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)
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 > Canal (Figuras 8.1 y 8.3)
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
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
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
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
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? (7*4*8) + 7 = 231
¿Cuántos bits útiles se transmiten? 231
– (7 + (9*8)) = 152 (Gp:) D (Gp:) C (Gp:) B (Gp:) A (Gp:) 1
(Gp:) D (Gp:) C (Gp:) B (Gp:) A (Gp:) 0 (Gp:) D (Gp:) C (Gp:) B
(Gp:) A (Gp:) 1 (Gp:) D (Gp:) B (Gp:) A (Gp:) 0 (Gp:) D (Gp:) A
(Gp:) 1 (Gp:) A (Gp:) 0 (Gp:) A (Gp:) 1
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
Multiplexación Multiplexación por División
del Tiempo (asíncrona): Intenta evitar el derroche de bits
de TDM síncrona Hay menos ranuras que dispositivos
(nº dispositivos > 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)
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
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? (21*8) + (21*2) + 7 =
217 ¿Cuántos bits útiles se transmiten? 217
– ((2*8)+(21*2)+7) = 152 (Gp:) 3C (Gp:) 2B (Gp:) 1A (Gp:) 1
(Gp:) 2B (Gp:) 1A (Gp:) 4D (Gp:) 0 (Gp:) 1A (Gp:) 4D (Gp:) 3C
(Gp:) 1 (Gp:) 4D (Gp:) 3C (Gp:) 2B (Gp:) 0 (Gp:) 4D (Gp:) 2B
(Gp:) 1A (Gp:) 1 (Gp:) 1A (Gp:) 4D (Gp:) 1A (Gp:) 0 2 bits por
nº 1 bit por trama 8 bits por carácter (Gp:) 1A (Gp:)
1
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