CONMUTACIÓN DE CIRCUITO

CONMUTACIÓN DE CIRCUITO

Es aquella en la que los equipos de conmutación deben establecer un camino físico entre los medios de comunicación previo a la conexión entre los usuarios. Este camino permanece activo durante la comunicación entre los usuarios, liberándose al terminar la comunicación. Ejemplo: Red Telefónica Conmutada.
Su funcionamiento pasa por las siguientes etapas: solicitud, establecimiento, transferencia de archivos y liberación de conexión.

Ventajas
La transmisión se realiza en tiempo real, siendo adecuado para comunicación de voz y video.
Acaparamiento de recursos. Los nodos que intervienen en la comunicación disponen en exclusiva del circuito establecido mientras dura la sesión.
No hay contención. Una vez que se ha establecido el circuito las partes pueden comunicarse a la máxima velocidad que permita el medio, sin compartir el ancho de banda ni el tiempo de uso.
El circuito es fijo. Dado que se dedica un circuito físico específicamente para esa sesión de comunicación, una vez establecido el circuito no hay pérdidas de tiempo calculando y tomando decisiones de encaminamiento en los nodos intermedios. Cada nodo intermedio tiene una sola ruta para los paquetes entrantes y salientes que pertenecen a una sesión específica.
Simplicidad en la gestión de los nodos intermedios. Una vez que se ha establecido el circuito físico, no hay que tomar más decisiones para encaminar los datos entre el origen y el destino.
Desventajas

Retraso en el inicio de la comunicación. Se necesita un tiempo para realizar la conexión, lo que conlleva un retraso en la transmisión de la información.
Acaparamiento (bloqueo) de recursos. No se aprovecha el circuito en los instantes de tiempo en que no hay transmisión entre las partes. Se desperdicia ancho de banda mientras las partes no están comunicándose.

El circuito es fijo. No se reajusta la ruta de comunicación, adaptándola en cada posible instante al camino de menor costo entre los nodos. Una vez que se ha establecido el circuito, no se aprovechan los posibles caminos alternativos con menor coste que puedan surgir durante la sesión.

Poco tolerante a fallos. Si un nodo intermedio falla, todo el circuito se viene abajo. Hay que volver a establecer conexiones desde el principio.
Conmutación de mensajes
Este método era el usado por los sistemas telegráficos, siendo el más antiguo que existe. Para transmitir un mensaje a un receptor, el emisor debe enviar primero el mensaje completo a un nodo intermedio el cual lo encola en la cola donde almacena los mensajes que le son enviados por otros nodos. Luego, cuando llega su turno, lo reenviará a otro y éste a otro y así las veces que sean necesarias antes de llegar al receptor. El mensaje deberá ser almacenado por completo y de forma temporal en el nodo intermedio antes de poder ser reenviado al siguiente, por lo que los nodos temporales deben tener una gran capacidad de almacenamiento.

Ventajas
Se multiplexan mensajes de varios procesos hacia un mismo destino, y viceversa, sin que los solicitantes deban esperar a que se libere el circuito
El canal se libera mucho antes que en la conmutación de circuitos, lo que reduce el tiempo de espera necesario para que otro remitente envíe mensajes.
No hay circuitos ocupados que estén inactivos. Mejor aprovechamiento del canal.
Si hay error de comunicación se retransmite una menor cantidad de datos.

Desventajas
Se añade información extra de encaminamiento (cabecera del mensaje) a la comunicación. Si esta información representa un porcentaje apreciable del tamaño del mensaje el rendimiento del canal (información útil/información transmitida) disminuye.
Mayor complejidad en los nodos intermedios:
Ahora necesitan inspeccionar la cabecera de cada mensaje para tomar decisiones de encaminamiento.
También deben examinar los datos del mensaje para comprobar que se ha recibido sin errores.
También necesitan disponer de memoria (discos duros) y capacidad de procesamiento para almacenar, verificar y retransmitir el mensaje completo.
Sigue sin ser viable la comunicación interactiva entre los terminales.
Si la capacidad de almacenamiento se llena y llega un nuevo mensaje, no puede ser almacenado y se perderá definitivamente.
Un mensaje puede acaparar una conexión de un nodo a otro mientras transmite un mensaje, lo que lo incapacita para poder ser usado por otros nodos.

Conmutación de paquetes
El emisor divide los mensajes a enviar en un número arbitrario de paquetes del mismo tamaño, donde adjunta una cabecera y la dirección origen y destino así como datos de control que luego serán transmitidos por diferentes medios de conexión entre nodos temporales hasta llegar a su destino. Este método de conmutación es el que más se utiliza en las redes de ordenadores actuales. Surge para optimizar la capacidad de transmisión a través de las líneas existentes.
Al igual que en la conmutación de mensajes, los nodos temporales almacenan los paquetes en colas en sus memorias que no necesitan ser demasiado grandes.
Modos de Conmutación

Circuito virtual:
Cada paquete se encamina por el mismo circuito virtual que los anteriores.
Por tanto se controla y asegura el orden de llegada de los paquetes a destino
Datagrama
Cada paquete se encamina de manera independiente de los demás
Por tanto la red no puede controlar el camino seguido por los paquetes, ni asegurar el orden de llegada a destino.

Ventajas
Si hay error de comunicación se retransmite una cantidad de datos aun menor que en el caso de mensajes
En caso de error en un paquete solo se reenvía ese paquete, sin afectar a los demás que llegaron sin error.

Comunicación interactiva. Al limitar el tamaño máximo del paquete, se asegura que ningún usuario pueda monopolizar una línea de transmisión durante mucho tiempo (microsegundos), por lo que las redes de conmutación de paquetes pueden manejar tráfico interactivo.
Aumenta la flexibilidad y rentabilidad de la red.
Se puede alterar sobre la marcha el camino seguido por una comunicación (p.ej. en caso de avería de uno o más enrutadores).
Se pueden asignar prioridades a los paquetes de una determinada comunicación. Así, un nodo puede seleccionar de su cola de paquetes en espera de ser transmitidos aquellos que tienen mayor prioridad.

Desventajas
Mayor complejidad en los equipos de conmutación intermedios, que necesitan mayor velocidad y capacidad de cálculo para determinar la ruta adecuada en cada paquete.
Duplicidad de paquetes. Si un paquete tarda demasiado en llegar a su destino, el host receptor(destino) no enviara el acuse de recibo al emisor, por el cual el host emisor al no recibir un acuse de recibo por parte del receptor este volverá a retransmitir los últimos paquetes del cual no recibió el acuse, pudiendo haber redundancia de datos.
Si los cálculos de encaminamiento representan un porcentaje apreciable del tiempo de transmisión, el rendimiento del canal (información útil/información transmitida) disminuye.

MULTIPLEXACION EN LOS ENLACES

MULTIPLEXACION EN LOS ENLACES

La multiplexación es la combinación de dos o más canales de información en un solo medio de transmisión usando un dispositivo llamado multiplexor. El proceso inverso se conoce como de multiplexación.
En informática y electrónica, la multiplexación se refiere al mismo concepto si se trata de buses de datos que haya que compartir entre varios dispositivos (discos, memoria, etc.). Otro tipo de multiplexación en informática es el de la CPU, en la que a un proceso le es asignado un quantum de tiempo durante

el cual puede ejecutar sus instrucciones, antes de ceder el sitio a otro proceso que esté esperando en la cola de procesos listos a ser despachado por el planificador de procesos. También en informática, se denomina multiplexar a combinar en un mismo archivo contenedor, varias pistas de dos archivos, por ejemplo de audio y vídeo, para su correcta reproducción.
En las telecomunicaciones se usa la multiplexación para dividir las señales en el medio por el que vayan a viajar dentro del espectro radioeléctrico. El término es equivalente al control de acceso al medio.

