Conmutacion
- 1. CONMUTACION Fernando Chivata Morales ferchivata@misena.edu.co INTRODUCCION Un paquete se puede destruir en el camino, cuya recuperación es responsabilidad de la estación de origen (esto da a entender que el resto de paquetes El siguiente informe describe los tipos de están intactos). conmutación, sus aplicaciones, ventajas y desventajas Circuitos Virtuales Son los más usados. CONMUTACION POR PAQUETES Su funcionamiento es similar al de la Red de conmutación de circuitos (la diferencia radica en Es el envío de datos en una red de computadoras. Un que en los circuitos virtuales la ruta no es dedicada, paquete es un grupo de información que consta de dos sino que un único enlace entre dos nodos se puede partes: los datos propiamente dichos y la información de compartir dinámicamente en el tiempo por varios control, que especifica la ruta a seguir a lo largo de la paquetes). red hasta el destino del paquete. Existe un límite Previo a la transmisión se establece la ruta previa superior para el tamaño de los paquetes; si se excede, por medio de paquetes de petición de llamada (pide es necesario dividir el paquete en otros más pequeños. una conexión lógica al destino) y de llamada aceptada (en caso de que la estación destino esté I. VENTAJAS apta para la transmisión envía este tipo de paquete); establecida la transmisión, se da el intercambio de datos, y una vez terminado, se presenta el paquete Los paquetes forman una cola y se transmiten lo de petición de liberación (aviso de que la red está más rápido posible. disponible, es decir que la transmisión ha llegado a Permiten la conversión en la velocidad de los datos. su fin). La red puede seguir aceptando datos aunque Cada paquete tiene un identificador de circuito la transmisión se hará lenta. virtual en lugar de la dirección del destino. Existe la posibilidad de manejar prioridades (si un Los paquetes se recibirán en el mismo orden en que grupo de información es más importante que los fueron enviados. otros, será transmitido antes que dichos otros). Si no existiese una técnica de conmutación en la comunicación entre dos nodos, se tendría que enlazar en forma de malla. Una ventaja adicional de la II. TÉNICAS conmutación de paquetes (además de la seguridad de transmisión de datos) es que como se parte en paquetes el mensaje, éste se está ensamblando de una manera Para la utilización de la conmutación de paquetes se han más rápida en el nodo destino, ya que se están usando definido dos tipos de técnicas: los datagramas y los varios caminos para transmitir el mensaje, circuitos virtuales. produciéndose un fenómeno conocido como transmisión en paralelo. Datagramas Además, si un mensaje tuviese un error en un bit de información, y estuviésemos usando la conmutación de mensajes, tendríamos que retransmitir todo el mensaje; Internet es una red de datagramas. mientras que con la conmutación de paquetes solo hay En Internet existen 2 tendencias: orientado a que retransmitir el paquete con el bit afectado, lo cual es conexión y no orientado a conexión. mucho menos problemático. Lo único negativo, quizás, En el caso orientado a conexión, el protocolo en el esquema de la conmutación de paquetes es que utilizado para transporte es TCP. su encabezado es más grande. En el caso no orientado a conexión, el protocolo La conmutación de paquetes se trata del procedimiento utilizado para transporte es UDP. mediante el cual, cuando un nodo quiere enviar TCP garantiza que todos los datos lleguen información a otro lo divide en paquetes, los cuales correctamente y en orden. contienen la dirección del nodo destino. En cada nodo intermedio por el que pasa el paquete se detiene el UDP no tiene ninguna garantía. tiempo necesario para procesarlo. No todos los paquetes siguen una misma ruta.
