redes de alta velocidad, conceptos de transferencia
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Redes de Alta Velocidad, Revisión Basica de los Conceptos de TransferenciaTRANSCRIPT
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Redes de Alta Velocidad
Prof. Ing. Marienny Arrieche
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Revisión Básica de los Conceptos de Transferencia
Introducción 1
Limitaciones de las Tecnologías Clásicas 2
Soluciones al Problema del Ancho de Banda 3
Revisión de las Técnicas de Transferencia 4
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Redes
Colección de computadores autónomos, interconectados a través de un medio físico cualquiera. La interconexión significa que estos pueden
intercambiar información.
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Conceptos Básicos
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Conceptos Básicos
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Aplicaciones de las Redes
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Aplicaciones de las Redes
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Redes de Comunicación de Datos
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Redes de Comunicación de Datos
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Redes de Comunicación de Datos
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Redes de Comunicación de Datos
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Red de Alta Velocidad
Es la que permite intercambiar información, realizar procesos y actividades conjuntas, posibilita el desarrollo y ejecución de proyectos relacionados con trámites, servicios en línea y comercio electrónico. Transmite a Velocidades de entre 10 y
100millones de bits por segundo Mbps.
Son un elemento imprescindible, esto se debe al crecimiento constante de la demanda por un mayor ancho de banda que ha puesto en relieve la necesidad de una tecnología escalable y rentable en todo el mundo y para una variedad de aplicaciones
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Limitaciones de las Tecnologías Clasicas
Puede ser el ancho de banda
Rendimiento Relacionados con el Servidor
Rendimiento Relacionados con la red
Rendimiento Relacionados con la Estación de Trabajo
¿Qué pasa?
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Problemas con el Ancho de Banda
En su forma más simple, el ancho de banda es la capacidad de
transferencia de datos — en otras palabras, la cantidad de datos que se
pueden mover de un punto a otro en cierta cantidad de tiempo. El tener
una comunicación de datos de punto a punto implica dos cosas:
•Un conjunto de conductores eléctricos utilizados para hacer posible la
comunicación a bajo nivel
•Un protocolo para facilitar la comunicación de datos confiable y eficiente
Hay dos tipos de componentes de sistemas que satisfacen estos
requerimientos:
•Buses
•Datapaths
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Problemas con el Ancho de Banda
1 Bajo Rendimiento de la red por tráfico excesivo. Si hay demasiadas estaciones en un segmento puede generar mas trafico de lo que puede manejar el ancho de banda disponible
2
Utilización en exceso de contenido multimedia
Hay dos formas en la que pueden ocurrir problemas relacionados al ancho de banda (tanto para buses
como para datapaths):
1. El bus o datapath puede representar un recurso compartido. En esta situación, los altos niveles de
competencia por el bus reducen el ancho de banda efectivo disponible para todos los dispositivos en el
bus.
2. El bus o datapath puede ser un recurso dedicado con un número fijo de dispositivos conectados a él.
En este caso, las características eléctricas del bus (y hasta cierto punto la naturaleza del protocolo
utilizado) limitan el ancho de banda disponible.
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Rendimiento Relacionados con el Servidor
Velocidad del Procesador. Un servidor muy utilizado con un procesador que
no es el apropiado, no puede hacer frente a las peticiones de datos que recibe.
Subsistema de Disco. Esta relacionado con el disco duro y la
controladora de disco, si este no puede proporcionar un acceso lo suficientemente rápido a los archivos almacenados en el, los usuarios pierden tiempo esperando los datos enviados o solicitados para su procesamiento.
Memoria de Acceso Aleatorio. Si la memoria RAM es pequeña o está mal
configurada, se reduce el rendimiento de la red. La velocidad de la RAM afecta también el rendimiento global.
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Rendimiento Relacionados con la Red
Selección de la Tarjeta de Interfaz de Red. Tasa de Productividad de datos (Velocidad a la
que la tarjeta de interfaz de red transfiere los datos a la memoria de la computadora y red).
Procesador en la Tarjeta (Las tarjetas de interfaz de red utilizan un procesador eficiente en la tarjeta pueden mejorar el rendimiento en la tarjeta y en toda la red. Estas deben tener un procesador de alto rendimiento).
Tarjetas Ruidosas. Si la tarjeta genera ruido, transmite paquetes
erróneos. Si aumenta el ancho de banda aumentará la basura en la red.
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Rendimiento Relacionados con la Estación de Trabajo
Las estaciones de trabajo con
procesadores lento, discos fijos lentos y/o memoria insuficiente no serán capaces de procesar con rapidez todos los datos que envían y reciben del servidor. Esto hará que los usuarios tengan la impression de que la red es lenta.
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Soluciones al Problema del Ancho de Banda
?
