Conmutacion De Paquetes Vs Conmutacion De Circuitos

Conmutación de Circuitos vs Conmutación de Paquetes (Junio 2012)

Byron Soto, Carlos Guerrero, Diego Chariguaman

Resumen -

Conmutación es la conexión que realizan los diferentes nodos que existen en distintos lugares y distancias para lograr un camino apropiado para conectar dos usuarios de una red de telecomunicaciones. La conmutación permite la descongestión entre los usuarios de la red disminuyendo el tráfico y aumentando el ancho de banda

I.-INTRODUCCION

Conmutación de circuitos (circuit switching)

La conmutación de circuitos es un tipo de comunicación que establece o crea un canal dedicado (o circuito) durante la duración de una sesión. Después de que es terminada la sesión (e.g. una llamada telefónica) se libera el canal y éste podrá ser usado por otro par de usuarios.

El ejemplo más típico de este tipo de redes es el sistema telefónico la cual enlaza segmentos de cable para crear un circuito o trayectoria única durante la duración de una llamada o sesión. Los sistemas de conmutación de circutos son ideales para comunicaciones que requieren que los datos/infiormación sean transmitidos en tiempo real.

Es aquella en la que los equipos de conmutación deben establecer un camino físico entre los medios de comunicación previo a la conexión entre los usuarios. Este camino permanece activo durante la comunicación entre los usuarios, liberándose al terminar la comunicación. Ejemplo: Red Telefónica Conmutada. Su funcionamiento pasa por las siguientes etapas: solicitud, establecimiento, transferencia de archivos y liberación de conexión., la conmutación de circuitos es un tipo de conexión que realizan los diferentes nodos de una red para lograr un camino apropiado para conectar dos usuarios de una red de telecomunicaciones. A diferencia de lo que ocurre en la conmutación de paquetes, en este tipo de conmutación se establece un canal de comunicaciones dedicado entre dos estaciones. Se reservan recursos de transmisión y de conmutación de la red para su uso exclusivo en el circuito durante la conexión. Ésta es transparente: una vez establecida parece como si los dispositivos estuvieran realmente conectados.

La comunicación por conmutación de circuitos implica tres fases: el establecimiento del circuito, la transferencia de datos y la desconexión del circuito. Una vez que el camino entre el origen y el destino queda fijado, queda reservado un ancho de banda fijo hasta que la comunicación se termine. Para comunicarse con otro destino, el origen debe primero finalizar la conexión establecida. Los nodos deben tener capacidad de conmutación y de canal suficiente como para gestionar la conexión solicitada; los conmutadores deben contar con la inteligencia necesaria para realizar estas reservas y establecer una ruta a través de la red.

El ejemplo más conocido de este tipo de conexión es la Red Telefónica Conmutada.

La conmutación de circuitos se usa en redes telefónicas públicas. La técnica de conmutación de circuitos se desarrolló para tráfico de voz aunque también puede gestionar tráfico datos de forma no muy eficiente. En la conmutación de circuitos se establece un canal de comunicaciones dedicado entre dos estaciones, en donde, se reservan recursos de transmisión y de conmutación de la red para su uso exclusivo en el circuito durante la conexión. La transmisión es transparente, ya que, una vez establecida la conexión parece como si los dispositivos estuviesen directamente conectados.

Diversos aspectos importantes de las redes de conmutación de circuitos han cambiado de forma drástica con el incremento de la complejidad y digitalización de las redes de telecomunicaciones públicas, haciendo que las técnicas de encaminamiento jerárquico hayan sido reemplazadas por otros no jerárquicas, más flexibles y potentes, que permiten mayor eficiencia y flexibilidad.

En general la transmisión de voz, imágenes, vídeo y datos a larga distancia se realiza a través de una red de nodos de conmutación intermedios. Algunos nodos sólo se conectan a otros nodos en su única tarea de conmutación interna de la red. Otros nodos además de conmutación están conectados a otras estaciones. Los enlaces entre nodos están multiplexados en frecuencia (FDM) o en el tiempo (TDM). Generalmente la red no está completamente conectada, o sea, no existe un enlace directo entre cada posible pareja de nodos, aunque siempre es deseable más de un enlace o ruta alternativa entre cada par de nodos.

Una red diseñada en torno a un único nodo de conmutación de circuitos consiste en un conjunto de estaciones conectadas a una unidad central de conmutación. El conmutador central establecerá un canal dedicado entre cualesquiera dos dispositivos que deseen comunicarse.

En la figura 3 se muestran los elementos principales de una red de un solo nodo. La parte central es el conmutador digital, cuya función es proporcionar una ruta transparente entre cualesquiera dos dispositivos conectados. El camino es transparente en el sentido de que parece como si existiese una conexión directa entre los dispositivos, normalmente duplex. El elemento de interfaz de red incluye las funciones y el hardware necesarios para conectar dispositivos digitales como ordenadores o teléfonos digitales. Las líneas principales a otros conmutadores digitales transportan señales TDM y facilitan los canales para la construcción de redes de varios nodos.

La unidad de control realiza tres tareas: a) Establece conexiones ante la solicitud de un dispositivo conectado a la red. Para establecer la conexión la unidad de control debe de gestionar y confirmar la petición, determinar si la estación destinataria está libre y construir una ruta a través del conmutador. b) Debe de mantener la conexión. Como el conmutador digital utiliza una aproximación por división en de tiempo, esta tarea puede necesitar un control continuo de los elementos de conmutación. c) Debe de liberar la conexión por solicitud o por razones propias.

Los conmutadores pueden ser bloqueantes o no bloqueantes. El bloqueo se da cuando dos estaciones de la red no se pueden conectar porque todos los caminos o rutas entre ellas están ocupados. Para transmisión de voz puede ser aceptable el bloqueo, pero no para la transmisión de datos.

Ventajas

• La transmisión se realiza en tiempo real, siendo adecuado para comunicación de voz y video.

• Acaparamiento de recursos. Los nodos que intervienen en la comunicación disponen en exclusiva del circuito establecido mientras dura la sesión.

• No hay contención. Una vez que se ha establecido el circuito las partes pueden comunicarse

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