Red jerrquica.Una red jerrquica divide la red en niveles o capas con funciones especficas que permiten dividir la red en secciones de fcil crecimiento y mantenimiento, de acuerdo a los estndares de Cisco, una red jerrquica se divide en las siguientes capas.

Capa de acceso: La finalidad de esta capa es la de permitir la conexin entre los dispositivos finales (pc, laptop, impresoras, smartphones) proporcionando un medio de conexin a traves de switchs, router, puentes y access point.

Capa de distribucin: La funcin de esta capa es la de controlar el flujo de informacin de la capa de acceso al realizar el enrutamiento entre las VLAN que se han definido, permitiendo implementar polticas de seguridad.

Capa de ncleo: Esta capa emplea un backbone de alta velocidad que una routers que proveern el acceso a internet y que unirn las distintas secciones de la red en una sola red.

Beneficios. Capacidad de mantenimientoDebido a la segmentacin fsica que mantienen las redes jerrquicas es fcil aislar y encontrar la fuente de los problemas de comunicacin o cuellos de botella Facilidad de administracinDebido a que cada capa de la red cumple con funciones especficas es fcil determinar en donde se deben de llevar a cabo las modificaciones o que reglas y configuraciones implementar en un router o switch nuevo. SeguridadDada la misma naturaleza de la red jerrquica y su segmentacin es fcil definir polticas de acceso entre los segmentos de la red, de forma que solo puedan tener acceso a un determinado segmento los equipos o segmentos autorizados o implementar restricciones basadas en protocolos para ciertas reas. RendimientoEl rendimiento de la red se ve incrementado al emplear switch de alto rendimiento en secciones donde el flujo de datos es ms intenso, ademas de que las mismas restricciones o polticas de seguridad permiten controlar los flujos de datos. RedundanciaPara asegurar el funcionamiento de la red se pueden emplear enlaces redundantes a travs de switch alternos o de respaldos que permitan mantener la comunicacin en caso de algn fallo. EscalabilidadAl ser una estructura modular es fcil agregar nuevos nodos a la red o nuevos segmentos a travs de los switch, o incluso en caso de un incremento en el trafico es fcil descargarlo aadiendo switchs de mayor rendimiento.

Terminal telefnico.El denominado terminal telefnico es el transductor que permite establecer la comunicacin entre los dos puntos encaminados por la central del servicio telefnico. En la red de telefona bsica, el terminal es fundamentalmente un modulador de la corriente de la lnea telefnica al ritmo de la presin acstica que ejerce el hablante y un auricular, con o sin amplificador, para or. En efecto, la lnea telefnica tiene una tensin continua de 48 V, con una corriente prcticamente nula cuando el auricular del telfono terminal est colgado. Sin embargo, al descolgar, se establece una corriente de algunos miliamperios y la tensin cae a solo algunos voltios. En tal situacin, los circuitos del terminal modulan la corriente de la lnea con los impulsos proporcionados por el micrfono, llevando la corriente a nivel de 30 o 40 mA. Su banda de frecuencia est recortada a aproximadamente 3 KHz, lo que es suficiente para las comunicaciones verbales.

Redes de acceso.Red de accesohace mencin a aquella parte de lared de comunicacionesque conecta a los usuarios finales con algnproveedor de serviciosy es complementaria alncleo de red. Muchos de los avances tecnolgicos que se pueden percibir directamente en el rea de las telecomunicaciones corresponden a esta parte de la red, la misma que puede subdividirse en red de distribucin/agregacin yred de ltimo kilmetro. Esta denominacin es independiente de los medios o protocolos utilizados. An cuando en la literatura y en la industria se encuentran una gran cantidad de posibles tecnologas, en la prctica slo se pueden identificar dos grandes tipos de redes de acceso: Acceso por cable fsico: par trenzado, fibra ptica, cable coaxial, redes hibridas coaxial fibra. Acceso inalmbrico: 3G, GSM, WiFi, WiMax.En el primer caso, encontramos accesos mediante un cable que puede ser tan simple como unpar telefnicoo tan especializado como un cable de fibra ptica.En el segundo caso, los avances ms importantes se dan en los accesos detipo celular,WiFiy recientementeWiMax.

La conmutacin.Los procesos de conmutacin son los encargados de establecer las conexiones entre los diferentes nodos o terminales de la red. Se puede definir como el proceso para establecer una conexin individual desde un punto de entrada (Usuario A), hacia un punto de salida (Usuario B).El usuario A, mediante un proceso de seleccin, determina con que usuario B desea conectarse. Esta conexin se realiza mediante el proceso de conmutacin, En forma general se pueden diferenciar dos tipos de arquitecturas de conmutacin: Conmutacin de circuitos: En esta modalidad se establece un camino confiable y seguro de punta a punta, el que se mantiene durante toda la comunicacin. Conmutacin de paquetes: Cada mensaje es enviado sin establecer previamente una conexin entre origen y destino.

