MODELO TMN DE LA ITU
Una red de gestión de telecomunicaciones (Telecommunications Management Network: TMN) presenta
un modelo real , orientado a objeto , actualizado y ampliamente aplicable , definido por un número de
estándares y basado sobre el modelo de comunicaciones de siete capas OSI (las funciones y arquitectura
de TMN son tratadas más adelante).
Como consecuencia de la aplicación de la arquitectura de OSI , TMN es bastante similar a la gestión de
red OSI basada en CMIP , descripta en la sección 3.4.2.2.2. Sin embargo , no son idénticos: TMN ha sido
desarrollado para su proyección al futuro (los servicios de gestión OSI pueden ser considerados como un
sub-set de servicios TMN)
Los estándares de gestión de red TMN han sido y son conceptualizados para satisfacer el rango más
amplio posible de demandas conocidas hoy , tomando totalmente en consideración requerimientos
modernizados, y con la cooperación de un amplio rango de instituciones estandarizantes involucradas.
Las instituciones participantes en la estandarización de TMN ó vinculadas con estas actividades incluyen
a :
. ITU/T
. ETSI
. ISO
. Network Management Forum
. ANSI , etc.
La idea de manejar objetos gestionados por los Sistemas de Gestión de Red en una manera orientada a
objeto surgió en los principios de los ‘80s , y a posteriori , también comenzó la conceptualización de la
gestión OSI.
El estudio del concepto de TMN comenzó en 1985 por la ITU. El grupo IV de estudio de la ITU apuntó a
desarrollar una manera más comprensiva y estandarizada para manejar elementos de red inteligente en un
Sistema de Gestión de Red orientada a objeto. Como primer resultado formal , la recomendación M.30 se
publicó en 1988.
M.30 resume los principios fundamentales de TMN. Más tarde , se introdujeron varias revisiones y la
recomendación M.30 fue sustituida por la recomendación M.3010 en 1991. La primera recomendación
definiendo los principios fundamentales fue seguida por varias otras tratando cada aspecto importante de
TMN , tal como modelos de gestión de red , funciones de gestión de red , protocolos e interfaces
estándares , la manera de gestionar arquitecturas estándar de red (ej. SDH) , interconexión de redes y
Sistemas de Gestión de Redes , etc. Estándares de TMN han sido también desarrollados y aprobados por
el comité T1 de ANSI.
Hasta el momento , sin embargo , el campo de tratamiento de los estándares TMN no está completo; su
desarrollo está en progreso. Se planearon nuevos estándares para gestión de red inteligente y para
B-ISDN , etc. También un número de recomendaciones requeridas para gestionar redes ATM están
siendo desarrolladas actualmente.
La serie de recomendaciones de ITU-T relacionadas con TMN se ilustran en la tabla 3.4.1.
Los estándares más importantes y relevantes de ANSI incluyen : T1.204 , T1.208 , T1.210 , T1.214 ,
T1.214 a , T1.215 , T1.224 , T1.227 , T1.228 , y T1.229. Los estándares de ANSI y de ITU-T
generalmente se corresponden a ó están basados en varios estándares de ISO de la serie ISO 9595 , 9596 ,
10040 , 10164 y 10165.
Los Sistemas de Gestión de Red TMN están concebidos para ser capaces de gestionar:
. Redes telefónicas
. Redes LAN yWAN
. Redes ISDN
. Redes de Servicios Móviles
. Servicios de Red Inteligente y de Valor Agregado
. Redes Digitales avanzadas de Banda Ancha , tales como:
. redes SONET/SDH
. redes ATM
. redes B-ISDN , etc
MODELO OSI
El modelo de interconexión de sistemas abiertos, también llamado OSI (en inglés open system interconnection) es el modelo de red descriptivo creado por la Organización Internacional para la Estandarización en 1984. Es decir, es un marco de referencia para la definición de arquitecturas de interconexión de sistemas de comunicaciones.
