Indice1. Introducción 2. Servicio de alquiler de circuitos punto apunto 3. Las técnicas de conmutacion 4. Las técnicas de multiplexación 5. Redes Privadas Virtuales 6. El servicio Frame Relay 7. Los servicios de banda ancha (ATM)
Podemos hacer una distinción entre lo que se entiende como telecomunicaciones (transmisión de información a distancia mediante un proceso electromagnético) y transmisión de datos, que es la transmisión, procesamiento y distribución de información codificada utilizando ordenadores y las facilidades que nos proporcionan las telecomunicaciones. Las empresas y corporaciones demandan ambos tipos de servicios, específicamente diseñados para cubrir sus necesidades y es por ello que casi todos los operadores de redes públicas, de telefonía fija, móvil o datos, ofrecen servicios de Comunicaciones Corporativas con prestaciones y facilidades propias de una red privada de telecomunicaciones (RPV), que incluyen la integración de servicios de voz y datos tanto a escala nacional como internacional, con lo que las empresas disponen de una única red y único acceso a la misma (convergencia), que facilitan sus comunicaciones. Aunque no es estrictamente un servicio de comunicaciones de empresa, se incluye en este apartado el alquiler de líneas punto a punto, ya que es requerido en gran medida por las empresas y corporaciones para la interconexión, mediante módems u otros dispositivos, de las diferentes sedes y realizar, a través de ellos, todo tipo de comunicaciones de voz y datos. Es, por tanto, un elemento imprescindible en muchas ocasiones para formar la red corporativa de una empresa. En resumen, los servicios de comunicaciones empresariales permiten las comunicaciones vocales entre sedes diferentes de la mima empresa, conexiones de altas prestaciones a escala nacional e internacional, así como la integración de servicios en una única red, con la consiguiente homogeneidad de tecnología y la consecuente reducción de costes. Los servicios de comunicaciones de empresa configuran, hoy en día, una avanzada oferta en servicios de telecomunicación, orientados, principalmente, a grandes corporaciones con centros distribuidos geográficamente y fuertes necesidades de comunicación. Para los nuevos operadores, constituyen una vía de acceso al mercado empresarial, con poca infraestructura a crear y una alta rentabilidad. En las redes de telecomunicación se distingue una infraestructura de transporte y otra de acceso, sobre las que se montan los distintos servicios a ofrecer: voz, datos, vídeo, etc. pudiendo ser el mismo operador el que ofrece todos (operadores multiservicio) u operadores distintos, cada uno especializado en uno determinado (acceso o transporte, voz o datos, etc.).
2. Servicio de alquiler de circuitos punto apunto
Los circuitos punto a punto permiten la transmisión de voz y/o datos entre los dos puntos fijos que interconectan, especialmente cuando el volumen de información a transmitir es muy alto (tarifa plana) o los puntos a unir están relativamente próximos, ya que en este caso resultan muy ventajosos frente a otras soluciones. El enlace se realiza mediante circuitos físicos conectados en sus extremos a equipos terminales, sin posibilidad de tener acceso a las redes públicas, lo que permite una disponibilidad permanente y una dedicación exclusiva para los usuarios que lo han contratado. La conexión es transparente a la información y permiten la conexión durante las 24 horas del día con un coste fijo mensual (tarifa plana).
3. Las tecnicas de conmutacion
La conmutación es el proceso por el cual se pone en comunicación un usuario con otro, a través de una infraestructura de comunicaciones común, para la transferencia de información. Los tres servicios fundamentales que emplean técnicas de conmutación son el telefónico, el telegráfico y el de datos, pudiendo utilizar una de las tres técnicas de conmutación actuales: de circuitos, de mensajes y de paquetes, si bien los dos primeros suelen emplear las dos primeras, respectivamente, y el tercero cualquiera de las tres. Existen diferencias en el tiempo que se tarda en enviar un mensaje a través de una red compuesta de "n" nodos, debido fundamentalmente al establecimiento de la conexión y las técnicas de comprobación. Aunque ya se han comentado en el capítulo anterior, seguidamente se hará un breve repaso de ellas, considerando más que la técnica que emplean las aplicaciones que hacen uso de cada una de ellas, con lo que esta información complementa y sirve para comprender la anterior.
