TECNOLOGIAS DE ACCESO  Francisco Córdova, MsC
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HFCRedes híbridas de fibra y cable                                  Tecnología:    Nueva(HFC)                             ...
Redes Fibra / Cobre HFC•   Típicamente empleadas para distribución de CATV.•   Evolución de las primeras redes de CATV de ...
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Redes de Cable / Fibra HFC• Caracterísiticas    – Usa un medio compartido. (Ethernet)    – Distribución en bus.    – Veloc...
RED CLASICA DE TV POR CABLE
RED DE CABLE MEJORADA                Receptor ÓpticoTransmisor Óptico
RED H.F.C.
RED MULTISERVICIOS H.F.C.
DISTRIBUCIÓN DEL ANCHO DE BANDA
PLCComunicaciones x línea eléctrica(PLC)                                  Tecnología:    Emergente•Convierte la red de dis...
Características de PLC•Permite la transmisión de datos hasta 45Mbits por segundo a través de las redsecundaria de alimenta...
Inconvenientes PLC• Red eléctrica no está diseñada para transmitir datos.• Se añade ruido a la señal.   – PLC usa OFDM (Or...
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Redes de Acceso por Fibra FTTxFibra óptica (FTTx)                                     Tecnología:    Madura•Clases:       ...
FTTxLa arquitectura PON elimina la electrónica en la planta externa.Estas redes cubren principalmente el rango de servicio...
Redes PON (Passive Optical Network)• Una Red Óptica Pasiva (PON) es una única fibra óptica bidireccional  y compartida que...
Estándares PON• FSAN (Full Service Access Network)  – ITU-T G.983 BPON (APON)     • coste elevado y limitaciones técnicas ...
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EPON DOWNSTREAM
EPON UPSTREAM
Ventajas Técnicas EPON• Topología    –   Punto-Multipunto full-duplex    –   Concentración de tráfico en Red de Acceso (ar...
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HAPsÓptica por Aire (HAPs)               Tecnología:    Experimental•Uso de plataformas no               Velocidades:   2-...
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  1. 1. TECNOLOGIAS DE ACCESO Francisco Córdova, MsC
  2. 2. OBJETIVOAnalizar y comprender lasdiferentes alternativastecnológicas en redes de acceso,tanto alámbricas comoinalámbricas, fijas y móviles.
  3. 3. Frases Célebres“Este teléfono” tiene muchos inconvenientes para que pueda serconsiderado seriamente como un medio de comunicación. Eldispositivo, de por sí, no tiene valor para nosotros”. Memorando interno de la compañía Eléctrica Western Union en 1876.“A quién diablos le interesa escuchar la voz de los actores”. H.M. Warner. Warner Brothers 1927“ No tiene valor comercial imaginable. Quién piensa pagar por unmensaje enviado a nadie en particular.” Socios de David Sarnoff en respuesta a su propuesta de inventar la radio 1920“Mientras que la TV es técnica y teóricamente factible, desde elpunto de vista comercial y financiero es un desastre”. Dr. Lee de Forest, inventor del tubo de vacío y padre de la TV“Pienso que en el mundo puede que haya mercado para cincocomputadores”. Thomas J. Watson. Presidente de IBM 1943“No hay una razón para que alguien quiera un computador en sucasa”. Ken Olsen. Presidente y fundador de DEC (Digital Equipment Corporation) en 1977
  4. 4. Frases Célebres“640 Kilobytes de memoria RAM deben ser suficientes paracualquiera”. Bill Gates. Microsoft 1981.“Fuimos a Atari y dijimos:_Hemos logrado esta cosa interesante; quieren ustedes financiar laproducción.Y ellos dijeron:_NoAsí que fuimos a Hewlett – Packard y allí nos dijeron:_No los necesitamos. Ni siquiera han terminado la Universidad.” Steve Jobs, cofundador de Apple Computer Inc. describiendo sus intentos por conseguir compañías interesadas en la producción de los computadores personales que él y Steve Wozniak habían desarrollado.
  5. 5. El Antes y Después de las redes• ANTES – REDES ESPECIALIZADAS POR SERVICIO. – VELOCIDADES LIMITADAS. – CONEXIONES POR TIEMPO LIMITADO. – CERO MOVILIDAD.• HOY – TRAFICO DE DATOS SUPERANDO LA VOZ. – VARIEDAD DE APLICACIONES Y SERVICIOS SEPARADOS: Internet, video, datos, etc. – AUMENTO DE NECESIDADES POR PARTE DEL CLIENTE. – LIMITADA MOVILIDAD.• DESPUES – CONVERGENCIA AL LADO DEL CLIENTE: Voz, Video y Datos (Triple Play). – GRAN ANCHO DE BANDA. – SERVICIOS EN TIEMPO REAL. – MI PROPIO INTERNET !!!! – MOVILIDAD.