De esta manera, para transmitir los canales de televisión por aire, vamos a tener un ancho de frecuencia x, el cual habrá que multiplexar para que entren la mayor cantidad posible de canales de tv. Entonces se dividen los canales en un ancho de banda de 6Mhz (en gran parte de Europa y Latinoamérica, mientras que en otros países o regiones el ancho de banda es de 8 Mhz). En este caso se utiliza una multiplexación por división de frecuencia FDM..
Multiplexación en los protocolos de la capa de transporte en el Modelo OSI
Multiplexar un paquete de datos, significa tomar los datos de la capa de aplicación, etiquetarlos con un número de puerto (TCP o UDP) que identifica a la aplicación emisora, y enviar dicho paquete a la capa de red.



TIPOS DE MULTIPLEXACIÓN
Multiplexacion por división de tiempo
La multiplexacion por división de tiempo (MDT) es un medio de transmitir dos o más canales de información en el mismo circuito de comunicación utilizando la técnica de tiempo compartido. Se adapta bien a las señales binarias que consisten en impulsos que representan un dígito binario 1 o 0. Estos impulsos pueden ser de muy corta duración y sin embargo, son capaces de transportar la información deseada; por tanto, muchos de ellos pueden comprimirse en el tiempo disponible de un canal digital. La señal original puede ser una onda analógica que se convierte en forma binaria para su transmisión, como las señales de voz de una red telefónica, o puede estar ya en forma digital, como los de un equipo de datos o un ordenador.
La multiplexión por división de tiempo es un sistema sincronizado que normalmente implica una MIC.

Las señales analógicas se muestrean y la MAI los transforma en impulsos, y después la MIC codifica los muestreos. Después los muestreos se transmiten en serie en el mismo canal de comunicación, uno cada vez. En el receptor, el proceso de desmodulación se sincroniza de manera que cada muestreo de cada canal se dirige a su canal adecuado. Este proceso de denomina múltiplex o transmisión simultánea, porque se utiliza el mismo sistema de transmisión para más de un canal de información, y se llama MDT porque los canales de información comparten el tiempo disponible.

La parte de preparación de la señal y modulación del sistema se denomina multiplexor (MUX), y la parte de desmodulación se llama desmultiplexor (DE-MUX). En el MUX, como se ve en la Figura, un conmutador sincronizado (interruptor electromecánico) conecta secuencialmente un impulso de sincronización, seguido por cada canal de información, con la salida. La combinación de este grupo de impulsos se denomina cuadro, que vemos en la Figura 1.14B. El impulso de sincronización se utiliza para mantener la transmisor y la receptor sincronizados, es decir, para mantener en fase el sincronizador del receptor con el del transmisor. En el DEMUX, que puede verse en la Figura, un desconmutador dirige impulsos de sincronización hacia el sincronizador del receptor, y el muestreo de información envía los impulsos hasta sus canales correctos para su posterior análisis.

Una ventaja de la MDT es que puede utilizarse cualquier tipo de modulación por impulsos. Muchas compañías telefónicas emplean este método en sus sistemas MIC/MDT.
Multiplexión por división de frecuencia
Al igual que la MDT, la multiplexión por división de frecuencia (MDF) se utiliza para transmitir varios canales de información simultáneamente en el mismo canal de comunicación. Sin embargo, a diferencia de la MDT, la MDF no utiliza modulación por impulsos. En MDF, el espectro de frecuencias representado por el ancho de banda disponible de un canal se divide en porciones de ancho de banda más pequeños, para cada una de las diversas fuentes de señales asignadas a cada porción. Explicado de forma sencilla, la diferencia entre los dos sistemas es ésta: En MDF, cada canal ocupa continuamente una pequeña fracción del espectro de frecuencias transmitido; en MDT, cada canal ocupa todo el espectro de frecuencias durante sólo una fracción de tiempo.
Las frecuencias de cada canal se cambian por medio de moduladores y filtros equilibrados. Entonces las salidas de los filtros se alimentan a un MUX, donde se sitúan una junto a otra en un canal de banda ancha para su transmisión en grupo. En el receptor, un DEMUX cambia los canales a sus frecuencias originales mediante filtrado. A continuación, las señales filtradas pasan a un modulador equilibrado y después a un filtro PB para su posterior recuperación.
Multiplexado estadístico o asíncrono.

Es un caso particular de la multiplexación por división en el tiempo. Consiste en no asignar espacios de tiempo fijos a los canales a transmitir, sino que los tiempos dependen del tráfico existente por los canales en cada momento.

Sus características son:
Tramos de longitud variables.
Muestreo de líneas en función de su actividad.
Intercala caracteres en los espacios vacíos.
Fuerte sincronización.
Control inteligente de la transmisión.
Los multiplexores estáticos asignan tiempos diferentes a cada uno de los canales siempre en función del tráfico que circula por cada uno de estos canales, pudiendo aprovechar al máximo posible el canal de comunicación.

La conmutación
Es una técnica que nos sirve para hacer un uso eficiente de los enlaces físicos en una red de computadoras. Si no existiese una técnica de conmutación en la comunicación entre dos nodos, se tendría que enlazar en forma de malla. Una ventaja adicional de la conmutación de paquetes, (además de la seguridad de transmisión de datos) es que como se parte en paquetes el mensaje, éste se está ensamblando de una manera más rápida en el nodo destino, ya que se están usando varios caminos para transmitir el mensaje, produciéndose un fenómeno conocido como “transmisión en paralelo”. Además, si un mensaje tuviese un error en un bit de información, y estuviésemos usando la conmutación de mensajes, tendríamos que retransmitir todo el mensaje; mientras que con la conmutación de paquetes solo hay que retransmitir el paquete con el bit afectado, lo cual es mucho menos problemático. Lo único negativo, quizás, en el esquema de la conmutación de paquetes es que su encabezado es más grande.

La conmutación de paquetes se trata del procedimiento mediante el cual, cuando un nodo quiere enviar información a otro lo divide en paquetes, los cuales contienen la dirección del nodo destino. En cada nodo intermedio por el que pasa el paquete se detiene el tiempo necesario para procesarlo. Cada nodo intermedio realiza las siguientes funciones:
Almacenamiento y retransmisión (store and forward):hace referencia al proceso de establecer un camino lógico de forma indirecta haciendo “saltar” la información de origen al destino a través de los nodos intermedios
Control de ruta (routing): hace referencia a la selección de un nodo del camino por el que deben retransmitirse los paquetes para hacerlos llegar a su destino.