Conmutación de circuitos La técnica de conmutación de circuitos, que puede ser espacial o temporal, consiste en el establecimiento de un circuito físico previo al envío de información, que se mantiene abierto durante todo el tiempo que dura la misma. El camino físico se elige entre los disponibles, empleando diversas técnicas de señalización -"por canal asociado" si viaja en el mismo canal o "por canal común" si lo hace por otro distinto-, encargadas de establecer, mantener y liberar dicho circuito, vistas anteriormente. Un ejemplo de red de este tipo, es la red telefónica conmutada.
Conmutación de mensajes La conmutación de mensajes es un método basado en el tratamiento de bloques de información, dotados de una dirección de origen y otra de destino, por lo que pueden ser tratados por los centros de conmutación de la red que los almacenan -hasta verificar que han llegado correctamente a su destino- y proceden a su retransmisión. Es una técnica empleada con el servicio télex y en algunas de las aplicaciones de correo electrónico.
Conmutación de paquetes Esta técnica es parecida a la anterior, sólo que emplea mensajes más cortos y de longitud fija (paquetes), lo que permite el envío de los mismos sin necesidad de recibir el mensaje completo que, previamente, se ha troceado. Cada uno de estos paquetes contiene información suficiente sobre la dirección, tanto de partida como de destino, así como para el control del mismo en caso de que suceda alguna anomalía en la red. El mejor ejemplo actual de red que hace uso de esta técnica es Internet, que hace uso del protocolo IP. Otros ejemplos son las redes X.25 y Frame Realy. Los paquetes permanecen muy poco tiempo en memoria, por lo que resulta muy rápida, permitiendo aplicaciones de tipo conversacional, como son las de consulta. La conmutación de paquetes admite dos variantes distintas, según el modo de funcionamiento: modo Datagrama y Circuito Virtual.
4. Las tecnicas de multiplexación
En el ámbito de las comunicaciones de empresa es habitual emplear técnicas para el aprovechamiento de los medios de comunicación contratados, entre las que se encuentran la multiplexación y la concentración. Así, se ahorran costes y se puede disponer de más capacidad, de manera inmediata, sin tener que contratar nuevas líneas, que no siempre se encuentran disponibles. En general, la capacidad del canal común tiene que ser mayor o igual que la suma de las capacidades de cada uno de los emisores, aunque no siempre debe ser igual a la suma de las capacidades individuales, y puede ser menor debido a lo que se denomina "ganancia estadística", que se aprovecha del hecho de que no siempre los terminales están transmitiendo.
a) Por división de frecuencias (FDM) Consiste en el establecimiento de distintos canales lógicos, con distintas bandas de frecuencia, dentro del canal físico. A cada canal lógico se le asigna una banda de frecuencia centrada en la frecuencia de la señal portadora, sobre la que se va a modular la señal. Cada vez se utiliza menos.
FDM (Frecuency Division Multiplexing). Para multiplexar varios canales juntos, se les asigna a cada canal virtual un ancho de banda lo suficientemente grande para que no interfiera con los demás y mantenerlos separados. Primero se eleva la frecuencia de cada canal original, cada uno en una cantidad diferente y después ya se pueden combinar, porque ahora ya no hay dos canales que ocupen la misma posición del espectro. Esta ha sido la técnica empleada durante mucho tiempo en las transmisiones de conversaciones telefónica, en la que la separación entre canales era de 4 kHz. Pueden aparecer perturbaciones del tipo crosstalk y ruido de intermodulación.
b) Por división en el tiempo (TDM) Este método se usa para señales digitales o analógicas que previamente se hayan digitalizado. Consiste en transmitir varias señales por un mismo canal físico, mezclando a distintos intervalos de tiempo (time slot), distintas partes o porciones de la señal. La mezcla se puede realizar bit a bit o en bloques. TDM (Time Division Multiplexing). Esta técnica es posible cuando la razón de datos a conseguir en el medio es mayor que la razón de datos original de las señales a transmitir, es decir, los intervalos de tiempo en el canal son suficientes para acomodar todas las señales de los emisores. Se pueden transmitir varias señales digitales (o analógicas que transporten datos digitales) en un único camino de transmisión mezclando en el tiempo distintas porciones de las señales originales. La multiplexación temporal requiere la perfecta sincronización entre emisor y receptor. Lo usual, cuando se tienen varios dispositivos, es que no todas las líneas estén transmitiendo al mismo tiempo, por lo que la velocidad de la línea multiplexada es menor que la suma de las velocidades de todas las líneas. Así, la multiplexación que aprovecha esta circunstancia –estadística- se puede usar para menores velocidades, pero puede dar soporte a más dispositivos conectados Este es el tipo de multiplexación que se tiende a utilizar, ya que hoy casi todas las señales y mensajes vienen en formato digital. Para ello se requiere de bases de tiempo muy exactas y de una perfecta sincronización entre los equipos, aspectos que no presentan grandes problemas gracias a los avances en la microelectrónica.
Los servicios de voz y datos están liberalizados desde hace tiempo y dentro de estos destacan los servicios de red privada virtual (RPV) que son ofertados por los operadores en el ámbito de las comunicaciones corporativas desde hace ya varios años. Se caracterizan por soportar simultáneamente comunicaciones de voz, datos e imagen y tener una infraestructura totalmente digital, tanto en la conmutación como en la transmisión. Las facilidades que más han contribuido a su amplia implantación son las de acceso directo de las llamadas a las líneas de usuario (marcación directa entrante), soporte de un plan de numeración privado de ámbito nacional, con unos números cortos para uso interno y otros números largos, insertados en el plan de numeración nacional, así como a tener una tarificación específica por la que las llamadas internas no son tasadas; además, permite la gestión (con capacidad limitada) por el propio cliente.
El servicio centrex Emplear una PBX cuando el número de extensiones y/o enlaces es reducido puede resultar en algunos casos costoso para la empresa, ya que la inversión inicial a realizar en la compra del equipo puede ser alta y tener un período largo de amortización. Una solución a esta problemática se da con el servicio Centrex (Central Office Exchange Service) proporcionado por los operadores públicos a través de la infraestructura telefónica básica que permite a sus abonados la utilización parcial de una central pública como si fuese una PBX y con el que se puede dar un servicio de comunicaciones a pequeñas oficinas de grandes empresas, integrándolas dentro de la red corporativa sin necesidad de hacer costosas inversiones. Básicamente, el servicio Centrex se puede definir como una centralita virtual creada sobre una central pública, con un plan privado de numeración. No se requiere de equipos de conmutación en el domicilio del cliente ya que son las propias extensiones de la central pública las que se prolongan hasta el mismo, pero por contra se hace necesario el tendido de un mayor número de cables, tantos pares como terminales telefónicos se instalen.
Para el operador es evidente la ventaja que tiene, frente a los vendedores de centralitas, el disponer de un servicio de este tipo, ya que, por una parte, se puede ofrecer el servicio que demanda el cliente casi de forma inmediata al no tener que utilizar equipos específicos y, por otra, se dispone de la última funcionalidad conforme se van actualizando las centrales que forman la red pública. La función de emulación de una PBX se consigue mediante una función software en la central pública, con la que se pueden tener las facilidades propias de una PBX cualquiera: plan de numeración privado, sin tasación de las llamadas internas, diversos servicios suplementarios, etc. Las llamadas realizadas entre líneas pertenecientes al mismo grupo Centrex (llamadas realizadas con la numeración corta del plan privado) están sometidas a tasación plana, mientras que a las llamadas externas al grupo se aplican las tarifas del servicio telefónico básico.
El servicio Frame Relay es un servicio gestionado extremo a extremo, que permite integrar de forma económica las necesidades de comunicaciones de voz y datos de una empresa, soportado sobre una red de comunicaciones que emplea el protocolo Frame Relay, que admite una gran velocidad. Emplea una infraestructura de comunicaciones única, conectando todas las sucursales y oficinas de la empresa y reduciendo los costes globales de telecomunicación. A esta reducción de costes contribuyen el tener tanto un único medio de transmisión como una tarifa plana, independiente del consumo. Gracias a la integración que realiza constituye una Red Privada Virtual (RPV) de voz y datos para los clientes. La técnica Frame Relay se ha desarrollando teniendo presente las mayores velocidades de transmisión y bajas tasas de error en los circuitos actuales; así, se ha pasado de los 64 kbit/s de las redes de conmutación de paquetes X.25 originales, a una velocidad de 2 Mbit/s. Este aumento de velocidad se ha conseguido eliminando información redundante y procesamiento asociado al control de errores. El servicio Frame Relay es un servicio orientado a resolver las necesidades de comunicaciones de voz y datos, de aquellos clientes con oficinas geográficamente dispersas que deseen conseguir importantes ahorros en sus costes globales de comunicación. Esto se consigue gracias a que se trata de un servicio con tarifa plana (las tarifas del servicio constan de una cuota inicial, que se paga al contratar el mismo, y de una cuota mensual en función de las prestaciones pero independiente del uso), lo que hace fácilmente controlables y planificables los costes de telecomunicación de la empresa.
7. Los servicios de banda ancha
El servicio de Banda Ancha, ofrecido por varios operadores a las empresas, es un servicio multimedia de transmisión de voz, datos e imágenes, basado en la tecnología ATM y especialmente concebido para entornos corporativos. La incorporación de servicios de voz y de imagen convierte al servicio ATM en una Red Privada Virtual Multimedia que permite que los servicios que antes se proporcionaban sobre redes distintas puedan ser consolidados en una misma red. El servicio ATM es un servicio integrado de transmisión de voz, datos e imágenes, que resuelve, de forma global, las necesidades de comunicación de los clientes corporativos, a la vez que los aísla al máximo de los problemas de gestión y mantenimiento de sus comunicaciones con el grado de calidad de servicio acordado.
Se basa en el concepto de Red Privada Virtual (RPV), con recursos dedicados en exclusiva al cliente, una infraestructura de red compartida y un medio de acceso único a la red. La integración se consigue gracias al despliegue en el domicilio del cliente de un equipo integrador. El equipo integrador permite integrar sobre la misma línea de acceso, datos, voz e imagen. Para ello multiplexa, combinando, todos los tipos de tráfico sobre celdas ATM que entrega a la red. Igualmente, cuando recibe un paquete, es capaz de diferenciar los tipos de tráfico y entregarlos en sus correspondientes destinos. Además, este equipo se configura para dar prioridad a los tráficos más sensibles a retardos (voz e imágenes), frente a los menos sensibles, como son el texto o los datos. El protocolo ATM, que se utiliza en este servicio, se puede considerar una evolución del Frame Relay, con la diferencia que en vez de utilizar paquetes de longitud variable, usa paquetes de longitud fija (53 bytes, con 48 de información y 5 de cabecera), denominados "celdas". Igualmente, introduce poca información adicional para el control de errores, confiando en la robustez del medio y en la capacidad del destino en detectar los errores. Además, al utilizar paquetes de longitud fija, todavía se reduce más el procesamiento de los paquetes. También, supone una evolución en la conmutación de circuitos, ya que ATM permite la definición de múltiples canales virtuales con velocidades de transmisión que se definen en el momento en que el canal virtual se crea. En definitiva, la potencia de ATM viene dada por la posibilidad de ofrecer canales a velocidades constantes incluso utilizando técnicas de conmutación de paquetes, lo que permite garantizar la Calidad de Servicio (QoS), tan importante para algunas aplicaciones.
Autor:
José Manuel Huidobro
Ingeniero de Telecomunicación