  6. 6. El Antes y Después de las redesConectividad SVA Narrowband Broadband Conexiones Conexiones Estáticas Dinámicas
  7. 7. Qué es Banda Ancha ?• “Banda Ancha” es un conjunto de tecnologías que permiten ofrecer a los usuarios altas velocidades de comunicación y conexiones permanentes.• Permite que los proveedores de Servicio ofrezcan una variedad servicios de valor agregado.• Se ofrece a través de una serie de tecnologías y el equipamiento adecuado para llegar al usuario final con servicios de voz, video y datos.
  8. 8. Qué es la última milla ?• La última milla es la conexión entre el usuario final y la estación local/ central/hub.• Puede ser alámbrica o Inalámbrica.• Hay tres problemas con la Ultima Milla: – La infraestructura de última milla tiene el costo más alto de todos los elementos de una red. Los costos iniciales son altos, especialmente si se hace necesaria ductería. – Hay pocos usuarios en áreas rurales, y eso significa que la “milla intermedia”(desde el punto de acceso a la red de core) no se comparte eficientemente. – Por lo tanto se ofrecen altos precios a los clientes.
  9. 9. Selección de Tecnologías• La selección de la tecnología condiciona los servicios que se pueden ofrecer: – condiciona el ancho de banda. – condiciona el monto de inversión. – condiciona los costos de operación y de venta.• La selección de la tecnología debe estar sólidamente basada en el modelo del negocio: – la tecnología seleccionada debe ser actual y estar disponible. – Siempre se deben estudiar los modelos de negocio exitosos en otros paises y juzgar hasta que punto el negocio es viable.
  10. 10. Tecnologías de Acceso•Tecnologías Alámbricas: •Redes de Acceso por par de Cobre (xDSL, Modems) •Redes de Acceso por Cable. •Redes híbridas de fibra y cable (HFC). •Acceso Fijo por Red eléctrica (PLC). •Redes de Acceso por Fibra óptica (FTTx, PON, EFM , otros).•Tecnologías Inalámbricas: •Bucle inalámbrico (WiLL o Wireless Local Loop, LMDS, MMDS). •Redes MAN/LAN inalámbricas (WLAN, Wi-Fi, WiMAX, HiperLAN2). •Comunicaciones móviles de segunda y tercera generación (CDMA, GSM, UMTS, 3G). •Óptica por Aire (HAPs, FSO). •Redes de acceso por satélite. •Televisión digital terrestre (TDT).
  11. 11. Tecnologías de Transporte¿Qué pasa por detrás de la última milla?Las señales viajan por redes de transporte, através de diferentes tecnologías:CAPA 1• Redes SDH.• Redes ópticas transparentes (OTH).• Cobre, Microondas y otros medios ...CAPA 2• Redes ATM.• Redes Frame Relay.• Redes basadas en Ethernet.CAPA 3• Redes Basadas en IP, IP/MPLS.
  12. 12. Redes de Acceso por par de Cobre• Usan la red de acceso tradicional para telefonía (PSTN).• Antes, se usaba sólo una fracción del ancho de banda disponible (4 Khz, banda vocal).• Hoy, los servicios ofrecidos son: – Telefonía. – Datos.• Datos se ofrecen sobre dos tecnologías: – Modems de banda vocal. – Tecnologías DSL (Digital Subscriber Line).
  13. 13. xDSLBucle digital de abonado (xDSL) Tecnología: Madura •ISDN: Integrated Service Digital Network. Velocidades: 64Kbps-52 Mbps •DSL: Digital Subscriber Line. Difusión: Alta •HDSL: High-bit-rate Digital Costo: Medio/Bajo Subscriber Line. Complejidad: Baja •SDSL: Symmetric Digital Subscriber Line. •ADSL: Asymmetric Digital Subscriber Line. •S-HDSL: Single-Pair High-bit- rate Digital Subscriber Line. •G.SHDSL: Lite Single-Pair High-bit-rate Digital Subscriber Line. •VDSL: Very High-bit-rate Digital Subscriber Line. •RADSL: Rate Adaptative Digital Subscriber Line. DSL es una tecnología que permite la transmisión de información digital sobre pares de cobre.
