Tabla 1: Variante de asignación
de símbolos según la
recomendación T50 UIT-T
De igual forma a través de los puertos o de los
adaptadores de red se efectúa un
proceso
análogo con otras configuraciones externas. El
propósito de la asignatura está dedicado a estudiar
las diferentes formas de efectuar este último proceso de
transmisión de información.
Para la operación del sistema de la
figura en el procesamiento de información
alfanumérica es indispensable definir la o las formas de
representar dicha información en forma binaria. Esto se
hace con la definición de códigos o alfabetos en
los que establece una correlación biunívoca entre
dichos símbolos y un código
binario. Esta correlación define de hecho el
código. A manera de ejemplo, se pueden destacar los
siguientes:
1. Código Morse
2. Código ASCII
- Alfabeto Internacional de Referencia [recom T50 ITU)
(ANTERIORMENTE ALFABETO INTERNACIONAL N.° 5 o
IA5)
A manera de ejemplo, en la Tabla 1 se muestra a
continuación una de las variantes de asignación de
símbolos prevista en la recomendación T50 de la
UIT-T.
Lista por orden alfabético de las abreviaturas
contenidas
en la Recomendación T50 UIT-T y mostradas en el cuadro
1
ACK Acuse de recibo (acknowledge)
BEL Timbre (bell)
BS Retroceso de un espacio
(backspace)
CAN Anulación (cancel)
CR Retroceso del carro (carriage
return)
DC1 Control de
dispositivo uno (device control one)
DC2 Control de dispositivo dos (device control
two)
DC3 Control de dispositivo tres (device control
three)
DC4 Control de dispositivo cuatro (device control
four)
DEL SUPRESIÓN (DELETE)
DEL Supresión (delete)
DLE Escape de enlace de datos
(data link escape)
EM Fin del medio físico (end of
medium)
ENQ Pregunta (enquiry)
EOT Fin de transmisión (end of
transmission)
ESC Escape (escape)
ETB Fin del bloque de transmisión (end of
transmission block)
ETX Fin del texto
(end of text)
FF Página siguiente (form
feed)
FS Separador de fichero (file
separator)
GS Separador de grupo
(group separator)
HT Tabulación horizontal (horizontal
tabulation)
IA5 Alfabeto internacional N.° 5
(International Alphabet No. 5)
IRA Alfabeto internacional de referencia
(international reference alphabet)
IRV Versión internacional de referencia
(international reference version)
IS1 Separador de información uno
(information separator one)
IS2 Separador de información dos
(information separator two)
IS3 Separador de información tres
(information separator three)
IS4 Separador de información cuatro
(information separator four)
LF Cambio de
renglón (line feed)
NAK Acuse de recibo negativo (negative
acknowledge)
NUL Nulo (null)
RS Separador de registro
(record separator)
SI En código (shift-in)
SO Fuera de código
(shift-out)
SOH Comienzo de encabezamiento (start of
heading)
SP ESPACIO (SPACE)
STX Comienzo de texto (start of
text)
SUB Carácter de sustitución
(substitute character)
SYN Reposo síncrono (synchronous
idle)
US Separador de unidad (unit
separator)
VT Tabulación vertical (vertical
tabulation)
3. MODELO DE
REFERENCIA OSI
La arquitectura de
una Red
está compuesta por elementos que existen en la misma
(tarjetas,
cables, etc.), como funcionan ellos y que forma toman es decir,
abarca desde la circuitería con sus controles de enlace,
topología y protocolos.
Un protocolo
define como los componentes de una red establecen comunicación, intercambian datos y
finalizan su comunicación.
Las redes modernas utilizan el
concepto de
protocolos estructurados o por capas, de manera que se reduce
la complejidad, facilitando la interacción de niveles semejantes entre
nodos de la red y logrando que los cambios que se realicen en
un determinado nivel, no afecte a los demás
niveles.
En los inicios las reglas que permitían
la
comunicación eran sencillas, constituidas por una
estructura
de un solo nivel. A medida que las tareas que se les fue
adicionando a las comunicaciones por redes eran más
complejas, así como el crecimiento diverso de los
componentes; la aparición de programas para
lograr la comunicación cada vez más diversos y
complejos; provocó sin lugar a dudas la necesidad de
Normalizar todas las reglas que garantizan la
comunicación entre dos computadoras.
Existen diferentes Organizaciones
que se han dedicado a la creación y mantenimiento de los estándares, entre
otras: ISO
(American National Standard), ANSI (American National Standard
Institute), SNA (System Network Architecture), esta
última utilizada por IBM. Cada una de estas
Organizaciones estructuran su Arquitectura dándole una
funcionalidad particular (atómica) a cada nivel. En este
trabajo
referimos a la ISO específicamente al comité que
se encargó de establecer los protocolos de
interconexión de sistemas
abiertos OSI (Open
System Interconection).
