conmutacion por paquetes

martes, 25 de mayo de 2010







Una red de comunicaciones
es un conjunto de ordenadores autónomos, interconectados entre si, con la finalidad de intercambiar información.


· Una red de comunicaciones es un conjunto de dispositivos tanto físicos como lógicos (protocolos e interfaces), que nos permiten compartir recursos físicos y lógicos entre distintos hosts; entendiendo por host cualquier dispositivo que es capaz de enviar y/o recibir información, o de ejecutar una tarea a través de una red informática; por ejemplo no es necesario que una impresora este conectada a un ordenador, ella misma puede ser un host.

Elementos de una red de telecomunicaciones

Los usuarios de las redes, para obtener el servicio que requieren, deben contar con un equipo terminal que les permita ingresar en la red a través de un canal de acceso.

Una red telecomunicacional consta de los siguientes elementos:

  • Una serie de canales a través de los cuales circula la información.
  • Nodos que procesan la información.

Existen distintos tipos de redes de telecomunicaciones. Según la forma en que transportan la información y la estructura que posean, se clasifican en: Redes conmutadas y Redes de difusión.

Redes conmutadas: en ellas, la comunicación se establece por la transmisión de la información a través de una sucesión de canales y nodos. Cuando la información llega a un nodo, éste la procesa y la envía a través de otro canal hasta llegar al próximo nodo, en él se vuelve a procesar y… se continúa de ésta manera hasta llegar a destino.

Estas redes pueden ser de dos tipos:

· Red de conmutación por paquetes: en ellas el mensaje a transmitir se divide en pequeños “paquetes” o porciones de mensaje, que pasan a circular por la red de nodo a nodo, pudiendo seguir rutas diferentes. La información se reensambla al llegar al nodo al que el usuario está conectado. Éste es el modo de funcionamiento de las redes de comunicación entre computadoras.

· Red de conmutación de circuitos: en ellas se establece una trayectoria entre los usuarios, que se mantiene durante el transcurso de la comunicación. En su establecimiento es necesaria una señal que permita que queden reservados los segmentos de la ruta del canal para el par de usuarios. Ejemplo de éste tipo de redes es el de las comunicaciones telefónicas.

Redes de difusión: en estas redes, todos los usuarios están conectados a un canal. En algunas de ellas pueden realizar transmisiones o bien tener una participación pasiva, como receptores de información, pero para obtener éste servicio, el usuario requiere de un equipo terminal que le permita entrar a la red y que no es parte de ella.

Ej. La televisión es una muestra de red de comunicación en las que el usuario es pasivo.

Redes de conmutación de paquetes:


La tecnología de paquetes se utiliza para transmitir datos sobre grandes áreas como ciudades, estados o países. Se trata de una tecnología rápida, conveniente y fiable. Las redes que envían paquetes procedentes de diferentes usuarios con muchos posibles caminos distintos, se denominan «redes de conmutación de paquetes» debido a la forma en la que empaquetan y encaminan los datos.

El paquete de datos original se divide en paquetes y cada paquete se etiqueta con una dirección de destino además de otra información. Esto permite enviar cada paquete de forma separada a través de la red.

En la conmutación de paquetes, éstos se transmiten por medio de las estaciones de una red de equipos a través de la mejor ruta existente entre el origen y destino.

Cada paquete se conmuta de forma separada. Dos paquetes de los mismos datos originales pueden seguir caminos completamente diferentes para alcanzar el mismo destino. Los caminos de datos seleccionados por los paquetes individuales se basan en la mejor ruta abierta en cualquier instante determinado.

El ordenador receptor es capaz de volver a generar el mensaje original, incluso cuando cada paquete viaja a lo largo de un camino diferente y los paquetes que componen el mensaje llegan en diferentes intervalos de tiempo o fuera de secuencia.

Los conmutadores dirigen los paquetes a través de los posibles caminos o conexiones. Estas redes, a menudo, se denominan conexiones muchos a muchos. Los intercambios en la red leen cada paquete y los envían utilizando la mejor ruta disponible en ese momento.

El tamaño del paquete debe ser pequeño. Si aparece un error en la transmisión, la retransmisión de un paquete pequeño es más fácil que la retransmisión de un paquete grande. Además, los paquetes pequeños ligan conmutadores sólo para cortos períodos de tiempo.