  14. 14. DSL Asimétrico• “Asimétrico” => más rápido downstream vs. upstream – Para aplicaciones tales como web-browsing, MP3,downloading, Video on demand (VoD).• Tipos de DSL asimétrico – Asymmetric DSL (ADSL) • El primero y mas popular. • Otras tecnologías DSL asimétricos se derivaron de ADSL. • 41,5 a 8 Mbps down / 16 Kbps a 1 Mbps up • Un par de cobre. • Hasta 3 Km. – Universal ADSL (UDSL), o G.Lite o DSL Lite • Reduce el costo de implementación moviendo el proceso de separación del Usuario a la Estación Base. • Al no tener splitter, reduce la velocidad considerablemente. – Rate-Adaptive DSL (RADSL) • Detecta la máxima velocidad posible y la ajusta. – Very High Bit-rate DSL (VDSL) • Velocidades altas sobre distancias cortas. • Usada en conjunto con Fiber to the Curb (FTTC) • 413 a 52 Mbps down / 1,5 a 13 Mbps up • Un par de cobre. • Hasta 1.5 Km
  15. 15. DSL Simétrico• “Simétrico” => downstream & upstream iguales. – Ideal para aplicaciones que requieren simetría como Video Conferencia.• Tipos de DSL Simétrico – High bit-rate DSL (HDSL) • La primera tecnología simétrica DSL. • Usa múltiples pares de cobre (2 o 3) para alcanzar altas velocidades. • Hasta 4 Km. • 1.5 a 2 Mbps. – HDSL 2 • Versión de un solo par de HDSL • Desarrollado para mejorar la interoperabilidad y compatibilidad espectral con otros servicios. (ISDN, T1, HDSL) • 1.5 a 2 Mbps. – Symmetric DSL (SDSL) • Basado en HDSL pero con un solo par de cobre. • Problema: Compatibilidad espectral (crosstalk & interferencia) – Single-pair HDSL (SHDSL) • Similar a HDSL 2, pero mas generalizado. • DSL para negocios, permite transportar T1/E1, ISDN, ATM, e IP. – G.SHDSL • Desde 192 kbps hasta 2.312 Mbps en pasos de 8 Kbps. • Dos hilos (Opcional 4 hilos: hasta 4624 Kbps) • No soporta Splitters para POTS. – ISDN DSL (ISDL) • DSL sobre ISDN.
  16. 16. ADSL• Características – Implica el uso de dos hilos de cobre y pares de equipos. – Tecnología no conmutada (siempre conectado) – Velocidades diferentes de bajada y subida. – Mercado: Hogares y Negocios.• Limites Físicos – Alcance/calidad del par.• Equipamiento adicional – Splitters, Microfiltros• Fortalezas – Conexión dedicada. – Basada en Estándares. – Flexibilidad en opciones.• Debilidades – Rango Limitado. – Problemas con co-location y unbundling – Servicio de Contención.
  17. 17. Redes de Cable•Ventajas del Cable: Tecnología: Madura •Liberación de la línea Velocidades: 40Mbps/10Mbps telefónica convencional. Difusión: Alta •Mayores velocidades que Costo: Medio/bajo los sistemas tradicionales Complejidad: Baja ISDN. •Conexión permanente a la red HFC (Datos, Teléfono y Televisión).•Desventajas del Cable: •Recableado interno y externo muy costoso, que lleva tiempo implementar. •Conexión trabaja a alta velocidad sólo cuando el número de usuarios es razonablemente bajo.
  18. 18. HFCRedes híbridas de fibra y cable Tecnología: Nueva(HFC) Velocidades: 10 Mbps/768 Kbps•Son redes de acceso Difusión: Altacableadas terrestres, basadas Costo: Medioen sistemas híbridos que Complejidad: Mediacombinan fibra óptica y cablecoaxial.•Siendo la red HFC un mediobidireccional, permitedesplegar redes detelecomunicaciónmultiservicio.•Mayor capacidad detransmisión, distancias deacceso y servicios asociados•Se extiende a áreasmetropolitanas cada vez másextensas e interconectadas
  19. 19. Redes Fibra / Cobre HFC• Típicamente empleadas para distribución de CATV.• Evolución de las primeras redes de CATV de cable coaxial.• Emplean fibra óptica en la red troncal, desde la cabecera de generación de señales hasta los nodos ópticos.• Los nodos ópticos son receptores que hacen la conversión óptico/eléctrica de la señal en las áreas de servicio.• A partir de los nodos se extiende la red de distribución tradicional de cable coaxial.
  20. 20. Redes de Cable / Fibra HFC• Además del servicio de distribución de señales de TV, la red HFC tiene capacidad para transportar servicios bidireccionales: – Telefonía – Datos• Los servicios bidireccionales requieren que la red posea: – Canal de retorno habilitado – Diseño adecuado del área de servicio de cada nodo
  21. 21. Redes de Cable / Fibra HFC• Caracterísiticas – Usa un medio compartido. (Ethernet) – Distribución en bus. – Velocidades asimétricas: Download 10Mbit/s compartido, Upload 768kbit/s o 3Mbit/s compartido. – Posibilidad de simetría hasta 10 Mbps. – Diseñado para usuarios residenciales.• Limites físicos – No hay límite de distancia – Cada bus HFC tiene capacidades hasta 50Mbps en sentido red- usuario y 10Mbps en sentido usuario-red• Equipamiento Adicional – Splitter Tv/Datos• Fortalezas – Alta velocidad. – Se vende con contenido. – Bajo Precio.• Debilidades – Medio Compartido (pobre seguridad) – Diferentes estándares entre EEUU y Europa.
  22. 22. RED CLASICA DE TV POR CABLE
  23. 23. RED DE CABLE MEJORADA Receptor ÓpticoTransmisor Óptico
  24. 24. RED H.F.C.