La transmisin, el transporte.La transmisin es el proceso de transportar informacin entre dos puntos de una red. En las redes de telecomunicaciones, los sistemas de transmisin interconectan puntos distantes, por ejemplo, centrales telefnicas pblicas o privadas. Entre ellas es necesario enviar un gran nmero de canales de conversacin (aunque no tantos como la cantidad de terminales o abonados conectadas a cada central, ya que estadsticamente es muy improbable que todos estn hablando a la vez a terminales o abonados de otras centrales). En todo caso, la cantidad de enlaces de conversacin entre centrales puede ser de centenas o millares. Es por ello necesario utilizar tcnicas de multiplexacin, que permitan transmitir sobre un mismo enlace una cantidad importante de canales independientes. La transmisin se puede realizar por diferentes medios fsicos, entre los que se mencionan, a modo de ejemplo: Pares de cobre Cables coaxiales Fibras pticas Comunicaciones por Satlites Radio enlaces

Jerarquas digitales.La tecnologa digital TDM permiti la multiplexacin de varios canales de voz en tramas digitales, las que conforman jerarquas digitales. La primera de estas jerarquas es la conocida como PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy, o Jerarqua Digital Plesicrona). Este modo de funcionamiento permite formar tramas an cuando no existe sincronismo entre el reloj de cada uno de los componentes que son multipexados. Esto hace necesario un proceso de justificacin, necesario para soportar las posibles variaciones de frecuencia en cada uno de las tramas originales. El primer nivel en la jerarqua PDH es el conocido como T1 en Estados Unidos y Japn y E1 en Europa y Amrica Latina. Una trama T1 multiplexa 24 canales de 64 kbits/segundo en una trama de 1.544 Mb/s. Una trama E1 multiplexa 30 canales de 64 kbits/segundo en una trama de 2.048 Mb/s. Ambas tramas incluyen, adems de lo canales de informacin, informacin de sincronismo y sealizacin.

Cuando existe un esquema de sincronismo centralizado, y todos los componentes de la red toman el reloj de una misma referencia, se puede establecer una jerarqua de multiplexacin digital sincrnica, conocida como SDH (Synchronous Digital Hierarchy, o Jerarqua Digital Sincrnica). Esto fue posible sobre la dcada de 1990. SDH es un estndar que define redes de transmisin con una estructura de trama totalmente especificada en todos los niveles, independiente del fabricante, y que posee un conjunto de caractersticas muy tiles, respecto a PDH. El primer nivel en la jerarqua SDH es el STM-1, a una velocidad de 155 Mb/s. Una traman STM-1 puede multiplexar diversos tipos de canales, tramas o informacin, incluyendo tramas PDH, cada una de ellas apropiadamente encapsulada en contenedores.

La sealizacin.Para establecer una comunicacin telefnica entre dos dispositivos, es necesario implementar protocolos de sealizacin, que permitan indicar el nmero discado, la atencin de una llamada, etc. Esta necesidad de sealizacin ha estado presente desde los orgenes de la telefona, y ha evolucionado, con el crecimiento de las redes y la evolucin de las tecnologas. La sealizacin existe a todos los niveles en las redes de telecomunicaciones y de telefona.

Centrales analgicas y centrales digitales.Centrales de conmutacin pblicas.Las centrales de conmutacin pblicas atienden tpicamente a ms de 10.000 usuarios o abonados. La tecnologa clsica utilizada es la TDM, o conmutacin de circuitos. Las centrales de conmutacin pblicas basadas en tecnologas TDM estn dejando su lugar a una nueva generacin de centrales, conocidas como soft switchs, basadas en tecnologa IP. En estos sistemas, los abonados analgicos o digitales TDM (por ejemplo, ISDN), se conectan a la red a travs de gateways (pasarelas), que convierten tanto el audio como la sealizacin en protocolos de red IP. La conmutacin en este caso se realiza por medio de switches de datos, de alta capacidad. El procesamiento generalmente se realiza en servidores comerciales, no propietarios. La siguiente foto muestra un soft switch, ubicado dentro de Racks o cabinas estndar de 19. Su diseo es por lo general ms compacto (desde el punto de espacio fsico) que las clsicas centrales TDM.En forma muy general, este tipo de centrales se puede clasificar en: Centrales de conmutacin local: Este tipo de centrales atiende a abonados finales, y posee conexin con la red de acceso fija. La conexin entre dos abonados conectados a la misma central se realiza en forma local. La conexin entre un abonado de una central local y otro abonado de otra central local se realiza por medio de la red de transmisin y transporte. Centrales de trnsito: Son centrales telefnicas que interconectan otras centrales locales, o internacionales, pero que no tienen abonados finales directamente conectados. Centrales Internacionales: Son las centrales de trnsito que conectan enlaces internacionales Centrales celulares: Son las que prestan servicios de conmutacin a abonados celulares.