La utilización de las redes de conmutación de paquetes para enviar datos es similar a enviar inmensas cantidades de mercancías mediante camiones en lugar de cargar todas las mercancías en un tren. Si se produce un problema con la mercancía de un camión, es más fácil arreglar o recargar esta mercancía que el problema que se puede originar si el tren descarrila. Además, los caminos no conectan cruces o intersecciones (conmutadores) como lo hacen los trenes.

Las redes de conmutación de paquetes son rápidas y eficientes. Para gestionar las tareas de encaminamiento del tráfico y ensamblaje y desensamblaje de los paquetes, estas redes requieren algún componente inteligente por parte de los equipos y el software que controle la entrega. Las redes de conmutación de paquetes resultan económicas, puesto que ofrecen líneas de alta velocidad sobre la base de pago por transacción en lugar de hacerlo con una tarifa plana.


viernes, 14 de mayo de 2010

Conmutacion por paquetes

Conmutación de paquetes

La conmutación de paquetes es el envio de datos en una red de computadoras. Un paquete es un grupo de información que consta de dos partes: los datos propiamente dichos y la información de control, en la que está especificado la ruta a seguir a lo largo de la red hasta el destino del paquete. Mil octetos es el límite de longitud superior de los paquetes, y si la longitud es mayor el mensaje se fragmenta en otros paquetes

Ventajas

  • Los paquetes forman una cola y se transmiten lo más rápido posible.
  • Permiten la conversión en la velocidad de los datos.
  • La red puede seguir aceptando datos aunque la transmisión se hará lenta.
  • Existe la posibilidad de manejar prioridades (si un grupo de información es más importante que los otros, será transmitido antes que dichos otros).

Técnicas

Para la utilización de la conmutación de paquetes se han definido dos tipos de técnicas: los datagramas y los circuitos virtuales.

Datagramas

  • Internet es una red de datagramas.
  • En Internet existen 2 tendencias: orientado a conexión y no orientado a conexión.
  • En el caso orientado a conexión, el protocolo utilizado para transporte es TCP.
  • En el caso no orientado a conexión, el protocolo utilizado para transporte es UDP.
  • TCP garantiza que todos los datos lleguen correctamente y en orden.
  • UDP no tiene ninguna garantía.
  • No todos los paquetes siguen una misma ruta.
  • 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 están intactos).

Circuitos Virtuales

  • Son los más usados.
  • Su funcionamiento es similar al de redes de conmutación de circuitos.
  • Previo a la transmisión se establece la ruta previa por medio de paquetes de petición de llamada (pide una conexión lógica al destino) y de llamada aceptada (en caso de que la estación destino esté 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 de petición de liberación (aviso de que la red está disponible, es decir que la transmisión ha llegado a su fin).
  • Cada paquete tiene un identificador de circuito virtual en lugar de la dirección del destino.
  • Los paquetes se recibirán en el mismo orden en que fueron enviados.

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 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 más rápida en el nodo destino, ya que se están usando varios caminos para transmitir el mensaje, produciéndose un fenómeno conocido como transmisión en paralelo.

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; mientras que con la conmutación de paquetes solo hay que retransmitir el paquete con el bit afectado, lo cual es mucho menos problemático. Lo único negativo, quizás, en el esquema de la conmutación de paquetes es que su encabezado es más grande.

La conmutación de paquetes se trata del procedimiento mediante el cual, cuando un nodo quiere enviar información a otro lo divide en paquetes, los cuales contienen la dirección del nodo destino. En cada nodo intermedio por el que pasa el paquete se detiene el tiempo necesario para procesarlo.

Funciones

Cada nodo intermedio realiza las siguientes funciones:

  • Almacenamiento y retransmisión (store and forward): hace referencia al proceso de establecer un camino lógico de forma indirecta haciendo "saltar" la información de origen al destino a través de los nodos intermedios.
  • Control de ruta (routing): hace referencia a la selección de un nodo del camino por el que deben retransmitirse los paquetes para hacerlos llegar a su destino.

Los paquetes en fin, toman diversas vías, pero nadie puede garantizar que todos los paquetes vayan a llegar en algún momento determinado. En síntesis, una red de conmutación de paquetes consiste en una "malla" de interconexiones facilitadas por los servicios de telecomunicaciones, a través de la cual los paquetes viajan desde la fuente hasta el destino.