  25. 25. RED MULTISERVICIOS H.F.C.
  26. 26. DISTRIBUCIÓN DEL ANCHO DE BANDA
  27. 27. PLCComunicaciones x línea eléctrica(PLC) Tecnología: Emergente•Convierte la red de distribución Velocidades: 2-45 Mbpseléctrica de baja tensión en una red Difusión: Bajade telecomunicaciones apta para Costo: Medio/Altotransmitir datos y voz. Complejidad: Alta•Válido en Baja Tensión.•Ventajas de la tecnología PLC : •No se requiere cableado adicional. •Rápida instalación •Gran infraestructura instalada de redes eléctricas a nivel mundial. •Nuevas oportunidades de negocios para empresas proveedoras de energía •Utilización de la tecnología para la gestión de las redes eléctricas. •Velocidades de hasta 45 Mbps en una sola línea de medio voltaje.
  28. 28. Características de PLC•Permite la transmisión de datos hasta 45Mbits por segundo a través de las redsecundaria de alimentación eléctrica de 110Voltios y 60 Hz.•Ideal para la implementación a bajo costode la última milla y el último metro.•Utiliza modulación OFDM.•Utiliza la banda de frecuencias altas, porencima de los 2 Mhz (2-30) para los datos demanera de no interferir con la señal deenergía eléctrica.•Utiliza 802.11q para separar las tramas.•El área de cobertura de una estaciónMaster varía entre 100 y 500m, dependiendode las frecuencias detransmisión empleadas.
  29. 29. Inconvenientes PLC• Red eléctrica no está diseñada para transmitir datos.• Se añade ruido a la señal. – PLC usa OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing).• PLC no puede sobrevivir al paso de un transformador. Solo se utiliza en la última milla (baja tensión). – Los transformadores deben ir acompañados de una estación base PLC (que extrae los datos, separando frecuencias ).• Limitación de distancia. – Transmisión óptima: 100 metros entre domicilio y transformador. – Necesidad de repetidores en contadores de las viviendas y edificios muy altos.
  30. 30. Redes de Acceso por Fibra• Las redes ópticas destraban el cuello de botella del acceso aumentando el ancho de banda y la calidad de servicio.• Prometen un enorme incremento en el ancho de banda de la red de acceso hasta cientos de Gbps.• Se pueden clasificar en dos tipos: – Por el uso de elementos pasivos y/o activos: Redes PON. – Por la cercanía del tramo de fibra al domicilio de cliente: FTTX
  31. 31. Redes de Acceso por Fibra FTTxFibra óptica (FTTx) Tecnología: Madura•Clases: Velocidades: 1,5-100 Mbps •FTTH (Fiber to the Home) Difusión: Media fibra directa hasta el hogar. Costo: Medio •FTTC (Fiber to the Curb) Complejidad: Media fibra hasta la acera. •FTTB (Fiber to the Building) fibra hasta el edificio.•Las tecnologías FTTx se basanen instalaciones de cable defibra óptica directo hasta loshogares o edificios.•Utilizan fibra con DWDM(Dense Wavelength DivisionMultiplexing).•Algunas empresas yproveedores de serviciosmontan Gigabit Ethernet sobrefibra oscura arrendada.
  32. 32. FTTxLa arquitectura PON elimina la electrónica en la planta externa.Estas redes cubren principalmente el rango de servicios entre 1,5Mbps y 155 Mbps que otras redes de acceso no llegan a cubrir.
  33. 33. Redes PON (Passive Optical Network)• Una Red Óptica Pasiva (PON) es una única fibra óptica bidireccional y compartida que utiliza acopladores ópticos para ramificarse formando una económica red de acceso con topología punto- multipunto hasta el usuario final
  34. 34. Estándares PON• FSAN (Full Service Access Network) – ITU-T G.983 BPON (APON) • coste elevado y limitaciones técnicas (ATM, 155Mbps) – ITU-T G.984 GPON• EFM (Ethernet in the First Mile) – – IEEE 802.3ah EPON (extensión de IEEE 802.3) • P2P sobre cobre • P2P sobre fibra (topología en estrella activa) • P2MP sobre fibra (EPON)
  35. 35. APON (ATM PON)• En 1995 la FSAN Coalition (Full Service Access Network) comenzó a desarrollar un standard para diseñar la forma más rápida y económica de dar servicios IP, video y 10/100 Ethernet sobre una plataforma de fibra hasta el cliente.• Más tarde la ITU sacó el standard G.983 que especifica los elementos activos de la red: – OLT (Optical Line Terminal) : que entrega datos usando TDM en 1550nm downstream a 155 o 622 Mbps. – ONU (Optical Network Unit): cercano al equipo de abonado que entrega datos a 1310nm upstream a 155 Mbps. Convierten los pulsos de luz al formato deseado, ATM, Ethernet, etc.
