Bus de fibra óptica

Hay dos formas de tratar las señales ópticas que provienen del bus por un nodo: una es tomando la señal óptica , convirtiéndola a señal eléctrica ( para que sea tratada por el nodo ) extrayendo la información de control y luego pasándola otra vez a señal óptica para reenviarla al bus ; la otra forma es quitando un poco de energía óptica y luego reinyectándola de nuevo . Ambas opciones tienen sus ventajas e inconvenientes ; la primera tiene las ventajas de la complejidad electrónica y los retardos y la segunda las pérdidas de energía .
Lo mismo que ocurría con el cable coaxial de banda ancha , como las señales son unidireccionales , es necesario utilizar dos buses ( uno de ida y otro de vuelta ) o un sólo bus con una terminación que se encarga de recibir por un lado y transmitir por el otro .

Carácterísticas de las LAN en anillo

El anillo consta de varios repetidores que regeneran y transmiten unidireccionalmente de bit en bit . Cada repetidor sirve de punto de conexión de una estación al anillo . La información circula en paquetes que contienen información de control de la estación de destino . Cuando un paquete llega a un repetidor , éste lo copia y lo retransmite al siguiente repetidor , y si va dirigido a su estación de enlace lo envía allí y si no , lo elimina . Para impedir que un paquete de vueltas continuamente por el anillo se puede o bien eliminar por el repetidor de destino o por el repetidor de origen al llegar otra vez a él ( esto permite el envío a varias estaciones a la vez ) . Los repetidores pueden estar en tres estados posibles : escucha ( cuando recibe del anillo bits , comprueba si pertenecen a un paquete de su estación , y si lo son los envía por la línea de su estación y si no , los reenvía otra vez al anillo ) , transmisión ( el enlace tiene permiso para transmitir datos de su estación , entonces los pasa al anillo ) y cortocircuito (el repetidor pasa sin demoras – sin comprobar la información de control – los bits otra vez al anillo ).
LAN en anillo
Fluctuación en la temporización
Los repetidores no pueden evitar los errores de temporización , por lo que cuando hay muchos repetidores , estos errores se pueden agrandar y dar lugar a errores en los datos . Una forma de paliar esta situación es que los repetidores tengan circuitos de control de temporización .

Problemas potenciales en el anillo

El problema principal es la rotura de un enlace o el fallo de un repetidor , lo que implica que el resto del anillo quedará inservible. Además, cada vez que se introduzca un nuevo repetidor , habrá que adaptar a sus vecinos.

LAN en estrella con pares trenzados

El par trenzado es más barato que el cable coaxial , pero esto es aparente ya que la mayor parte del costo es de instalación , que es similar para los dos tipos de cable . Por lo que se tiende a utilizar coaxial ya que tiene mejores prestaciones .
Pero la gran difusión de los cables para teléfonos , que son pares trenzados , ha provocado que para pequeñas LAN , sea el tipo de cable más utilizado . Y estas LAN son generalmente topologías en estrella ( oficinas con terminales y un repetidor central ) . Cada estación tiene un cable de salida hacia el repetidor central y otro de entrada desde éste . Este esquema se comporta como una topología en bus , y por tanto puede haber colisiones de mensajes , para lo cuál se divide el sistema en subsistemas a los cuáles sólo algunas estaciones tienen acceso .

Estrella de fibra óptica

Hay conectores en los cuáles , la fibra óptica se comporta igual que los pares trenzados , lo cuál reporta los mismos problemas de colisiones de mensajes que el sistema anterior .

Cuestiones de diseño

La arquitectura de interconexión de redes es similar, en su ámbito, a la arquitectura de red de conmutación de paquetes. Los dispositivos de encaminamiento son similares en su funcionamiento a los nodos de conmutación de paquetes y usan las redes intermedias de una forma semejante a los enlaces de transmisión

Encaminamiento:

se implementa mediante una tabla en cada sistema de encaminamiento y en cada sistema final. Por cada red de destino, el siguiente dispositivo de encaminamiento al que hay que enviar el datagrama. Las tablas pueden ser estáticas o dinámicas, siendo las dinámicas mejores porque se pueden actualizar para cuando hay congestión o sistemas intermedios en mal funcionamiento . En las tablas se puede incluir sistemas para manejar la seguridad ( se le puede impedir el acceso a ciertas redes a ciertas estaciones no acreditadas ) . Pude hacerse encaminamiento en la fuente, indicando ésta en el datagrama el camino a seguir. En los propios datagramas, los sistemas de encaminamiento pueden adjuntar información de su dirección para difundirla en la red.

Tiempo de vida de los datagramas:

para evitar que un datagrama circule indefinidamente por la red se puede adjuntar un contador de saltos (que se decremente cada vez que salta a un dispositivo de encaminamiento) o un contador de tiempo que haga que pasado un cierto tiempo, el datagrama sea destruido por un dispositivo de encaminamiento.

Segmentación y ensamblado:

puede ser necesario que los paquetes, al pasar de unas redes a otras, deban de ser troceados por necesidades propias de dichas redes. Se puede dejar que el sistema final los vuelca a ensamblar, pero esto hace que haya demasiado trabajo para él y además, puede que haya subredes intermedias que puedan trabajar con bloques más grandes que los suministrados por la red anterior, de forma que se pierde eficiencia. Pero las ventajas de este sistema de ensamblado al final es que los dispositivos de encaminamiento no tienen que mantener en memoria los sucesivos trozos del datagrama y además se permite encaminamiento dinámico (ya que los sucesivos trozos no tienen por qué tomar el mismo encaminamiento). En IP se hace ensamblado fina. El sistema final debe de tener la suficiente memoria para ir guardando los trozos para ensamblarlos cuando lleguen todos . Como IP no garantiza la llegada de todos los datos, se debe utilizar un sistema de temporización ( bien usando un tiempo propio desde la llegada del primer trozo del datagrama o bien usando los datos de temporización incluidos en la cabecera del datagrama ).

El protocolo Internet
Servicios IP
Los servicios que proporciona IP a TCP son:
Send ( envío ) y Deliver ( entrega ).
TCP utiliza Send para solicitar el envío de una unidad de datos y Delive es utilizada por IP para notificar a TCP que una unidad de datos ha llegado. Los campos incluidos en estas dos llamadas son: dirección origen y destino de los datos, usuario IP, identificador de bloque de datos, indicador sobre si está permitida la segmentación del bloque, tipo de servicio, tiempo de vida, longitud de los datos. Algunos campos no son necesarios para Delive .
El tipo de servicio solicitado puede ser de encaminamiento lo más rápido posible , lo más seguro posible , prioridad , etc…

Protocolo IP

El datagrama tiene varios campos , entre los que se encuentran :
Versión . Para futuras versiones .
Longitud de la cabecera Internet .
Tipo de servicio . Seguridad , prioridades , etc…
Longitud total del datagrama .
Identificador del datagrama .
Indicadores de permiso de segmentación . Para poder usarse en sistemas en los que se deba segmentar en el destino o en dispositivos intermedios .
Desplazamiento del fragmento . Identifica dónde va el fragmento dentro del datagrama fragmentado .