El comité Técnico 97 de ISO formó
su subcomite (SC16) en 1977 para desarrollar normas para un
modelo de interconexión de sistemas abiertos y el
intercambio de información entre sistemas
distribuidos. La idea del modelo OSI es
proporcionar protocolos para conectar entre si productos de
fabricantes distintos. La figura 2 muestra los 7 niveles del
modelo OSI.
Cada nivel contiene unidades funcionales que
intercambian datos con unidades funcionales del mismo nivel
situados en otros puntos de la red.
Normalmente cada nivel (excepto el inferior)
añade información de cabecera a los datos que
recibe del nivel superior. Es importante señalar que
cada nivel tiene una funcionalidad atómica,
caracterizándose por un alto grado de cohesión
interna.
A continuación explicaremos la función
de cada nivel del modelo OSI.
Figura 2: Modelo de Referencia
OSI
3.1 NIVEL FÍSICO
Se relaciona con la transmisión de bit. Los
estándares especifican niveles de señal, conectores
de cable y el cable. Este nivel proporciona el soporte de
transmisión de bit necesario para la comunicación
entre las unidades funcionales de enlace de datos. Su objetivo es
activar, mantener y desactivar la conexiones físicas entre
el equipo terminal de datos y el equipo terminal de circuito de
datos. Las normalizaciones del nivel físico se han venido
utilizando durante años, estableciéndose la X.21,
la RS232-C y la RS449 entre otras.
3.2 NIVEL DE ENLACE DE DATOS.
Como son inevitables ciertos errores en el sistema, debe
existir un método que
se encargue de detectar los errores que contiene el mensaje
recibido. Por otro lado, el sistema de comunicaciones debe
permitir enviar los datos a otros puntos; mientras el emisor debe
tener la seguridad de que
los datos serán recibidos sin errores. Ambos puntos,
receptor y emisor, deben mantener una coordinación completa permitiéndole
al receptor, en caso de sufrir algún percance con los
datos enviados, para que se notifique al emisor para que
reenvíe el mensaje que tuvo error. Ambos puntos deben
conocer la identificación y secuenciamiento de los
mensajes. Todos estas cuestiones deben ser resueltas por el
control de enlace.
Este nivel proporcionará las siguientes funciones:
Sincronización del emisor y el receptor; Control del
envío y recepción de datos; Detección y
recuperación de los errores de transmisión
ocurridos entre los puntos; Mantenimiento de las condiciones de
los enlaces.
3.3 NIVEL DE RED.
Este nivel establece como se va a transmitir cada unidad
de información es decir como se va a establecer la
conmutación entre los puntos que se van a comunicar. Son
tres las posibles formas de establecer conmutación entre
dos puntos: Conmutación de Circuitos,
Conmutación de Mensajes y Conmutación de
paquetes.
El enrutamiento constituye una función de esta
capa.
Las tareas de control de congestión de la red
constituye otra de las funciones, así como las acciones para
evitarlas.
Una de las funciones más importantes de este
nivel es el de independizar a los niveles superiores de los
frecuentes cambios de las capas de enlace y física.
3.4 NIVEL DE TRANSPORTE.
Concerniente a la confiabilidad extremo a< extremo
(detección de error y recuperación de la
información) y localización de direcciones
lógicas para los dispositivos del usuario
final.
Las principales funciones de este nivel se pueden
describir como sigue:
- Conversión de direcciones de transporte a
direcciones de red. - Multiplexación de las conexiones a nivel de
transporte en conexiones a nivel de red para aumentar la
capacidad de usuario a través del nivel. - Detección de errores y control de calidad de
servicio. - Recuperación de errores.
- Segmentación.
- Control de flujo de las conexiones individuales del
nivel de transporte hacia los niveles de red y de
sesión. - Acelerar la transferencia de datos.
ISO ha adoptado cinco clases para el nivel de
transporte, las cuales facilitan las diferentes funciones de las
unidades funcionales de niveles inferiores y están basadas
principalmente en el grado de verificación y
recuperación de errores que proporcionan los niveles
inferiores. La de nivel 0 es la que brinda una mínima
capacidad de recuperar errores, mientras que las de niveles
superiores aportan una mayor capacidad de
recuperación.
