Novas Tecnologias em Telecomunicações

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Novas Tecnologias em 
Telecomunicações
Prof. José Marcos Câmara Brito
Instituto Nacional de 
Telecomunicações - INATEL
Objetivo
• Analisar as novas tecnologias utilizadas nas 
modernas redes de telecomunicações, 
mostrando suas potencialidades, limitações 
e aplicações. 
• Ao final do curso espera-se que o estudante 
conheça os fundamentos de cada tecnologia 
considerada e os princípios de operação das 
redes de telecomunicações atuais.
Estrutura do curso
• Capítulo I - Introdução
• Capítulo II - Fundamentos para as tecnologias 
emergentes 
• Capítulo III - Tecnologias consagradas
– Redes E1
– Redes X25
– Rede Digital de Serviços Integrados - RDSI
– Sinalização SS7
– Redes FDDI
Estrutura do curso
• Capítulo IV - Frame Relay
• Capitulo V - Fast Ethernet e Switched Ethernet
• Capítulo VI - Redes Metropolitanas e SMDS
• Capítulo VII - Redes ATM - 04 horas
• Capítulo VIII - Hierarquia Digital Síncrona (SDH)
Estrutura do curso
• Capítulo IX - Tecnologias de Comunicações 
Móveis
• Capítulo X - Redes de Acesso Faixa Larga
• Capítulo XI - Redes de Sinalização Faixa Larga
• Capítulo XII - Redes Inteligentes
• Capítulo XIII - Protocolos para a Internet (IPv6)
Capítulo I - Introdução
• Motivadores para o surgimento de novos 
serviços
– Evolução da tecnologia da informação
– Surgimento das redes locais
– Necessidade de interligar as redes locais
– Expansão da Internet
Novos serviços e suas 
características
• Alguns novos serviços
– Videotelefonia e teleconferência
– Video-on-demand
– Telecompras
– Telejogos
– Teleeducação
– Telemedicina
• Características comuns aos novos serviços
– Tráfego multimídia
– Necessidade de maiores taxas de transmissão
Objetivos das tecnologias de 
comunicações emergentes
• Suportar redes integradas de alta 
capacidade, que possam operar com 
equipamentos de diversos fornecedores
• Criar redes integradas usando interfaces e 
protocolos comuns 
• Prover maior throughput (bits/segundo) e 
baixo atraso, de modo a atender novos 
serviços e aplicações
Objetivos das tecnologias...
• Suportar qualquer tipo de aplicação: voz, 
vídeo, música, fax, dados, etc..
• Prover mais e melhores ferramentas de 
gerência de rede, de modo que o operador 
possa monitorar cuidadosamente as 
facilidades da rede e prover um serviço 
robusto e relativamente livre de erros
Comparando LANs e WANs
Virtual Private Network (VPN)
• São redes criadas a partir de canais de 
comunicação compartilhados, que utilizam 
comutadores para permitir o acesso ao 
destino desejado.
VPN x Interconexão com linhas 
dedicadas
• VPN requer menos canais de saída (local loop) a 
partir do equipamento do usuário (CPE), menos 
linhas dedicadas (IXC) a partir da central do 
operador local (LEC), e menos portas de saída no 
roteador (CPE).
– CPE: Customer Premises Equipment (tipicamente um 
roteador ou outro dispositivo de internetworking)
– IXC: Interchange Carriers
– LEC: Local Exchange Carriers
– O CPE é ligado ao LEC através de local loops
VPN x Interconexão com linhas 
dedicadas
Inclusão de um 5o CPE
Mudanças necessárias com a 
inclusão de um 5o CPE
• Solução com linhas dedicadas
– Acréscimo de 01 local loop e 01 porta em cada 
CPE existente
– CPE novo com 04 local loops e 04 portas
– Acréscimo de 04 IXC
Mudanças necessárias com a 
inclusão de um 5o CPE
• Solução VPN
– CPE novo com 01 local loop e 01 porta
– Acréscimo de 04 IXC entre comutadores
• Os comutadores comutam tráfego de múltiplos 
usuários. Se um novo roteador (CPE) é acrescentado 
à rede, é possível conectar este equipamento a um 
comutador (mais conveniente) já existente na rede, 
através de um local loop, mantendo-se o número de 
linhas IXC constante.
Como implementar uma VPN
• VPN é um termo relativamente novo, mas é
um conceito antigo. O serviço do tipo VPN 
já é oferecido a muito tempo em redes X25 
e redes E1 comutadas
• Algumas novas tecnologias, analisadas 
posteriormente, permitem a implementação 
de VPNs mais potentes
Tipos de Tecnologias de 
Comunicações Emergentes
Sistemas Fast Relay
• Também denominados de Fast Packet Relay
ou Fast Packet Switching
• Buscam comutar o tráfego tão rápido 
quanto possível
• Podem ser divididos em duas categorias 
principais
– Frame Relay: PDUs de comprimento variável = Quadro
– Cell Relay: PDUs de comprimento fixo = Célula
Sistemas Fast Relay
Vantagens do Cell Relay
• O uso de células de tamanho fixo resulta em um 
comportamento mais determinístico do que o uso 
de quadros de comprimento variável.
– Os atrasos de transmissão e de enfileiramento nos 
comutadores são mais previsíveis
– A performance da rede é mais previsível
– A gerência de buffers de comprimento fixo é mais fácil
– É mais fácil de implementar em hardware
– É mais adequada para tráfego integrado 
(voz,vídeo,dados)
Desvantagens do Cell Relay
• O overhead é grande: 5 bytes de cabeçalho 
para cada 48 bytes de payload do usuário
– O constante aumento na capacidade de 
transmissão, proporcionado pelas redes ópticas, 
faz com que a preocupação com eficiência de 
transmissão perca importância
Tendências em Tecnologia 
• Hardware e Software
– Incremento no uso de hardware para 
implementar os protocolos, para permitir maior 
rapidez no tratamento das mensagens
Tendências em Tecnologia
Tendências em Tecnologia
• Canais de Transmissão
– A capacidade de transmissão dos sistemas 
ópticos vem aumentando significativamente, ao 
mesmo tempo que os custos de transmissão 
vêm diminuindo.
• Computadores
– A capacidade de processamento e velocidade de 
acesso à memória aumentam de forma 
exponencial, ao mesmo tempo em que os custos 
se reduzem
Tendências e Conclusões
Redes Faixa Larga
• O objetivo de uma rede faixa larga é prover 
serviço de transporte para qualquer tipo de 
aplicação
Redes Faixa Larga
Hierarquias de Multiplexagem
• Problemas com a PDH
– Existência de 03 padrões: Americano, Europeu 
e Japonês
– Não há padronização em todos os níveis
– Pouca informação para gerência da rede
– Técnica de conversão analógica-digital 
diferente entre os padrões Americano e 
Europeu
Hierarquias de Multiplexagem
Análise de competitividade entre 
as tecnologias
Desempenho x Distância -
Aplicações
Largura de faixa sob demanda
• Committed Information Rate (CIR) ou 
Sustained Information Rate (SIR)
– Ferramenta para regular o fluxo de tráfego do 
usuário
– Permite ao usuário alguma escolha na taxa de 
throughput
– Usada na estrutura de preço para o serviço
Largura de faixa sob demanda
Questões importantes - ponto de 
vista do usuário
• Qual o preço do serviço até a CIR?
• Qual o preço do serviço após a CIR?
• Como a rede informa sobre o descarte de 
tráfego?
• Como é cobrado o tráfego descartado?
Interfaces, Protocolos e Serviços
Interface Usuário - Rede
• Consiste de um conjunto de convenções e 
protocolos através dos quais o usuário e a 
rede trocam dados.
• Estabelece mecanismos para que o usuário e 
a rede negociem parâmetros de qualidade de 
serviço (ex.: atraso,CIR,..)
Interface Inter-Redes
• Conjunto de protocolos para a interconexão 
de redes diferentes
• Importante pelo ponto de vista dos 
operadores de rede
Interface Intra-Rede
• Conjunto de protocolos que regula o 
encaminhamento de mensagens dentro da 
rede
• Proprietária em muitos casos (mas com 
tendência de utilizar protocolos 
padronizados)
Arquitetura em camada das 
tecnologias emergentes
	Novas Tecnologias em Telecomunicações
	Objetivo
	Estrutura do curso
	Estrutura do curso
	Estrutura do curso
	Capítulo I - Introdução
	Novos serviços e suascaracterísticas
	Objetivos das tecnologias de comunicações emergentes
	Objetivos das tecnologias...
	Comparando LANs e WANs
	Virtual Private Network (VPN)
	VPN x Interconexão com linhas dedicadas
	VPN x Interconexão com linhas dedicadas
	Inclusão de um 5o CPE
	Mudanças necessárias com a inclusão de um 5o CPE
	Mudanças necessárias com a inclusão de um 5o CPE
	Como implementar uma VPN
	Tipos de Tecnologias de Comunicações Emergentes
	Sistemas Fast Relay
	Sistemas Fast Relay
	Vantagens do Cell Relay
	Desvantagens do Cell Relay
	Tendências em Tecnologia 
	Tendências em Tecnologia
	Tendências em Tecnologia
	Tendências e Conclusões
	Redes Faixa Larga
	Redes Faixa Larga
	Hierarquias de Multiplexagem
	Hierarquias de Multiplexagem
	Análise de competitividade entre as tecnologias
	Desempenho x Distância - Aplicações
	Largura de faixa sob demanda
	Largura de faixa sob demanda
	Questões importantes - ponto de vista do usuário
	Interfaces, Protocolos e Serviços
	Interface Usuário - Rede
	Interface Inter-Redes
	Interface Intra-Rede
	Arquitetura em camada das tecnologias emergentes