Relación entre los diferentes tipos de prestadores de servicios

5.4.1 Redes departamentales

5.4.2 Redes en edifi cios o en campus 5.4.3 Redes corporativas 5.5 INTERNET 5.5.1 Unicidad de Internet 5.5.2 Estructura de Internet 5.5.3 Fronteras de Internet RESUMEN PREGUNTAS DE REPASO PROBLEMAS

EJEMPLOS

DE REDES

05_Cap. 5_Olifer.indd 133 05_Cap. 5_Olifer.indd 133 1/12/09 6:57:12 PM1/12/09 6:57:12 PM

5.1 INTRODUCCIÓN

En este capítulo se describe la arquitectura organizacional de los tipos de redes más conocidos: redes de telecomunicaciones de larga distancia, redes corporativas e Internet.

A pesar de las diferencias entre tales tipos de redes, éstas tienen mucho en común. Primero, sus arquitecturas son similares; por ejemplo, cualquier red de telecomunicaciones consiste en una troncal (backbone), redes de acceso, centros de información y equipo del cliente. Como es natural, este diseño generalizado tiene un contenido específi co de información para cada tipo de red.

Las redes de telecomunicaciones de larga distancia son diferentes en el sentido que proporcionan un servicio público. Tradicionalmente, en la lista de servicios que brindan se encuentran algunos de telefonía y otros de líneas arrendadas a organizaciones que construyen sus propias redes. A medida que las redes de computadoras se han difundido, las compañías de larga distancia han incrementado de forma signifi cativa el rango de sus servicios. Por ejemplo, en la actualidad, la mayoría proporciona acceso a Internet, redes privadas virtuales (VPN), hospedaje web, correo electrónico, telefonía IP, audio y difusión de video.

A mediados de la década de 1980, la eliminación de monopolios en esta área comenzó en todo el mundo. Como consecuencia, a las compañías de telecomunicaciones de larga distancia se les prohibió proporcionar servicios públicos, lo que tuvo como consecuencia el arribo de compañías proveedoras de larga distancia competitivas, las cuales trataron de atraer clientes mediante el ofrecimiento de un portafolios de servicios más extenso y una relación costo-benefi cio más atractiva en sus servicios. Conocer la estructura administrativa del mundo de las telecomunicaciones es útil para comprender las características específi cas de las tecnologías de las redes, las cuales, en algunos casos, están diseñadas especialmente para compañías de larga distancia de un tipo determinado.

Las redes corporativas tienen una estructura jerárquica similar a la de las compañías de telecomunicaciones; sin embargo, son diferentes en el sentido de que, en general, proporcio- nan servicios sólo a los empleados de la compañía que es propietaria de la red.

Este capítulo fi naliza con una descripción de Internet, que es una red única en muchos sentidos: representa la infl uencia más poderosa en el desarrollo de las tecnologías de red en todo el mundo.

5.2 ESTRUCTURA GENERAL DE UNA RED

DE TELECOMUNICACIONES

PALABRAS CLAVE: red de telecomunicaciones, estructura, equipo terminal de datos, red de acceso, troncal, red principal, centros de datos, punto de control del servicio, conmutador (PBX), información del usuario e información subsidiaria.

A pesar de las diferencias entre redes de computadoras, telefónicas, de televisión, de radio y de transmisión, existen características comunes en cuanto a su estructura. En general, cualquier red de telecomunicaciones cuenta con los componentes que siguen (fi gura 5.1):

n Equipo terminal de datos (probablemente conectado a la red) n Redes de acceso

n Red troncal (o principal)

n Centros de datos o puntos de control del servicio

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Tanto la red de acceso como la troncal están diseñadas con base en switches, cada uno de los cuales cuenta con varios puertos conectados a los puertos de los demás switches o interruptores a través de enlaces de telecomunicaciones.