3.5 NIVEL DE SESIÓN.
Empieza y termina la sesión de la
comunicación, transfiere al usuario de una tarea a otra y
proporciona recuperación de los problemas de
comunicación (recomienzo) sin perder datos. El objetivo de
este nivel es permitir que las unidades funcionales del nivel de
presentación puedan organizar y sincronizar su dialogo y
gestionar el intercambio de datos. Este nivel proporciona los
siguientes servicios.
- El servicio de
cuarentena permite al nivel de presentación emisor
evitar que una o mas unidades de datos lleguen al nivel de
presentación receptor hasta que la unidad funcional
emisora libere los datos. El nivel de sesión
ignorará los datos si así se requiere,
permaneciendo la unidad funcional receptora ajena a estas
acciones. - El intercambio de datos normal y acelerado
proporciona métodos
que permiten establecer prioridades en el trafico de
datos. - Recuperación de errores e informes.
3.6 NIVEL DE PRESENTACIÓN
Convierte los datos en sintaxis apropiada para los
dispositivos de pantalla (caracteres establecidos y graficas) y
codifica/decodifica datos comprimidos. Entre las funciones de
este nivel tiene la traducción de alfabetos y conjuntos de
caracteres, así como el ajuste de la sintaxis y el
formato. Este nivel deberá permitir que distintos tipos de
terminales soporten diferentes aplicaciones. Otro aspecto que
deberá resolver este nivel es la conversión de
ficheros, comunicación de ficheros y formateo de
ficheros.
3.7 NIVEL DE APLICACIÓN.
Este nivel básicamente ofrece a una
aplicación de usuario o una persona que este
ante una terminal los medios
necesarios para acceder a los nivel inferiores de forma
transparente. Se reconocen tres categorías de elementos de
servicio en el nivel de aplicación: Proveedor de servicios
a niveles inferiores independientes de la naturaleza de
la aplicación del usuario; Soportador de transferencia de
datos tales como accesos a base de datos;
Proveedor de servicios para satisfacer aplicaciones especificas
tales como las tarjetas de crédito
y los puntos de venta.
Para analizar las características del nivel
físico del modelo OSI es indispensable considerar las
características del canal de salida de datos del puerto de
salida del equipo emisor de datos conocido normalmente como
Equipo Terminal de Datos (DTE) y las del canal de entrada de
datos del puerto de entrada de datos del equipo receptor de datos
denominado normalmente Equipo de Terminación del Circuito
de Datos(DCE). Este equipo puede incluso constituir el equipo de
comunicación de datos o una parte de él.
En la figura 3 se muestra el diagrama de
bloques de un sistema de comunicaciones por computadora.
Observe que la interfaz DTE/DCE se destaca en dicha
figura.
Figura 3: diagrama de un sistema de
comunicaciones por computadora
Diversas organizaciones de referencia internacionales
establecen, con el fin de lograr compatibilizar la
operación de los equipos de diferentes fabricantes,
normalizaciones funcionales y eléctricas de la interfaz
existente entre el DTE y el DCE. Ejemplos muy populares de la
misma son para la UIT-T la V24, V28, la V10, V11, la X21, etc.
Además existen la RS232C, RS422, RS423, RS449, RS485 etc.
A continuación se presentarán algunas de las
más importantes.
Lista de definiciones para los circuitos de enlace
entre el equipo terminal de datos y el equipo de
terminación del circuito de datos
(La Recomendación UIT-T V.24 ha sido revisada por
la Comisión de Estudio 14 (1993-1996) del UIT-T y fue
aprobada por la CMNT (Ginebra, 9-18 octubre de 1996).)
Esta recomendación pertenece a la SERIE V:
COMUNICACIÓN DE DATOS POR LA RED TELEFÓNICA. La
misma establece las Interfaces y módems para la banda
vocal sobre la red.
El contenido básico de las recomendaciones de la
serie aparece reflejado en la tabla 2.
COMUNICACIÓN DE DATOS POR LA
RED TELEFÓNICA
Tabla 2: RECOMENDACIONES DE LA SERIE V
DEL UIT-T:
La Recomendación V24 se aplica a los circuitos de
interconexión, llamados circuitos de enlace de la interfaz
entre el equipo terminal de datos (DTE, data terminal
equipment) y el equipo de terminación del circuito de
datos (DCE, data circuit-terminating equipment) para la
transferencia de datos binarios, señales
de control y de temporización y señales
analógicas, según proceda. También se aplica
a ambos lados del equipo intermedio separado que se puede
insertar entre esas dos clases de equipo (véase la Figura
4).
Sin equipo intermedio, las selecciones
Ay B son idénticas. La selección
C puede ser específicamente para llamada
automática.
Figura 4: Estructura general del
equipo.