DETECCIÓN Y CONTROL DE ERRORES

DETECCIÓN Y CONTROL DE ERRORES
Los errores en la transmisión pueden ser debidos a tres causas distintas:
• Características materiales de la línea.
• Equipos de transmisión.
• Causas externas al circuito de datos.
Para cuantificar el efecto de los errores sobre la transmisión se utiliza la tasa de error, o BER (Bit Error Rate), que es el cociente entre el número de bits recibidos erróneamente y el número total de bits transmitidos. Para redes WAN se considera como BER aceptable uno en torno a 106 y para redes LAN

Otra forma de cuantificar los errores es mediante la tasa de error residual, que es el cociente entre el número de bits erróneos no detectados y el número de bits erróneos transmitidos.
Códigos de detección de errores
Para detectar el mayor número de errores se utilizan los códigos de control de errores. Estos códigos se dividen en autocorrectores y detectores.
Códigos autocorrectores
Los códigos autocorrectores son aquellos que detectan y corrigen los errores producidos en una posición concreta. Esta tarea la desempeña el equipo receptor.
Códigos detectores
En los códigos puramente detectores el receptor detecta los errores, pero no es capaz de corregirlos, lo que hace es solicita el reenvío de la información. Las técnicas de solicitud de reenvío se denominan ARQ.
Modalidades de ARQ
Las distintas modalidades de ARQ son las siguientes:
ARQ con envío y espera. Es el método más lento. El emisor envía un paquete, si hay un error el receptor envía una señal de no reconocido, NAK, con lo que el emisor reenvía el paquete. Si no hay error el receptor envía señal de reconocido, ACK, con lo que el emisor pasa a enviar el siguiente paquete.
ARQ de envío continuo no selectivo. Se emplea en conexiones full-duplex. El emisor va enviando bloques de paquetes sin espera entre ellos, a la vez que los almacena en búferes de memoria. Si el receptor advierte un error en un bloque, le envía al emisor una señal NAK, con lo que el emisor reenvía todo el bloque. Cuando los búferes de memoria están saturados hay un tiempo de espera hasta que el receptor comunica que se pueden vaciar y se puede comenzar a enviar el siguiente bloque de paquetes.
ARQ de envío continuo selectivo. Es una mejora del modo anterior, en la que además de línea full-duplex se necesita una identificación de cada paquete del bloque enviado. Cuando se produce un NAK se reenvía sólo el paquete que ha llegado mal, y no todo el bloque. Además, al llegar un NAK se vacían los búferes anteriores a ese paquete, que ya se sabe que no son defectuosos, con lo que se reducen los tiempos de parada. El inconveniente de este método es que la información a enviar es mayor.
2 Códigos de control de errores
Los códigos de control de errores son siempre redundantes. Un código redundante es el que utiliza más bits de los estrictamente necesarios para la transmisión de los datos; gracias a esta característica se pueden detectar y corregir los errores.
Se dividen en sistemáticos y no sistemáticos, según la forma de añadir los bits redundantes.

Códigos no sistemáticos
En los códigos no sistemáticos los bits redundantes se añaden implícitamente en el código. Se les llama códigos M entre N, como por ejemplo el 3 entre 8, que para emitir un carácter de 8 bits añade otros 3 de control.
Los bits de control siempre se ponen a 1 flanqueando el carácter.
Códigos sistemáticos
En los códigos sistemáticos para determinar el valor de los bits redundantes se aplica un algoritmo a la información a transmitir.
Ejemplos de códigos sistemáticos
Código de paridad horizontal Con este código se añade un único bit redundante para hacer que el número total de bits sea par o impar.
Código de paridad vertical Se aplica a más de una palabra de información. Es necesario saber cuántas palabras forman el bloque al que se aplica el algoritmo. A cada palabra se le aplica un código de paridad horizontal y al bloque la paridad vertical, como se ve en el siguiente ejemplo, en el que se ha aplicado paridad par.
01001 0
00110 0
00111 1
01000 1
Con este código si hay un error no sólo se detecta sino que se corrige, ya que se puede saber en qué bit se ha producido el error.
Código de Hamming Con el código de Hamming se añade un número de bits redundantes que depende del número de bits que se usan para representar una palabra de información, de modo que se cumpla la desigualdad

2P  P+N+1,

donde N es el número de bits por palabra y P el número de bits redundantes. Los bits redundantes se añaden intercalándose con los bits que forman la palabra en las posiciones 1, 2, 4, 8, ..., empezando por los bits menos significativos.
Este código es difícil de implementar por circuitería pero sencillo a nivel de software. Sólo es capaz de detectar y corregir un bit erróneo.
Códigos lineales En este caso se considera que los bits de la palabra forman un vector. A partir de este vector y de un polinomio generador establecido se obtiene otro vector final, según la fórmula

c = i×G,

siendo i el vector inicial, G el polinomio generador y c el vector resultante.
Estos códigos facilitan la implementación en hardware, por lo que son más utilizados que los códigos anteriores.
Dentro de los códigos lineales los más utilizados son los CRC, códigos de redundancia cíclica. En éstos los bits del carácter a enviar son los coeficientes de un polinomio. Utilizan la siguiente fórmula:

P(x) = C(x)•C(x)+R(x),
(1)
con R(x) = resto(C(x), G(x)). Lo que se envía por la línea es la información C(x) y el resto R(x), de forma que el destino puede detectar errores mediante la fórmula (1).
Con estos códigos se pueden detectar errores de uno o varios bits en bloques grandes






Paridad simple (paridad horizontal)
Consiste en añadir un bit de más a la cadena que queremos enviar, y que nos indicará si el número de unos (bits puestos a 1) es par o es impar. Si es par incluiremos este bit con el valor = 0, y si no es así, lo incluiremos con valor = 1.
Ejemplo de generación de un bit de paridad simple:

Queremos enviar la cadena “1110100”:
1º Contamos la cantidad de unos que hay: 4 unos
2º El número de unos es par por tanto añadimos un bit con valor = 0
3º La cadena enviada es 11101000
El receptor ahora, repite la operación de contar la cantidad de “unos” que hay (menos el último bit) y si coincide, es que no ha habido error.
Problemas de este método:
Hay una alta probabilidad de que se cuelen casos en los que ha habido error, y que el error no sea detectado, como ocurre si se cambian dos números en la transmisión en vez de uno.
Paridad cruzada (paridad horizontal-vertical)
Para mejorar un poco el método anterior, se realiza una paridad que afecte tanto a los bits de cada cadena o palabra como a un conjunto de todos ellos. Siempre se utilizan cadenas relativamente cortas para evitar que se cuelen muchos errores.
Para ver más claro este método, se suelen agrupar los bits en una matriz de N filas por K columnas, luego se realizan todas las paridades horizontales por el método anterior, y por último, se hace las misma operación de calcular el número de unos, pero ahora de cada columna.
La probabilidad de encontrar un solo error es la misma, pero en cambio, la probabilidad de encontrar un número par errores ya no es cero, como en el caso anterior. Aun así, existen todavía una gran cantidad de errores no detectables
Un ejemplo de paridad cruzada (o de código geométrico)

Tenemos este código para transmitir: 1100101111010110010111010110
Agrupamos el código en cada una de las palabras, formando una matriz de N x K:

1100101
1110101
1001011
1010110
Añadimos los bits de paridad horizontal:

1100101 0
1110101 1
1001011 0
1010110 0

4º Añadimos los bits de paridad vertical:

