domingo, 21 de marzo de 2010

5.5 Estandares en el sistema de teleinformatica

Introducción a la Teleinformática.

Definición de Teleinformática.

Entendemos como teleinformática como el conjunto de elementos y técnicas que permiten la transmisión automática de datos.

Al hablar de transmisión se asume que existe una distancia apreciable entre origen y destino de la comunicación. Este es, asimismo. El sentido del prefijo tele-. Además, es automática puesto que no se requiere intervención humana para llevar a cabo la comunicación. En cuanto a los datos, entendemos como tales a las entidades susceptibles de ser tratadas por un computador.

Nomenclaturas

La teleinformática, como otros campos dentro de la informática, no se ha desarrollado como una disciplina teórica, sino que ha ido evolucionando gracias, en gran medida, a implementaciones realizadas por laboratorios de investigación, universidades y la empresa privada. Además, la aproximación al problema ha sido enfocada de forma distinta por distintos organismos, por lo que los conceptos utilizados son distintos. Por todo ello, no existe una terminología única que permita denominar de forma inequívoca a los componentes de estos sistemas. En el campo de las nomenclaturas vamos a trabajar con dos de las más empleadas:

Nomenclatura ARPA

A comienzos de los 60 en Estados Unidos se puso en marcha el proyecto ARPANET, patrocinado por ARPA (Advanced Research Proyect Agency), dependiente del Departamento de Defensa. Este proyecto militar perseguía la creación de una red de interconexión entre centros militares y universidades. Con el tiempo, esta red se convirtió en Internet.

Hosts

Con este término se denomina en la nomenclatura de ARPA a los computadores terminales de usuario, es decir, aquellos que ejecutan programas de propósito general y que en realidad son los usuarios de la red de comunicaciones.

Es necesario destacar que para ARPA son igualmente partes del Host los posibles elementos de comunicaciones integrados en el sistema, como pueden ser tarjetas de red o dispositivos MÓDEM, e incluso los denominados procesadores frontales de comunicaciones ( front-end processors) cuya única misión consiste en descargar de las tareas de comunicaciones al resto del sistema. Esta distinción no se mantendrá en posteriores nomenclaturas.

Procesadores de comunicaciones:

Los procesadores de comunicaciones, también conocidos como nodos, computadores de comunicaciones e I.M.P’s ( Interface Message Processors), son los encargados de que la información transmitida por los Host llegue a su destino. Para ello realizan tareas de encaminamiento de la información a través de la sub-red. Cada IMP se encuentra permanentemente preparado para la recepción por cualquiera de sus líneas. Cuando llega una unidad de información por alguna de sus entradas, evalúa en función de la dirección destino de la misma y el conocimiento del IMP sobre la red cuál debe ser la línea de salida. A cada uno de estos procesos de recepción, evaluación y transmisión se le denomina salto ó hop. Eventualmente, y tras un número finito de hops, la información será entregada por el IMP correspondiente al host destino.

Líneas de comunicaciones

Las líneas de comunicaciones interconectan entre sí a los procesadores de comunicaciones y a éstos con los Hosts. Pueden ser de dos tipos: líneas punto a punto o multipunto.

Las líneas punto a punto unen entre sí dos extremos fijos. Habitualmente existirá un emisor y un receptor. Son, por tanto, eminentemente unidireccionales, aunque con una gestión adecuada es posible utilizarlas en ambos sentidos no simultáneamente.

Evolución de ARPA.

La red ARPA ha evolucionado para dar lugar a lo que actualmente se conoce como INTERNET. Las líneas de comunicaciones se han convertido en redes locales, que no son más que líneas multipunto en la mayoría de las ocasiones. Por lo tanto, el papel del nodo ha pasado desde el encaminamiento de información a la interconexión de redes locales, con todo lo que ello conlleva.

Estos elementos entre redes pueden ser de diferentes tipos, desde los repetidores que únicamente amplifican la señal eléctrica hasta las complejas pasarelas que realizan un filtrado selectivo de la información que retransmiten. Veremos con más detalle estos aspectos en posteriores temas.

Nomenclatura ITU

ITU (International Telecommunications Union) es un organismo internacional que agrupa a las compañías de telecomunicaciones, tales como Telefónica, British Telecomm, ATT, etc. Esta organización procede de la antigua CCITT (Comité Consultivo Internacional de Teléfonos y Telégrafos), con las mismas funciones y múltiples estándares, tal y como comentaremos más adelante.

Sus trabajos, respaldados por la ONU, establecieron una nomenclatura según la cual se distinguen los siguientes elementos:

Sub-red: Se trata de un elemento gestionado por los denominados proveedores del servicio, es decir, las compañías telefónicas. Por ello, no se describen los elementos que forman parte de ella.

Arquitecturas de comunicaciones

El análisis, diseño e implementación de un sistema de comunicaciones no es tarea fácil. Existen multitud de problemas a resolver y resultan en su mayor parte complejos. Es por ello que se presta una especial atención a la metodología que nos permite abordar estos sistemas teleinformáticos.

Una de las aproximaciones al problema consiste en considerar la tarea como un todo, es decir, estudiar simultáneamente el conjunto de aspectos a solventar e implementar un único código que realice todas las funciones necesarias. Esta aproximación es la denominada arquitectura monolítica.

Modelo ISO / OSI.

EL modelo OSI (Open System Intercommunication) propuesto por ISO (International Standarization Organization) divide los sistemas teleinformáticos en siete niveles, que describiremos más adelante.

La interacción entre niveles se basa en interfaces estándar, estableciendo una jerarquía de servicios. Es decir, un nivel realiza unas funciones concretas, resolviendo problemas determinados de la comunicación. El nivel superior intentará realizar funciones más complejas utilizando las proporcionadas por su nivel inferior, con lo que ofrecerá a su vez un mejor servicio del que obtiene de sus inferiores. Por ejemplo: El nivel de transporte debe proporcionar a sus niveles superiores una comunicación fiable entre los extremos de la sub-red ( entre hosts). Para ello utiliza los servicios del nivel de red, que proporcionan el servicio de enviar la información a través de dicha sub-red, pero no puede garantizar que el resultado sea correcto. Será pues misión del nivel de Transporte ( entre otras) supervisar al nivel de red para, en caso de error en las funciones del mismo, tomar las medidas para corregirlo.

Modelo TCP/IP.

El modelo TCP/IP es el resultado de la evolución del primitivo proyecto ARPA, que da nombre a una de las nomenclaturas más utilizadas. Como ya hemos dicho, el propósito de este proyecto era la interconexión de diferentes redes locales para la compartición de información entre distintos centros. Puesto que las redes locales no tienen por qué disponer de la misma tecnología, este modelo no habla sobre los niveles inferiores del modelo ( lo que en el modelo OSI denominábamos niveles físico, de enlace de datos y red), sino que sobre ellos construye una estructura pensada para dar soporte a las aplicaciones.

Estándares

En el mundo de la teleinformática resulta muy frecuente la interconexión de máquinas de distintos fabricantes. Para ello es necesario que todos los computadores involucrados en la comunicación sean capaces de transmitir e interpretar la información utilizando los mismos protocolos. Para conseguir esto aparecen los estándares de comunicaciones.

Podemos definir un estándar como una normativa comúnmente aceptada por fabricantes y usuarios. Así, podremos distinguir dos tipos de estándares:

Estándares que han sido promovidos por algún organismo, tanto nacional como internacional.

Estándares que proceden de fabricantes y que, sin ser obra de ningún organismo, se imponen por motivos técnicos o de marketing.

Los primeros son los conocidos como estándares de jure, mientras que los segundos son los estándares de facto.


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