COMUNICACIÓN DE DATOS
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CONMUTACIÓN DE CIRCUITOS 1.
DEFINICIÓN.............................................................................................. 2
2.
FASES...................................................................................................... 2 2.1.
Establecimiento Del Circuito................................................................2
2.2.
Transerencia De Datos.......................................................................3
2.!.
Descone"i#n Del Circuito....................................................................3
!. TI$OS DE CONMUTADORES......................................................................3 !.1.
Conmutaci#n $or Di%isi#n En El Es&acio.............................................3
I.
Conmuta'ores monoeta&a (matri) 'e l*neas+........................................3
II.
Conmuta'ores multieta&a....................................................................4
!.2.
Conmutaci#n $or Di%isi#n De Tiem&o..................................................4
,.
ENCAMINAMIENTO EN REDES DE CONMUTACIÓN DE CIRCUITOS.............5
-.
SEA/I0ACIÓN DE CONTRO/...................................................................5 -.1.
Funciones De Seali)aci#n.................................................................. 6
-.2.
Seali)aci#n $or Canal Comn............................................................7
-.2.1.
Intraban'a.................................................................................... 7
-.2.2.
Fuera 'e ban'a............................................................................. 7
-.!.
El $rotocolo Ss3................................................................................. 8
-.!.1.
Elementos 'e la re' 'e seali)aci#n..............................................8
4. CARACTER5STICAS...................................................................................9 3.
6ENTA7AS................................................................................................ 9
8.
DES6ENTA7AS.......................................................................................... 9
CONMUTACIÓN DE A!UETES......................................................................12 1.
DEFINICIÓN............................................................................................ 12
2.
T9CNICAS DE CONMUTACIÓN.................................................................12
!.
2.1.
Data:ramas...................................................................................... 12
2.2.
Circuitos 6irtuales............................................................................. 12
COM$ARACIÓN DATA;RAMAS CIRCUITOS 6IRTUA/ES...........................13
,. REDES DE
6ENTA7AS.............................................................................................. 15
CONC/USIONES............................................................................................ 16
CONMUTACIÓN DE CIRCUITOS 1
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1. DEFINICIÓN Es un tipo de cone"i#n que reali$an los di%erentes nodos de una red para lo&rar un ca'ino apropiado para conectar dos usuarios de una red de teleco'unicaciones( ara co'unicarse con otro destino) el ori&en de*e pri'ero %inali$ar la cone"i#n esta*lecida( +os nodos de*en tener capacidad de con'utaci#n , de canal su%iciente co'o para &estionar la cone"i#n solicitada- los con'utadores de*en contar con la inteli&encia necesaria para reali$ar estas reservas , esta*lecer una ruta a trav.s de la red( El eje'plo '/s conocido de este tipo de cone"i#n es la 0ed Tele%#nica Con'utada(
2. FASES 2.1. Establecimiento Del Circuito
Se de*e esta*lecer un circuito estaci#n a estaci#n( ej(1 la estaci#n 2a3 env4a una solicitud al nodo 5 pidiendo una
cone"i#n a la estaci#n 2e3( el nodo 5 de*e e%ectuar el si&uiente salto para lle&ar al nodo
6( se&7n la in%or'aci#n de enca'ina'iento) la disponi*ilidad) el
coste) etc() el nodo 51 selecciona el enlace al nodo 8( reserva un canal li*re 9utili$ando %d' o td':( env4a un 'ensaje solicitando la cone"i#n a 2e3( el nodo 81 reserva un canal ;acia el nodo 6( asi&na ese canal al que viene del nodo 5( 2
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el nodo 61 co'pleta la cone"i#n ;asta la estaci#n 2e3( reali$a un test para deter'inar si 2e3 est/ ocupada o preparada( 2.2. Transerencia De Datos Despu.s del esta*leci'iento del circuito se trans'ite la
in%or'aci#n 9anal#&ica o di&ital: de A a E) si&uiendo el ca'ino %or'ado por el enlace A<5) canal 5<8) canal 8<6 , enlace 6
2.!.