5.2.1 Redes de acceso

Las redes de acceso forman la capa jerárquica más baja en una red de telecomunicaciones. Su propósito principal es la concentración de fl ujos de información que llegan a través de distintos tipos de enlaces provenientes del equipo del usuario, hacia un número relativamente pequeño de nodos de la troncal.

Cuando se trabaja con redes de computadoras, los nodos terminales representan computado- ras; en las redes telefónicas, los nodos terminales están representados por aparatos telefónicos; y en las redes de radio o televisión lo están por los receptores de radio y televisión correspon- dientes. El equipo terminal de los usuarios fi nales puede conectarse para formar redes no incluidas en la red de telecomunicaciones, ya que dicho equipo es propiedad del usuario fi nal y se localiza en sus instalaciones. Las computadoras de los usuarios fi nales están conectadas en forma de LAN; los teléfonos pueden estar conectados al conmutador (PBX).

La red de acceso es una red regional caracterizada por una gran cantidad de ramifi cacio- nes. Al igual que las redes de telecomunicaciones, las de acceso pueden incluir varias capas. El dibujo de la fi gura 5.1 muestra dos de ellas. Los switches instalados en los nodos de las capas inferiores multiplexan la información que llega proveniente de múltiples canales de suscriptores, con frecuencia llamados loops locales y la transmiten a los switches de las capas superiores, los cuales a su vez la transfi eren a los switches que forman la red troncal.

El número de capas de la red de acceso depende de su tamaño. Las redes de acceso pe- queñas sólo tienen una capa, mientras que las más grandes generalmente cuentan con dos o tres capas.

FIGURA 5.1 Estructura generalizada de una red de telecomunicaciones. Red de acceso Usuarios Red de acceso Red de acceso Red de acceso Red de acceso Red de acceso Red troncal (principal)

Centro de datos (punto de control del servicio)

Red del usuario (LAN/PBX) Red del usuario

(LAN/PBX) Red

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5.2.2 Troncales

La red troncal (principal) conecta a diferentes redes de acceso y transmite tráfi co en tránsito entre ellas, mediante el uso de enlaces de gran velocidad.

Los switches de la troncal pueden trabajar no sólo con enlaces de información entre los usuarios individuales, sino también con fl ujos de información agregada que transportan los datos de un gran número de conexiones de usuario. Como resultado de esto, la información que viaja a través de la troncal llega a la red de acceso del receptor, donde se demultiplexa y se conmuta, de tal forma que el puerto de entrada de cada usuario recibe solamente la información destinada a él.

EJEMPLO Usted puede observar fácilmente que cualquier red carretera tiene la misma estructura jerárquica que la de una red de telecomunicaciones. Como regla general, los pueblos y las ciudades pequeñas están conectados mediante una infraestructura grande y ramifi cada de caminos locales. Dichos caminos son angostos y la intensidad de tráfi co en ellos es baja, por lo que no es necesario construirlos con muchos carriles. Estos caminos conectan carreteras, las cuales son más anchas y, por lo tanto, en ellas se alcanzan velocidades más altas; a su vez, las carreteras conectan a supercarreteras. Esto refl eja la intensidad de tráfi co entre los pueblos pequeños y las regiones del país y hace que el tráfi co de automotores sea más efi caz.

5.2.3 Centros de datos

Los centros de información (o de datos) o puntos de control de servicio (SCP) brin- dan los servicios de información de la red. Dichos centros pueden almacenar dos tipos de información:

n Información del usuario, la cual es de gran interés para los usuarios fi nales de la red n Información subsidiaria, que ayuda a brindar servicios a los usuarios fi nales

Algunos ejemplos de recursos de información son los portales en la web que contienen información de referencia, noticias, los datos de las tiendas de Internet, etc. En las redes telefónicas, dichos centros proporcionan servicios tales como llamadas de emergencia (es decir, llamadas a la policía o a un servicio de ambulancias) y los servicios de consulta de organizaciones, como estaciones de ferrocarril, aeropuertos y tiendas.