  36. 36. EPON (Ethernet PON)• Surge pensando en la evolución de las redes LAN de Ethernet a Fast Ethernet o Gigabit Ethernet.• Eliminan la conversión ATM/ IP en la conexión WAN/LAN.• Disminuye la complejidad de los equipos.• EPON es más eficiente en el transporte de tráfico basado en IP.• Disminuye el costo de equipos, costos operativos, ysimplifica la arquitectura.
  37. 37. EPON DOWNSTREAM
  38. 38. EPON UPSTREAM
  39. 39. Ventajas Técnicas EPON• Topología – Punto-Multipunto full-duplex – Concentración de tráfico en Red de Acceso (arquitectura Hub: PCC) – Flexible (lineal en árbol) y/o Redundante (STP, RSTP 802.1w)• Red Óptica: – Capacidad (1 Gbps) + Alcance (hasta 20km) + Inmune Interferencias• Compatibilidad – Estándar 802.3ah – Compatible dispositivos IP – Ethernet• Seguridad – Seguridad: VLAN 802.1Q y DBA• Carrier Class – Redundancia en elementos comunes y en interfaces de red – VLAN stacking, MSTP 802.1s y Trunk aggregation 802.1ad, Multicast• Triple Play Services (video+voz+datos) – Calidad de Servicio (QoS 802.1p) y DBA (0 colisiones, 0 fragmentación)
  40. 40. EFM (Ethernet in the First Mile)Ethernet en la primera milla (EFM)•Origen a esta nueva propuesta de Tecnología: Nuevared: Velocidades: 100 Mbps-1 Gbps •La ubicuidad de la Ethernet. Difusión: Baja/Media •La disponibilidad de grandes Costo: Medio/Alto anchos de banda. Complejidad: Media •Precios reducidos. •Facilidad de operación y provisión del servicio •Autoconfiguración y asignación flexible de ancho de banda.•EFM ha sido estandarizada por elestándar IEEE 802.3ah•EPON (Ethernet Passive OpticalNetwork) permite compartir entrevarios abonados los costes determinaciones de red
  41. 41. Aplicaciones EFM• Aplicaciones: – Conectividad Internet – Transparent LAN service (punto a punto LAN to LAN) – L2VPN (punto a punto o multipunto a multipunto LAN to LAN) – Extranet – LAN a Frame Relay/ATM VPN – Conectividad a centro de backup – Storage area networks (SANs) – Metro transport (backhaul) – VoIP• Algunos se están ofreciendo desde hace años. La diferencia está en que ahora se ofrecen usando conectividad Ethernet !!
  42. 42. Metro Ethernet SONET/SDH RPR OficinaSede Central Remota 1 DWDM/CWDM Ethernet MPLS/IP (VPLS) 10 Mbps Oficin Ethernet Remo Red Metro Ethernet 10 Mbps 100 Mbps Ethernet del Proveedro Ethernet de Servicios 10 Mbps Ethernet Oficina Remota 3
  43. 43. Ethernet como tecnología de transporte LAN/WAN/MAN• Ethernet se está convertiendo en una tecnología única para LAN, MAN y WAN.• Arquitectura eficiente para redes de paquetes, punto a punto, punto multipunto y multipunto a multipunto.• Interfaz con costo ventajoso que ofrece flexibilidad de ancho de banda: 10/100/1000/10000 Mbps• Originalmente para entornos LAN, pero hoy ofrece independencia geográfica: Ethernet óptico, sobre IP o MPLS – Un precedente antiguo ELAN: emulation LAN (sobre ATM)
  44. 44. Metro Ethernet y L2 VPN• FR y ATM son las L2 VPNs tradicionales: – Cada CPE dispone de ‘n’ circuitos, cada uno de ellos conectándole a otro CPE, en topología partial mesh. – En la red del proveedor, los nodos conmutan los paquetes de cliente basándose en información de nivel 2 (FR DLCI, ATM VC).• Metro Ethernet es otra L2 VPN, en la que la red del proveedor transporta tramas Ethernet (las direcciones MAC son usadas para determinar el encaminamiento) – Se puede asimilar una VLAN a un DLCI ó un PVC
  45. 45. Clasificación de tecnologías Metro EthernetOptical EoMPLS VPLS RPR EoS CWDM/DWDMEthernet SDH EFM E-PON Fibra UTP Línea de cobre
  46. 46. Algunas aclaraciones• Ethernet sobre “wavelengths” (EoW)• Ethernet sobre SONET/SDH (EoS)• Optical Ethernet (native Ethernet nativo sobre fibra óptica)• Ethernet en “first mile” (EFM) sobre cobre ó fibra: IEEE 802.3ah
  47. 47. Evolución de Ethernet Casa Acceso Distribución Metro Metro CoreResidencial MDU ATM ADSL ATM ATM T1/E1 SONET/SDH SONET/SDH Global FR Internet ATM STU Empresa MTU Optical Ethernet Optical Ethernet IP ADSL EoMPLS EoMPLS Global IP VDSL VPLS VPLS Internet EPON EoRPR RPR EFM NG-SONET(EoS) NG-SONET(EoS) Optical Ethernet Metro DWDM Metro DWDM EoRPR NG-SONET(EoS)
