1.
Desarrollar los siguientes puntos:
a. Consulte
y describa con sus propias palabras, las características, tamaños de longitud
de onda que maneja y ventanas de trabajo de la fibra óptica monomodo.
RTA//. La fibra óptica monomodo es una fibra, la cual es
flexible y transparente, elaborada de vidrio o plástico, un poco más gruesa que
un cabello humano. Son utilizadas para transmitir luz entre dos puntas de una
fibra. Tiene un gran uso en las comunicaciones, permitiendo la transmisión a
largas distancias, tienen menos pérdidas y anchos de bandas mayores que el
cable. La fibra óptica es inmune a la interferencia electromagnética. La fibra
monomodo está diseñada especialmente para transportar luz en modo transversal,
solo dispone de un modo de propagación.
1.1.1 Características
de la Fibra Óptica Monomodo
Son excelentes para retener la fidelidad de cada pulso de luz a través de largas distancias, más grandes que la fibra óptica multimodo.
Son excelentes para retener la fidelidad de cada pulso de luz a través de largas distancias, más grandes que la fibra óptica multimodo.
· Alcanza un ancho de banda mucho más alto que la
fibra óptica multimodo.
· Tiene un núcleo con un diámetro entre 8 y 10.5 µm y
en revestimiento con un diámetro de 125 µm.
· Las tasas de velocidades están limitadas por la
dispersión del modo de polarización y la dispersión cromática.
· Usando amplificadores ópticos y dispositivos de
compensación de dispersión puede recorrer miles de kilómetros en 10 Gbit/s y
varios de cientos de kilómetros de 40 Gbit/s.
· Tiene muy poca atenuación.
1.1.2 Tamaño
Longitud de Onda de la Fibra Óptica Monomodo
RTA// La fibra óptica monomodo OS1 tiene una longitud de onda de 1310 nm, mientras que la fibra óptica monomodo OS2 tiene una longitud de onda de 1310 nm, 1550 nm y 1383 nm.
1.1.3 Ventajas
de la Fibra Óptica Monomodo
En cuanto a economía la fibra óptica monomodo es más accesible que la fibra óptica multimodo.
· Cuenta con fibras para longitudes de onda óptica de
1310 nm y 1550 nm.
· Tiene la capacidad de transmitir mayor ancho de
banda siendo ideales para transmisiones a larga distancia.
· Posee una atenuación más baja que las fibras
multimodo.
· Es una fibra más delgada, ligera y de fácil
instalación.
· Es resistente a la interferencia electromagnética.
· Alta velocidad logrando velocidades de hasta 10
Gbits/s.
· Mejora la calidad de audio y video.
b. Consulte
y describa con sus propias palabras, las características de la conmutación
óptica.
CONMUTACIÓN ÓPTICA
Sistema basado en redes ópticas, encargado del
enrutamiento, señalización, establecimiento de recursos y facturación. Es una
opción para resolver las diferencias de tasas de transmisión de la fibra
óptica. Esta técnica implementa el enrutamiento y envió de paquetes desde la
capa óptica aumentando la flexibilidad y granulidad de las redes, lo que genera
grandes anchos de banda y simplifica la implementación de los
transmisores. Este tipo de conmutación se divide en conmutación de circuito
óptica (OCS) la cual está orientada a conexión y asocia una longitud de onda a
cada conexión entre el nodo origen y destino, evitando la necesidad de
almacenar y reenviar paquetes con cada nodo. También tenemos la conmutación de
paquetes óptica (OPS) donde la señal se convierte en paquetes ópticos y son
enviados a través de la fibra óptica de la red, cada paquete tiene un campo de
datos y una cabecera donde tiene la dirección de su nodo destino y la
conmutación de ráfaga óptica la cual es una mezcla entre las dos anteriores
mejorando algunas deficiencias de estas.
Está compuesta por tres planos:
· Plano de transporte: unidad lógica y física que
transporta los datos.
· Plano de control: entidad lógica que aporta
inteligencia de red en enrutamiento, señalización y restauración
· Plano de gestión: Permite al operador de red
gestionar el comportamiento de la misma.
Características
· Está diseñada para usuarios con gran demanda de
capacidad, y que requieren de nuevas conexiones por cortos periodos.
· El servicio de red privada virtual óptica OVPN
permite al usuario tener visibilidad y control limitado sobre recursos de red
reservados.
· Permite control limitado a usuarios sobre
enrutamiento dinámico, y su factor fundamental es la auto detección de
enlaces de conexión, topología, arquitectura de enrutamiento, aumento de
estabilidad y escabilidad en sistemas de gestión de operaciones.
· Ofrece una restauración descentralizada.
· La actualización de base de datos de la red se
logra de forma virtual y en tiempo real, lo cual permite recalcular los caminos
y realizar con precisión la restauración.
· Separación del plano de control y de transporte, lo
cual permite servicios semipermanentes conmutados automáticos.
· Utilización de protocolos generalistas
actualizables y escalables, lo que posibilita la conmutación de canales ópticos.