Centrales de conmutacin privadas.Los primeros sistemas telefnicos empresariales automticos fueron conocidos con el nombre de Key Systems, o Sistemas de Teclas. Los Key Systems dejaron su lugar a las PBX (Private Branch Exchange), o Centralitas Telefnicas. Las PBX clsicas, tambin conocidas como PABX (Private Access Branch Exchange) centralizan en una caja las lneas urbanas y los internos, o telfonos. Cada telfono se conecta con uno o dos pares a la PBX. Las funciones de conmutacin (conectar lneas a telfonos, o telfonos entre s) se realiza en forma centralizada, en la PBX. Las primeras PBX consistan en sistemas electromecnicos. En la siguiente generacin de sistemas PBX se utiliz tecnologa de conmutacin digital TDM.Las PBX (prvate branch enchange o centralitas telefonicas) con conmutacin digital estn dejando su lugar a sistemas con tecnologa de VoIP (Voz sobre IP). Sobre el ao 2000 fueron comercializadas las primeras PBX que combinaban tecnologa de conmutacin digital y VoIP, conocidas como sistemas hbridos. Poco despus comenzaron a tener difusin los sistemas basados nicamente en telefona IP (Full IP). La PBX, en cualquiera de las posibles tecnologas, es en estos momentos el sistema de comunicacin de voz ms popular en las empresas a nivel mundial.

Sealizacin analgica y digital.Sealizacin analgica: en este tipo de sealizacin la reproduccin se realiza mediante una transmisin continua de estados de la seal til. En este caso interesa preservar la forma de la onda durante la transmisin a fin de obtener una rplica lo ms fiel posible de la seal de entrada en el receptor. Se usa en las redes telefnicas analgicas y se vale de alguno de los siguientes procedimientos para cumplir sus funciones: Duracin de los pulsos (en los sistemas de marcacin por pulso) Combinacin de diferentes tipos de pulsos Frecuencia de la seal Presencia o ausencia de la seal (corriente o no corriente)

Sealizacin digital: en esta sealizacin la reproduccin se realiza mediante una transmisin de cambios de estados discretos de la seal til. Aqu la forma de la onda en si misma no desempea un papel primordial ya que la transicin o impulso implican una forma de onda que podr ser construida a partir de la seal recibida. Se utilizan estados significativos de corriente, que debidamente detectados son interpretados por el receptor o los distintos elementos de hardware que intervienen en el establecimiento de un canal de comunicaciones. En la mayora de los casos, la informacin transmitida en forma digital permite ser procesada e interpretada por los distintos equipos que estn presentes en una red y son parte del canal de comunicaciones real o virtual que se quiere establecer, mantener y finalmente liberar.

Red troncal.Una red troncal o (backbone) es una red utilizada para interconectar otrasredes, es decir, un medio que permite la comunicacin de varias LAN o segmentos. Suelen ser de alta capacidad y permiten un mayor rendimiento de las conexiones LAN de una empresa. Para interconectar varios segmentos de red a un troncal, son necesarios dispositivos adicionales que permitan adaptar las diferentes seales, conectores, cableados, protocolos, etc.El Backbone existe principalmente como un conducto que permite a los segmentos comunicarse entre si. Una configuracin para un edificio de muchos pisos necesita de un segmento horizontal que conecte todas las estaciones de trabajo en cada piso y un Backbone en forma vertical desde la parte superior del edificio hasta la planta baja que conecte todos los segmentos.

Tipos de Backbone.Existen 2 tipos:cascada (cascadeado) y colapsado. En el primero, todos los puestos de trabajo (host, terminales) estn conectados a un enlace troncal con el cuarto de equipos (ER); esta arquitectura es casi obsoleta y genera mucho trfico innecesario en la red. En el colapsado existen varios tramos que salen del ER, permitiendo una mejor distribucin de servicios, sin saturar ningn sector de la red y dando una mejor calidad de seal a los tramos lejos al ER.

Redes pblicas y redes privadas.Red pblica: se define como una red que puede usar cualquier persona y no como las redes que estn configuradas con clave de acceso personal. Es una red de computadoras interconectadas, capaz de compartir informacin y que permite comunicar a usuarios sin importar su ubicacin geogrfica. Un ejemplo claro seria internet.

Red privada: son bastante comunes en esquemas de redes de rea local (LAN) de oficina, pues muchas compaas no tienen la necesidad de una direccin IP global para cada estacin de trabajo. Es una red de computadoras aislada de internet. Se usa por organizaciones para gestionar el acceso a recursos compartidos por parte de sus empleados con un alto grado de privacidad.