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Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del ISDN-B al mundo IP MSc. Ing. Edwin Ramón Lacayo Cruz Esp. Telecomunicaciones Grupo de Ingenieros Electrónico y Telecomunicaciones

Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

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Page 1: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

ISDN-B al mundo IP

MSc. Ing. Edwin Ramón Lacayo Cruz

Esp. Telecomunicaciones

Grupo de Ingenieros Electrónico y Telecomunicaciones

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Cuadro de texto
✅ Evento organizado por: https://engihand.com/ ✅ Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=qrVacVwPJWc
Page 2: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del ISDN-B al mundo IP

• Paste 1. Evolución de las Redes de Servicios en Telecomunicaciones

• Parte 2. ISDN-B al mundo IP

M.Sc.Ing. Edwin R Lacayo Cruz. Esp. Telecomunicaciones

Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 2

Page 3: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

Paste 1. Evolución de las Redes de Servicios en Telecomunicaciones

M.Sc.Ing. Edwin R Lacayo Cruz. Esp. Telecomunicaciones

Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 3

Page 4: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

1. PSTN: RED TELEFONICA DE CONMUTACION PUBLICABásicamente la red de telefonía básica está conformada por tres grandes

módulos:

Módulo de Acceso

Módulo de Conmutación

Módulo Troncal

M.Sc.Ing. Edwin R Lacayo Cruz. Esp. Telecomunicaciones

Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 4

Page 5: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

1. PSTN: RED TELEFONICA DE CONMUTACION PUBLICAEl Módulo de Acceso (DP)

Segmento de Red Primaria

Segmento de Red Secundaria

Segmento de Dispersión

En un Conmutador (Cx) de circuito convencional con

ochos funciones básica:

Interconexión; Control; Alerta; Atención

Recepción de información; Transmisión de información

Prueba de ocupado; Supervisión

El área de Transmisión (Tx) por TRONCALES radio, usando MDF

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 5

Page 6: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

2. IDN o PSN: RED DIGITAL INTEGRADARED CONMUTACION DEPAQUETE

PSTN

IDN

• La Cx, para A/D, con PCM

• Aumente el numero de abonado a 5 digito

• Surge la Señalización R2

• Surge la interconexión

de Datos

• Intercambio de MDF a

PDH (Red Jerarquía

Digital) o MDT

• Línea de abonado con

tono o sin tono para la

incorporación de modem

• Estructura de trama y multitrama E1 (PCM 30 + 2) o T1

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 6

Page 7: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

• IDN: La digitalización

• Las compañías telefónicas desarrollaron IDN (Red digital Integrada) como parte del esfuerzo por estandarizar los servicios a los abonados.

• Desde entonces la evolución hacia la digitalización ha utilizado dos fundamentos de tecnológico:

• Conmutación Digital

• Transmisión digital

• SS7 se califica como un sistema de señalización fuera de línea (o fuera de banda) con el objetivo de usa un canal de señalización separado de los canales de datos de usuario. Esto evita los problemas de seguridad que tenían los sistemas anteriormente y los usuarios finales no tienen acceso a estos canales.

7Evolucion de las Redes de TelecomunicacionesM.Sc.Ing. Edwin R Lacayo Cruz. Esp. Telecomunicaciones

Page 8: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

• Con la SS7 en la década de 1970, da inició la implementación de la red de conmutación de paquetes de servicios de datos utilizando el X.25 protocolo transportado en la mayor parte de los equipos de extremo a extremo que ya estaba en uso en la PSTN.

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 864Kbps=2Fs(4KHz)*8bit

139.3Mbps

Page 9: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

3. ISDN-N=PSTN + IDN o PSN: RED DIGITAL DE SERVICIO INTEGRADA

PSTN

ISDN-N

• Cx: Frame Relay: mayor ancho de banda y menor latencia en la conmutación de paquetes,

• Aumente el No. abonado a 6 digito• Surge la SS7, entre punto y enlace • DSLAM (Digital Subscriber Line

Access Multiplexer)• Red acceso a: BRI (2B+D), PRI

(30B+D)• Tx. PDH migra a SDH (Sincronica

Jerarquía Digital) • SONET • Synchronous Optical

NETwork• Estructura de Sincrono de transporte

a STM-N (155.52Mbps (STM-1) )

DSLAM

SONET

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 9

Page 10: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

• Frame Relay

• Mayor ancho de banda y menor latencia en la conmutación de paquetes

• La velocidad de transmisión de datos disponible es por lo general de hasta 4 Mbps y

• Funciona a nivel de la capa de enlace de datos y no en la capa de red

• La mayoría de las conexiones de Frame Relay son PVC y no SVC.

• La conexión al extremo de la red es por conexiones telefónicas utilizando líneas ISDN.

• Frame Relay ofrece una conectividad permanente, compartida, de ancho de bandamediano, que envía tanto tráfico de voz como de datos.

• Frame Relay es ideal para conectar las LAN de una empresa.