· Integración de clientes en una sola plataforma lo
que reduce costos y simplifica el manejo de red.
c. Consulte
y describa con sus propias palabras, el funcionamiento de la conmutación óptica
de circuitos (OCS), de paquetes (OPS) y de ráfagas (OBS).
Conmutación óptica de circuitos (OCS): consiste en el establecimiento de caminos ópticos a través de los diferentes nodos que componen una red óptica, para posteriormente encaminar los datos entre los nodos de entrada y salida. Estos caminos no tienen conversión entre los dominios eléctrico y óptico, lo que permite una alta velocidad de transmisión, igualmente son establecidos por largos periodos a causa de la sobrecarga de control inducida por el tiempo de establecimiento y liberación de conexiones. Para el establecimiento de caminos ópticos de forma automática se añade un plano de control superior a la capa óptica basada en arquitectura ASON (Red óptica de transporte), lo que permite que los datos sean transmitidos por los circuitos establecidos. Para establecer un camino, primero el nodo fuente o de entrada envía un paquete de control para realiza la reserva, luego espera la respuesta de reconocimiento y así sucesivamente hasta llegar al nodo de destino o salida. Una ventaja de este tipo de conmutación óptica es que no requiere de beffers ópticos en los nodos intermedios.
Conmutación óptica de circuitos (OCS): consiste en el establecimiento de caminos ópticos a través de los diferentes nodos que componen una red óptica, para posteriormente encaminar los datos entre los nodos de entrada y salida. Estos caminos no tienen conversión entre los dominios eléctrico y óptico, lo que permite una alta velocidad de transmisión, igualmente son establecidos por largos periodos a causa de la sobrecarga de control inducida por el tiempo de establecimiento y liberación de conexiones. Para el establecimiento de caminos ópticos de forma automática se añade un plano de control superior a la capa óptica basada en arquitectura ASON (Red óptica de transporte), lo que permite que los datos sean transmitidos por los circuitos establecidos. Para establecer un camino, primero el nodo fuente o de entrada envía un paquete de control para realiza la reserva, luego espera la respuesta de reconocimiento y así sucesivamente hasta llegar al nodo de destino o salida. Una ventaja de este tipo de conmutación óptica es que no requiere de beffers ópticos en los nodos intermedios.
Tomado de Guevara Ortiz, K. J.
& Diaz Erazo, Y.R. (2015).
Conmutación
óptica de paquetes (OPS):
En este tipo de conmutación óptica los datos se envían junto a la cabecera a
través de los nodos que componen la red óptica, a medida que los paquetes van
siendo recibidos por los nodos se va estableciendo un camino, por ende cada
paquete necesita ser almacenado en cada nodo debido al funcionamiento del
mecanismo store-and-forward, durante este proceso la cabecera es procesada en
cada nodo mientras la carga útil del paquete es almacena. Teniendo en cuenta lo
anterior, se pueden producir variaciones de tiempo de proceso de cabeceras para
los paquetes en cada nodo, lo que requiere sincronización y control complejo.
Tomado
de Guevara Ortiz, K. J. & Diaz Erazo, Y.R. (2015).
Conmutación
óptica de ráfagas (OBS):
Este tipo de conmutación combina las mejores características de las dos
anteriores conmutaciones ópticas, evitando algunos defectos. Utiliza un
protocolo de reserva de un solo camino, en donde una ráfaga de datos sigue al
paquete de control, sin necesidad de reconocimiento del paquete de control para
el envío de datos. Durante el establecimiento del camino óptico el paquete de
control es procesado por cada nodo (configuración de conmutadores ópticos) para
que posteriormente pase solo la ráfaga correspondiente (compuesta por múltiples
paquetes) por los nodos intermedios que componen el camino. En una red OBS el
plano de control de halla separado del plano de datos, de tal manera que los
paquetes de control se envían por un canal diferente de los canales de datos.
En los paquetes de control se halla información perteneciente a la ráfaga como
lo es el tamaño de la ráfaga, tiempo de offset, fuente, destino, etc… Dentro de
un canal de control se puede transmitir varios paquetes de control.
Tomado
de Guevara Ortiz, K. J. & Diaz Erazo, Y.R. (2015).
d. Consulte
y defina con sus propias palabras las características generales, diagrame y
explique la arquitectura (elementos), los tipos de conmutación (interfaces) y
la pila de protocolos de GMPLS.
1.2.1 Características generales: El GMPLS, es una versión extendida de MPLS, en donde se abarca la división en el tiempo, longitudes de onda, y conmutación espacial, abarca los routers IP, switches ATM, dispositivos como conmutadores digitales de señales multiplexadas en el tiempo, conmutadores de longitudes de onda con conversión electro óptica y conmutadores de longitudes de onda totalmente ópticos. El objetivo del GMPLS es proporcionar redes destinadas a conexión a redes no destinadas a conexión. Está orientado al plano de control de las capas, esto con el fin de utilizar físicamente en cada capa diferentes tipos de datos. Este protocolo permite activar, establecer, modificar o desactivar los enlaces de forma dinámica, gestionando rutas óptimas y eficientes para los lightpath.