  48. 48. Servicio Ethernet Line (E-Line)• Una E-Line puede operar con ancho de banda dedicado ó con un ancho de banda compartido.• EPL: Ethernet Private Line – Es un servicio EVC punto a punto con un ancho de banda dedicado – El cliente siempre dispone del CIR – Normalmente en canales SDH (en NGN) ó en redes MPLS – Es como una línea en TDM, pero con una interfaz ethernet• EVPL:Ethernet Virtual Private Line – En este caso hay un CIR y un EIR y una métrica para el soporte de SLA´s – Es similar al FR – Se suele implementar con canales TDM compartidos ó con redes de conmutación de paquetes usando SW´s y/o routers
  49. 49. Servicio Ethernet LAN (E-LAN)• Una E-LAN puede operar con ancho de banda dedicado ó con un ancho de banda compartido.• EPLan: Ethernet Private LAN – Suministra una conectividad multipunto entre dos o más UNI´s, con un ancho de banda dedicado.• EVPLan: Ethernet Virtual Private LAN – Otros nombres: • VPLS: Virtual Private Lan Service • TLS: Transparent Lan Service • VPSN: Virtual Private Switched Network – La separación de clientes vía encapsulación: las etiquetas de VLAN´s del proveedor no son suficientes (4096) – Es el servicio más rentable desde el punto de vista del proveedor.
  50. 50. Servicio Ethernet LAN (E-LAN) Multipoint-to-Multipoint Ethernet Virtual Circuit (EVC) ServersIP Voice UNI UNI Data IP PBX CE Metro Ethernet CE Network IP Voice UNI CE IP Voice CE UNI Data Data
  51. 51. Opciones para la capa 1 y 2 en agregación CWDM DWDM
  52. 52. Redes de Acceso Inalámbrico• En estas redes los clientes se conectan a la red usando señales de radio en reemplazo del cobre, en parte o en toda la conexión entre el cliente y la central de conmutación.• Técnica de acceso muy utilizada en regiones donde las redes están aún en desarrollo.• También en países de reciente apertura en competencia resulta ideal para un rápido despliegue de red.
  53. 53. Clasificación de Redes Inalámbricas• WLL (Wireless Local Loop)• Broadband Wireless – WiFi – Wimax – LMDS – MMDS – FOS• Sistemas celulares
  54. 54. Estándares Inalámbricos IEEE 802.15.4 Sensores RFID (Zigbee Alliance) (AutoID Center) RAN IEEE 802.22 WAN 3GPP (GPRS/UMTS)IEEE 802.20 3GPP2 (1X--/CDMA2000)IEEE 802.16e GSMA, OMA IEEE 802.16d MAN ETSI HiperMAN & WiMAX HIPERACCESS IEEE 802.11 LAN ETSI-BRAN Wi-Fi Alliance HiperLAN2 IEEE 802.15.3 UWB, Bluetooth PAN ETSI Wi-Media, HiperPAN BTSIG, MBOA
  55. 55. Breve Análisis de tecnologías inalámbricas
  56. 56. WiLL, LMDS, MMDSBucle inalámbrico (WiLL, LMDS, Tecnología: Nueva/MaduraMMDS) Velocidades: 256 Kbps/4 Mbps •WiLL, Wireless Local Loop Difusión: Media •LMDS, Local Multipoint Costo: Medio Distribution Service Complejidad: Media •MMDS, Multichannel Multipoint Video Distribution System•Las bandas: •1 a 3 GHz: mayoría sistemas WLL •3,5 GHz: estándar •10 GHz: uso muy limitado •26-28 GHz: LMDS •40 GHz: MMDS genérico•Los sistemas requieren línea devista y reutilización de frecuenciasdel espectro
  57. 57. Wireless Local Loop• Se instala una estación transmisora y antenas receptoras en los sitios de abonado.• Requiere línea de vista para la transmisión.• Transmisión sujeta a licencias de uso del espectro.• Permiten la transmisión y recepción de señales de datos.
  58. 58. WLAN, Wi-Fi, HiperLAN2Redes locales inalámbricas Tecnología: Nueva(WLAN) Velocidades: 64 Kbps – 54 Mbps •WLAN, Wireless Local Difusión: Media Area Networks Costo: Medio •Wi-Fi, Wireless Fidelity Complejidad: Media/Alta •HiperLAN2, (High Performance Radio LAN type 2)•Permiten la interconexión deordenadores en área local(hotspots)•La mayoría trabaja en bandasque no requieren licencia•Varios estándares IEEE 802norman su funcionamiento•Tienen limitaciones notablesen cuanto a seguridad,calidad de servicio, movilidade interferencias con otrasredes
  59. 59. 802.11 WiFI• Desarrollado en 4 fases• Primera parte en 1997 – IEEE 802.11 – Incluye la capa MAC y tres especificaciones en Capa Física. – Dos en la banda 2.4-GHz y una infrarroja. – Todas operan a 1 y 2 Mbps.• Dos partes adicionales desarrolladas en 1999 – IEEE 802.11a • Banda 5-GHz hasta 54 Mbps – IEEE 802.11b • Banda 2.4-GHz a 5.5 y 11 Mbps• Mas reciente en 2002 – IEEE 802.g extiende IEEE 802.11b a velocidades mas altas.