M.Sc.Ing. Edwin R Lacayo Cruz. Esp. Telecomunicaciones

Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 10

3. ISDN-N=PSTN + IDN o PSN: RED DIGITAL DE SERVICIO INTEGRADA

Page 11: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

DSLAM es un multiplexor localizado dentro o

fuera de la central telefónica que proporciona a

los abonados o suscriptores el acceso a los

servicios DSL sobre cable de par trenzado de

cobre, separando la voz y los datos de las

líneas de abonado.

Conexiones asimétricas

Tipo de conexión DSL

Velocidadmáxima de

subida(Mbps)

Velocidadmáxima de

bajada(Mbps)

Distancia máxima(km)

ADSL 1 8 5

RADSL 1 7 7

VDSL

1,6 13 1,5

3,2 26 0,9

6,4 52 0,3

Conexiones simétricas

Tipo de conexión

DSL

Velocidad máxima de subida/bajada(Mbps)

Distanciamáxima(km)

HDSL 2 3,5

HDSL2 2 5,4

SDSL1,5 2,7

0,160 6,9

IDSL 0,144 8

3. ISDN-N=PSTN + IDN o PSN: RED DIGITAL DE SERVICIO INTEGRADA

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 12

Page 12: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 13

La jerarquía digital síncrona (SDH) se

puede considerar como la evolución de

los sistemas de transmisión, como

consecuencia de la utilización la fibra

óptica como medio de transmisión y como

necesidad de sistemas más flexibles y que

soporten anchos de banda grandes.

La jerarquía SDH se desarrolló en EE.UU bajo

el nombre de SONET (Synchronous Optical

NETwork)

SONET/SDH

3. ISDN-N=PSTN + IDN o PSN: RED DIGITAL DE SERVICIO INTEGRADA

Page 13: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

La jerarquía digital síncrona (SDH)

Estructura de trama

SDH+PDH=STM-1

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 14

Page 14: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

Elementos

• Regeneradores Terminal Multiplexers (TM) • Multiplexan señales plesiócronas y

síncronas en una única señal de nivelsuperior

• Add-Drop Multiplexers (ADM) • Insertan y extraen señales PDH y SDH • Distancia entre ellos suele rondar las

decenas de Km Digital Cross-Connect (DXC)

• Conmutación, inserción y extracción de señales PDH y SDH

3. ISDN-N=PSTN + IDN o PSN: RED DIGITAL DE SERVICIO INTEGRADA

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 15

Page 15: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 16

Radio

Link “C”

Radio

Link “C”

Radio

Link “D”

Radio

Link “D”

Radio

Link “A”

Radio

Link “A”

Radio

Link “B”

Radio

Link “B”STM-1

STM-1

STM-1

STM-1

STM-1

STM-1 STM-1

STM-1

C

B

X

5

0

0

CBX 500

CBX 500

C

B

X

5

0

0

11 GHz

Non Protected

SDH

11 GHz

Non Protected

SDH

11 GHz

Non Protected

SDH

11 GHz

Non Protected

SDH

Wave guideWave guide

Wave guide Wave guide

Wave guide

Wave guide

Wave guide

Wave guide

Link “D”

Link “A” Link “B”

Link “C”

F.O.

F.O.

F.O.

F.O. F.O.

F.O.

F.O.

F.O.Interfaces* STM-1

3. ISDN-N=PSTN + IDN o PSN: RED DIGITAL DE SERVICIO INTEGRADA

Page 16: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

4. ISDN-B=PSTN + ISDN-N

PSTN

ISDN-N

DSLAM

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 17

ISDN-B ATM

ATM-SONET

Conmutación de circuitos

Red de Transporte Conmutado

Red de Transporte Fijo o Nodo SDH

ISDN-B, sus interconexiones lo realiza por medio de Gatewaysentre dos redes, la video conferencia lo hace por ISDN-N

ISP

Page 17: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

4. ISDN-B=PSTN + ISDN-N

PSTN

ISDN-N

• ISDN-B opera a velocidades de 2 a 100 Mbps.

• Usa la tecnología de redes ATM.• ATM es capaz de transferir voz, video

y datos a través de redes privadas y públicas.

• Se destacan los servicios de televisión digital de alta definición por cable.

• ATM interconecta subredes: tantoWAN como LAN.

• Uso actual: - Red troncal (backbone) para ISP . - Conexiones de video punto a punto y punto-multipunto . -Conexiones de voz para telefonía celular .

DSLAM

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 18

ISDN-B

ATM

ATM-SONET

Page 18: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

Parte 2. ISDN-B al mundo IP

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 19

Page 19: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

• Para comprender IP (Protocolo de Internet o Interface) sobre ISDN-B, es necesarios saber lo siguiente:

1. ISDN-B: es una red WAN que utiliza ISND-N como modelo de referencia y señalización en: Cx-ATM y SONET/SDH como transporte de la red.

2. El principal uso de ATM es como infraestructura de transporte para la conmutación de céculas en alta velocidad, y otros protocolos (p. ej. TCP/IP y LAN Emulation; MAN y WAN)

3. Las conexiones (Cx) es por FR (Frame Relay) que son PVC y no SVC.

4. La conexión al extremo de la red es por conexiones telefónicas utilizando líneas ISDN-N, que envía tanto tráfico de voz como de datos.

