Las investigaciones y desarrollos en el área de la multimedia se puede dividir en dos grandes grupos: el primero centrado en el área de estaciones de trabajo independientes con el software y las herramientas relacionadas, tal como composición musical, enseñanza asistida por computador, video interactivo, etc. El segundo grupo centrado en el intercambio de información multimedia entre esas estaciones de trabajo a través de redes, combinando así los sistemas distribuidos con la multimedia. Todo esto ofrece un gran panorama y un enorme potencial para nuevas aplicaciones basadas en los sistemas multimedia distribuidos, los cuales incluyen sistemas de información multimedia, los sistemas de colaboración y conferencia, los servicios multimedia sobre demanda, televisión de alta resolución y la enseñanza a distancia. 

Los sistemas distribuidos multimedia requieren transferencia de datos continua sobre periodos de tiempo relativamente altos, sincronización en el manejo de los diferentes tipos de datos (ejemplo: voz y sonido), espacios de almacenamiento extremadamente grandes, manejo de tiempo real y técnicas especiales de indexamiento y recuperación de los datos de tipo multimedia, además de otros problemas que surgen a partir de éstos. 

Esa creciente necesidad de incrementar la interconexión de las cada vez más poderosas estaciones de trabajo multimedia da como resultado una evolución de las comunicaciones en búsqueda de las redes (sus características) que soporten la transmisión de este tipo de información multimedia. Este trabajo resume esos requerimientos de manejo de datos multimedia y muestra, de manera general, las características de varias tecnologías de redes de alta velocidad que buscan satisfacer esos requerimientos. 

Los distintos avances en la tecnología han permitido el desarrollo de aplicaciones multimedia técnica y económicamente realizables. Estos avances incluyen el poder de las estaciones de trabajo, la alta capacidad de los dispositivos de almacenamiento, las altas velocidades de las redes, los avances en tratamiento de imágenes y vídeo, los avances en el manejo del procesamiento del audio, procesos de reconocimiento de voz, los algoritmos de compresión y el avance mismo del audio y el vídeo. 

Entre la diversa variedad de aplicaciones multimedia que se pueden desarrollar potencialmente se distinguen tres tipos de sistemas que hoy por hoy se encuentran en uso: el correo multimedia, los sistemas de trabajo colaborativo y los sistemas de conferencia multimedia. 

Los sistemas de correo multimedia son más sofisticados que los sistemas de correo electrónico estándar. Ellos implementan múltiples aplicaciones, como edición multimedia de correo de voz, las cuales requieren altas ratas de transmisión de datos comparada con las ratas utilizadas en sistemas de correo de solo texto. 

Los sistemas de trabajo colaborativo permiten que los diversos integrantes de un grupo de trabajo puedan discutir un problema desde sus sitios de computo de manera simultánea. Durante esas reuniones se puede ver, discutir y modificar documentos multimedia. 

Los sistemas de conferencia permite que un cierto número de participantes intercambien información multimedia a través de redes de voz y datos. Cada participante cuenta con su estación de trabajo multimedia sobre redes de ratas de velocidad altas. Cada uno de dichos participantes puede enviar o recibir vídeo, audio, y datos y puede desempeñar ciertas actividades de colaboración. Estas conferencias multimedia manejan el concepto de “espacios de trabajo virtual compartido” el cual describe las partes del despliegue que son replicadas para todas las estaciones. 

1.1. REDES MULTIMEDIA 

Muchas aplicaciones, tal como el video mail, video conferencia y los sistemas de trabajo colaborativo requieren redes multimedia, en donde los objetos multimedia son almacenados en un servidor y desplegados en los sitios de los clientes. Tales aplicaciones requieren grandes anchos de banda, hacer transmisiones de los datos multimedia a todas las direcciones (los diversos sitios remotos) de una red o subred y acceder grandes depósitos de recursos multimedia. 

