Conmutación de Paquetes: Técnicas, Funcionamiento y Enrutamiento

Conmutación de Paquetes

Es una técnica de conmutación que nos sirve para hacer un uso eficiente de los enlaces físicos en una red de computadoras. Existen dos técnicas básicas:

Técnica de Datagrama

Es un fragmento de paquete que es enviado con suficiente información para que la red pueda encaminar el fragmento hacia el equipo terminal de datos.

• Considerado el método más sensible.
• No tiene fase de establecimiento de llamada.
• El paso de datos es más seguro.
• No todos los paquetes siguen la misma ruta.
• Los paquetes pueden llegar al destino en desorden debido a que su tratamiento es independiente.
• Un paquete se puede destruir en el camino, cuya recuperación es responsabilidad de la estación de destino.

Técnica de Circuitos Virtuales

Es un sistema de comunicación por el cual los datos de un usuario origen pueden ser transmitidos a otro usuario destino, a través de más de un circuito de comunicaciones real, durante un cierto periodo de tiempo, pero en la que la conmutación es transparente para el usuario.

• Son los más usados.
• Su funcionamiento es similar al de redes de conmutación de circuitos.
• Previo a la transmisión se establece la ruta previa a la transmisión de los paquetes por medio de paquetes de Petición de Llamada y de Llamada Aceptada; se da el intercambio de datos, y una vez terminado, se presenta el paquete de Petición de Liberación.
• 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.

Paquete

Es un grupo de información que consta de dos partes: los datos propiamente dichos y la información de control, en la que está especificada la ruta a seguir a lo largo de la red hasta el destino del paquete.

• Retardo de Propagación: Tiempo en el paso de información entre nodo y nodo.
• Tiempo de transmisión: Tiempo que tarda el transmisor en enviar el bloque.
• Retardo de nodo: Tiempo que un nodo tarda para la conmutación.

Otras Características

Conmutación de Circuitos

• Servicio transparente y velocidad constante.
• Sufren retardo debido al establecimiento de llamada.
• Los datos Analógicos o Digitales van desde el origen hasta el destino.

Conmutación de Paquetes

• Los datos deben ser convertidos de Analógicos a Digitales por medio de un circuito virtual antes de la transmisión.
• Tienen bits suplementarios relativos.
• Existe retardo previo a la transmisión.

Datagramas

• Su llegada es en orden diferente.
• No existe establecimiento de llamada.

Funcionamiento Externo e Interno

Depende de los objetivos específicos en el diseño de la red y el coste prioritario.

La característica más importante de una red de conmutación de paquetes es el uso de datagramas o de circuitos virtuales.

Circuito Virtual Externo

Se establece una conexión lógica entre dos estaciones. Los paquetes se marcan con un número de circuito virtual y uno de secuencia; los paquetes se reciben en orden.

Circuito Virtual Interno

Se define y se marca una ruta para los paquetes entre dos estaciones. Todos los paquetes de dicho circuito virtual siguen la misma ruta y se reciben en el destino en el mismo orden.

Datagrama Externo

Cada paquete se transmite de forma independiente marcándose con una dirección de destino y se recibe de forma desordenada.

Datagrama Interno

La red trata de forma independiente cada paquete. Los paquetes se marcan con una dirección de destino y pueden recibirse desordenadamente en el nodo de destino.

Enrutamiento

Consiste en cómo establecer una ruta óptima para elegir una instancia de comunicación desde una fuente a un destino.

Requisitos del Enrutamiento

• Exactitud
• Imparcialidad
• Optimización
• Robustez
• Eficiencia
• Simplicidad
• Estabilidad