Los centros de información, que almacenan recursos del segundo tipo, incluyen varios sistemas para la autentifi cación y autorización de usuarios que el propietario de la red utiliza para verifi car los derechos de los usuarios a servicios específi cos, sistemas de cobro que cal- culan el pago de servicios en redes comerciales, bases de datos de las cuentas de los usuarios que almacenan cuentas de usuario y contraseñas, y listas de servicios a las que está suscrito cada usuario. En las redes telefónicas existen SCP centralizados, donde las computadoras corren programas para el manejo de las llamadas telefónicas de los usuarios, como llama- das a servicios de consulta de organizaciones comerciales sin cobro (servicios 1-800) o lla- madas realizadas durante las encuestas telefónicas.

Como es natural, cada tipo de red tiene características específi cas; sin embargo, su estructura generalmente corresponde a la descrita con anterioridad. Al mismo tiempo, según los objetivos y el tamaño de la red, algunos componentes de la estructura generali- zada pueden o no estar presentes. Por ejemplo, en una LAN pequeña no existen muchas redes de acceso o troncales, ya que éstas se hallan fusionadas en una estructura relativa-

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mente simple. Como regla, en una red corporativa no existe sistema de cobro, puesto que la compañía proporciona servicios sin cobro a sus empleados. Los centros de datos pueden adolecer de redes telefónicas. En el caso de las redes de televisión, la red de acceso tiene la apariencia de una red de distribución, ya que los fl ujos de información en dichas redes son unidireccionales: de la red hacia los suscriptores.

5.3 REDES DE TELECOMUNICACIONES DE LARGA DISTANCIA

PALABRAS CLAVE: telecomunicaciones, prestador de servicios de larga distancia, provee- dor de servicios, red corporativa, servicios de telefonía, servicios de redes de computadora, servicios de transporte, servicios de información, servicios interactivos, servicios de difusión, clientes individuales masivos, clientes corporativos, infraestructura, RBOC, BOC, CLEC, ILEC, portadores de servicios entre centrales (IXC), puntos de presencia (POP), portadores locales tradicionales, prestadores de servicios regionales, competitivos, nacionales e internacionales. Como ya se mencionó, una de las características más importantes de la clasifi cación de las redes es la gama de usuarios a la que la red brinda servicios. Las redes que pertenecen a las compañías de larga distancia (proveedoras del servicio) proporcionan servicios públicos, mientras que las redes corporativas solamente dan servicio a los empleados de la compañía que es propietaria de la red.

Prestador de servicios de telecomunicaciones es un término tradicional que se refi ere a una compañía especializada que construye redes de telecomunicaciones para brindar servicios públicos, es propietaria de dicha red y se encarga de su operación.

El prestador de servicios de telecomunicaciones brinda servicios comerciales a sus clientes de acuerdo con contratos de servicio.

Un prestador de servicios de telecomunicaciones difi ere de otro de las formas siguientes:

n Conjunto de servicios ofrecidos

n Territorio en el que brinda dichos servicios

n Tipo de clientes hacia los que están orientados los servicios

n Infraestructura que tiene el prestador de servicios de telecomunicaciones: enlaces de

comunicaciones, equipo de conmutación, servidores de información, etcétera

n Relación con el monopolio en el campo

5.3.1 Servicios

Los prestadores de servicios de telecomunicaciones modernos generalmente ofrecen servicios de varios tipos, por ejemplo: servicios de telefonía y servicios de Internet. Los servicios pueden clasifi carse en varias capas y en grupos. La fi gura 5.2 muestra solamente algunas de las capas y grupos principales; sin embargo, aun este patrón incompleto muestra el rango de servicios modernos de telecomunicaciones y la complejidad de sus interrelaciones. Los servicios de las capas superiores están basados en los servicios de las capas inferiores. Los grupos de ser- vicios están combinados de acuerdo con el tipo de redes que los ofrecen: redes telefónicas o de computadoras. Con el fi n de obtener un patrón más completo, uno puede complementar esta fi gura con los servicios proporcionados por las redes de radio y televisión.

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Los servicios de líneas arrendadas son los servicios de la capa inferior, pues los clientes que gozan de este servicio tienen que construir su infraestructura de red con base en estas líneas arrendadas. Dichos clientes deben instalar switches telefónicos o switches de redes de conmutación de paquetes, antes de que puedan obtener los benefi cios de este servicio. En general, los clientes que se suscriben a dicho servicio son prestadores de servicios de teleco- municaciones que no poseen enlaces de comunicaciones o grandes compañías que construyen redes corporativas privadas con base en estas líneas arrendadas. Las redes corporativas se estudiarán en la siguiente sección.

La capa siguiente comprende dos grandes grupos de servicios: servicios de telefonía y servicios de redes de computadoras. Los servicios de telefonía y de líneas arrendadas representaron durante mucho tiempo un conjunto tradicional de servicios.

Los servicios de redes de computadoras aparecieron mucho después que los de telefonía y, aun en la actualidad, están muy atrás respecto a los servicios telefónicos convencionales en cuanto al nivel de ingresos. Sin embargo, la mayoría de los prestadores de servicios de telecomunicaciones proporcionan servicios de redes de computadoras, ya que éstos tienen excelentes prospectos y están signifi cativamente adelante de los servicios convencionales en cuanto a tasa de crecimiento. Si se habla en cantidades absolutas, el tráfi co de datos ha exce- dido al de voz; no obstante, las bajas tarifas de los servicios de transmisión de datos evitan que compitan con los servicios tradicionales en términos de ingresos.

Cada una de las capas de servicio descritas con anterioridad puede dividirse en subcapas; por ejemplo, con base en el servicio de acceso a Internet (conexión de transporte de una computadora o LAN a Internet), el prestador de servicios de telecomunicaciones debe ofrecer al cliente la posibilidad de organizar una VPN, asegurarse contra otros usuarios de Internet, o crear el portal web del cliente, hospedándolo dentro de la red del proveedor del servicio.

En la actualidad, la capa superior de la jerarquía de servicios está ocupada por servicios combinados implementados con base en la operación coordinada de redes de compu- tadoras y telefónicas. La telefonía IP internacional, que ha acaparado a un gran número de usuarios respecto a la telefonía internacional convencional, es un ejemplo apabullante de dichos servicios.

FIGURA 5.2 Clasificación de los servicios proporcionados por la red de telecomunicaciones (las áreas sombreadas corresponden a los servicios convencionales de los proveedores de servicios de telecomunicaciones).

•

Redes privadas virtuales

•

Portales de información (www)

•

Correo electrónico

•

Acceso a Internet

•

Conexión LAN

•

Acceso a servicios por demanda

•

Correo de voz

•

Redirección de llamadas

•

Conexión de dos suscriptores

Servicios combinados:

Servicios de líneas conmutadas

Servicios de telefonía: Servicios de las redes de computadoras:

•

Telefonía IP

•

Mensajería unificada

•

Videoconferencia

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Los servicios combinados son resultado directo de la convergencia de las redes, así como de la fuerza que impulsa este proceso.

Los servicios también pueden clasifi carse mediante la aplicación de los principios de los servicios de transporte o servicios de información. De acuerdo con esta clasifi cación, las conversaciones telefónicas son un servicio de transporte, ya que los prestadores de servicios de telecomunicaciones entregan tráfi co de voz de suscriptor a suscriptor. Los servicios de consulta de la red telefónica hacia sitios web representan un ejemplo de servicios de infor- mación.

Este tipo de diferencias en cuanto a los servicios proporcionados por las compañías de telecomunicaciones se refl eja en las diferencias de sus nombres. Las compañías tradicionales cuyo campo principal de actividades de negocios siempre han sido los servicios de telefonía y los servicios de líneas arrendadas (es decir, servicios de transporte) se conocen con el nombre de prestadores de servicios de telecomunicaciones. El término prestador de servicios (SP, por sus siglas en inglés) se hizo muy popular con el crecimiento explosivo de Internet y su servicio WWW (es decir, un servicio de información).

Los servicios pueden ser diferenciados no solamente por el tipo de información que pro- porcionan, sino también por el nivel de interactividad. Así, las redes telefónicas proporcionan servicios interactivos, ya que dos suscriptores participan en la conversación (o varios de ellos si se trata de una conferencia) e interactúan alternadamente. Las redes de computado- ras brindan servicios similares a estos, en los que los usuarios pueden observar el contenido del sitio mientras contestan las preguntas de la forma de registro o, por ejemplo, mientras practican con juegos interactivos.

Por otro lado, las redes de radio y las de televisión proporcionan servicios de difusión (broadcast): la información sólo se transmite en una dirección —de la red a los suscripto- res— de acuerdo con un arreglo punto a multipunto.

5.3.2 Clientes

La audiencia que consume servicios de información y comunicaciones puede dividirse en dos grandes grupos: clientes individuales masivos y clientes corporativos.

En el primer grupo, las instalaciones del cliente son privadas y los clientes son huéspe- des que necesitan servicios básicos como las comunicaciones telefónicas, televisión, radio y acceso a Internet. Para ellos el factor más importante es la economía del servicio: una renta mensual baja, la posibilidad de usar dispositivos terminales estándar, como teléfonos, aparatos de televisión o PC; y la posibilidad de usar el cableado existente, como cables de par trenzado o coaxial para televisión. No es muy probable que se presente un uso masivo de dispositivos terminales sofi sticados, difíciles de usar y costosos (como televisiones com- putarizadas o teléfonos IP) hasta que su costo sea comparable con el de las televisiones y teléfonos convencionales.

Además del factor económico, dichos dispositivos deben soportar una interfase de usuario sencilla que no requiera que el usuario tenga que asistir a cursos especiales para manejarlos. El cableado existente en la mayoría de los edifi cios también representa una limitante para el acceso a Internet y a nuevos servicios proporcionados por las redes de computadoras, ya que inicialmente no fue diseñado para la transmisión de datos. La instalación de un cable de alta calidad (por ejemplo, fi bra óptica) es costosa. Debido a esto, los usuarios domésticos suelen conectarse a Internet mediante el uso de módems conmutados de baja velocidad; sin embargo, hoy en día han cobrado mucha popularidad nuevas tecnologías, como la línea de

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suscripción digital (DSL), la cual permite la transmisión de datos a través de líneas telefóni- cas existentes a velocidades signifi cativamente más rápidas que los módem convencionales. Además, existen tecnologías de acceso que utilizan redes existentes de televisión por cable para la transmisión de datos.

Los clientes corporativos por lo general son organizaciones o empresas. Los negocios pequeños no son signifi cativamente distintos de los clientes individuales, si usted considera el conjunto de servicios que se requieren. Como regla general, éstos son los mismos ser- vicios de telefonía básica y televisión y el acceso conmutado a recursos de información de Internet. La única diferencia reside en la cantidad de números telefónicos que se necesitan (generalmente dos o más).

Las grandes corporaciones formadas por varios departamentos geográfi camente distribui- dos, o sucursales que emplean usuarios móviles que a menudo trabajan en casa (trabajadores a distancia o teletrabajadores), necesitan un conjunto de servicios más amplio. Entre dichos servicios se debe incluir el de VPN. El portador de servicios que proporciona dicho servicio crea a la compañía la ilusión de que todos sus departamentos y sucursales están conectados mediante una red privada (es decir, el cliente es el dueño y administra la totalidad de la red). La red del prestador de servicios se utiliza para estos propósitos y es una red pública que

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