En los ambientes tradicionales de redes de área local la información de tipo multimedia se encuentra almacenada en cada uno de los equipos y es manejada de manera independiente por cada uno de ellos. En general no pueden soportar un esquema en el cual cada uno de esos equipos acceda a servidores remotos en los cuales se encuentra toda la información multimedia, debido a varias razones, entre las cuales se tienen: 

• Las redes multimedia requieren de altos anchos de banda aún cuando los datos se encuentren comprimidos, por ejemplo los requerimientos de ancho de banda proyectados para el manejo de televisión de alta definición es de 20 Mbps. 
• La mayoría de las comunicaciones de las redes multimedia son multipunto, a diferencia de las redes tradicionales que realizan comunicaciones punto a punto, lo que implica que muchas aplicaciones como las de conferencia utilicen métodos de “multicasting” (replica una simple señal de entrada y las transmite a múltiples destinos) y “bridging” (combina múltiples señales de entrada dentro de una o más señales de salida, las cuales entonces se transmiten a los participantes). 
• Las redes tradicionales son manejadas de tal manera que los datos estén libres de errores, no obstante muchas aplicaciones multimedia pueden tolerar errores en su transmisión bien sea por errores en los paquetes o perdida de los mismos. En algunos casos, los requerimientos de tiempo real no permiten realizar corrección a los datos o realizar retransmisión de los mismos (ya que se incurriría en demoras inaceptables), lo cual hace pensar que se requieren protocolos más flexibles que los protocolos centrados en la detección y corrección de errores. 

1.2. REQUERIMIENTOS EN COMUNICACIONES MULTIMEDIA 

Los sistemas distribuidos multimedia requieren transferencia de datos continuos sobre periodos de tiempo relativamente altos, sincronización en el despliegue de los diferentes tipos de datos (ejemplo: voz y sonido), espacios de almacenamiento extremadamente grandes, manejo de tiempo real y técnicas especiales de indexamiento y recuperación de los datos de tipo multimedia, además de otros problemas que surgen a partir de éstos. En general la complejidad de los problemas relacionados con las aplicaciones multimedia tienen que ver con todos los componentes de un sistema de computación. 
 

1.2.1. Requerimientos a Nivel de Usuario 
Desde el punto de vista del usuario, los mas importantes requerimientos para el manejo de las comunicaciones multimedia son: 

• Rápida preparación y presentación de los diferentes tipos de información, teniendo en cuenta las capacidades de la terminal utilizada y sus servicios (procesamiento local, tecnología de alta resolución, manejo de múltiples ventanas, multisensores para manejo de realidad virtual, etc.). 
• Sincronización de los diversos tipos de información. Los sistemas multimedia incluyen múltiples recursos de varios medios espaciales y temporales para crear composiciones de documentos multimedia. La composición espacial enlaza varios objetos multimedia dentro de una simple entidad, distribuyendo la medida de los objetos, su rotación y su ubicación dentro de dicha entidad. La composición temporal crea una presentación multimedia a través del ordenamiento de los objetos acorde a las relaciones de tiempo en el cual cada objeto participa. Estos tipos de composiciones exigen el manejo adecuado de la sincronización de los distintos objetos multimedia y por tanto de las comunicaciones y los dispositivos de despliegue. 
• Control dinámico de las aplicaciones multimedia con respecto a las conexiones, interacciones, calidad sobre demanda combinado con interfaces amigables hombre-máquina. 
• Soporte inteligente a los usuarios, principalmente en la navegación a través de información hipermedia y a la coordinación en trabajos de tipo colaborativo. 
• Estandarización. 
• Para la utilización de multimedia en servicios bancarios debe ser indispensable la rápida respuesta a las consultas para asegurar una interacción ininterrumpida. 
• La distribución de la información, tal como la de pinturas de alta resolución o cortos de videos, tiene que ser suficiente y rápida. 