Las características eléctricas de los
circuitos de enlace se especifican en las Recomendaciones
apropiadas sobre las características eléctricas, o,
en ciertos casos especiales, en Recomendaciones sobre los
DCE.
Para todo equipo, se hará una selección
apropiada de los circuitos de enlace definidos en la
Recomendación.
Los circuitos de enlace que han de utilizarse en la
práctica en un determinado DCE son los que se indican en
la Recomendación pertinente al equipo
considerado.
El DCE puede comprender convertidores de señales,
generadores de temporización, regeneradores de impulsos y
dispositivos de control, junto con equipo con otras funciones
como protección contra errores o llamada y respuesta
automáticas. Algunos de estos equipos pueden ser equipos
intermedios separados o situados en el DTE.
Los circuitos de enlace definidos en la
Recomendación son aplicables, por ejemplo en:
a) las comunicaciones de datos síncronas y
asíncronas;
b) la transmisión de datos por líneas
arrendadas, con explotación a dos o a cuatro hilos,
punto a punto o multipunto;
c) la transmisión de datos por la red con
conmutación, a dos o a cuatro hilos;
- los cables cortos de interconexión entre el
DTE y el DCE. En la cláusula 2 se da una
explicación sobre los cables cortos.
Puede también utilizarse una interfaz de DTE
conforme a la Recomendación para asegurar la
conexión con una red pública de datos (RPD). Para
estos casos podrán recogerse en las Recomendaciones de la
serie X informaciones adicionales sobre la realización de
los circuitos de enlace y las necesidades
operacionales.
La interfaz entre el DTE y el DCE se halla en un
conector, que es el punto de enlace entre estas dos clases de
equipos. Se pueden utilizar conectores separados para los
circuitos de enlace asociados con el equipo conversor de
señales u otro similar y con el equipo de llamada
automática paralelo. Con relación a las
características mecánicas de la interfaz se pueden
consultar las publicaciones ISO 2110 o ISO 4902, según
proceda.
Los conectores no tienen necesariamente que estar unidos
físicamente al DCE, sino que se pueden instalar en
posición fija cerca del DTE.
Normalmente, con el DTE se suministran uno o varios
cables de interconexión. Se recomienda el empleo de
cables cortos, cuya longitud esté limitada
únicamente por la capacidad de la carga y otras
características eléctricas especificadas en la
Recomendación pertinente sobre las características
eléctricas.
Definición de los circuitos de
enlace de la
Serie 100 de la
recomendación V24
La tabla 1 contiene una lista de estos circuitos de
enlace.
Circuito 102 ? Tierra de
señalización o retorno
común
Este conductor establece el retorno común de la
señal para circuitos de enlace asimétricos con
características eléctricas conformes con la
Recomendación V.28, y el potencial de referencia en
corriente continua para los circuitos de enlace definidos en las
Recomendaciones V.10 y V.11.
En el DTE, este circuito debe terminar en un solo punto
que pueda conectarse a la tierra de
protección por medio de una pletina. Esta pletina se puede
conectar o retirar durante la instalación de acuerdo con
la reglamentación de seguridad vigente o para reducir
al mínimo la introducción de ruido en los
circuitos
eléctricos. Debe tenerse cuidado de evitar que se
cierren bucles a través de tierra por los que circulen
corrientes elevadas.
Circuito 102a ? Retorno
común del DTE
Este conductor se conecta al retorno común del
circuito del DTE y se usa como potencial de referencia para los
receptores del DCE provistos de circuitos de enlace
asimétricos del tipo V.10.
Circuito 102b ? Retorno
común del DCE
Este conductor se conecta al retorno común del
circuito del DCE y se usa como potencial de referencia para los
receptores del DTE provistos de circuitos de enlace
asimétricos del tipo Rec. V.10.
Este conductor establece el retorno común de la
señal para circuitos de enlace de corriente simple
controlados por cierre de contacto, con características
eléctricas conformes a la Recomendación V.31, en
los casos en que se utiliza un retorno común.
Dentro del equipo que contiene la fuente de
señales del circuito de enlace, este conductor
deberá estar aislado de la tierra de
señalización y de la tierra de protección
independientemente de que esté ubicado dentro del DCE o
del DTE.
Circuito 103 ?
Transmisión de datos
Sentido: Hacia el DCE
Las señales de datos procedentes del
DTE:
1) que se han de transmitir por el canal de datos a
una o más estaciones de datos distantes;
2) que se han de pasar al DCE para pruebas de
mantenimiento bajo el control del DTE; o
3) que son necesarias para la programación o el control de los DCE de
llamada automática serie,
se transfieren hacia el DCE por este
circuito.
Circuito 104 ?
Recepción de datos
Sentido: Desde DCE
Las señales de datos generadas por el DCE se
transfieren hacia el DTE por este circuito.
1) en respuesta a las señales de línea
recibidas de una estación distante;
2) en respuesta a las señales de prueba de
mantenimiento del DTE; o
3) en respuesta a (o como un eco de) señales
de programación o de control del DTE, cuando se ha
instalado en el DCE la facilidad de llamada automática
serie,
Circuito 105 ?
Petición de transmitir
Sentido: Hacia el DCE
Las señales transmitidas por este circuito
controlan la función de transmisión por el canal de
datos del DCE.
El estado CERRADO
hace que el DCE pase al modo de transmisión por el canal
de datos.
El estado ABIERTO hace que el DCE pase al modo de no
transmisión por el canal de datos, una vez que se han
transmitido todos los datos transferidos por el circuito
103.
Circuito 106 ? Preparado
para transmitir
Sentido: Desde DCE
Las señales transmitidas por este circuito
indican si el DCE está preparado para aceptar
señales de datos para su transmisión por el canal
de datos o con fines de prueba de mantenimiento bajo el control
del DTE.
El estado CERRADO indica que el DCE está
preparado para aceptar señales de datos procedentes del
DTE.
El estado ABIERTO indica que el DCE no está
preparado para aceptar señales de datos procedentes del
DTE.
Circuito 107 ? Aparato de
datos preparado
Sentido: Desde DCE
Las señales transmitidas por este circuito
indican si el DCE está preparado para
funcionar.
El estado CERRADO, cuando el circuito 142 está en
estado ABIERTO o no existe, indica que el convertidor de
señales o equipo similar está conectado a la
línea y que el DCE está preparado para intercambiar
otras señales de control con el DTE con el fin de iniciar
la transferencia de datos.
El estado CERRADO combinado con el estado
CERRADO del circuito 142, indica que el DCE está preparado
para intercambiar señales de datos con el DTE para pruebas
de mantenimiento.
El estado ABIERTO, combinado con el estado CERRADO del
circuito 106, indica que el DCE está preparado para
intercambiar señales de datos asociadas con la
programación o el control de los DCE de llamada
automática serie.
El estado ABIERTO, combinado con el estado ABIERTO del
circuito 106, indica:
1) que el DCE no está preparado para funcionar
en la fase de transferencia de datos;
2) que el DCE ha detectado una condición de
avería (que puede depender de la red o del DCE) que ha
durado más de un cierto periodo de tiempo fijo,
dependiendo dicho periodo de tiempo de la red o,
3) que en funcionamiento con red conmutada, se ha
detectado una indicación de desconexión
procedente de la estación distante o de la
red.
El estado de ABIERTO, junto con el estado de CERRADO en
el circuito 142, indica que el DCE interviene en pruebas
procedentes de la red o de la estación
distante.
Circuito 108/1 ? Conecte
el aparato de datos a la línea
Sentido: Hacia el DCE
Las señales transmitidas por este circuito
controlan la conexión o desconexión a la
línea el equipo conversor de señales u otro
similar.
Una transición del estado ABIERTO al estado
CERRADO en este circuito provoca que el DCE conecte el conversor
de señales o un equipo similar a la
línea.
Una transición del estado ABIERTO al estado
CERRADO en este circuito puede utilizarse también para
iniciar una operación de llamada directa para los DCE de
llamada automática.
El estado CERRADO en este circuito mantendrá la
conexión pero no evitará la activación de
las funciones de desconexión incorporadas de forma
opcional en el DCE. Como ejemplos de funciones de
desconexión pueden citarse, entre otras, las
siguientes:
? pérdida de señal de línea (en
la red telefónica conmutada);
? realización de una facilidad de
retrollamada;
? activación de un botón pulsador en el
DCE.
El estado ABIERTO de este circuito, salvo en los casos
indicados a continuación, hace que el DCE desconecte de la
línea el equipo conversor de señales u otro
similar, una vez completada la transmisión a la
línea de todos los datos previamente transferidos por el
circuito 103 y/o el circuito 118. En el caso en que se realice
una función intermedia en el DCE, éste puede
retrasar la desconexión del conversor de señales de
la línea hasta que se satisfagan los requisitos del
protocolo de la función intermedia (por ejemplo, se ha
recibido acuse de recibo de los datos principales o ha
transcurrido una temporización).
El estado ABIERTO de este circuito puede utilizarse
también para indicar al DCE que aborte o cancele una
operación de llamada directa (véase la
Recomendación V.25 bis).
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