  60. 60. Estándares WIFI 802.11• 802.11a – Banda 5-GHz – Usa orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) • No Spread Spectrum – También llamada Modulación Multicarrier. – Velocidades: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, y 54 Mbps• 802.11b – Extensón de 802.11 – Usa Spread Spectrum – Velocidades de 5.5 y 11 Mbps• 802.11 g – Mayor velocidad que 802.11b (54 Mbps) – Combina las técnicas de codificación de 802.11a y 802.11b para proveer servicios a varias velocidades.
  61. 61. 802.11 Standards1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 11u 11ma 11n 11k 11j 11i 11h 11g 11f 11e 11d 11c 11b 11a 802.11
  62. 62. WiMAXWorldwide Interoperability for Tecnología: EmergenteMicrowave WiMAX Velocidades: Hasta 70 Mbps•Se fundamenta en el estándar Difusión: BajaIEEE 802.16.•Se utiliza para proveer Costo: Altoaccesos en redes Complejidad: Altametropolitanas (MAN)•Ventajas: •Rapidez de instalación •Velocidad •Seguridad •Calidad de Servicio •LofS, NLOS•La tecnología WiMAX se utilizaen: •Enlaces de última milla •Banda Ancha por Demanda •Áreas urbanas sin planta externa •Banda Ancha en zonas rurales
  63. 63. WIMAX
  64. 64. Funcionamiento de una red WiMAX • NLOS – Frecuencias más bajas (2 – 11 Ghz) • Señal no interrumpida por objetos • LOS – Línea más estable y robusta – Mayor cantidad de datos con tasa de error baja – Frecuencias más altas • Menos interferencia • Ancho de banda mayor
  65. 65. WiMAX: Estándares• Basado en IEEE 802.16-2004 – Para enlaces fijos punto – multipunto • 802.16a - comunicación entre antenas (2- 11Ghz) • 802.16b – entre 5 y 6 Ghz con QoS • 802.16c – entre 10 y 66 Ghz• Basado en IEEE 802.16e – Para dispositivos clientes móviles – WiBRO
  66. 66. Fuente: INTEL
  67. 67. FOS Free Optic Spaces• Permite establecer conexiones de alta velocidad entre dos• edificios o múltiples conexiones a distancias más cortas, usando transmisión en la banda infrarroja.• Solución alternativa a fibra óptica.• No requiere Licencia.• Inmune a la Interferencia de radio frecuencia.• Velocidades de hasta 1.25 Gbps (futuro 10 Gbps WDM).• Requiere Línea de Vista.• Las arquitecturas de red pueden ser de tres tipos: – Punto a Punto, – Punto a MultiPunto, o – Mesh.
  68. 68. FOS Free Optic Spaces
  69. 69. Redes de Datos Telefonía Celular MULTIMEDIA VOZ + SMS + Datos baja vel. Telefonía Movil Básica - TMB
  70. 70. Sistemas Celulares
  71. 71. Velocidades Pico de varias Redes
  72. 72. Evolución Sistemas – Tecnología Ecuador 1G Analógicos UWCC TDMA*2G GSM (IS-136) CdmaOne X GPRS2.5G Cdma2000 1X EDGE X3G W-CDMA UWC-136 Cdma2000 Cdma2000 1XEV3X DO/VD
  73. 73. Evolución de GSM >>> GPRS - General Packet Radio Services (2.5G) >>> EDGE GPRS Servicios avanzados de Conmutación por paquetes. Velocidades de hasta 115 kbit/s (Agrupación TS) Tarificación flexible. “Always connected, always online” Basado en Interfaces estándares. Y de ahí a: EDGE - Enhanced Data rates for Global Evolution 384 Kbps
  74. 74. Evolución a WCDMA (UMTS/IMT-2000) Acceso por códigos Velocidades hasta 2 Mbps Banda ancha (5 MHz carrier) Verdaderos servicios multimedia con múltiples conexiones por circuitos o paquetes desde un único terminal
  75. 75. CdmaOne >>> CDMA2000 CDMA2000 1X Velocidades de 144 Kbps ~Duplica la capacidad en voz de cdmaOne Compatible con CdmaOne 1X = 1.25 Mhz, 3X = 4.75 Mhz, ... CDMA2000 1xEV CDMA2000 1xEV-DO (Data Only): 1 portadora solo para datos, velocidades pico de 2 Mbps (best effort) CDMA2000 1xEV-DV (Data & Voice): 1 portadora para voz+datos alta velocidad, serv. de paquetes en tiempo real WIMAX vs EVDO ???