Descone"i#n Del Circuito Despu.s de la trans%erencia de datos) la cone"i#n %inali$a por orden de una de las dos estaciones involucradas A o E( Esta se=al de descone"i#n se de*e de propa&ar por los nodos 5) 8 , 6 para que li*eren los recursos dedicados a la cone"i#n que se cierra(
+a descone"i#n requiere que las se=ales correspondientes se propa&uen a los nodos 5) 8 , 6 para que li*eren los
recursos dedicados a la cone"i#n que se cierra( los con'utadores de*en ser lo su%iciente'ente inteli&entes para reali$ar las reservas de capacidad , ele&ir las rutas(
!. TI$OS DE CONMUTADORES !.1. Conmutaci#n $or Di%isi#n En El Es&acio Es aquel en que las rutas de se=al que se esta*lecen son %4sica'ente independientes entre s4 9divididas en el espacio:( Cada cone"i#n necesita el esta*leci'iento de un ca'ino %4sico a trav.s del con'utador que se dedique 7nica'ente a la trans%erencia de se=ales entre los dos e"tre'os( I. Conmuta'ores monoeta&a (matri) 'e l*neas+ De'asiados puntos de cruce( .rdida de un punto de cruce i'posi*ilita la cone"i#n
entre dos dispositivos( untos de cruce usados ine%iciente'ente1 la 'a,or
parte del tie'po desocupado( No *loqueante 9per'ite cone"i#n si'ult/nea de todos los dispositivos:(
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II.
Conmuta'ores multieta&a N7'ero de puntos de cruce 'enor( Au'enta la utili$aci#n de las l4neas de cruce( >a, '/s de un ca'ino posi*le a trav.s de la red para conectar dos dispositivos( Control '/s co'plejo para esta*lecer la ruta( ?loqueante 9no per'ite cone"i#n si'ult/nea de todos los dispositivos:(
!.2.
Co n m ut aci#n $or Di%isi#n De Tiem&o +os siste'as di&itales actuales se *asan en el control inteli&ente de ele'entos de divisi#n en el espacio , de divisi#n en el tie'po( Casi todos los con'utadores actuales e'plean 'ultiple"in& por divisi#n de tie'po para el esta*leci'iento , el 'anteni'iento de los circuitos( Un eje'plo de MDT o TDM es la con'utaci#n 'ediante *us TDM( +a t.cnica MDT s4ncrona per'ite que varias cadenas de *its de *aja velocidad co'partan una l4nea de alta velocidad( +as 4
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entradas se 'uestrean por turnos , se or&ani$an en ranuras o canales para %or'ar la tra'a con tantos canales co'o entradas tiene el con'utador( +a ranura puede ser un *it) un *,te o un *loque 'a,or(
,.
ENCAMINAMIENTO EN
REDES
DE
CONMUTACIÓN DE Cuando
CIRCUITOS se esta*lece
lla'ada
la
encontrar
una ruta desde el
a*onado
que lla'a al lla'ado
red
de*e
una de
que pasa a trav.s de varios con'utadores , enlaces( E"isten dos requisitos %unda'entales para la arquitectura de red que tienen incidencia so*re el enca'ina'iento) que son la e%iciencia , la %le"i*ilidad( >a, que 'ini'i$ar la cantidad de con'utadores , enlaces en la red teniendo en cuenta que de*e de ser capa$ de aceptar toda la car&a esperada) o sea) la car&a pro'edio en ;oras punta a lo lar&o del d4a(
-. SEA/I0ACIÓN DE CONTRO/ En las redes de con'utaci#n de circuitos las se=ales de control son el 'edio para &estionar la red , para esta*lecer) 'antener , %inali$ar las lla'adas) interca'*iando in%or'aci#n entre el a*onado , los con'utadores)
entre los con'utadores entre s4 , entre los
con'utadores , el centro de &esti#n de red( -.1. Funciones De Seali)aci#n +as %unciones '/s i'portantes1 @: Co'unicaci#n audi*le con el a*onado) que inclu,e el tono de 'arcar) el tono de lla'ada) la se=al de ocupado etc( : Trans'isi#n del n7'ero 'arcado a las centrales de con'utaci#n que intentar/n esta*lecer la cone"i#n( 5