1100101 0
1110101 1
1001011 0
1010110 0

0001101 1

Una vez creada la matriz, podemos enviar ésta por filas, o por columnas. Enviando las palabras por columnas aumentamos la posibilidad de corregir una palabra que haya sufrido un error de ráfaga (errores que afectan a varios bits consecutivos, debidos a causas generalmente electrónicas, como chispazos, y que harían que se perdiera toda una palabra completa).
Códigos de redundancia cíclica también llamados CRC
Intentando mejorar los códigos que sólo controlan la paridad de bit, aparecen los códigos cíclicos. Estos códigos utilizan la aritmética modular para detectar una mayor cantidad de errores, se usan operaciones en módulo 2 y las sumas y restas se realizan sin acarreo (convirtiéndose en operaciones de tipo O-Exclusivo o XOR). Además, para facilitar los cálculos se trabaja, aunque sólo teóricamente, con polinomios.
La finalidad de este método es crear una parte de redundancia la cual se añade al final del código a transmitir (como en los métodos de paridad) que siendo la más pequeña posible, detecte el mayor número de errores que sea posible.
Pero además de esto, debe ser un método sistemático, es decir, que con un mismo código a transmitir (y un mismo polinomio generador) se genere siempre el mismo código final.
El polinomio generador: es un polinomio elegido previamente y que tiene como propiedad minimizar la redundancia. Suele tener una longitud de 16 bits, para mensajes de 128 bytes, lo que indica que la eficiencia es buena. Ya que sólo incrementa la longitud en un aproximado 1,6%:
(16bits / (128bytes * 8bitsporbyte)) * 100 = 1,5625
Un ejemplo de polinomio generador usado normalmente en las redes WAN es: g(x) = x16 + x12 + x5 + 1
Los cálculos que realiza el equipo transmisor para calcular su CRC son:
1. Añade tantos ceros por la derecha al mensaje original como el grado del polinomio generador
2. Divide el mensaje con los ceros incluidos entre el polinomio generador
3. El resto que se obtiene de la división se suma al mensaje con los ceros incluidos
4. Se envía el resultado obtenido
Estas operaciones generalmente son incorporadas en el hardware para que pueda ser calculado con mayor rapidez, pero en la teoría se utilizan los polinomios para facilitar los cálculos.
Ejemplo de obtención del CRC:

Datos:
Mensaje codificado en binario: 1101001
Polinomio generador: x4 + x + 1

Operaciones:

Obtener el polinomio equivalente al mensaje: x6 + x5 + x3 + 1

Multiplicar el mensaje por x4 (añadir 4 ceros por la derecha): x10 + x9 + x7 + x4

Dividir en binario el mensaje por el polinomio generador y sacar el resto: x2 + 1

Restar el mensaje con el resto (en módulo 2 también): x10 + x9 + x7 + x4 + x2 + 1

Transmitir el mensaje
El equipo receptor debe comprobar el código CRC para detectar si se han producido o no errores.
Ejemplo de los cálculos del receptor:

Mediante el protocolo correspondiente acuerdan el polinomio generador Divide el código recibido entre el polinomio generador
Comprueba el resto de dicha operación

Si el resto es cero, no se han producido errores
Procesar el mensaje

Si el resto es distinto de cero, significa que se han producido errores
Reenviar el mensaje

Intentar corregir los errores mediante los códigos correctores
En resumen, este método requiere de un polinomio generador que, elegido correctamente, puede llegar a detectar gran cantidad de errores:
Errores simples: todos
Errores dobles: todos
Errores en las posiciones impares de los bits: todos
Errores en ráfagas con una longitud menor que el grado del polinomio generador: todos
Otras ráfagas: un porcentaje elevado y cercano al 100%
Suma de comprobación
Es un método sencillo pero eficiente sólo con cadenas de palabras de una longitud pequeña, es por esto que se suele utilizar en cabeceras de tramas importantes u otras cadenas importantes y en combinación con otros métodos.
Funcionalidad: consiste en agrupar el mensaje a transmitir en cadenas de una longitud determinada L no muy grande, de por ejemplo 16 bits. Considerando a cada cadena como un número entero numerado según el sistema de numeración 2L − 1. A continuación se suma el valor de todas las palabras en las que se divide el mensaje, y se añade el resultado al mensaje a transmitir, pero cambiado de signo.
Con esto, el receptor lo único que tiene que hacer es sumar todas las cadenas, y si el resultado es 0 no hay errores.
Ejemplo:

Mensaje 101001110101

Acordar la longitud de cada cadena: Acordar el sistema de numeración: 23 − 1 = 7

Dividir el mensaje: 101 001 110 101

Corresponder a cada cadena con un entero: 5 1 6 5

Sumar todos los valores y añadir el número cambiado de signo: -17

6º Enviar 5 1 6 5 -17 codificado en binario
El receptor:

1º Suma todos los valores si = 0 procesa el mensaje sino se ha producido un error.
Este método al ser más sencillo es óptimo para ser implementado en software ya que se puede alcanzar velocidades de cálculo similares a la implementación en hardware
Distancia de Hamming basada en comprobación

Hipercubo binario de dimensión cuatro.
Si queremos detectar d bit erróneos en una palabra de n bits, podemos añadir a cada palabra de n bits d+1 bits predeterminados al final, de forma que quede una palabra de n+d+1 bits con una distancia mínima de Hamming de d+1. De esta manera, si uno recibe una palabra de n+d+1 bits que no encaja con ninguna palabra del código (con una distancia de Hamming x <= d+1 la palabra no pertenece al código) detecta correctamente si es una palabra errónea. Aún más, d o menos errores nunca se convertirán en una palabra válida debido a que la distancia de Hamming entre cada palabra válida es de al menos d+1, y tales errores conducen solamente a las palabras inválidas que se detectan correctamente. Dado un conjunto de m*n bits, podemos detectar x <= d bits errores correctamente usando el mismo método en todas las palabras de n bits. De hecho, podemos detectar un máximo de m*d errores si todas las palabras de n bits son transmitidas con un máximo de d errores.
Ejemplo
Palabras a enviar:
1. 000001
2. 000001
3. 000010
Codificadas con distancia mínima de Hamming = 2:
000001 0000
000001 0011
000010 1100
Si las palabras recibidas tienen una distancia de Hamming < 2, son palabras incorrectas.

FLUJO DE DATOS

FLUJO DE DATOS

Un diagrama de flujo de datos (DFD por sus siglas en español e inglés) es una representación gráfica del "flujo" de datos a través de un sistema de información. Un diagrama de flujo de datos también se puede utilizar para la visualización de procesamiento de datos (diseño estructurado). Es una práctica común para un diseñador dibujar un contexto a nivel de DFD que primero muestra la interacción entre el sistema y las entidades externas. Este contexto a nivel de DFD se "explotó" para mostrar más detalles del sistema que se está modelando.
Los diagramas de flujo de datos fueron inventados por Larry Constantine, el desarrollador original del diseño estructurado, basado en el modelo de computación de Martin y Estrin: "flujo gráfico de datos" . Los diagramas de flujo de datos (DFD) son una de las tres perspectivas esenciales de Análisis de Sistemas Estructurados y Diseño por Método SSADM. El patrocinador de un proyecto y los usuarios finales tendrán que ser informados y consultados en todas las etapas de una evolución del sistema. Con un diagrama de flujo de datos, los usuarios van a poder visualizar la forma en que el sistema funcione, lo que el sistema va a lograr, y cómo el sistema se pondrá en práctica. El antiguo sistema de diagramas de flujo de datos puede ser elaborado y se comparó con el nuevo sistema de diagramas de flujo para establecer diferencias y mejoras a aplicar para desarrollar un sistema más eficiente. Los diagramas de flujo de datos pueden ser usados para proporcionar al usuario final una idea física de cómo resultarán los datos a última instancia, y cómo tienen un efecto sobre la estructura de todo el sistema. La manera en que cualquier sistema es desarrollado puede determinarse a través de un diagrama de flujo de datos. El desarrollo de un DFD ayuda en la identificación de los datos de la transacción en el modelo de datos.
Los diagramas derivados de los procesos principales se clasifican en niveles, los cuales son:
• Nivel 0: Diagrama de contexto.
• Nivel 1: Diagrama de nivel superior.
• Nivel 2: Diagrama de detalle o expansión
Características de los niveles
Nivel 0: Diagrama de contexto. Nivel 1: Diagrama de nivel superior. Nivel 2: Diagrama de detalle o expansión

