CHAPTER IV: RESPONSE STRATEGY
GOVERNMENT COMMITMENTS I Political Democratic Governance
D. Principles of Constitutional Democracy
VI. Internal and External Security A Internal and External Security
estaciones de conmutación que almacenen y retransmitan la información, de manera que no sea necesario asignar un circuito dedicado exclusivamente a cada comunicación, sino que el circuito establecido entre dos nodos sea compartido por varias comunicaciones.
La conmutación de mensaje es el proceso de enviar la información (mensaje) de un nodo destino a un nodo (intermedio) de la red, el cual fue asignado para almacenar el mensaje y retransmitirlo al nodo destino siempre y cuando este se encuentre conectado al nodo intermedio, de otra manera la información será enviada al siguiente nodo. Este procedimiento consume demasiado tiempo ya que la información debe ser retransmitida en tres nodos, lo que asignando un circuito exclusivo podría retransmitir el mensaje tres veces. Por otro lado los nodos asignados para almacenar la información deben tener una cantidad ilimitada de memoria para poder ser capaz de almacenar tanta información.
Por otro lado la
conmutación de paquete
resuelve el problema de retardo que sufre la conmutación de mensaje. Ya que limita el tamaño máximo de cualquier bloque de información (conocido como paquete) de manera que aquella información que requiera ser enviada y exceda el límite del tamaño del paquete será dividido en varios paquetes.En las redes de computadoras, la conmutación de paquetes se emplea de dos modos distintos, esto dependiendo el modo en el que la red maneje los paquetes que recibe, los cuales son:
Redes de Datagrama
Redes de Circuito Virtual
El funcionamiento
por datagramas
es simple, ya que cada paquete será tratado de manera independiente de manera similar a la conmutación de mensaje. Esto quiere decir que los paquetes contendrán la dirección de origen y destino para poder ser enviados, de esta manera los paquetes no seguirán una misma ruta, la red se encargará de tomar las decisiones de encaminamiento para cada paquete. Esto provocará que los paquetes lleguen en diferente orden, por ejemplo si la información está dividida en 6 paquetes es posible que llegue primero el paquete 4 y después el 6 pero el encargado de ordenar los paquetes no será el nodo origen, sino el nodo destino. También puede ocurrir que algún paquete se pierda en el transcurso y también el nodo destino tendrá que avisar que paquete se ha perdido para su retransmisión.Si la red funciona utilizando internamente
circuitos virtuales
, los nodos que requieren ser conectados deberán establecer previamente un circuito lógico a través del cual se llevará a cabo el intercambio de paquetes, cuyo circuito será etiquetado con un número para poder identificarlo de los demás, la conexión se logra gracias a un paquete que contiene la dirección del nodo destino, de esta manera quedará abierto el circuito para toda aquella información que requiera ser intercambiada entre estos dos nodos sin necesidad de introducir la dirección del destino en cada uno de los paquetes transmitidos. Sino que contendrán solamente el número del circuito por el cual tendrán que viajar. Finalizado el proceso de intercambio de información, el circuito es eliminado.En el caso del uso del circuito virtual su principal desventaja frente al funcionamiento por datagramas es que si ocurre algún fallo con un nodo, todos aquellos circuitos formados en ese nodo se perderán provocando que no exista conexión alguna con ese nodo y todos los paquetes se perderán, mientras que en el caso del funcionamiento por datagramas en caso de fallo sólo se verán afectados aquellos paquetes que se encuentren en el nodo en ese instante.
Estos son las dos técnicas básicas para la transmisión de paquetes, (por datagramas y ciruito virtual) que hacen uso los siguientes sistemas:
Protocolo X.25 (paquetes)
Frame Relay (tramas)
ATM
2.13.1
Protocolo X. 25
Este tipo de tecnología es muy vulnerable a cualquier error que sufra la comunicación entre dos nodo, por ejemplo si existe un poco de ruido durante la transmisión, es posible que se haya dañado el paquete o en su defecto toda la información.
Por lo tanto lo que hace la tecnología X.25 cada vez que un paquete llega a un nodo es llevar a cabo un proceso de comprobación, a través de bits de prueba, entonces si la información ha llegado de forma correcta y sin errores esta es transmitida al siguiente nodo de lo contrario será necesario pedir la retransmisión de este, este proceso hace que sea una tecnología segura, pero por otro lado puede considerarse como una tecnología muy lenta, ya que consume demasiado tiempo el estar comprobando el estado de cada paquete de datos.
2.13.2
Frame Relay
El X.25 es como se ha mencionado una tecnología segura pero con el tiempo se ha vuelto obsoleta, esto llevó a una evidente evolución la cual dio lugar a la tecnología Frame Relay (Retransmisión de Tramas).
Su trabajo consiste en enviar los paquetes de un extremo al otro, esto es, de un nodo origen a un nodo destino, sin llevar a cabo alguna comprobación de errores en los nodos intermedios, la comprobación solo se llevará a cabo en el nodo destino, este será el que de aviso si la información ha llegado de manera correcta o si será necesaria la retransmisión del paquete.
De esta manera se ahorrará tiempo en la comprobación de errores ya que solamente se hace una vez, comparado con X.25 que lo hace en cada nodo de la transmisión.
Otra ventaja importante es que si hay pocos usuarios utilizando la red, se aprovechará el ancho de banda haciendo más rápida la transmisión de la información de otra manera, si existen demasiados usuarios utilizando la red la velocidad será menor.
Esto ha hecho que la tecnología Frame Relay sea la tecnología más utilizada hasta el momento en el mundo de las telecomunicaciones.
Frame Relay es suficientemente rápido como para transmitir voz, ya que puede reorganizar las sílabas en el tiempo, pero aún no permite la transmisión de vídeo.
2.13.3
ATM
Este tipo de tecnología es ideal para hacer transmisión de datos a grandes velocidades. El principal objetivo de la tecnología ATM es hacer que los paquetes de información sean de igual tamaño, comparado con las otras dos tecnologías (X.25 y Frame Relay) que utilizan los paquetes de tamaño variable, haciendo necesario el mandar información de inicio y fin de paquete, cosa que en ATM no es necesario.
Los paquetes que contienen la información reciben el nombre de células o celdas y son de 53 bytes exactamente. La comprobación de errores se hace al final de la transmisión, es decir en el nodo destino, al igual que la tecnología Frame Relay. Por otro lado ATM permite la transmisión de voz, video y datos.
Esta es una tecnología que actualmente no es muy utilizada en el mundo de las telecomunicaciones, pero se le predice un gran éxito ya que es una tecnología prometedora para las redes de banda ancha.
Y es aquí donde nos interesa hacer un alto para poder describir el trabajo de este tipo de tecnología, desarrollando temas como su historia, el modo de operación, y todo aquello que nos sirva para conocer más a fondo esta tecnología, ya que es nuestro tema de interés sobre este trabajo.
2.14
Redes ATM
Una vez que hemos abarcado los conceptos básicos acerca del funcionamiento de las Redes de Computadoras estamos preparados para poder describir el trabajo de las Redes ATM.
ATM quiere decir Modo de transferencia Asíncrono y es una red capaz de manejar velocidades muy grandes en un rango de 155 Mbps a 2.5 Gbps, a través de estas puede transportarse voz, datos y video, sobre una misma infraestructura, esta tecnología es una de las más complejas de las que se dispone hoy en día para redes públicas y privadas, pero al mismo tiempo es la tecnología que esta provista para el futuro.
ATM puede usarse en redes LAN, MAN y WAN y puede considerarse también como protocolo orientado a conexión, full- dúplex, punto a punto y de celda conmutada.
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. Es una tecnología orientada a conexión en contraste con los protocolos de base LAN, que son sin conexión; orientado a conexión quiere decir que se necesita establecer una conexión entre dos nodos antes de enviar los datos, a través de un protocolo, para después poder transmitir los datos. La comunicación en una red ATM se logra a través de unos dispositivos intermedios llamados switches. Por otro lado celdas conmutadas quiere decir incorporar algoritmos de chips de silicón eliminando retrasos causados por el software. Todas estas características harán más simple el diseño y la administración de las redes en un futuro no muy lejano.
2.14.1
Su Historia
ATM tiene sus orígenes en la B- ISDN (Red Digital de Servicios Integrados de Banda Ancha), que también es llamada por algunas personas como ISDN de segunda generación. En 1986, el Comité Consultivo Internacional para la Telegrafía y Telefonía CCITT (Consultive Comité for Internacional Telegraph and Telephone) decidió hacer de la celda relay el modo de transferencia de B- ISDN. El CCITT también decidió cambiar el nombre de esta tecnología basada en celdas de ATDM a ATM.
La decisión del CCITT implicó que las redes de banda ancha en todo el mundo estarían basadas en el ATM. Dos años después, en 1988, un modelo de referencia de tres capas para el ATM fue definido por el CCITT. Esas capas, que representan las tres primeras capas del modelo de referencia del B-ISDN (vease la Fig. 2.20), incluyen la capa física, la capa ATM y la capa de adaptación ATM. Después de mucha discusión, el CCITT definió el formato de la celda ATM igual a 53 bytes, con 48 bytes para datos del usuario y 5 bytes para sobrecarga. Finalmente, en 1990, el CCITT emitió su primer conjunto de recomendaciones que especificaron los detalles del ATM para la B- ISDN.