Colocar una analizador de protocolo en cada segmento de red afectado.
El analizador se puede configurar para que supervise los paquetes para la topología y el protocolo específico del segmento, permitiendo que supervise el tráfico en el segmento al que está conectado.
El analizador puede ayudar a la hora de detectar tendencias en cuanto tráfico,, periodos de trafico máximo y dispositivos que estan generando paquetes incorrectos o que actúan como cuellos de botella en la red.
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Soluciones al Problema del Ancho de Banda
Afortunadamente, los problemas relacionados al ancho de banda se
pueden resolver. De hecho, se pueden tomar varios enfoques:
•Distribuir la carga
•Reducir la carga
•Incrementar la capacidad
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Distribuir la carga
El primer enfoque es distribuir más uniformemente la actividad del bus.
En otras palabras, si un bus está sobrecargado y otro está ocioso, quizás la
situación sería mejorada moviendo algo de la carga hasta el bus ocioso.
Como administrador del sistema, este es el primer enfoque que debería
considerar, pues a menudo existen buses adicionales ya instalados en su
sistema.
Aún si su configuración no incluye buses adicionales, distribuir la carga
puede ser todavía el mejor enfoque. Los gastos de hardware en hacer esto
serán mucho menos costosos que reemplazando un bus existente por
hardware con mayor capacidad.
Soluciones al Problema del Ancho de Banda
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Soluciones al Problema del Ancho de Banda
Reducir la carga
A primera vista, el reducir y distribuir la carga parecen ser los diferentes
lados de la misma moneda. Después de todo, cuando uno distribuye la carga,
también se está reduciendo la misma (al menos en un bus sobrecargado).
Mientras que este punto de vista es correcto, no es lo mismo que reducir la
carga globalmente. La clave aquí es determinar si hay algún aspecto de la
carga del sistema que esté causando que este bus particular esté
sobrecargado. Por ejemplo, ¿está la red sobrecargada debido a actividades
que no son necesarias? Quizás un pequeño archivo temporal es el recipiente
de grandes lecturas/escrituras de E/S. Si ese archivo temporal reside en un
servidor de la red, se podría eliminar una gran parte del tráfico de la red
trabajando con el archivo localmente.
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Soluciones al Problema del Ancho de Banda
Incrementar la capacidad
La solución obvia a un ancho de banda insuficiente, es el de incrementarlo
de alguna manera. Sin embargo, esto es usualmente una proposición costosa.
Considere, por ejemplo, un controlador SCSI y su bus sobrecargado. Para
incrementar el ancho de banda, se necesita reemplazar el controlador SCSI (y
probablemente todos los dispositivos conectados a el) con hardware más
rápido. Si el controlador SCSI es una tarjeta separada, esto sería un proceso
bien directo, pero si el controlador es parte de la tarjeta madre del sistema, se
vuelve mucho más difícil justificar económicamente este cambio.
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Técnicas de Transferencias
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Técnicas de Transferencias
Transmisión Sincrona. El receptor utiliza el mismo reloj que el emisor,
consiguiendo, por tanto, un sincronismo de bit perfecto. Sincronizan sus relojes antes de que comience una transmisión. Ambos extremos del sistema síncrono realizan un ciclo de negociación donde se realiza un intercambio de parámetros y de información. Una vez establecida la conexión, el transmisor envía la señal y el receptor recibe y envía de vuelta un mensaje de lo que se transmitió.
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Técnicas de Transferencias
Transmisión Síncrona. Existen dos alternativas en el uso de comunicación síncrona:
Transmisión orientada a carácter: En ésta el bloque o trama es tratada como una secuencia de caracteres.
Transmisión orientada a bit: En este otro caso, el bloque no contiene subunidades de información, sino que es manejado como una secuencia de bits.
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Técnicas de Transferencias
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Transmisión Síncrona.
Se envia una señal de reloj junto con los datos.
· Hay intervalos de tiempo pre−definidos para mantener sincronia.
· El ancho de banda se comparte de una manera determinada.
· Las aplicaciones son sensibles al retardo.
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Técnicas de Transferencias
Transmisión Asíncrona. La transmisión asíncrona es aquella que se transmite o se
recibe un carácter, bit por bit añadiéndole bits de inicio, y bits que indican el término de un paquete de datos, para separar así los paquetes que se van enviando/recibiendo para sincronizar el receptor con el transmisor. El bit de inicio le indica al dispositivo receptor que sigue un carácter de datos; similarmente el bit de término indica que el carácter o paquete ha sido completado.
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Técnicas de Transferencias
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Transmisión Asíncrona.
· Intervalos de tiempo periódicos y conocidos.
· El tiempo de acceso tiene una duración fija.
· Ancho de banda especifico
Enfocado a aplicaciones que requieren un estricto control
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