Diagrama de Contexto: Nivel 0
En el diagrama de contexto sólo se dibuja el proceso principal y los flujos entre éste y sus entidades. En los diagramas posteriores se va detallando de mejor manera. Representacion grafica de un Sistema de información..
Diagrama de Nivel Superior: Nivel 1
En el diagrama de nivel superior se plasman todos los procesos que describen al proceso principal. En este nivel los procesos no pueden interrelacionarse directamente, sino que entre ellos siempre debe existir algún almacenamiento o entidad externa que los una. sarita Z.R
Diagrama de Detalle o Expansión: Nivel 2
Nota: Diagrama de nivel 2 (o superior) en la fotografía. Es de nivel >= 2, y no de nivel 1 porque en el nivel 1 no se permiten las interconexiones entre procesos, como puede verse entre el proceso 2 y 3.
DIAGRAMA DE FLUJO
Es un grafico lógico del plande trabajo que se ejecutara para la solución de un determinado problema. A través de él, se planifica la solución del problema independiente del lenguaje de computación a usar. De esta manera se separa loas instrucción es un lenguaje determinado con todas las reglas.
Las capacidades humanas necesarias para elaborar un diagrama de flujo correcto son: Lógico, Prácticas, y Atención.
El empleo de la maquina en las funciones del procediendo de datos han hecho necesario un flujo ordenado de la información. La secuencia en que deberán ejecutarse las operaciones tendrá que definirse claramente, y cuando se combine con los datos a los que debe aplicarse, esa secuencia creara el flujo de información.
No puede hacerse mucho hincapié en documentación, ósea el registro de Información .Sin Instrucciones escritas y sin representación grafica del flujo de trabajo seria muy difícil de llevar una tarea de procediendo de datos en forma apropiada. Hay varios métodos mas eficientes organizados y normalizados, es el de los diagramas de Flujo que el Futuro programador comprenda la necesidad de los diagrama de flujo.
OBJETIVOS DE UN DIAGRAMA DE FLUJO
a. Estructura la solución del problema independiente del lenguaje a utilizar.
b. Separar la solución lógica de programación de la parte de reglas y sintaxis de codificación con esta división del trabajo se obtiene mayor eficiencia.
c. Dar una visión completa del problema al programador ya que pierde en un programa ya codificado.
d. Permitir una compresión más rápida del programa a otros programadores.
TIPOS DE DIAGRAMA DE FLUJOS
Diagrama de flujo de sistemas: muestra en que forma se procesan los datos, entre as principales funciones o estaciones de trabajo .En este diagrama completo de computadora se presenta con un solo símbolo de procesamiento.
Ejemplo de Diagrama de Flujo de sistema:

DIAGRAMA DE FLUJOS DE PROGRAMACIÓN
Son las operaciones y decisiones en la secuencia en que las ejecutará una computadora de procesamiento de datos. Los símbolos representan esas operaciones e indican el orden en que se ejecutaran. Por lo tanto, un diagrama de flujo de programa proporciona una descripción grafica del programa.

CONFIGURACIÓN DEL CLIENTE PPPoE DE WINDOWS

CONFIGURACIÓN DEL CLIENTE PPPoE DE WINDOWS


Este documento es válido para conexiones de banda ancha con ip dinámica y protocolo PPPoE. Está particularizado para Telefónica.

Cuando configuramos un router en monopuesto con ip dinámica, además de que el router esté en modo bridge (esto se ha explicado para algunos routers en su sección correspondiente, necesitamos un cliente de acceso telefónico para establecer la conexión.)

Windows XP trae un cliente PPPoE "de serie". Esto nos beneficia en el sentido de que no necesitamos instalar ningún software adicional (por ejemplo, Telefónica proporciona el WinPoET en sus cd´s de configuración).

Vamos a explicar brevemente cómo se configura el cliente PPPoE de Windows XP
En primer lugar iremos a

Inicio -> Mi PC ->

Mis sitios de red -> Ver conexiones de red.

En conexiones de red, iremos a la opción Crear una conexión nueva.

e abrirá el asistente para crear conexiones.

Elegimos el tipo de conexión que queremos crear, en este caso seleccionamos Conectarse a Internet, pulsamos Siguiente.

En el siguiente paso seleccionamos Establecer mi conexión manualmente, pulsamos Siguiente.

Seleccionamos Conectarse usando una conexión de banda ancha que necesita un nombre de usuario y una contraseña. Otra vez Siguiente.

Ahora nos pide que escribamos un nombre para identificar la conexión que estamos creando. Le ponemos el que más nos convenga y pulsamos siguiente.

Ahora es cuando tenemos que darle los datos de conexión, usuario y contraseña que nos haya dado nuestro ISP. Para el caso de telefónica:
Usario: chppis@telefonicanetpa
Contraseña: davidsonUna vez introducidos, pulsamos en Siguiente

Aparecerá la pantalla de finalización del asistente. Pulsamos en Finalizar para cerrarla. Si seleccionamos la casilla Agregar en mi escritorio un acceso directo a esta conexión, nos será más sencillo localizarlo cuando queramos conectar.

Ahora, suponiendo que tenemos el router configurado correctamente, podremos realizar la conexión sin problemas. Doble click en el icono que acaba de aparecer y pulsar el botón Conectar.

Si todo va bien aparecerá brevemente un diálogo en el que se negocia la conexión, comprobando nombre de usuario y contraseña, y pasados unos segundos quedará establecida.

Una vez verificado que todo va bien, echamos un vistazo a nuestras conexiones de red. Comprobamos que se ha creado una nueva conexión, bajo el epígrafe de Banda ancha.

Hay que decir que estas conexiones funcionan de manera similar a las de acceso telefónico, y por defecto viene activada la opción de desconectarse tras 20 minutos de inactividad o "cuando la conexión no se necesite más". Para cambiar esto, en el navegador, en la pestaña Herramientas, seleccionamos Opciones de Internet, vamos a la pestaña Conexiones y seleccionando la que nos interese pulsamos en Configuración... -> Opciones avanzadas, y comprobamos que estén desmarcadas ambas casillas para nuestra conexión PPPoE.

Por último, decir que con el router configurado en monopuesto es aconsejable la instalación de un firewall por software, puesto que nuestro pc es ahora totalmente accesible desde internet.

PROTOCOLO PPP PARA INTERNET

PROTOCOLO PPP PARA INTERNET

La mayor parte de la infraestructura de redes de área extensa está construida a partir de líneas alquiladas punto a punto.
En la práctica, la comunicación punto a punto se utiliza de diferentes maneras. Actualmente, una de las formas más habituales de conectarse a Internet para un usuario común es a través de un módem y una línea telefónica. En general, la PC llama al routerde su proveedor de Internet y así actúa como host de la Red. Este método de operación no es distinto a tener una línea arrendada entre la PC y el router, excepto que la conexión desaparece cuando el usuario termina la sesión. Este concepto se ilustra en la siguiente figura:


Tanto para la conexión por línea alquilada de router a router como para la conexión conmutada de host a router se requiere de un protocolo punto a punto de enlace de datos en la línea, para el manejo de marcos de control de errores y las demás funciones de la capa de enlace de datos.