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B: Trans'isi#n de in%or'aci#n entre con'utadores indicando que una lla'ada dada no se puede esta*lecer 5: Trans'isi#n de in%or'aci#n entre con'utadores indicando que una lla'ada ;a %inali$ado , que la ruta puede desconectarse( 8: eneraci#n de la se=al que ;ace que el tel.%ono suene( 6: Trans'isi#n de in%or'aci#n con %ines de tari%aci#n( : Trans'isi#n de in%or'aci#n indicando el estado de los equipos) las l4neas para e'plear en el enca'ina'iento) 'anteni'iento , dia&n#stico de %allos : Control de equipos especiales para canales v4a sat.lite( Un e=em&lo 'e seales 'e control entre tel>onos conecta'os
'e una misma central re?uiere los si:uientes &asos. @: A'*os tel.%onos de*en de estar li*res 9col&ados: antes de la lla'ada( Un a*onado descuel&a lo que se detecta en el con'utador de la central %inal a la que est/ conectado( : El con'utador responde con un tono audi*le de 'arcar) se=ali$ando al a*onado que puede 'arcar el n7'ero deseado( B: El a*onado que lla'a 'arca el n7'ero) lo cual se co'unica al con'utador co'o la direcci#n del a*onado de destino( 5: Si el a*onado destinatario no est/ ocupado) el con'utador lo alerta acerca de la lla'ada entrante enviando una se=al de lla'ada que provoca que el tel.%ono suene( 8: El con'utador proporciona reali'entaci#n al a*onado que lla'a1 •
Si el a*onado destino no est/ ocupado) el con'utador devuelve un tono audi*le de lla'ada al a*onado ori&en) 'ientras que si'ult/nea'ente se env4a la se=al de
•
lla'ada al a*onado lla'ado( Si el destino est/ ocupado) el con'utador env4a una
•
se=al audi*le de ocupado al que lla'a( Si la lla'ada no puede esta*lecerse a trav.s del con'utador) .ste env4a un 'ensaje audi*le de reintento al
a*onado que lla'a( 6: El destino acepta la lla'ada descol&ando el auricular) lo que se co'unica auto'/tica'ente al con'utador( : El con'utador corta la se=al , el tono de lla'ada
-.2.
esta*leciendo una cone"i#n entre los dos a*onados( : +a cone"i#n se li*era cuando una de las dos partes cuel&a( Seali)aci#n $or Canal Comn 6
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+a se=ali$aci#n de control tradicional en redes de con'utaci#n de circuitos se ;a reali$ado a trav.s de la propia l4nea principal o intracanal( Esta se=ali$aci#n co'ien$a en el a*onado ori&en , si&ue la 'is'a ruta que la lla'ada( E"isten dos %or'as de se=ali$aci#n intracanal1 -.2.1. Intraban'a En donde se usa la 'is'a *anda de %recuencias que las se=ales de vo$ que se trans'iten) con la ventaja de que las se=ales
de
control
tienen
las
'is'as
propiedades
electro'a&n.ticas que las se=ales de vo$) pudiendo lle&ar a los 'is'os lu&ares que .stas( -.2.2. Fuera 'e ban'a En donde se aprovec;a el ;ec;o de que las se=ales de vo$ no utili$an todo el anc;o de *anda de 5 F;$( asi&nado) , se ;ace uso de una *anda de se=ali$aci#n estrec;a e independiente para el env4o de se=ales de control) con la ventaja de que estas se=ales) se pueden enviar ta'*i.n cuando no ;a, vo$ en el canal) lo que per'ite la supervisi#n , control continuos
-.!.
de la lla'ada( El $rotocolo Ss3 En SS los 'ensajes de control se enca'inan a trav.s de la red para llevar a ca*o la &esti#n de las lla'adas 9esta*leci'iento) 'anteni'iento , ter'inaci#n: , las %unciones relativas a l a &esti#n de red( Estos 'ensajes son *loques o paquetes peque=os que se pueden enca'inar a trav.s de la red de 'odo que aunque la red que est/ siendo controlada es una red de con'utaci#n de circuitos) la se=ali$aci#n de control se *asa en la tecnolo&4a de
con'utaci#n de paquetes( -.!.1. Elementos 'e la re' 'e seali)aci#n -.!.1.1. $unto 'e seali)aci#n (S$+ Es un nodo de la red de se=ali$aci#n con capacidad de &esti#n de 'ensajes de control SS( Un eje'plo puede ser un receptor de 'ensajes de control incapa$ de procesar
-.!.1.2.
'ensajes
que
no
va,an
destinados
directa'ente a .l) o un centro de control de red( Un &unto 'e transerencia 'e la seal (ST$+ 7
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Es un punto de se=ali$aci#n capa$ de enca'inar 'ensajes de control- es decir) un 'ensaje reci*ido so*re un enlace de se=ali$aci#n se trans%iere a otro enlace(
Un
eje'plo
podr4a
ser
un
nodo
de
enca'ina'iento puro) pudiendo reali$ar las %unciones propias
de
un
punto
%inal
9ori&enGdestino:
de
co'unicaciones( B: Un enlace de se=ali$aci#n es un enlace de datos que conecta entre s4 puntos de se=ali$aci#n(
4. CARACTER5STICAS +a cone"i#n se esta*lece antes de la trans%erencia de in%or'aci#n 0ed es transparente al usuario 9co'o si ;u*iese cone"i#n directa A
• •
in%or'aci#n velocidad constante de trans'isi#n en %ull
3. 6ENTA7AS o El anc;o de *anda es de%inido , se 'antiene constante durante la co'unicaci#n(
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o
El circuito es %ijo) no se pierde tie'po en el enca'ina'iento de la
o
in%or'aci#n( +a trans'isi#n se reali$a en tie'po real) siendo 7til para la
o
co'unicaci#n de vo$ , v4deo( Si *ien e"iste retardo en el esta*leci'iento de la lla'ada) el retardo de la trans'isi#n posterior es desprecia*le- si el tr/%ico se reali$a &eneral'ente entre el 'is'o par de estaciones puede ser
'/s velo$( 8. DES6ENTA7AS o Cuando no se utili$a el enlace se desaprovec;an recursos 9anc;o o o
de *anda:( 0etraso en el inicio de la co'unicaci#n( El ca'ino %4sico es sie'pre el 'is'o) por lo que no se utili$an los posi*les ca'inos alternativos que puedan sur&ir que sean '/s
o
e%icientes( Se requiere un tie'po para reali$ar la cone"i#n) lo que conlleva un retraso en la trans'isi#n de la in%or'aci#n
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Com&araci#n 'e t>cnicas 'e conmutaci#n
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CONMUTACIÓN DE $A@UETES 1. DEFINICIÓN Es un '.todo de env4o de datos en una red de co'putadoras( Un paquete es un &rupo de in%or'aci#n que consta de dos partes1 los datos propia'ente dic;os , la in%or'aci#n de control) que i ndica la ruta a se&uir a lo lar&o de la red ;asta el destino del paquete( E"iste un l4'ite superior para el ta'a=o de los paquetes- si se e"cede) es necesario dividir el paquete en otros '/s peque=os( 2. T9CNICAS DE CONMUTACIÓN +a estaci#n divide los 'ensajes lar&os en varios paquetes( Tiene
'uc;a i'portancia en c/lculos de CI0 etc( +a estaci#n los env4a secuencial'ente +os paquetes se tratan de dos 'aneras1
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Al&7n paquete puede perderse El nodo destino de*e reordenar paquetes , solicitar paquetes
perdidos 9si la red o%rece servicio orientado a cone"i#n:( Se &estiona por colas Circuitos 6irtuales Se esta*lece una ruta %ija antes de enviar cualquier paquete aquetes de lla'ada , aceptaci#n esta*lecen la cone"i#n( Cada paquete contiene un identi%icador de circuito virtual en
ve$ de una direcci#n destino( No se to'an decisiones de enrutado para cada paquete( En
data&ra'as s4( o Un paquete de li*eraci#n li*era el ca'ino( No son rutas dedicadas pues se si&uen utili$ando colas( +a
2.2.
