Redes

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Redes

• 3º curso
• Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas
• UNED

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Sesión 6

• Multiplexación

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Multiplexación

• Mantener un cable entre cada dos dispositivos es
  muy caro.
• Gasto de cable
• Desperdicio de ancho de banda (siempre que dos
  máquinas no se comuniquen)
• En la práctica se utiliza la multiplexación
  (Figura 8.1)
• Multiplexores (muchos a uno)
• Demultiplexores (uno a muchos)

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Multiplexación

• Clases de Multiplexación
• División de Frecuencia (división a lo ancho)
• División de Onda (división a lo ancho)
• División en el Tiempo (división a lo alto)
• Dos conceptos clave
• Camino Enlace
• Canal Porción del camino
• Camino gt Canal (Figuras 8.1 y 8.3)

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Multiplexación

• Multiplexación por División de Frecuencia (FDM)
• La señal enviada se divide en varias porciones de
  frecuencia (varios canales)
• Cada canal transmite con una frecuencia portadora
• La señal puede ser dividida en sus canales
  utilizando filtros
• La señal portadora se elimina con un demodulador
• Ver Figuras 8.4 y 8.5 (Multiplexor)
• Ver Figuras 8.6 y 8.7 (Demultiplexor)
• El ancho de banda total es la suma de los anchos
  de banda de los canales más bandas de guarda
  extra entre canales

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Multiplexación

• Multiplexación por División de Onda (WDM)
• La misma idea que la división en frecuencia
• Se trabaja con señales luminosas transmitidas a
  través de fibra óptica
• El multiplexor y el demultiplexor son prismas
  (figura 8.9)
• Ejemplo en figura 8.8

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Multiplexación

• Multiplexación por División del Tiempo
• La división es vertical, no horizontal
• Cada vez le toca transmitir a uno (con todo el
  enlace dedicado) ? Figura 8.10
• Existen dos tipos
• Multiplexación síncrona El multiplexor asigna
  siempre la misma ranura de tiempo a cada
  dispositivo (Round Robin)
• Multiplexación asíncrona (Flexible) El
  multiplexor asigna distintas ranuras de tiempo a
  cada dispositivo

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Multiplexación

• Multiplexación por División del Tiempo
  (síncrona)
• Las ranuras de tiempo se agrupan en tramas
• Cada dispositivo tiene al menos una ranura (nº
  dispositivos nº ranuras)
• Se pueden ajustar distintas velocidades asignando
  varias ranuras a un mismo dispositivo
• Ver Figura 8.11
• El proceso de ir cogiendo datos de cada
  dispositivo y mezclarlos se llama entrelazado
  (Ver figura 8.12)
• El demultiplexor extrae los caracteres por turnos
  (Fig 8.13)
• Para asegurar la sincronización se utilizan bits
  de tramado (suele ser un bit por trama) Ver
  figura 8.14

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Multiplexación

• Ejercicio
• 4 dispositivos quieren transmitir con un TDM
  síncrono utilizando un bit de sincronización por
  trama
• AAAAAAA
• BBBB
• CCC
• DDDDD
• Cuál es la secuencia de mensajes enviados?
• Cuántos bits se transmiten? (748) 7 231
• Cuántos bits útiles se transmiten? 231 (7
  (98)) 152

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Multiplexación

• Ejercicio (Figura 8.15, Página 231)
• 4 dispositivos quieren transmitir con un TDM
  síncrono
• Transmisiones entrelazadas a nivel de carácter (8
  bits)
• Cada fuente genera 250 caracteres por segundo
• Cada trama transporta un carácter por fuente y un
  bit de tramado
• Cuántas tramas por segundo debe soportar el
  enlace como mínimo? 250 tramas por segundo
• Cuántos bps transporta cada dispositivo y el
  enlace? Cuál es la sobrecarga?
• Dispositivo 2000 bps Enlace 8250 bps
  Sobrecarga 250 bps

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Multiplexación

• Multiplexación por División del Tiempo
  (asíncrona)
• Intenta evitar el derroche de bits de TDM
  síncrona
• Hay menos ranuras que dispositivos (nº
  dispositivos gt nº ranuras)
• El número de ranuras se calcula estadísticamente
• Es la media de dispositivos que transmiten a la
  vez
• Si en un momento transmiten muchos dispositivos,
  las ranuras se van turnando (Ver figura 8.17)

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Multiplexación

• Multiplexación por División del Tiempo
  (asíncrona)
• Problema de la demultiplexación Cómo sabe el
  DEMUX a qué dispositivo pertenece cada ranura si
  se van turnando?
• bits de dirección (Ver figura 8.17)
• TDM asíncrona solo es útil con ranuras de muchos
  bits!!!!
• Ranuras de longitud variable
• Las estaciones más rápidas pueden conseguir
  ranuras más largas
• Esto implica meter bits de sobrecarga para
  indicar la longitud de la ranura

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Multiplexación

• Ejercicio
• 4 dispositivos quieren transmitir con un TDM
  asíncrono utilizando un bit de sincronización y 3
  ranuras por trama
• AAAAAAA
• BBBB
• CCC
• DDDDD
• Cuál es la secuencia de mensajes enviados?
• Cuántos bits se transmiten? (218) (212) 7
  217
• Cuántos bits útiles se transmiten? 217
  ((28)(212)7) 152

1 bit por trama
8 bits por carácter
2 bits por nº
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Multiplexación

• Multiplexación inversa
• Útil para separar varios caminos entre dos
  dispositivos
• Cada camino lleva un flujo de datos distinto.
• Un camino lleva voz
• Otro camino lleva imagen
• Ver figura 8.18