Modelo de referencia OSI
Siguiendo el esquema de este modelo se crearon numerosos protocolos. El advenimiento de protocolos más flexibles donde las capas no están tan demarcadas y la correspondencia con los niveles no era tan clara puso a este esquema en un segundo plano. Sin embargo es muy usado en la enseñanza como una manera de mostrar cómo puede estructurarse una "pila" de protocolos de comunicaciones.
El modelo especifica el protocolo que debe ser usado en cada capa, y suele hablarse de modelo de referencia ya que es usado como una gran herramienta para la enseñanza de comunicación de redes. Este modelo está dividido en siete capas:
Capa física
Es la que se encarga de las conexiones físicas de la computadora hacia la red, tanto en lo que se refiere al medio físico como a la forma en la que se transmite la información.
Sus principales funciones se pueden resumir como:
- Definir el medio o medios físicos por los que va a viajar la comunicación: cable de pares trenzados (o no, como en RS232/EIA232), coaxial, guías de onda, aire, fibra óptica.
- Definir las características materiales (componentes y conectores mecánicos) y eléctricas (niveles de tensión) que se van a usar en la transmisión de los datos por los medios físicos.
- Definir las características funcionales de la interfaz (establecimiento, mantenimiento y liberación del enlace físico).
- Transmitir el flujo de bits a través del medio.
- Manejar las señales eléctricas del medio de transmisión, polos en un enchufe, etc.
- Garantizar la conexión (aunque no la fiabilidad de dicha conexión).
Capa de enlace de datos
Esta capa se ocupa del direccionamiento físico, de la topología de la red, del acceso al medio, de la deteccion de errores, de la distribución ordenada de tramas y del control del flujo.
Como objetivo o tarea principal, la capa de enlace de datos se encarga de tomar una transmisión de datos ” cruda ” y transformarla en una abstracción libre de errores de transmisión para la capa de red. Este proceso se lleva a cabo dividiendo los datos de entrada en marcos (también llamados tramas) de datos (de unos cuantos cientos de bytes), transmite los marcos en forma secuencial, y procesa los marcos de estado que envía el nodo destino.
Capa de red
El objetivo de la capa de red es hacer que los datos lleguen desde el origen al destino, aún cuando ambos no estén conectados directamente. Los dispositivos que facilitan tal tarea se denominan encaminadores, aunque es más frecuente encontrar el nombre inglés routers y, en ocasiones enrutadores. Los routers trabajan en esta capa, aunque pueden actuar como switch de nivel 2 en determinados casos, dependiendo de la función que se le asigne. Los firewalls actúan sobre esta capa principalmente, para descartar direcciones de máquinas.
En este nivel se realiza el direccionamiento lógico y la determinación de la ruta de los datos hasta su receptor final.
Capa de transporte
Capa encargada de efectuar el transporte de los datos (que se encuentran dentro del paquete) de la máquina origen a la de destino, independizándolo del tipo de red física que se esté utilizando. La PDU de la capa 4 se llama Segmento o Datagrama, dependiendo de si corresponde a TCP o UDP. Sus protocolos son TCP y UDP; el primero orientado a conexión y el otro sin conexión. Trabajan, por lo tanto, con puertos lógicos y junto con la capa red dan forma a los conocidos como Sockets IP:Puerto (192.168.1.1:80).
Capa de sesión
Esta capa es la que se encarga de mantener y controlar el enlace establecido entre dos computadores que están transmitiendo datos de cualquier índole. Por lo tanto, el servicio provisto por esta capa es la capacidad de asegurar que, dada una sesión establecida entre dos máquinas, la misma se pueda efectuar para las operaciones definidas de principio a fin, reanudándolas en caso de interrupción. En muchos casos, los servicios de la capa de sesión son parcial o totalmente prescindibles.
Capa de presentación
El objetivo es encargarse de la representación de la información, de manera que aunque distintos equipos puedan tener diferentes representaciones internas de caracteres los datos lleguen de manera reconocible.
Esta capa es la primera en trabajar más el contenido de la comunicación que el cómo se establece la misma. En ella se tratan aspectos tales como la semántica y la sintaxis de los datos transmitidos, ya que distintas computadoras pueden tener diferentes formas de manejarlas.
Esta capa también permite cifrar los datos y comprimirlos. Por lo tanto, podría decirse que esta capa actúa como un traductor.
Capa de aplicación
Ofrece a las aplicaciones la posibilidad de acceder a los servicios de las demás capas y define los protocolos que utilizan las aplicaciones para intercambiar datos, como correo electrónico (Post Office Protocol y SMTP), gestores de bases de datos y servidor de ficheros (FTP), por UDP pueden viajar (DNS y Routing Information Protocol). Hay tantos protocolos como aplicaciones distintas y puesto que continuamente se desarrollan nuevas aplicaciones el número de protocolos crece sin parar.
Cabe aclarar que el usuario normalmente no interactúa directamente con el nivel de aplicación. Suele interactuar con programas que a su vez interactúan con el nivel de aplicación pero ocultando la complejidad subyacente.
Unidades de datos
El intercambio de información entre dos capas OSI consiste en que cada capa en el sistema fuente le agrega información de control a los datos, y cada capa en el sistema de destino analiza y quita la información de control de los datos como sigue:
Si un ordenador (A) desea enviar datos a otro (B), en primer término los datos deben empaquetarse a través de un proceso denominado encapsulamiento, es decir, a medida que los datos se desplazan a través de las capas del modelo OSI, reciben encabezados, información final y otros tipos de información.
N-PDU (Unidad de datos de protocolo)
Es la información intercambiada entre entidades pares, es decir, dos entidades pertenecientes a la misma capa pero en dos sistemas diferentes, utilizando una conexión (N-1).
Está compuesta por:
N-SDU (Unidad de datos del servicio)
Son los datos que necesitan la entidades (N) para realizar funciones del servicio pedido por la entidad (N+1).
N-PCI (Información de control del protocolo)
Información intercambiada entre entidades (N) utilizando una conexión (N-1) para coordinar su operación conjunta.
N-IDU (Unidad de datos de interface)
Es la información transferida entre dos niveles adyacentes, es decir, dos capas contiguas.
Está compuesta por:
N-ICI (Información de control del interface)
Información intercambiada entre una entidad (N+1) y una entidad (N) para coordinar su operación conjunta.
Datos de Interface-(N)
Información transferida entre una entidad-(N+1) y una entidad-(N) y que normalmente coincide con la (N+1)-PDU.
Transmisión de los datos
La capa de aplicación recibe el mensaje del usuario y le añade una cabecera constituyendo así la PDU de la capa de aplicación. La PDU se transfiere a la capa de aplicación del nodo destino, este elimina la cabecera y entrega el mensaje al usuario.
Para ello ha sido necesario todo este proceso:
1. Ahora hay que entregar la PDU a la capa de presentación para ello hay que añadirle la correspondiente cabecera ICI y transformarla así en una IDU, la cual se transmite a dicha capa.
2. La capa de presentación recibe la IDU, le quita la cabecera y extrae la información, es decir, la SDU, a esta le añade su propia cabecera (PCI) constituyendo así la PDU de la capa de presentación.
3. Esta PDU es transferida a su vez a la capa de sesión mediante el mismo proceso, repitiéndose así para todas las capas.
5. Cada capa del receptor se ocupa de extraer la cabecera, que anteriormente había añadido su capa homóloga, interpretarla y entregar la PDU a la capa superior.
6. Finalmente llegará a la capa de aplicación la cual entregará el mensaje al usuario.
Formato de los datos
Otros datos reciben una serie de nombres y formatos específicos en función de la capa en la que se encuentren, debido a como se describió anteriormente la adhesión de una serie de encabezados e información final. Los formatos de información son los que muestra el gráfico:
PPDU
SPDU
TPDU
(segmento)
Paquete o Datagrama
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