lunes, 19 de marzo de 2012

REDES DE DATOS


BREVE INTRODUCCION A LAS REDES DE DATOS.

ORIGENES

Se tiene como referencia el inicio de las redes de datos entre los años 50´s y 60´s desde que se trato de establecer una comunicación de un punto X a un punto Y, que al principio fueron centímetros luego metros y posteriormente cubrir por completo un territorio determinado; el verdadero origen de la primer red de datos no es atribuida con certeza a un país puesto  que una parte la historia de las comunicaciones relata que fue en Francia y Suecia mediante el telégrafo óptico que se realizara una red de conexión porque estos codificaban la información (datos) transmitida,  y en otras versiones se afirma que fue en los Estados Unidos que se realizara una verdadera red de datos cuando crearon la Advanced Research Projects Agency ARPA, organismo afiliado al departamento de defensa para impulsar el desarrollo tecnológico  ya que esta obtuvo un logro importante como fue el desarrollo del internet.
Las redes de datos, tiene como objetivos:
* Compartir recursos, equipos, información y programas que se encuentran localmente o dispersos geográficamente.
* Brindar confiabilidad a la información, disponiendo de alternativas de almacenamiento.
* Obtener una buena relación costo / beneficio
* Transmitir información entre usuarios distantes de la manera más rápida y eficiente posible

La topología en las redes de datos puede ser enmarcada en dos tipos según el
tipo de transmisión utilizada:

*Redes de difusión: Donde se comparte el mismo medio de transmisión entre todos los integrantes de la red. Cada mensaje (típicamente llamado “paquete”) emitido por una máquina es recibido por todas las otras  máquinas de la misma red. Cada paquete dispone de la información de “Origen” y “Destino” y de esta manera se discrimina quien debe procesar  cada mensaje. Por ejemplo, Ethernet es una red de difusión.
*Redes punto a punto: Donde existen muchas conexiones entre pares  individuales de máquinas. Para enviar mensajes hasta máquinas distantes, puede ser necesario pasar por varias máquinas intermedias. Por ejemplo, las conexiones por MODEM son redes punto a punto.



 

PROTOCOLOS:
 ALOHA
El protocolo ALOHA es un protocolo del nivel de enlace de datos para redes de área local con topología de difusión.
La primera versión del protocolo era básica:
  • Si tienes datos que enviar, envíalos.
  • Si el mensaje colisiona con otra transmisión, intenta reenviarlos más tarde.
 ALOHA RANURADO

Para mejorar las prestaciones de Aloha se definió Aloha ranurado (slotted) (Roberts 1972), con la única diferencia de que las estaciones sólo pueden transmitir en unos determinados instantes de tiempo o slots. De esta manera se disminuye el periodo vulnerable a t. Este sincronismo hace que cuando un terminal quiera transmitir debe esperar al inicio del nuevo periodo para hacerlo.
Observamos que la línea del tiempo esta dividida en slots, y que existen dos terminales que quieren transmitir (una representada en la parte de arriba y otra en la de abajo). En primer lugar las dos estaciones quieren transmitir, y esperan hasta el siguiente slot, produciéndose una colisión. Vuelven a intentarlo una vez más, produciéndose una nueva colisión. A partir de ahí las dos estaciones consiguen transmitir con éxito. De esta manera el número de colisiones producidas es menor que si trabajáramos con aloha simple (en el que se hubieran producido cuatro colisiones que aquí han sido transmisiones con éxito (3+4)).



Gráfica comparativa del rendimiento entre los protocolos aloha




 CSMA/CD

Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection

Cuando la interfaz del servidor tiene un paquete para transmitir, escucha en la línea para determinar si hay mensajes siendo transmitidos. Si no detecta transmisión alguna, la interfaz comienza a enviar. Cada transmisión está limitada en el tiempo, pues existe un tamaño máximo de paquete. Cuando un transceiver comienza a transmitir, la señal no llega a cada punto de la red simultáneamente, a pesar de que viaja a casi un 80% de la velocidad de la luz. Por lo anterior, es posible que 2 transceivers determinen que la red está ociosa y comiencen a transmitir al mismo tiempo; provocando la colisión de las dos señales.
Detección de Colisiones (CD): Cada transceiver monitorea el cable mientras está transfiriendo para verificar que una señal externa no interfiera con la suya. Cuando una colisión es detectada, la interfaz aborta la transmisión y espera hasta que la actividad cese antes de volver a intentar la transmisión. Política de retención exponencial. El emisor espera un tiempo aleatorio después de la primera colisión; un periodo de espera 2 veces más largo que el primero en caso de una segunda colisión; 4 veces más largo la próxima vez, etc., reduciendo así al máximo la probabilidad de colisión.
-Otro modo de explicarlo es:
El protocolo CSMA/CD funciona de algún modo como una conversación en una habitación oscura.  Todo el mundo escucha hasta que se produce un periodo de silencio, antes de hablar (CS, detección de portadora).







BIBLIOGRAFÍA: