Aunque hoy en día pueda parecer extraño, hace tan solo unos 16 años, en 1997, la única conexión a internet disponible en el Instituto Tartanga era proporcionada por un modem analógico a 9600 bps. Mediante este modem se establecia conexión con un proveedor local de acceso a internet marcando el correspondiente número telefónico y una vez conectados a internet, la conexión se compartía entre ocho ordenadores que formaban parte de una red local ethernet 10BASE-T. La utilización de la red se reducía a la consulta de documentos en internet mediante los buscadores existentes en aquellos días, principalmente altavista.com, no existiendo en aquellos momentos ninguna otra aplicación en marcha, como son hoy en día una potente intranet con múltiples servidores de datos, un completo servicio de correo electrónico y plataforma de comunicaciones (Zimbra), una página web del instituto con toda la información del centro accesible, un sistema de formación bajo Moodle, un sistema de inscripción a través de internet en diversos cursos de formación ofertados en el instituto, una completa instalación de red local que suministra conectividad en todas las aulas y despachos del edificio, una red wifi que permite a los alumnos acceder a todos los servicios anteriores desde sus portátiles, tablets y smartphones, etc, etc.
En aquellos años la situación en otros institutos de la comunidad autónoma no era mucho mejor, por lo que a principios del 2000 el Gobierno Vasco puso en marcha el denominado plan Premia mediante el cual, y en diferentes fases, se conectaron los diversos centros de educación a una intranet del Departamento de Educación. La conexión a esta red se hizo de diferentes formas: ADSL, Cablemodem e incluso modem telefónico, para centros de infantil, primaria y secundaria.
En los denominados centros integrales de Formación Profesional, dadas las especiales necesidades de comunicación, la solución empleada para la conexión a la intranet de educación fue la tecnología Frame Relay
La tecnología Frame Relay transmite paquetes de datos entre los diferentes nodos de la red, al igual que la tecnología IP, pero en la transmisión de los paquetes Frame Relay es posible, al contrario que en IP, garantizar un caudal mínimo de datos. Esto permite a su vez el funcionamiento fluido de aplicaciones en tiempo real como son la videoconferencia o la voz sobre IP, aplicaciones que no funcionan correctamente bajo redes IP. Las redes Frame Relay necesitan routers “especiales” capaces de leer los paquetes frame relay y retransmitirlos desde un nodo hacia el siguiente.
En la imagen anterior se observa un esquema de la conexión entre la sede principal de una empresa y su delegación a través de la red Frame Relay. Por esta misma red se consigue también el acceso a internet. Se aprecia que la conexión entre las redes locales de la empresa y la red Frame Relay necesita de un router con puertos frame relay y de un CSU (Channel Service Unit), que no es mas que un modem preparado para enviar y recibir los paquetes Frame Relay a través del sistema físico de conexión empleado entre la red del cliente y la red Frame Relay. En la siguiente fotografía se muestran el router Frame Relay y el equipo CSU que se han utilizado hasta hace un par de años para la conexión a la red Frame Relay de Euskaltel en el Instituto Tartanga:
Esta conexión entre la red del cliente y la red Frame Relay puede estar basada en diferentes tecnologías, siendo las más habituales circuitos Punto a Punto sobre cable coaxial o fibra óptica, o bien conexiones T1 / E1 (primarios RDSI de 24 o 30 canales) sobre la red de telefonía RDSI de un operador. En la siguiente imagen se muestra la parte trasera de conexiones del router Cisco 1601-R utilizado en la conexión a la red Frame Relay en el Instituto de Formación Profesional Tartanga:El puerto ethernet de este router, situado a la izquierda de la imagen y utilizado para conectar con la red local del usuario, es de tipo ethernet 10 BASE-T. El puerto SERIAL situado en el centro del router es el que se utilizaba para conectar el router con la red Frame Relay a través de un elemento CSU. Este puerto serial admitía conexiones de tipo asíncronas o síncronas, y entre estas últimas, el router soportaba los protocolos Frame Relay, X-25, SMDS, HDLC, LAPB y SNA. En la siguiente imagen se muestra el dispositivo CSU utilizado para conectar el router Cisco 1601-R con la red Frame Relay del operador en el Instituto Tartanga de Erandio.
Este dispositivo se conectaba al router Cisco 1601-R a través del puerto Serial mediante un cable V-35 y se conectaba por el otro extremo a la red Frame Relay mediante un enlace E1, que es simplemente un acceso primario RDSI, formado por 30 canales de 64 Kbps, con lo que se obtiene un caudal máximo de 1920 Kbps en ambos sentidos. En la siguiente imagen se muestra la parte trasera de esta unidad CSU apreciándose en el centro de la misma el conector V35 hacia el router Cisco y en la parte derecha de la imagen los conectores de cable coaxial para el enlace de tipo E1 hacia la red Frame Relay del operador.
Puesto que en nuestro instituto, como en muchos otros, no existía ninguna conexión de tipo E1 sobre cable coaxial con la red Frame Relay del operador (Euskaltel), fue necesario que el Gobierno Vasco ordenara el despliegue de un enlace de fibra óptica desde la red Frame Relay del operador hasta cada uno de los centros integrales de FP (enlaces vía radio cuando la instalación de fibra óptica no era posible)
Por ello, fue necesaria la instalación de un nuevo equipo que adaptara la conexión E1 por cable coaxial del equipo CSU a la conexión punto a punto sobre fibra óptica instalada. Este equipo se muestra en la siguiente fotografía:
Este equipo, hoy fuera de uso, era un multiplexor/demultiplexor síncrono (SDH) de alto orden con conexión por fibra óptica y un formato de trama de tipo STM-1 (155 Mbps)
En la actualidad la mayoría de las empresas están cambiando sus conexiones entre sedes mediante redes de tipo Frame Relay a redes de tipo IP y conexión mediante alguno de los estándares de Ethernet. La ventaja de esto es doble. Por un lado los equipos utilizados son más baratos, dado el uso casi total de la tecnología ethernet en las redes locales actuales. Por otro lado, se utilizan los muy conocidos protocolos TCP/IP, los cuales cuentan con multitud de aplicaciones desarrolladas y con soporte por la práctica totalidad de sistemas operativos, facilitando por tanto las labores de desarrollo, instalación y mantenimiento. En la siguiente tabla se muestra los ingresos totales de los operadores por transmisión de datos entre empresas entre los años 2007 a 2012. Se observa como hoy Frame Relay va perdiendo de forma imparable cuota de mercado respecto de las redes IP
Fuente: Comisión del Mercado de las Telecomunicaciones www.cmt.es
Como se ha indicado anteriormente, una red IP no es válida para garantizar la calidad de servicio y un caudal mínimo de comunicación. Por ello, los operadores utilizan redes de tipo MPLS (Multiprotocol Label Switching). Estas redes MPLS cuentan con unos routers especiales colocados en los bordes o extremos de la red (LER: Label Edge Router) los cuales colocan una etiqueta simple a todos los paquetes que entran a la misma, sea cual sea su procedencia (paquetes IP, paquetes Frame Relay, paquetes X-25, etc). Esta etiqueta contiene el destino dentro de la red MPLS y la ruta a través de la misma. Por otro lado, el interior de la red MPLS está compuesto por otros routers de alta velocidad de conmutación (LSR: Label Switching Router), los cuales solo examinan la etiqueta colocada por los routers de borde y a continuación enrutan dichos paquetes hacia el destino, lo cual hace que el proceso sea muy rápido. Al abandonar el paquete la red MPLS, la etiqueta es retirada por el router de borde y el paquete es entregado en el destino con el formato original.
Este sistema permite aunar las ventajas del direccionamiento a nivel de enlace (velocidad, pero con un sistema de direcciones que solo permite alcanzar el destino en redes simples o en comunicaciones punto a punto) con las ventajas del direccionamiento a nivel de capa de red (mayor lentitud en los routers al decidir la ruta a seguir pero posibilidad de llegar al destino en redes complejas). El operador Euskaltel ofrece para la conectividad entre empresas el producto Connect-Lan, el cual consiste en una red de tipo MPLS a la cual se conectan las distintas delegaciones de la empresa mediante los enlaces adecuados.
El Instituto Tartanga de Erandio se conecta a la red MPLS de Euskaltel mediante las fibras ópticas instaladas en su momento por dicho operador, aunque también es posible la conexión mediante ADSL o CableModem
En el Instituto Tartanga el equipo utilizado para la conexión a la red MPLS de Euskaltel es un ETX-202 de la empresa RAD:
En el esquema anterior se observa con claridad como el equipo ETX-202 se conecta hacia la red local de la empresa o delegación mediante Ethernet 10/100/1000. Hacia la red de paquetes del operador la conexión también es ethernet, pero ahora sobre fibra óptica, mediante los estándares 1000-BASE-Lx , 1000-BASE-Sx, 1000-BASE-Zx. El estándar 1000-BASE-Sx trabaja únicamente sobre fibra óptica multimodo en longitud de onda de 850nm, con un alcance limitado a 550 metros. El estándar 1000-BASE-Lx trabaja en longitud de onda de 1310 nm y puede funcionar tanto sobre fibra óptica multimodo como sobre fibra óptica monomodo, estando limitado el alcance a 10 Km. Por último, el estándar 1000-BASE-Zx trabaja únicamente sobre fibra óptica monomodo y en una longitud de onda de 1550 nm. Con este estándar se puede alcanzar una distancia de hasta 80 Km con velocidad de gigabit ethernet. En la siguiente fotografía, no muy bien sacada, se observa el equipo RAD ETX-202 situado en el cuarto de telecomunicaciones del Instituto Tartanga
Desde este equipo ETX-202 parten por un lado las fibras ópticas hacia la red IP/MPLS del operador y por el otro lado se conecta mediante unos latiguillos UTP a un patch panel que hace las funciones de distribuidor de cableado. De este distribuidor de cableado parte un cable UTP categoría 5e hacia el cortafuegos de la red local del instituto:
Y en la siguiente fotografía se muestra la instalación en conjunto.