  76. 76. Evolución de CdmaOne cdmaOne CDMA2000 CDMA2000 1xEV CDMA2000 1xEVIS-95A IS-95B CDMA2000 1X 2*Voice Capacity Phase 1: DO CDMA2000 1xEV Phase 2: DV 2* Voice Capacity 3G+ Voice Voice Packet Data 9.6/14.4 Kbps Packet Data 64 Kbps Packet Core Net Average 144 Kbps Peak 600 Kbps Data Only Overlay Average: 600 Kbps Multi-service Average: 600 Kbps All-IP Peak: 2Mbps Peak: 2MbpsCommercial by Commercial by Commercial by Commercial by Commercial by 1995 1998 - 1999 2000 - 2001 2001- 2002 2002 - 2003
  77. 77. UMTS, 3GUniversal Mobile Tecnología: EmergenteTelecommunication System (UMTS, Velocidades: 2 Mbps3G) Difusión: Baja•Características IMT-2000: •Transmisión Costo: Medio/Alto simétrica/asimétrica Complejidad: Alta •384 kbit/s en espacios abiertos •2Mbit/s en baja movilidad •Uso de ancho de banda dinámico •Conmutación por paquetes o circuitos •Servicios simultáneos por una sola conexión •Calidad de voz como en la red fija •Mayor capacidad y uso eficiente del espectro •Uso de Macro, Micro y Pico celdas •Empleo de WCDMA y ATM
  78. 78. Convergencia Sobre Redes Móviles •Mobile Multimedia Communication (MMC) designa un sistema de comunicaciones de Cuarta Generación (4G) con múltiples formas de presentar la información, como combinación de texto, datos gráficos, animación, imágenes, voz, sonido y vídeo. •4G alcanzará desde 20 a 100 megabits por segundo en los tramos UMTS, e incluso un gigabyte en las redes locales y los hotspots. •En el mercado japonés de millones de abonados 3G, NTT DoCoMo viene investigando con móviles 4G.
  79. 79. Satelital de Órbita AltaSatélites de Órbita Tecnología: MaduraGeosíncrona (GEO) Velocidades: 64Kbps-20 Mbps•Características: Difusión: Alta •Cobertura extensa Costo: Medio •Capacidad de decenas Complejidad: Media de Mbit/s •Adecuación para servicios de difusión •Retardo de transmisión inherente•Tendencia de las redessatelitales es evolucionarhacia prestación deservicios multimedia debanda ancha.•Nuevos sistemas incluyenconmutación a bordo y usode terminales portátiles.
  80. 80. Satelital de Órbita BajaSatélites de Órbita Baja (LEO) Tecnología: Emergente•Características: Velocidades: 2-64 Mbps •Constelaciones de Difusión: Baja satélites Costo: Alto •Retardo satelital Complejidad: Alta disminuido •Pocos sistemas en operación•Sistemas satelitales de 3Gutilizan: •Conmutación a bordo •Redes terrestres complementarias•Desventajas: •Alto costo •Complejidad•Este tipo de redes ha tenidopoca éxito en relación a lasexpectativas.•Teledesic, GlobalStar
  81. 81. TDTTelevisión digital terrestre (TDT) Tecnología: Emergente•Requerimientos: Velocidades: 4 Mbps/128 Kbps •Uso de TV digital Difusión: Baja •Canal de retorno Costo: Medio•Varios niveles de Complejidad: Media/Altainteractividad: •TV Mejorada (Enhanced TV) •TV Interactiva con canal de retorno •Acceso a Internet de alta velocidad•Posibilidades parainteractividad: •Transporte alternativo por red telefónica •Canal de retorno en banda UHF •Sinergias entre la televisión digital terrestre (y por satélite) y el UMTS
  82. 82. HAPsÓptica por Aire (HAPs) Tecnología: Experimental•Uso de plataformas no Velocidades: 2-120 Mbpspilotadas y banda de 48/47 GHz Difusión: Ningunaasignada por la UIT Costo: Alto•Altura de 17 a 22 Kms. Complejidad: Alta•Alternativa a enlaces terrestres•Ventajas en relación a satélites: •Costo •Atenuación •Ancho de banda •Retardo de propagación •Instalación y mantenimiento•Desventajas: •Complejidad •Confiabilidad •No existe experiencia •Uso de arreglos dinámicos de antenas
  83. 83. ConvergenciaConvergencia de Servicios (Voz, Videoy Datos.Convergencia de Redes (fija y Móvil) “En la actualidad no existe una plataforma universal que satisfaga todas las demandas de los usuarios sino que existen diversas plataformas que aportan soluciones parciales y complementarias a las diferentes necesidades” UIT
  84. 84. GRACIAS

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