INTRODUCCIÓN
En este trabajo analizaré el
tipo de multiplexación y de conmutación utilizado por ADSL y por VSAT.
He escogido estas dos
tecnologías de banda ancha porque son tecnologías que son o han sido muy
empleadas.
ADSL (acrónimo en inglés de
Asymmetric Digital Subscriber Line, Línea de abonado digital asimétrica) es un
tipo de tecnología de línea de abonado digital DSL. Consiste en la transmisión
de datos digitales apoyada en el cable de pares simétricos de cobre que lleva
la línea telefónica convencional o línea de abonado (Red Telefónica Conmutada,
PSTN).
[1]
Actualmente está siendo
sustituido por la fibra óptica, que permite un flujo elevado de datos, resulta
de fácil instalación, no produce interferencias, es más ligero y presenta mayor
seguridad de conexión.
[2]
La tecnología satélite VSAT,
usa un tipo de antena que recibe y transmite datos y que por su sigla en inglés
significa Terminal de Apertura Muy Pequeña. Esta antena consta de pequeños
terminales que se pueden instalar en sitios dispersos y conectarse a un Hub
central gracias a un satélite.
[3]
ADSL- MULTIPLEXACIÓN
Para soportar múltiples
canales sobre la misma línea de abonado,
los módems ADSL dividen el ancho de banda disponible de la línea telefónica
mediante multiplexación por división en frecuencia (FDM, Frequency Division
Multiplexing) y multiplexación por división en el tiempo (TDM, Time Division
Multiplexing).
Mediante FDM se asigna una
banda del canal de datos ascendente y otra banda para el descendente, y estas
son divididas a su vez en uno o más subcanales mediante TDM.
[4]
FDM es
una técnica de multiplexación que divide el ancho de banda disponible en varias
subbandas de frecuencia que no se superponen, cada una de las cuales puede
transportar una señal que es generada y modulada por uno de los dispositivos emisores.
Por lo tanto, FDM permite transmisiones simultáneas a través de un medio de
comunicación común. Las bandas de frecuencia están separadas entre sí por
bandas de frecuencias no utilizadas llamadas bandas de protección, para evitar
la superposición de señales.
Las señales moduladas se
combinan mediante un multiplexor (MUX) en el extremo de envío. La señal
combinada se transmite a través de un canal de comunicación, lo que permite la
transmisión simultánea de múltiples flujos de datos independientes. Al final de
la recepción, las señales individuales se extraen de la señal combinada
mediante el proceso de demultiplexación.
[5]
TDM
divide el ancho de banda de un único enlace en intervalos de tiempo separados. Transmite
dos o más canales (flujo de datos) por el mismo enlace al asignar un intervalo
de tiempo diferente para la transmisión de cada canal. Los canales se turnan
para usar el enlace.
TDM es un concepto de capa
física, no tiene en cuenta la naturaleza de la información que se multiplexa en
el canal de salida. Por lo tanto es independiente del protocolo de capa 2 que
usaron los canales de entrada.
[6]
ADSL- CONMUTACIÓN
ADSL utiliza conmutación de
paquetes, y es capaz de manejar flujos de paquetes de varios megabits.
[7]
Con el empleo de conmutación
de paquetes obtiene una gran eficiencia, ya que generalmente el tráfico
generado/enviado por/hacia los usuarios tiene un comportamiento de ráfagas, al
contrario de lo que ocurre con una llamada telefónica tradicional sobre una red
de conmutación de circuitos, en la que cuando marcamos el número de teléfono de
otra persona, aunque no hablemos, tenemos reservado el canal hasta que uno de
los dos interlocutores finalice la conexión.
[8]
En la conmutación de paquetes los datos o la información que se transmite
es ensamblada previamente en paquetes. Cada uno de los paquetes se transmite de
manera individual y va a poder seguir rutas distintas para llegar al destino.
En cuanto lo hacen, esos paquetes son de nuevo re-ensamblados.
La conmutación de paquetes
es más eficiente que la de circuitos y más adecuada para los datos que se no
son en tiempo real, como en una página web, el correo electrónico, archivos,
etc.
Existen dos modalidades
dentro de la conmutación de paquetes:
·
Modo conmutación de paquetes sin conexión o
datagramas:
Cada
paquete se va a enrutar de modo individual, no va a haber una ruta dedicada
para los paquetes, de manera que los paquetes pueden seguir rutas distintas y ser
entregados fuera de orden. Se usa un protocolo UDP, el cual no proporciona ninguna
garantía.
·
Modo de conmutación de paquetes orientada a
la conexión o conmutación de circuitos virtuales: Es una transmisión orientada a
conexión y por lo tanto precisa de una fase de configuración para cada nodo que
esté involucrado antes que exista la transferencia de cualquiera de los
paquetes. El protocolo que se usa para el transporte es TCP, con lo cual se
garantiza que los datos lleguen de modo correcto y en orden.
[9]
VSAT- MULTIPLEXACIÓN
Las técnicas de
multiplexación más empleadas por VSAT son FDM, TDM y CDM. [10]
De entre estas tres
técnicas, VSAT emplea mayoritariamente TDM, en concreto los paquetes se suelen
enviar a través de un satélite de acceso aleatorio/acceso múltiple por división
de tiempo (RA/TDMA).
[11]
FDM: Multiplexación
por división en frecuencia. Se asigna parte del ancho de banda a cada
portadora. Se necesita una zona de guarda entre las diferentes frecuencias, con
lo que se desperdicia algo del ancho de banda.
TDM: Multiplexación
por división en el tiempo. Se asigna
todo el ancho de banda a cada portadora durante un espacio de tiempo limitado
llamado slot. Los slots forman una
estructura periódica llamada trama de TDM. Uno de los problemas que nos
encontramos son los sincronismos de las diferentes fuentes de portadoras.
CDM: Multiplexación
por división de código. Las portadoras pueden transmitir continuamente ocupando
todo el ancho de banda.
[10]
CDM es un tipo de
multiplexación bastante compleja, basada en el uso de distintas codificaciones
para cada canal, que pueden ser transmitidos compartiendo tiempo y frecuencia
simultáneamente. Hacen uso de complejos algoritmos de codificación.
[12]
VSAT- CONMUTACIÓN
VSAT, “very small aperture
terminal”, es utilizada en redes de conmutación de paquetes. Dicho tipo de
conmutación ha sido explicado en el apartado “ADSL-Conmutación”.
[13]
CONCLUSIONES
Tras el estudio realizado en
este trabajo podemos concluir que ambas tecnologías de banda ancha, ADSL y VSAT
emplean como método de conmutación la conmutación de paquetes, y en cuanto a
las técnicas de multiplexación empleadas por cada uno ADSL emplea FDM y TDM,
mientras que VSAT a mayores de estas dos también emplea CDM. Cada una de estas
técnicas de multiplexación tienen sus ventajas y sus desventajas y será más
apropiada una u otra en función de su aplicación, pues FDM comparte el ancho de
banda y desperdicia algo de este, TDM emplea todo el ancho de banda pero
encuentra problemas en el sincronismo, y en CDM se transmite todo el tiempo
ocupando todo el ancho de banda pero es más complejo.
REFERENCIAS
[1]: “Línea de
abonado digital asimétrica” – Wikipedia. Dirección URL:
https://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADnea_de_abonado_digital_asim%C3%A9trica#Desventajas
[2]: “¿Cuál es la
diferencia entre ADSL y fibra óptica?”- Selectra. Dirección URL:
https://selectra.es/internet-telefono/que-es/fibra-optica-o-adsl
[3]: “Tecnología
satelital VSAT: ¿Qué es y cómo funciona?”- AXESS Networks- Dirección URL:
https://axessnet.com/tecnologia-satelital-vsat-que-es/
[4]: “La tecnología
de acceso ADSL”- Ramón Jesús Millán Tejedor- Dirección URL:
[5]: “¿Qué es la
multiplexación por división de frecuencia – FDM?" Guía completa” –
Industry Surfer. Dirección URL:
[6]: “Time-Division Multiplexing”. Dirección URL:
https://www.sapalomera.cat/moodlecf/RS/4/course/module3/3.1.1.4/3.1.1.4.html
[7]: “Broadband access: "When will it happen and how will it impact
backbone networks"- P.E.White- Publicado por IEEE. Dirección URL:
https://ieeexplore.ieee.org/document/657266
[8]: “Y así es como
funciona el DSL”- Átomos y bits. Dirección URL:
https://atomosybits.com/y-asi-es-como-funciona-el-adsl/
[9]: “Conmutación de
circuitos y paquetes (en redes)”- José Luis R.- 247 tecno. Dirección URL:
https://247tecno.com/conmutacion-de-circuitos-y-paquetes/
[10]: “Redes VSAT
(Terminal de Apertura Muy Pequeña)”- Mario Casado García, Francisco Camazón
Rodriguez- Universidad de Valladolid. Dirección URL:
https://www.studocu.com/es/document/uned/redes/redes-vsat-detalle/20948966
[11]: “VSAT communications networks-an overview”- D. Chakraborty. Publicado por IEEE.
Dirección URL:
https://ieeexplore.ieee.org/document/449
[12]: “Vsat- Star-shaped networks”- Slideshare. Dirección URL:
https://es.slideshare.net/eantony/vsatoctubre1
[13]: “Real-time adaptive packet compression scheme for high latency
network”- Tan Ling Sun, Tan Chong Eng, Lau Sei Ping- Publicado por IEEE.
Dirección URL: