Conmutación de Circuitos

Conmutación de Circuitos: camino físico entre los medios de comunicación previo a la conexión entre los usuarios. Este camino permanece activo durante la comunicación.

Etapas:

• Solicitud
• Establecimiento
• Transferencia de información
• Liberación de conexión

Ventajas:

• Transmisión en tiempo real
• Acaparamiento de recursos
• No hay contención
• El circuito es fijo

Desventajas:

• Retraso en inicio de comunicación
• Bloqueo de recursos
• Circuito fijo, no se reajusta la ruta de comunicación
• Poco tolerante a fallos

Conmutación Espacial

Conecta un cierto intervalo de tiempo de cualquier canal de entrada con un intervalo de tiempo en cualquier canal de salida. Consiste en puntos de cruce que se pueden seleccionar estableciendo un camino físico entre entrada y salida.

Conmutación Temporal

Es un almacenamiento del contenido de un canal en una memoria durante un tiempo menor que el de una trama. Este es vaciado desde la memoria hacia el multiplex mic saliente modificando el intervalo de tiempo del canal asignado.

Componentes de RTC

• Terminal abonado
• Línea abonado
• Sistema de conmutación de circuitos
• Sistema de transmisión
• Sistema de señalización

Conmutación de Paquetes versus Conmutación de Circuitos

• Es más eficiente el uso de ancho de banda
• La transferencia de datos alcanza mayores velocidades
• La ruta se ajusta a las condiciones de tráfico
• Es posible establecer priorización o clase de servicio
• Las rutas son virtuales y no físicas
• Las rutas son compartidas, por lo tanto más baratas
• Los nodos son escalables
• Más resistentes a fallos
• El circuito no es fijo, ni dedicado
• El resultado del tráfico propio depende del tráfico de los demás
• No hay garantía de la integridad de los mensajes
• Los recursos son compartidos y no propios

Conmutación de Paquetes versus Conmutación de Celdas

Ambas son conmutaciones de datos de paquetes. Pero la celda es un paquete de largo fijo de 48 bits de datos más 5 bits de control, lo que permite mayores tasas de transferencia de 155 a 622 Mbps contra los 2 Mbps de F-R. Además, el plano de control no pierde tiempo determinando el largo del paquete. Además, muchas funciones son relegadas al hardware, dejando al software la tarea del tratamiento de los datos de control del nodo.

Tecnología ATM y Modelo OSI

El Modo de Transferencia Asíncrono (ATM) es una tecnología de conmutación que usa pequeñas celdas de tamaño fijo. ATM es asíncrono porque las celdas son transmitidas a través de una red sin tener que ocupar fragmentos específicos de tiempo en alineación de paquete, como las tramas E1/T1. Estas celdas son pequeñas (53 bytes), comparadas con los paquetes LAN de longitud variable. Todos los tipos de información son segmentados en campos de pequeños bloques de 48 bytes, los cinco restantes corresponden a un header usado por la red para mover las celdas.

Niveles ATM:

• Nivel físico: establece las condiciones físicas de conexión
• Nivel lógico: determina características de tráfico de los frames
• Nivel AAL: determinación de nivel de priorización

¿Cómo funciona la Calidad de Servicio en ATM?

ATM define un nivel de adaptación que permite establecer el nivel de servicio que los datos van a disponer a lo largo de su desplazamiento a través de la red de conmutación:

• ATM Adaptation Layer 1 (AAL1): AAL Tipo 1 síncrono, orientado a conexión. Su servicio es de alta prioridad y garantizado. Se utiliza para audio y video sin comprimir (videoconferencias, audio interactivo)
• ATM Adaptation Layer 2 (AAL2): AAL Tipo 2 circuito orientado a la conexión de tráfico síncrono. Su servicio es de baja prioridad y garantizado. Se utiliza en compresión de video.
• ATM Adaptation Layer 3 y 4 (AAL3 y AAL4): circuitos orientados a la conexión, tráfico asíncrono (por ejemplo x.25 de datos) o a los paquetes de datos no orientados a la conexión, con una cabecera adicional de 4 bytes en el payload de la celda. Por ejemplo Frame Relay y X.25. Su servicio es de alta prioridad y no garantizado.
• ATM Adaptation Layer 5 (AAL5): Este AAL ha sido diseñado para utilizarse bajo TCP/IP. AAL Tipo 5 es similar a AAL 3/4 con un programa de simplificación de cabecera de información. Este AAL asume que los datos son secuenciales desde el usuario final y usa el bit Payload Type Indicator para indicar la última celda en transmitirse. Ejemplos de este servicio son el clásico IP sobre ATM, Ethernet sobre ATM, SMDS y emulación LAN (LANE). Su servicio es de baja prioridad y no garantizado.

¿Por qué se dice que la red Frame Relay no es fiable?

Frame Relay solo garantiza cierto nivel de tráfico denominado CIR (Committed Information Rate), que es el nivel de servicio comprometido. Desde ese nivel en adelante, las tramas se vuelven descartables según el nivel de congestión de los nodos. Además, a partir de CIR+PIR (Peak Information Rate), las tramas se descartan de todas maneras, haciendo que la red no sea fiable para todos los casos.

¿Por qué se dice que ATM, a pesar de ser un protocolo de multiservicios, no puede cumplir con QoS para aplicaciones de VoIP?

Debido a que la capa de adaptación opera para asignar el nivel de servicio a las tramas «trozadas» en largos fijos para dar prioridad dentro de la red de conmutación. Pero no dentro del protocolo mismo. La red no interpreta los datos del usuario ni distingue servicios dentro de la trama IP, como VLAN o VoIP. Para eso se requiere de un rotulado previo a la asignación de AAL que ATM no dispone, razón por la cual su uso decae rápidamente a favor de la conmutación MPLS.

Ventajas de Frame Relay:

Rapidez, costo, simplicidad, versatilidad, capacidad de priorización

Desventajas de Frame Relay:

Velocidad limitada a tráficos medios, baja fiabilidad, dificultad para aplicaciones orientadas a conexión

¿Describa la Tecnología Frame Relay, usando como referencia el Modelo OSI?

• A nivel físico, Frame Relay no establece ninguna recomendación
• A nivel lógico, Frame Relay establece: direccionamiento, creación de tramas, control de errores, gestión de interfaces

El prestador de telefonía pública arrienda los módem HDSL necesarios para transmitir por 1 o 2 pares de cobre la señal de 2 Mbps. Estos pueden ser conectados directamente al PBX.

Etiquetas: ATM, conmutación de circuitos, Frame Relay, tecnologías de red