Según nos acercamos al medio físico, la diversidad de los mismos provoca que existan varios protocolos a nivel de enlace de datos para adaptarse a las peculiaridades de cada medio físico.


Dos protocolos de este nivel utilizados ampliamente en Internet son SLIP (Serial Line Internet Protocol) y PPP (Point to Point Protocol).


Si bien el protocolo SLIP está específicamente diseñado para el transporte de tráfico TCP/IP, la tendencia actual es hacia el uso cada vez mayor del protocolo PPP, ya que también es apto para líneas telefónicas conmutadas, siempre que nuestro proveedor de Internet disponga de este protocolo para atender nuestra llamada.


Al utilizar SLIP, es necesario conocer tanto nuestra dirección IP como la de nuestro proveedor, lo que puede causarnos problemas en el caso de que este asigne dinámicamente las direcciones (algo muy común actualmente). Igualmente, existe la posibilidad de tener que configurar algunos parámetros como pueden ser la máxima unidad de transmisión (MTU), máxima unidad de recepción (MRU), el uso de cabeceras de compresión, etc.


El PPP fue desarrollado por el IETF (Internet Engineering Task Force) en 1993 para mejorar estas y algunas otras deficiencias, y crear un estándar internacional, por lo cual en este trabajo desarrollaremos principalmente el protocolo PPP, luego de lo que concluiremos con una breve comparación con su par (SLIP).


DESARROLLO


¿Para qué sirve el protocolo PPP?
El protocolo PPPproporciona un método estándar para transportar datagramas multiprotocolo sobre enlaces simples punto a punto entre dos "pares" (a partir de aquí, y hasta el final de este trabajo, utilizaremos el término "par" para referirnos a cada una de las máquinas en los dos extremos del enlace -en inglés es peer-).
Estos enlaces proveen operación bidireccional full dúplex y se asume que los paquetes serán entregados en orden.
Tiene tres componentes:
1. Un mecanismo de enmarcado para encapsular datagramas multiprotocolo y manejar la detección de errores.
2. Un protocolo de control de enlace (LCP, Link Control Protocol) para establecer, configurar y probar la conexión de datos.
3. Una familia de protocolos de control de red (NCPs, Network Control Protocols) para establecer y configurar los distintos protocolos de nivel de red.


Funcionamiento general
Para dar un panorama inicial del funcionamiento de este protocolo en el caso comentado, en que un usuario de una PC quiera conectarse temporalmente a Internet, describiremos brevemente los pasos a seguir:


En primera instancia, la PC llama al router del ISP (Internet Service Provider, proveedor del servicio de Internet), a través de un módem conectado a la línea telefónica.


Una vez que el módem del router ha contestado el teléfono y se ha establecido una conexión física, la PC manda al router una serie de paquetes LCP en el campo de datos de uno o más marcos PPP (esto será explicado con mayor detalle más adelante). Estos paquetes y sus respuestas seleccionan los parámetros PPP por usar.


Una vez que se han acordado estos parámetros se envían una serie de paquetes NCP para configurar la capa de red.


Típicamente, la PC quiere ejecutar una pila de protocolos TCP/IP, por lo que necesita una dirección IP. No hay suficientes direcciones IP para todos, por lo que normalmente cada ISP tiene un bloque de ellas y asigna dinámicamente una a cada PC que se acaba de conectar para que la use durante su sesión. Se utiliza el NCP para asignar la dirección de IP.


En este momento la PC ya es un hostde Internet y puede enviar y recibir paquetes IP. Cuando el usuario ha terminado se usa NCP para destruir la conexión de la capa de red y liberar la dirección IP.
Luego se usa LCP para cancelar la conexión de la capa de enlace de datos.
Finalmente la computadora indica al módem que cuelgue el teléfono, liberando la conexión de la capa física.
PPP puede utilizarse no solo a través de líneas telefónicas de discado, sino que también pueden emplearse a través de SONET o de líneas HDLC orientadas a bits.


Configuración básica
Los enlaces PPP son fáciles de configurar. El estándar por defecto maneja todas las configuraciones simples. Se pueden especificar mejoras en la configuración por defecto, las cuales son automáticamente comunicadas al "par" sin la intervención del operador. Finalmente, el operador puede configurar explícitamente las opciones para el enlace, lo cual lo habilita para operar en ambientes donde de otra manera sería imposible.
Esta auto-configuración es implementada a través de un mecanismo de negociación de opciones extensible en el cual cada extremo del enlace describe al otro sus capacidades y requerimientos.


Entramado
La encapsulación PPP provee multiplexamiento de diferentes protocolos de la capa de red sobre el mismo enlace. Ha sido diseñada cuidadosamente para mantener compatibilidad con el hardware mayormente usado.
Sólo son necesarios 8 bytes adicionales para formar la encapsulación cuando se usa dentro del entramado por defecto. En ambientes con escaso ancho de banda, la encapsulación y el entramado pueden requerir menos bytes.
El formato de la trama completa es:
Indicador
(1 byte) Dirección
(1 byte) Control
(1 byte) Protocolo
(1 o 2 bytes) Información
(variable) Suma
(2 o 4 bytes) Indicador
(1 byte)
Todas las tramas comienzan con el byte indicador "01111110". Luego viene el campo dirección, al que siempre se asigna el valor "11111111". La dirección va seguida del campo de control, cuyo valor predeterminado es "00000011". Este valor indica un marco sin número ya que PPP no proporciona por omisión transmisión confiable (usando números de secuencia y acuses) pero en ambientes ruidosos se puede usar un modo numerado para transmisión confiable. El anteúltimo campo es el de suma de comprobación, que normalmente es de 2 bytes, pero puede negociarse una suma de 4 bytes. La trama finaliza con otro byte indicador "01111110".
Debido a que los campos indicados anteriormente son utilizados para encapsular la información fundamental del protocolo, desde ahora nos centraremos en el siguiente esquema:
Protocolo
(1 o 2 bytes) Información (y relleno)
(variable)


Campo protocolo
Este campo es de 1 o 2 bytes y su valor identifica el contenido del datagrama en el campo de información del paquete (cuando hablamos de "paquete" nos estamos refiriendo al marco de la capa de enlace, que es en la que opera el PPP; no debe confundirse con los de la capa de red, manejados por IP). El bit menos significativo del byte menos significativo debe ser 1 y el bit menos significativo del byte más significativo debe ser 0. Los marcos recibidos que no cumplan con estas reglas deben ser tratados como irreconocibles.
Los valores en el campo de protocolo dentro del rango de 0hex a 3hex identifican el protocolo de capa de red de los paquetes específicos, y valores en el rango de 8hex a Bhex identifican paquetes pertenecientes al protocolo de control de red asociado (NCPs). Los valores en el campo de protocolo dentro del rango de 4hex a 7hex son usados para protocolos con bajo volumen de tráfico, los cuales no tienen asociados NCP. Valores en el rango de Chex a Fhex identifican paquetes de los protocolos de control de la capa de enlace (como LCP).


Campo información
Puede tener 0 o más bytes. Contiene el datagrama para el protocolo especificado en el campo protocolo. La máxima longitud para este campo, incluyendo el relleno pero no incluyendo el campo de protocolo, es determinada por la unidad máxima de recepción (MRU), la cual es de 1500 bytes por defecto. Mediante negociaciones, PPP puede usar otros valores para la MRU.
A la información se le puede agregar un relleno, con un número arbitrario de bytes, hasta llegar a la MRU.