'is'a ruta la pueden esta*lecer distintos Circuitos Virtuales( uede ;a*er varios circuitos virtuales entre un 'is'o ori&en , destino( Se &estiona por ta*las . !. COM$ARACIÓN DATA;RAMAS CIRCUITOS 6IRTUA/ES Data:ramas
Contin7a siendo al'acenado en cada nodo , puesto en cola so*re
o
una l4nea de salida( +a di%erencia entre es que1 con 2cv3 el nodo no necesita to'ar una decisi#n de
enca'ina'iento para cada paquete( la decisi#n se to'a una sola ve$ para todos los paquetes que
usan dic;o circuito virtual( ,. REDES DE
control 12
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•
•
+a in%or'aci#n de control contiene co'o '4ni'o in%or'aci#n
para enviar el paquete , alcan$ar el destino( +os paquetes son reci*idos) al'acenados te'poral'ente 9*u%%erin&: , reenviados al si&uiente nodo( 6enta=as res&ecto a la conmutaci#n 'e circuitosB E%iciencia de la l4nea( Se co'parten enlaces %or'ando colas( +os
•
enlaces entre nodos pueden usarse cont4nua'ente( Cada nodo se conecta a la red a su propia velocidad( +os paquetes son aceptados incluso cuando la red est/
ocupada( T.cnicas de *u%%erin& o de colas( Se pueden utili$ar prioridades 9a 'as prioridad) 'enos retardo:( Ta'a=o del paquete El ta'a=o del paquete a%ecta a la e%iciencia de la l4nea 9enlace:( Este ta'a=o se ve clara'ente a%ectado por el ta'a=o de las
ca*eceras de enlace( or eje'plo1 Mensaje entre e K a trav.s de nodos a , *( El 'ensaje tiene BH octetos +a ca*ecera de enlace tiene B octetos a: tarda LL 9BB B: veces el tie'po en enviar un octeto entre e K( *: tarda 9@8 B: 5P veces el tie'po en enviar un octeto entre e K( c: tarda 6B 96 B: P veces el tie'po en enviar un octeto entre e K( d: tarda 9B B: @P veces el tie'po en enviar un octeto entre e K(
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-. CARACTER5STICAS -.1. Operaciones e"ternas e internas En la inter%a$ entre usuario , nodo de la red se puede o%recer un servicio de circuito virtual co'o uno de
data&ra'a 9Servicio orientado a cone"i#n o sin cone"i#n: +a red interna'ente puede construir 9circuito virtual: o no
9data&ra'a: una ruta %ija entre ori&en , destino( No tienen por qu. coincidir las operaciones e"ternas e internas(
4. 6ENTA7AS 0educe retrasos 0equiere 'enos capacidad de al'acena'iento dentro de los nodos inter'edios Aprovec;a 'ejor los recursos de trans'isi#n(
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CONC/USIONES
•
+a con'utaci#n de circuitos , paquetes son dos t.cnicas de con'utaci#n co'pleta'ente di%erentes( En este sentido) las redes actuales se ;an ele&ido , ;an evolucionado en %unci#n del servicio a prestar( +a Con'utaci#n de Circuitos es la con'utaci#n donde el ca'ino o circuito entre los e"tre'os del proceso de co'unicaci#n se 'antiene de %or'a per'anente 'ientras dura la co'unicaci#n( +a tele%on4a convencional posee este tipo de con'utaci#n( El otro tipo de con'utaci#n es la Con'utaci#n de paquetes) es esta con'utaci#n no e"iste un circuito per'anente entre los e"tre'os , la red) si'ple'ente) se dedica a enca'inar paquete a paquete la in%or'aci#n entre los usuarios( ode'os decir) ade'/s) que la con'utaci#n por paquetes posee dos t.cnicas co'o son los Data&ra'as en el cual el paso de los datos es 'uc;o '/s se&uro) , los circuitos virtuales) el cual su %unciona'iento es si'ilar al de las redes de con'utaci#n de circuitos( 15
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