LMDS

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INVESTIGACION DOMOTICA

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Investigación Domotica

CORRECCIÓN DE ERRORES

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Corrección de errores- Paridad Vertical VCR

SSID

SSID BSSID ESSID

En general en una red WLAN el proceso de conexión  de un usuario consiste en la autenticidad y asociación del mismo a un punto de acceso.

Para ello, es necesario que el usuario conozca previamente la existencia de una red WLAN, así como el nombre de la red.

El SSID (Service Set Identifier), es un código incluido en todos los paquetes de una red inalambrica para identificarlos como parte de esa red. El código consiste en un maximo de 32 caracteres alfanumericos.

Todos los dispositivos inalambricos que intentan comunicarse entre si, deben compartir el mismo SSID. Dependiendo de si la red inalambrica funciona en modo ad-hoc o en modo infraestructura, el SSID se denomina BSSID(Basic Service Set Identifier) o ESSID (Extended Service Set Identifier) respectivamente.

El BSSID suele ser la direccion MAC del dispositivo y, por lo tanto, es unica. El ESSID  es el nombre de 32 caracteres de la red. Todos los puntos de acceso de una red deben de tener el mismo ESSID.

TCP/IP

ARQUITECTURA TCP/IP

La arquitectura TCP/IP esta hoy en día ampliamente difundida, a pesar de ser una arquitectura de facto, en lugar de ser uno de los estándares definidos por la ISO, IICC, etc...

Esta arquitectura se empezó a desarrollar como base de la ARPANET (red de comunicaciones militar del gobierno de los EE.UU), y con la expansión de la INTERNET se ha convertido en una de las arquitecturas de redes más difundida.

Antes de continuar, pasemos a ver la relación de esta arquitectura con respecto al modelo de referencia OSI (Open Systems Interconnection) de la ISO.

Así como el modelo de referencia OSI posee siete niveles (o capas), la arquitectura TCP/IP viene definida por 4 niveles : el nivel de subred [enlace y físico], el nivel de interred [Red, IP], el protocolo proveedor de servicio [Transporte, TCP o UDP] , y el nivel de aplicación.

El protocolo IP es el principal del modelo OSI, así como parte integral del TCP/IP.

Las tareas principales del IP son el direccionamiento de los datagramas de información y la administración del proceso de fragmentación de dichos datagramas.

El datagrama es la unidad de tra
nsferencia que el IP utiliza, algunas veces identificada en forma más específica como datagrama Internet o datagrama IP

Las características de este protocolo son :

NO ORIENTADO A CONEXIÓN

Transmisión en unidades denominadas datagramas.

Sin corrección de errores, ni control de congestión.

No garantiza la entrega en secuencia.

La entrega del datagrama en IP no está garantizada porque ésta se puede retrasar, enrutar de manera incorrecta o mutilar al dividir y reensamblar los fragmentos del mensaje.

Por otra parte, el IP no contiene suma de verificación para el contenido de datos del datagrama, solamente para la información del encabezado.

En cuanto al ruteo (encaminamiento) este puede ser :

Paso a paso a todos los nodos

Mediante tablas de rutas estáticas o dinámicas

ARQUITECTURA TCP/IP vs OSI

OSI define claramente las diferencias entre los servicios, las interfaces, y los protocolos.

Servicio: lo que un nivel hace

Interfaz: cómo se pueden accesar los servicios

Protocolo: la implementación de los servicios

TCP/IP no tiene esta clara separación.

Porque OSI fue definido antes de implementar los protocolos, los diseñadores no tenían mucha experiencia con donde se debieran ubicar las funcionalidades, y algunas otras faltan. Por ejemplo, OSI originalmente no tiene ningún apoyo para broadcast.

El modelo de TCP/IP fue definido después de los protocolos y se adecúan perfectamente. Pero no otras pilas de protocolos.

OSI no tuvo exíto debido a

Mal momento de introducción: insuficiente tiempo entre las investigaciones y el desarrollo del mercado a gran escala para lograr la estandarización

Mala tecnología: OSI es complejo, es dominado por una mentalidad de telecomunicaciones sin pensar en computadores, carece de servicios sin conexión, etc.

Malas implementaciones

Malas políticas: investigadores y programadores contra los ministerios de telecomunicación

OSI

OSI es el Open Systems Interconnection Reference Model. Tiene siete niveles. En realidad no es una arquitectura particular, porque no especifica los detalles de los niveles, sino que los estándares de ISO existen para cada nivel.

Nivel físico. Cuestiones: los voltajes, la duración de un bit, el establecimiento de una conexión, el número de polos en un enchufe, etc.

Nivel de enlace. El propósito de este nivel es convertir el medio de transmisión crudo en uno que esté libre de errores de transmisión.

El remitente parte los datos de input en marcos de datos (algunos cientos de bytes) y procesa los marcos de acuse.

Este nivel maneja los marcos perdidos, dañados, o duplicados.

Regula la velocidad del tráfico.

En una red de broadcast, un subnivel (el subnivel de acceso medio, o medium access sublayer) controla el acceso al canal compartido.

Nivel de red. Determina el ruteo de los paquetes desde sus fuentes a sus destinos, manejando la congestión a la vez. Se incorpora la función de contabilidad.

Nivel de transporte. Es el primer nivel que se comunica directamente con su par en el destino (los de abajo son de máquina a máquina). Provee varios tipos de servicio (por ejemplo, un canal punto-a-punto sin errores). Podría abrir conexiones múltiples de red para proveer capacidad alta. Se puede usar el encabezamiento de transporte para distinguir entre los mensajes de conexiones múltiples entrando en una máquina. Provee el control de flujo entre los hosts.

Nivel de sesión. Parecido al nivel de transporte, pero provee servicios adicionales. Por ejemplo, puede manejar tokens (objetos abstractos y únicos) para controlar las acciones de participantes o puede hacer checkpoints (puntos de recuerdo) en las transferencias de datos.

Nivel de presentación. Provee funciones comunes a muchas aplicaciones tales como traducciones entre juegos de caracteres, códigos de números, etc.

Nivel de aplicación. Define los protocolos usados por las aplicaciones individuales, como e-mail, telnet, etc.

TCP/IP

Tiene como objetivos la conexión de redes múltiples y la capacidad de mantener conexiones aun cuando una parte de la subred esté perdida.

La red es packet-switched y está basada en un nivel de internet sin conexiones. Los niveles físico y de enlace (que juntos se llaman el "nivel de host a red" aquí) no son definidos en esta arquitectura.

Nivel de internet. Los hosts pueden introducir paquetes en la red, los cuales viajan independientemente al destino. No hay garantias de entrega ni de orden.

Este nivel define el Internet Protocol (IP), que provee el ruteo y control de congestión.

Nivel de transporte. Permite que pares en los hosts de fuente y destino puedan conversar. Hay dos protocolos:

Transmission Control Protocol (TCP). Provee una conexión confiable que permite la entrega sin errores de un flujo de bytes desde una máquina a alguna otra en la internet. Parte el flujo en mensajes discretos y lo monta de nuevo en el destino. Maneja el control de flujo.

User Datagram Protocol (UDP). Es un protocolo no confiable y sin conexión para la entrega de mensajes discretos. Se pueden construir otros protocolos de aplicación sobre UDP. También se usa UDP cuando la entrega rápida es más importante que la entrega garantizada.

Nivel de aplicación. Como en OSI. No se usan niveles de sesión o presentación.

DETALLES CAPA 2

CARACTERÍSTICAS DE UNA SEÑAL

SEÑALES ANÁLOGAS

Son aquellas que están representadas por funciones que pueden tomar un numero infinito de valores en cualquier intervalo en el tiempo

SEÑALES DIGITALES.

Son aquellas que están  representadas  por funciones que pueden tomar un cierto numero de valores en cualquier intervalo de tiempo.

DOMINIO DE UNA SEÑAL

 

MULTIPLEXACION

MULTIPLEXORES Y TECNICAS

1.- Las tecnicas de multiplexacion se utilizan para:

Transmitir un numero elevado de señales distintas por varios medios físicos.

Multiplexaje

Técnicas de Multiplexaje

Time Division Multiplexing

Frecuency Division Multiplexing

Wavelength Division Multiplexing

Es un recurso, basado en procesamiento, utilizado para  compartir una línea de comunicación entre diversas 

estaciones de trabajo analógicas y/o digitales.

Time Division Multiplexing

Esta técnica consiste en asignarle a cada estación  de trabajo, temporalmente, todo el ancho de banda 

disponible en la línea de comunicación para que transmita su información.

Al intervalo de tiempo asignado a cada canal, se le  denomina Ranura.

Frequency Division Multiplexing

Técnicas de Multiplexaje

Esta técnica consiste en dividir el ancho de banda  del medio de comunicación en rangos de frecuencia,

ri, de suficiente capacidad para permitir la transmisión de una señal por cada rango.

Con esta técnica se multicanaliza el medio de comunicación.

En esta técnica se le asigna a cada canal, un rango de frecuencias todo el tiempo requerido para la transmisión.

Wavwlength Division Multiplexing

Técnicas de Multiplexaje

En ésta técnica, en cada canal la señal eléctrica se convierte en señal óptica de una longitud de onda ( λ ) particular.A cada canal se le asigna una longitud de onda λi Mediante tecnologías de Optica Integrada, se obtiene un solo haz de Luz  el cual es transmitido por fibra óptica al Mux remoto

CORRECCIÓN DE ERRORES

CORRECCIÓN DE ERRORES

CONTROL DE ERRORES

Debido a las indiferencias, ruidos y distorsiones que aparecen en la linea los datos al llegar a la estación destino pueden haber sufrido alguna modificación y no corresponder exactamente con los que fueron emitidos.

Para detectar estos errores se emplean diversas técnicas, que dependen del protocolo elegido.

Los métodos mas utilizados para el control de errores son:

• Método de paridad
• Método de redundancia cíclica. 

Método de paridad

Este método, también llamado geométrico, concite en añadir un bit (bit de paridad) a cada uno de los caracteres enviados. Este bit debe tener el valor de cero o uno, y sera tal que haga que el carácter contando el bit de paridad, tenga un numero par de bits con valor uno (en el caso de la paridad par) o que tenga un numero impar de unos(en el caso de la paridad impar).

La estación destino  cuenta el numero de bits uno de cada carácter recibido y, si el valor calculado coincide con el correspondiente a la paridad utilizada, la transmisión ha sido correcta, pero si no ha sido así, solicita a la estación emisora que repita el envío.

Este bit de paridad (par o impar) que se añade al final de cada carácter también recibe  los nombres de bit de paridad transversal, bit de paridad vertical o comprobación de redundancia vertical(VRC).

He aquí un ejemplo de paridad  de paridad par en el que se indican en cursiva los bits de paridad:

11100010

00011101

11001001

01101100

Este método cuenta con el problema de que únicamente se puede detectar el error si se ha modificado un solo bit. Pero si se modifica un numero par de bits, no se detectará el error . Para evitar este problema, se puede incluir al final de cada paquete un bit de comprobación de error que hará que la suma de unos "1" de de cada columna de bits  corresponda con la paridad par o impar que se está utilizando.

A este bit se le denomina carácter   de comprobación horizontal, suma de comprobación (checksum), paridad horizontal o comprobación de redundancia horizontal (LRC).

Si se emplea la paridad vertical y la horizontal, se podrían llegar a detectar todos los errores de un bit que produzcan.

MÉTODO DE REDUNDANCIA CÍCLICA 

Este método consiste en que la estación estación emisora agrega al final de cada bloque de datos, una información calculada de acuerdo con una formula polinómica  cuyas variables son los ceros y unos enviados en el bloque de datos (se divide el valor binario numérico total por un valor constante definido por el protocolo, se desecha el cociente y es el resto lo que se añade al final del bloque de datos).

La estación destino realiza el mismo calculo. Si le produce el mismo resultado  la transmisión es correcta, pero si no ha sido así, solicita a la estación emisora que repita el proceso.

Este metodo recibe el nombre de Codigo de Redundancia Ciclica (CRC) y a los valores añadidos al bloque de datos se les denomina Carácter de Comprobación de Bloque (BCC) o simplemente redundancia.

La ventaja de este método estriba en que el número de bits que se añade a cada bloque de datos es mucho menor que el del método anterior.

RETRANSMISIÓN DE BLOQUES ERRÓNEOS

Normalmente la estación destino no corrige los bloques de daros erróneos, si no que se limita a detectar la existencia del error, pidiéndole a la estación emisora que vuelva a emitir dicho bloque de datos. Para la retransmisión del bloque de datos erróneo existen dos técnicas:

• Parada y Espera
• Envió continuo

Esta técnica consiste en que la estación emisora, después de enviar el bloque de datos, espera a recibir una respuesta  de confirmación o de error del envió.

Si la transmisión es correcta, la estación receptora envía un mensaje de confirmación (ACK)y, si la transmisión es errónea  envía un mensaje de rechazo (NAK). Al recibir el mensaje de rechazo, la estación emisora a retransmitir el bloque de datos erróneo.

El inconveniente de esta técnica es el tiempo que pierde la estación emisora en esperar el mensaje de la estacó receptora antes de proceder a un nuevo envió.

ENVIÓ CONTINUO

Esta técnica consiste en que la estación emisora esta enviando bloques de datos continuamente sin tener que permanecer a la espera de la confirmación de la estación receptora. Para poder realizar-lo  identifica a cada bloque de datos con un código numérico.

Cuando se produce un error, la estación receptora solicita el reenvió del bloque erróneo y se pueden producir dos modalidades:

Envió continuo no selectivo. En este método  la estación emisora vuelve a retransmitir todos los bloques  enviados desde aquel en el que se produjo el error. Esto provoca el reenvió de bloques que se podía haber recibido correctamente.

Envió continuo selectivo. En este modo, la estación emisora vuelve a retransmitir únicamente aquel bloque en el que se produjo el error.

RECUPERACIÓN ANTE FALLOS

En el caso de que se produjera un envió de bloque de datos, la estación emisora estará esperando el mensaje  de confirmación o error, si la estación receptora se desconectara o se perdiera dicho mensaje, la estación emisora estaría esperando indefinidamente dicha contestación 

En este caso el protocolo debería de proceder de la siguiente manera:

Establecer un tiempo de espera de dicha contestación.

Solicitar una nueva respuesta cuando haya finalizado dicho tiempo de espera.

Limitar el numero de intentos, después de los cuales el fallo se da por irrecuperable y finalizara los transmisión de datos con dicha estación.   

    

    

Codigos de Correccion de Errores