5. Anivel de capa 2 trabaja con SMDS (Switched Megabit data Service).

6. Anivel de capa 2.5 MPLS (Multiprotocol Labe l Switching)

7. Anivel IP capa 3

20Evolucion de las Redes de TelecomunicacionesM.Sc.Ing. Edwin R Lacayo Cruz. Esp. Telecomunicaciones

Page 20: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

21Evolucion de las Redes de TelecomunicacionesM.Sc.Ing. Edwin R Lacayo Cruz. Esp. Telecomunicaciones

ATM (Modo de Tranferencia Asincrono)• La versatilidad de ATM se logra a través del uso de una arquitectura en capas.

Responsible de routing y multiplexar la célula por canales en superior e inferior porseñales fisica u optica

• Su tecnología es por medio redes MDT síncrono (R-Circuito: voz y video), MDT estático (R-Paquete CV: dato) y WAN (PSTN)

PMDTC

ATM

CS

SAR

CS

SAR

SeñalizaciónInformación

Plano

C

Plano

UCapas Superiores: Nodo de Cx, Tx y

Usuario NT; por CV (canal virtual)

AAL, nivel de adaptation, paquete de

48bytes y servicio de: sincronizacion,

velocidad y conexion

ATM, cécula de datos 53 bytes: 5 de

cabecera (nodo de router) y 48 de datos

Física

Paquete CV=53 bytes

CS: Conexion de célula perdida

SAR: Capa de cabecera de dato

Conmutadores VP y calidad de BW-QoS

TC: terminal de convergencia, adapta la

trama al medio fisico.

PMD: Tx bits y sincronización a

velocidad 155.52 Mbps y 622.08 Mbps

Page 21: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

MPLS (Multiprotocol Label Switching)1. Permite llevar circuitos de ATM o FR sobre redes IP

2. Flexible, fiable y permite RPV de manera natural: Conmutación de paquetes pero orientada a circuito (señalización + enrutamiento)

3. Se extiende (actualmente) con gran progresión (Rival de IPv6 o integrador de IP?)

4. Se basa en enrutamiento por etiquetas de paquetes

5. Este tipo de enrutamiento es más rápido y eficaz que procedimiento de inundación(Ethernet) o “salto a salto” (IP)

6. Convergencia de voz y datos sobre redes IP

7. Publicado por el IETF en 2001 (RFC 3031)

8. Introduce un esquema orientado a conexión en una red IP normalmente no orientada a conexión

9. Velocidad, escalabilidad, gestión de QoS, e ingeniería de tráfico

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 22

Page 22: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 23

ANALISIS ISDN-B

MAN: (Backbone)LAN y ISP ISDN-N: BRI - PRI

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ISDN-B

SONET/SDHVVVV

SMDS(Switchi Megabit Data Service)=FR+ATM

CPE

SIN = SIP=SMDS+IP

IP: LAN o ISPFR: Cx-nodo; R-Dtx+VLSI, PVC (permanente)==Router

ATM:AAL1= VozAAL=2 Voz y VideoAAL ¾, 5= DTx y IP

PPPGateway

LAN- o ISP son: SIN(Subscriber Network Interface) E1 - Cable E3 - óptica

SNDS: Interface LANPaquete a GatewayEncapsula dato de usuario

GMPLS (Multiprotocol Label Switching)MPLS = IP + ATM

Page 23: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 24

MAN: (Backbone)LAN y ISP ISDN-N

M.Sc.Ing. Edwin R Lacayo Cruz. Esp. Telecomunicaciones

ISDN-B

SONET/SDHVVVV

SMDS=FR+ATM

CPE

SIN = SIP=SMDS+IP

IP: LAN o ISP

PPPGateway

MPLS = IP + ATM

Las redes ATM ofrecen una buena

solución a los problemas de

crecimiento de los proveedores de servicio de red (NSP).

Los beneficios de superponer IP sobre ATM son los

siguientes:

Se provecha la infraestructura ATM existente, obteniendo

un BW a precios competitivos. Se obtiene la rapidez en el transporte de datos proporcionada por los conmutadores.

Cada router se comunica con el resto mediante los

circuitos virtuales permanentes (PVC) que se

establecen sobre la topología física de la red ATM.

Desconocen la topología real de la infraestructura ATM que sustenta los PVC.

Page 24: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 25

MAN: LAN y ISP ISDN-N

M.Sc.Ing. Edwin R Lacayo Cruz. Esp. Telecomunicaciones

ISDN-B

SONET/SDHVVVV

SMDS=FR+ATMSIP=SMDS+IPIP: LAN o

ISP

MPLS = IP + ATM

Page 25: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

IP -- ISDN-B

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Evolucion de las Redes de Telecomunicaciones 26

LLC Encapsulation” • AAL5 • Permite multiplexar varios

protocolos sobre un VC• Soporta protocolos “routed” (IP)• Dos formatos para “Routed PDUs” –

802.1a SNAP• NLPID administrado por ISO e ITU-T, IP

destino empleando 802.1a SNAP • IP se encapsula así (Ethertype 0x0800)

Page 26: Evolución de redes y servicios en Telecomunicaciones: Del

FIN DE LA PRESENTACION.

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