1.2.2 Arquitectura: tiene una separación entre el plano de control y plano de datos, esta separación se puede realizar de manera lógica o física. En una separación lógica los tráficos de da tos y de control viajan sobre la misma red. En una separación física implica que el control de la red de datos se realiza a través de otra red extrena. Fue diseñada para soportar la transmisión de datos basados en etiquetas. En esta arquitectura los routers LSRs son capaces de reconocer los límites de las celdas o paquetes y capaces de procesar sus cabeceras. Los routers intercambian información sobre la topología de la red y se construye tablas de encaminamiento, al que el establecimiento de LSPs que seguirán los paquetes.
1.2.1 Características generales: El GMPLS, es una versión extendida de MPLS, en donde se abarca la división en el tiempo, longitudes de onda, y conmutación espacial, abarca los routers IP, switches ATM, dispositivos como conmutadores digitales de señales multiplexadas en el tiempo, conmutadores de longitudes de onda con conversión electro óptica y conmutadores de longitudes de onda totalmente ópticos. El objetivo del GMPLS es proporcionar redes destinadas a conexión a redes no destinadas a conexión. Está orientado al plano de control de las capas, esto con el fin de utilizar físicamente en cada capa diferentes tipos de datos. Este protocolo permite activar, establecer, modificar o desactivar los enlaces de forma dinámica, gestionando rutas óptimas y eficientes para los lightpath.
1.2.2 Arquitectura: tiene una separación entre el plano de control y plano de datos, esta separación se puede realizar de manera lógica o física. En una separación lógica los tráficos de da tos y de control viajan sobre la misma red. En una separación física implica que el control de la red de datos se realiza a través de otra red extrena. Fue diseñada para soportar la transmisión de datos basados en etiquetas. En esta arquitectura los routers LSRs son capaces de reconocer los límites de las celdas o paquetes y capaces de procesar sus cabeceras. Los routers intercambian información sobre la topología de la red y se construye tablas de encaminamiento, al que el establecimiento de LSPs que seguirán los paquetes.
Tomado de: Torres Díaz Conti, G. E. (2015)
1.2.3 Tipos de conmutación:
1.2.3.1
Packet
Switch Capable (PSC) interfaces:
son interfaces que identifican el límite de los paquetes y mandan datos basados
en las cabeceras. Son routers que transmiten datos basados en contenido de
cabecera IP y las interfaces que conmutan los datos basados en contenido de
corrección de cabecera MPLS.
1.2.3.2
Layer
- 2 Switch Capable (L2SC) interfaces:
son interfaces que reconocen los límites de la trama / celda. Son interfaces
que conmutan datos basados en el contenido de la cabecera MAC y ATM-LSRs que
transmiten datos basados en la VPI/VCI de ATM.
1.2.3.3
Time
– División Multiplex Capable (TDM) Interfaces: son interfaces que conmutan datos basados en un
intervalo de tiempo, en donde se repite un ciclo, como SONET/SDH, terminal
multiplexer o Add-Drop Multiplexer (ADM).
1.2.3.4
Lambda
Switch Capable (LSC) interfaces:
son interfaces que conmutan datos basados en longitudes de onda sobre la que se
reciben los datos, como Photonic Cross – Connect (PXC).
1.2.3.5 Fiber – Switch Capable (FSC) interfaces: sin interfaces que conmutan basados en una posición relativa de un espacio físico, como PXC o OXC que operan al nivel de una o múltiples fibras.
1.2.3.5 Fiber – Switch Capable (FSC) interfaces: sin interfaces que conmutan basados en una posición relativa de un espacio físico, como PXC o OXC que operan al nivel de una o múltiples fibras.
1.2.4 Pila de Protocolos:
· Protocolo
OSPF: protocolo
de enrutamiento de estado de enlace
· Protocolo
IS-IS: protocolo
de estado de enlace que ofrece servicios similares de OSPF
· Protocolo
RSVP: protocolo
de señalización que permite que los host receptores reserven recursos de red.
Opera en el protocolo IPv4 y IPv6.
· Protocolo
CR-LDP:
protocolo de señalización, el cual logra que la ingeniería de tráfico sea un
proceso automático.
· Protocolo
LMP: protocolo
de control para la gestión del enrutamiento, señalización y conectividad del
enlace.
· Protocolo
ATM: protocolo
de transporte de alta velocidad, maneja transmisiones de gdatos, de voz y de video.
· SDH: conjunto de estructuras de
transporte digital, normalizadas para el transporte.
· Protocolo
PPP: protocolo
del nivel de enlace de datos, utilizado para establecer una conexión directa
entre dos nodos de una red.
Tomado de: Rodriguez Rodriguez,
E. E. & Sandoval Cóndor, J. A. (2010)