1.2.2 Requerimientos a Nivel de Red 
Desde el punto de vista de la red, los mas importantes requerimientos son: 

• Ratas de bits sobre demanda: Las redes deben soportar ratas de bits constantes, variables y de ráfagas hasta 100 Mbps por cada conexión establecida, para diferentes y cambiantes necesidades. Por ejemplo unos pocos Kbps son necesarios para llevar a cabo rutinas de reporte o de control pero muchos Mbps son necesarios para poder transmitir imágenes de alta resolución o para comunicaciones de vídeo de alta definición. Este punto es bien importante si se tiene en cuenta que para los nuevos servicios, que van desde la comunicación de vídeo interactivo hasta la distribución del mismo, se requiere de distintas y variables ratas de bits. 
• Conexiones sobre demanda: Una específica estructura de comunicación, como por ejemplo los sistemas de trabajo colaborativo, puede demandar un manejo dinámico de las distintas conexiones involucradas (adicionando nuevas conexiones para manejar nuevos patrones de comunicación, liberar una conexión cuando no se requiera por mucho tiempo, etc.) lo cual estaría relacionado, además, a sí la conexión es punto a punto, sí es multipunto, si existen relaciones de multicasting, etc. Esto requeriría de un sistema de comunicación que pueda ser configurado y reconfigurado dinámicamente y que sea de alguna manera, como sea posible, independiente de las restricciones físicas para incrementar su flexibilidad. 
• Sincronización de diferentes tipos de información sobre demanda: Los nuevos tipos de información multimedia hacen que se tenga que manejar nuevas características de sincronización en la comunicación. Se necesita desde la sincronización de conexiones de comunicación de diferentes tipos de información mutuamente dependientes (vídeo con su correspondiente información de sonido) dentro de un dialogo o un mensaje hasta la sincronización que involucra manejo de tiempo real o, para algunos tipos de información, la sincronización de objetos que esperan por algunos eventos previamente definidos. 
• Calidad del servicio sobre demanda: Para manejar las comunicaciones de los distintos tipos de datos multimedia se deben definir la calidad del servicio. La calidad del servicio es un conjunto de parámetros que incluye las ratas de velocidad, la utilización del medio de transmisión, el promedio de las demoras, la rata de errores permitida, la rata de error de los paquetes, etc. 

2. TECNOLOGIA SMDS

SMDS : (Switched Multimegabit Data Services)
Es uno de los primeros servicios ofrecidos con características de banda ancha en 1991. SMDS es un conmutador que permite interconectar redes de área local, ofrece servicios de transporte de datos, orientado a paquetes y no a conexión. 
A continuación se presentan, de manera general, los principales aspectos de SMDS (puede encontrar una ampliación de cada uno de estos puntos en [4], y [9]): 

• No orientado a conexión 
• Velocidad de 48 Mbps 
• Red pública de alta velocidad que ofrece servicios de paquetes de datos. 
• Permite interconectar redes de área local. 
• Esta conformado por dos interfaces: una interface de acceso a los servicios de la SMDS, la SIN (Subscriber Network Interface) y un protocolo sobre el cual opera SIN llamado SIP (SMDS Interface Protocol) que lleva a cabo la transmisión en la red SMDS. 
• Usa DQDB (Distributed Queve Dual Bus) como protocolo de control de acceso al medio. Este protocolo ofrece los servicios servicios orientados a conexión y los servicios no orientados a conexión. 
• Los paquetes son variables en su tamaño ya que básicamente lo que se hace es “empaquetar” tal cual los paquetes LAN (que pueden ser de distintos tamaños), dentro de estos paquetes agregando un encabezado “header” y un terminador “trailer”, que van de una red de área local a otra que se encuentra geográficamente dispersa. Esta dentro de la implementación de Cell-Relay porque esos paquetes son divididos (proceso de segmentación) en celdas de tamaño fijo de 53 octetos (como los de ATM) para llevar a cabo el transporte físico de los datos. Posteriormente en el sitio destino se vuelven a “pegar” (proceso de reensamble) las celdas, a partir de una secuencia establecida en las mismas (un orden) en el sitio de origen, para desempaquetar la información y restaurar el paquete LAN para continuar con la comunicación en la red de área local de destino. 
• Maneja ventanas de direcciones, para direcciones individuales como de grupo. 
• Soporta comunicación local, es decir que si la transmisión es dentro del mismo host no se pasa nunca por la red. 
• Ofrece la seguridad de una red privada, usa clases y listas de control de acceso. 
• Pretende ser tecnológicamente independiente (actualizada por ejemplo a ATM) sin que SMDS se vuelva obsoleta (cambiar SIP manteniendo los servicios de SIN).