Operación del PPP
Para establecer comunicaciones sobre un enlace punto a punto cada extremo del mismo debe enviar primero paquetes LCP para configurar y testear el enlace de datos. Después de que éste ha sido establecido, el "par" debe ser autentificado. Entonces, PPP debe enviar paquetes NCP para elegir y configurar uno o más protocolos de red. Una vez que han sido configurados cada uno de los protocolos de la capa de red elegidos, los datagramas de cada protocolo de capa de red pueden ser enviados a través del enlace. El enlace permanecerá configurado para la comunicación hasta que una serie de paquetes NCP o LCP cierren la conexión, o hasta que ocurra un evento externo (por ej., que un timer de inactividad expire o que se produzca una intervención del administrador de la red).


Fases de la operación
En la siguiente figura se muestran las fases por las que pasa una línea cuando es activada, usada y desactivada, a través del protocolo PPP. Esta secuencia se aplica tanto a las conexiones por módem como a las conexiones router a router.
Fase de enlace muerto (capa física no lista)


El enlace comienza y termina necesariamente en esta fase. Cuando un evento externo (como una detección de portadora) indica que la capa física está lista para ser usada, PPP procederá con la fase de establecimiento del enlace.


Típicamente, si se utiliza un módem, el enlace volverá a esta fase automáticamente después de la desconexión del mismo. En el caso de un enlace hard-wired esta fase puede ser extremadamente corta, tan solo hasta detectar la presencia del dispositivo.


Fase de establecimiento del enlace
El protocolo de control de enlace (LCP) es usado para establecer la conexión a través de un intercambio de

paquetes de configuración. Este intercambio está completo y se ingresa en el estado abierto de LCP una vez que un paquete de "reconocimiento de configuración" ha sido enviado y recibido por ambos.
Todas las opciones de configuración son asumidas con sus valores por defecto a menos que sean alteradas por un intercambio de paquetes de configuración.
Es importante notar que solo las opciones de configuración que son independientes de cada protocolo particular de capa de red son manejadas por el LCP. La configuración de los protocolos de capa de red individuales es manejada por separado por los protocolos de control de red (NCPs) durante la fase de red.
Cualquier paquete que no sea LCP recibido durante esta fase debe ser descartado.
Fase de validación
En algunos enlaces puede ser deseable solicitar al "par" que se autentifique a sí mismo antes de permitir el intercambio de paquetes del protocolo de capa de red.
Por defecto, la validación o autenticación no es obligatoria. Si una implementación desea que el "par" se autentifique con algún protocolo de validación específico, entonces ésta debe solicitar el uso del protocolo de autenticación durante la fase de establecimiento del enlace.
La autenticación debe tomar lugar tan pronto como sea posible después del establecimiento del enlace.
El progreso de la fase de autenticación a la fase de red no debe ocurrir hasta que la autenticación haya sido completada. Si ésta falla, el que realiza la autenticación debe proceder a la fase de terminación del enlace.
Durante esta fase, sólo son permitidos paquetes del protocolo de control de enlace, el protocolo de autenticación y el monitoreo de calidad de enlace. Cualquier otro paquete recibido debe ser descartado.
La autenticación debe proporcionar algún método de retransmisión, y se procederá a la fase de terminación del enlace sólo luego de que se ha excedido cierta cantidad de intentos de autenticación.


Fase de red
Una vez que el PPP finalizó las fases anteriores, cada protocolo de capa de red (como por ejemplo IP, IPX o AppleTalk) debe ser configurado separadamente por el protocolo de control de red (NCP) apropiado.
Cada NCP debe ser abierto y cerrado de a uno por vez.


Fase abierta
Una vez que un NCP ha alcanzado el estado abierto, PPP transportará los correspondientes paquetes del protocolo de capa de red. Cualquier paquete recibido mientras su NCP no esté en el estado abierto debe ser descartado.
Durante esta fase el tráfico del enlace consiste en cualquier combinación posible de paquetes LCP, NCP, y de protocolo de capa de red.


Fase de terminación del enlace
PPP puede terminar el enlace en cualquier momento. Esto puede ocurrir por la pérdida de la señal portadora, una falla de autenticación, una falla de la calidad del enlace, la expiración de un timer, o un cierre administrativo del enlace.
LCP es usado para cerrar el enlace a través de un intercambio de paquetes de "terminación". Cuando el enlace ha sido cerrado, PPP informa a los protocolos de capa de red así ellos pueden tomar la acción apropiada.
Después del intercambio de paquetes de "terminación", la implementación debe avisar a la capa física que desconecte la línea para forzar la terminación del enlace, particularmente en el caso de una falla de autenticación. El que envía una "solicitud de terminación" debe desconectarse después de recibir un "reconocimiento de terminación", o después de que expire el timer correspondiente. El receptor de una "solicitud de terminación" debe esperar al "par" para desconectarse, y no lo debe hacer hasta que al menos haya pasado cierto tiempo de reiniciado después de enviar el "reconocimiento de terminación". PPP procederá entonces con la fase de enlace muerto.
Cualquier paquete recibido durante esta fase que no sea LCP debe ser descartado.
La clausura del enlace por LCP es suficiente. No es necesario que cada NCP envíe paquetes de terminación. A la inversa, el hecho de que un NCP sea cerrado no es razón suficiente para causar la terminación del enlace PPP, aún si ese NCP era el único actualmente en el estado abierto.


Negociación automática de opciones
La negociación de opciones es definida por eventos, acciones y transiciones de estados. Los eventos incluyen la recepción de comandosexternos (como apertura y clausura), expiración de timers, y recepción de paquetes de un "par". Las acciones incluyen el arranque de timers y la transmisión de paquetes al "par".
Algunos tipos de paquetes ("no reconocimientos de configuración", "rechazos de configuración", "solicitudes de eco", "respuestas de eco", etc.) no son diferenciados aquí ya que producen siempre las mismas transiciones.
Estados
Algunos posibles estados son: "inicial" (la capa más baja no está disponible y no ha ocurrido una apertura), "starting" (ha sido iniciada una apertura pero la capa más baja aún no está disponible), "closed" (el enlace está disponible pero no ha ocurrido una apertura), etc.
Eventos
Las transiciones y las acciones en la negociación son causadas por eventos.
Algunos son: "up" (este evento ocurre cuando la capa más baja indica que está lista para transportar paquetes; típicamente es usado por los procesos de manejo y llamada de un módem, y también puede ser utilizado por el LCP para indicar a cada NCP que el enlace está entrando en la fase de red). Otro evento muy común es "down" (cuando la capa más baja indica que ya no está lista para transportar paquetes, este evento también es generalmente utilizado por un módem o por un LCP).
Acciones
Son causadas por eventos y habitualmente indican la transmisión de paquetes y/o el comienzo o parada de timers.
Algunas acciones son: "evento ilegal" (esto indica acerca de un evento que no puede ocurrir en una negociación implementada correctamente), "capa hacia arriba" (esta acción indica a las capas superiores que la negociación está entrando en estado "abierto"; típicamente es utilizada por el LCP para indicar el evento "up" a un NCP, por un protocolo de autenticación, o de calidad de enlace).


Prevención de ciclos
El PPP hace intenta evitar ciclos mientras se efectúa la negociación de opciones de configuración. De todas formas, el protocolo no garantiza que no ocurrirán ciclos. Como en cualquier negociación es posible configurar dos implementaciones PPP con políticas conflictivas que nunca converjan finalmente. También es posible configurar políticas que converjan, pero que se tomen un tiempo significativo para hacerlo.


Timers
Existen distintos tipos de timers. Por ejemplo, el "timer de reiniciado" es utilizado para controlar el tiempo de las transmisiones de solicitud de configuración y los paquetes de solicitud de terminación. La expiración de este timer causa un evento de "tiempo cumplido" y la retransmisión de la correspondiente "solicitud de configuración" o el paquete de "solicitud de terminación". Este timer debe ser configurable, pero por defecto durará 3 segundos. Este tiempo está pensado para bajas velocidades, como las líneas telefónicas típicas.
Otro ejemplo de timeres el de "terminación máxima", que es un contador de reiniciado requerido para las solicitudes de terminación. Indica el número de paquetes de "solicitudes de terminación" enviados sin recibir un "reconocimiento de terminación". Debe ser configurable pero por defecto se establece en 2 transmisiones.


Protocolo de Control de Enlace (LCP)
El LCP es usado para acordar automáticamente las opciones del formato de encapsulación, los límites de manipulación de tamaño de paquete, detectar un enlace con ciclos, otros errores comunes por mala configuración, y terminar el enlace. Otras facilidades opcionales provistas son: autenticación de la identidad de los "pares" del enlace, y determinación de cuándo el enlace está funcionando apropiadamente y cuándo está fallando.


Formato de los paquetes LCP
Hay tres clases de paquetes LCP:
1. Paquetes de configuración de enlace: usados para establecer y configurar el enlace ("solicitud de configuración", "reconocimiento de configuración", "no reconocimiento de configuración" y "rechazo de configuración").
2. Paquetes de terminación de enlace: usados para terminar el enlace ("solicitud de terminación" y "reconocimiento de terminación").
3. Paquetes de mantenimiento del enlace: usados para manejar y depurar el enlace ("rechazo de código", "rechazo de protocolo", "solicitud de eco", "respuesta de eco", "solicitud de descarte").
Un paquete LCP es encapsulado en el campo de información PPP, donde el campo de protocolo PPP indica el tipo C021hex.
Básicamente, el formato de un paquete del protocolo de control de enlace es el siguiente:
Código
(1 byte) Identificador
(1 byte) Longitud
(2 bytes) Datos
(variable)


Campo código
Ocupa un byte y sirve para identificar el tipo de paquete LCP. Cuando se recibe un paquete con un campo de código desconocido, se transmite un paquete de "rechazo de código".


Campo identificador
Es de un byte y ayuda en la comparación de las solicitudes y respuestas.



Campo longitud
Es de dos bytes e indica la longitud del paquete LCP, incluyendo los campos código, identificador, longitud y datos. La longitud no debe exceder la MRU del enlace. Los bytes fuera del rango del campo longitud son tratados como relleno e ignorados al ser recibidos.


Campo datos
Pueden ser 0 o más bytes, indicados por el campo longitud. El formato de los datos es determinado por el campo código.
A continuación describiremos brevemente los principales paquetes utilizados por el LCP:


Solicitud de configuración
Debe transmitirse para abrir una conexión. En el campo de datos se incluirán las opciones de configuración que el transmisor desee negociar (0 o más). Todas estas opciones son negociadas simultáneamente.


Reconocimiento de configuración
Si cada opción de configuración recibida en una "solicitud de configuración" es reconocible y sus valores son aceptables, la implementación receptora debe transmitir un paquete de "reconocimiento". Estas opciones reconocidas no deberán ser modificadas luego. Las opciones reconocidas son enviadas en el área de datos del paquete simultáneamente.


No reconocimiento de configuración
Si cada opción de configuración es reconocible pero algunos valores no son aceptables, se debe transmitir un paquete de "no reconocimiento de configuración". El campo de datos es completado sólo con las opciones no aceptadas de la "solicitud de configuración".
Al recibir un paquete de "no reconocimiento", el campo de identificación debe ser comparado con el de la última "solicitud de configuración", y cuando se vuelva a enviar una "solicitud de configuración", las opciones de la mismas deberán ser modificadas.





Rechazo de configuración
Este paquete será transmitido si se recibe una "solicitud de configuración" en la que algunas opciones no son reconocibles o aceptables para ser negociadas. El campo de datos es completado sólo con las opciones de configuración no aceptables.
Al recibir un "rechazo de configuración", el campo identificador debe compararse con el de la última solicitud de configuración.



Solicitud de terminación y reconocimiento de terminación
Son utilizadas para terminar una conexión. Primero se debe transmitir una "solicitud de terminación". Estas solicitudes se seguirán transmitiendo hasta recibir un "reconocimiento de terminación", hasta que la capa inferior indique que se perdió la conexión, o hasta que se haya transmitido un cierto número de solicitudes al "par".
El campo de datos puede contener 0 o más bytes, los cuales no son utilizados.

REDES PARA LA GENTE (ISP)

REDES PARA LA GENTE (ISP)

ISP se refiere a las siglas en Inglés para Internet Services Provider. Su traducción al español nos permite comprender de manera rápida y sencilla de qué se trata un ISP; un Proveedor de Servicios o acceso de Internet. A los ISP también se los llama IAP, que también corresponde a siglas en Inglés, en este caso para Internet Access Providers, que traducido al español, se entiende como Proveedores de Acceso a Internet.

Por lo general, estos servicios guardan relación con otorgar el acceso a Internet a través de una línea telefónica. Para este servicio el proveedor hace entrega a su cliente de un enlace dial up, o bien puede proveer enlaces dedicados que funcionan a altas velocidades. Paralelamente, un Proveedor de Servicios de Internet, ofrece a sus usuarios una amplia gama de servicios asociados al acceso a Internet, tales como el desarrollo y mantenimiento de páginas web , cuentas de correo electrónico, entre otros.
Este tipo de empresa proveedora de servicios web, a través de un pago mensual, ofrece a sus clientes un paquete de software que cuenta con un nombre de usuario, claves y un número telefónico (solo si el servicio es de dial up o de marcado, ya que esto no aplica para las conexiones por cable) para el acceso a la red. Para poder hacer uso de esto es necesario contar con un módem, que por lo general es proveído por el ISP, y así poder disfrutar de los beneficios de contar con acceso a Internet y navegar por la red.

Como vemos, el requerimiento de un ISP no sólo es indispensable en nuestros hogares, sino que también lo es para las grandes empresas, para quienes los ISP son capaces de proporcionar accesos directos a las redes de la empresa usando la Internet.

La velocidad de acceso y navegación de Internet ha ido cobrando cada vez más importancia. Tal es el caso de América Latina, donde en los últimos años, los ISP han tenido que adaptarse a clientes mucho más exigentes con la velocidad del servicio. Lo anterior ha hecho que este mercado se expanda de manera considerable abriendo una amplísima gama de opciones a sus clientes y rompiendo con los monopolios en el área de las telecomunicaciones. Por eso mismo es que cada vez hay menos conexiones telefónicas a la red, y el concepto de "banda ancha", que no es más que la posibilidad de intercambiar grandes cantidades de información de manera rápida, ya sea por cable o por líneas telefónicas digitales dedicadas, se abre paso convirtiéndose en el estándar del servicio ofrecido por los ISP