a ambos equipos ( denominado camino de cobre ).

Figura 61.3. Red conmutadaUna de las necesidades que plantea es la incorporacin de mdems de conversin digital-analgica y viceversa en ambos extremos de la lnea, los cuales suelen incorporar dispositivos de marcaje, respuesta y desconexin automtica que liberan al operador de realizar estas funciones manualmente.El equipo receptor deber incorporar controles que slo permitan el acceso a los usuarios autorizados.Unos equipos fundamentales de esta red lo constituyen las centrales de conmutacin que son las encargadas de realizar las conexiones oportunas para enrutar los mensajes desde el abonado de origen al abonado de destino, adems de realizar otros servicios adicionales, como pueden ser la tarificacin, controles de trfico, etc.

Este tipo de centrales ha evolucionado mucho desde sus comienzos, en que estaban compuestas exclusivamente de equipos mecnicos (centrales Rotary), pasando por las electromecnicas (centrales Pentaconta), hasta llegar a las modernas centrales que incorporan tecnologa digital (centrales AXE, S1240).En cualquier caso, este servicio de red solamente puede justificarse seriamente cuando las necesidades de comunicacin sean espordicas y que, por tanto, no requieran una gran disponibilidad de la misma. REDES PBLICAS DE TRANSMISIN DE DATOS (RPTD)Modernamente se han desarrollado unas Redes Pblicas con caractersticas especficas para las transmisiones de datos, que vienen a solucionar o paliar los problemas y limitaciones que poseen las redes conmutadas tradicionales para comunicaciones analgicas.En estas redes, la informacin procedente de los equipos ordenadores y terminales se transmite en forma de "paquetes", que circulan por la misma hasta el equipo de destino, a travs de unos nodos (ordenadores especficos de conmutacin de paquetes) y de los circuitos que los enlazan.En Espaa, la Compaa Telefnica implant en 1971 una red de estas caractersticas que recibi el nombre de red especial de transmisin de datos (RETD), pionera en el mbito europeo y que posteriormente evolucionara hacia la Red Iberpac que incorpor en 1982 mejores prestaciones y servicios.