- 2. hay que tomar más decisiones para encaminar los datos entre el origen y el destino. III. FUNCIONES II. DESVENTAJAS Cada nodo intermedio realiza las siguientes funciones: Retraso en el inicio de la comunicación. Se necesita Almacenamiento y retransmisión (store and un tiempo para realizar la conexión, lo que conlleva forward): hace referencia al proceso de establecer un retraso en la transmisión de la información. un camino lógico de forma indirecta haciendo Acaparamiento (bloqueo) de recursos. No se "saltar" la información de origen al destino a través aprovecha el circuito en los instantes de tiempo en de los nodos intermedios. que no hay transmisión entre las partes. Se Control de ruta (routing): hace referencia a la desperdicia ancho de banda mientras las partes no selección de un nodo del camino por el que deben están comunicándose. retransmitirse los paquetes para hacerlos llegar a su El circuito es fijo. No se reajusta la ruta de destino. comunicación, adaptándola en cada posible instante al camino de menor costo entre los nodos. Una vez Los paquetes en fin, toman diversas vías, pero nadie que se ha establecido el circuito, no se aprovechan puede garantizar que todos los paquetes vayan a llegar los posibles caminos alternativos con menor coste en algún momento determinado. En síntesis, una red de que puedan surgir durante la sesión. conmutación de paquetes consiste en una "malla" de Poco tolerante a fallos. Si un nodo intermedio falla, interconexiones facilitadas por los servicios todo el circuito se viene abajo. Hay que volver a de telecomunicaciones, a través de la cual los paquetes establecer conexiones desde el principio. viajan desde la fuente hasta el destino. CONMUTACION POR CIRCUITOS CONMUTACION POR MENSAJES Es aquella en la que los equipos de conmutación deben Este método era el usado por los sistemas telegráficos, establecer un camino físico entre los medios de siendo el más antiguo que existe. Para transmitir comunicación, previo a la conexión entre los usuarios. un mensaje a un receptor, el emisor debe enviar primero Este camino permanece activo durante la comunicación el mensaje completo a un nodo intermedio el cual lo entre los usuarios, liberándose al terminar la encola en la cola donde almacena los mensajes que le comunicación. Ejemplo: Red Telefónica Conmutada. Su son enviados por otros nodos. Luego, cuando llega su funcionamiento pasa por las siguientes etapas: solicitud, turno, lo reenviará a otro y éste a otro y así las veces establecimiento, transferencia de archivos y liberación que sean necesarias antes de llegar al receptor. El de conexión. mensaje deberá ser almacenado por completo y de forma temporal en el nodo intermedio antes de poder ser I. VENTAJAS reenviado al siguiente, por lo que los nodos temporales deben tener una gran capacidad de almacenamiento. La transmisión no se realiza en tiempo real, siendo adecuado para comunicación de voz y video. I. VENTAJAS Acaparamiento de recursos. Los nodos que intervienen en la comunicación disponen en Se multiplexan mensajes de varios procesos hacia exclusiva del circuito establecido mientras dura la un mismo destino, y viceversa, sin que los sesión. solicitantes deban esperar a que se libere el circuito No hay contención. Una vez que se ha establecido El canal se libera mucho antes que en la el circuito las partes pueden comunicarse a la conmutación de circuitos, lo que reduce el tiempo de máxima velocidad que permita el medio, sin espera necesario para que otro remitente envíe compartir el ancho de banda ni el tiempo de uso. mensajes. El circuito es fijo. Dado que se dedica un circuito No hay circuitos ocupados que estén inactivos. físico específicamente para esa sesión de Mejor aprovechamiento del canal. comunicación, una vez establecido el circuito no hay Si hay error de comunicación se retransmite una pérdidas de tiempo calculando y tomando menor cantidad de datos. decisiones de encaminamiento en los nodos intermedios. Cada nodo intermedio tiene una sola II. DESVENTAJAS ruta para los paquetes entrantes y salientes que pertenecen a una sesión específica. Se añade información extra de Simplicidad en la gestión de los nodos intermedios. encaminamiento (cabecera del mensaje) a la Una vez que se ha establecido el circuito físico, no comunicación. Si esta información representa un porcentaje apreciable del tamaño del mensaje el
- 3. rendimiento del canal (información útil/información transmitida) disminuye. Mayor complejidad en los nodos intermedios: Ahora necesitan inspeccionar la cabecera de cada mensaje para tomar decisiones de encaminamiento. También deben examinar los datos del mensaje para comprobar que se ha recibido sin errores. También necesitan disponer de memoria (discos duros) y capacidad de procesamiento para almacenar, verificar y retransmitir el mensaje completo. Sigue sin ser viable la comunicación interactiva entre los terminales. Si la capacidad de almacenamiento se llena y llega un nuevo mensaje, no puede ser almacenado y se perderá definitivamente. Un mensaje puede acaparar una conexión de un nodo a otro mientras transmite un mensaje, lo que lo incapacita para poder ser usado por otros nodos.