1 Caminos de transmisión (TP): conexión física entre un sistema final y un conmutador o entre dos conmutadores.
2 Camino virtual (VP): conjunto de una o más conexiones entre dos conmutadores. El campo VPI de la celda ATM identifica un camino virtual.
3 Circuito virtual (VC): todas las celdas que pertenecen al mismo mensaje viajan por el mismo circuito virtual y mantienen su orden original hasta llegar al destino. El campo VCI de la celda ATM identifica un canal virtual.
Nota
TP son las siglas de Transmission Path.
VP son las siglas de Virtual Path.
VC son las siglas de Virtual Channel.
Varios circuitos virtuales forman un camino virtual. Y la concatenación de varios caminos virtuales forma un canal físico de transmisión.
Dos tipos de conexiones se ofrecen en ATM:
1 Los circuitos conmutados virtuales, como son las llamadas telefónicas de voz (se establecen dinámicamente).
2 Los circuitos virtuales permanentes, que son solicitados manualmente por el usuario final (por ejemplo, para enviar un fax). La ventaja sobre la conmutación virtual de circuitos es que no es necesario ningún tipo de tiempo para establecer el circuito, los paquetes se mueven instantáneamente. Los troncales ATM en Internet utilizan, a menudo, circuitos virtuales permanentes, lo que evita la necesidad de establecimiento o destrucción de VC dinámicos.
Funcionamiento de ATM
El funcionamiento de ATM se basa en el establecimiento de un camino entre el emisor y el receptor, pasando por los nodos intermedios que sean necesarios; su principal componente es el conmutador.
Emisor
Antes de que una fuente pueda comenzar a enviar celdas a un destino, la red ATM debe establecer un canal o circuito virtual (VC) desde la fuente al destino. Cada VC es un recorrido que consta de una secuencia de enlaces entre la fuente y el destino. En cada uno de los enlaces, el VC tiene un identificador de circuito virtual (VCI).
En el terminal transmisor, la información es escrita byte a byte en el campo de información de usuario de la celda y, a continuación, se le añade la cabecera. Cada celda incluye en su cabecera un campo para el número de circuito virtual, VCI, que es utilizado para encaminar la celda hacia su destino.
Conmutación
El componente principal de una red ATM es el conmutador, diseñado para transmitir información a muy alta velocidad. El conmutador enruta individualmente cada celda ATM basándose en el camino virtual (VPI) y en el circuito virtual (VCI) de su cabecera. Cuando una celda llega a un encaminador, este le cambia el encabezado según la tabla que posee y lo envía al siguiente enlace con un VPI y/o un VCI nuevo.
Receptor
En el extremo distante, el receptor extrae la información, igualmente byte a byte, de las celdas entrantes y, por convenio con la información de cabecera, la envía donde esta le indique, pudiendo ser un terminal u otro módulo ATM para ser encaminada a otro destino.
3.4. Frame relay
Frame relay (que significa retransmisión de tramas) es una técnica simplificada de conmutación de paquetes para el transporte de información de datos. Frame relay representa la evolución de la red X.25. Al igual que su antecesor, Frame relay solo regula la interfaz usuario-red.
Frame relay confía en la utilización de medios digitales de alta velocidad y muy fiables (baja tasa de error). Por esa razón, elimina funciones como el control de flujo y la corrección de errores de las capas de enlace y de red, dejando estas funcionalidades para los niveles superiores.
Si Frame relay recibe una trama errónea, simplemente la descarta, confiando en que sea el protocolo de nivel superior de un equipo final quien pida la retransmisión de la trama. De este modo, esta conmutación se ha convertido en el complemento perfecto del protocolo TCP/IP.
Debido a esta reducción de funcionalidades, todo el mundo considera que Frame relay no es un protocolo de nivel de red, sino de nivel de enlace.
Frame relay, dado que se orienta a la conexión, proporciona uniones entre usuarios a través de una red pública de conmutación de paquetes, del mismo modo que lo haría una red privada con circuitos punto a punto. Está a medio camino entre una red de conmutación de paquetes como X.25 y una red de conmutación de circuitos como RDSI. Por ello, este tipo de red se considera una red de conmutación de paquetes en modo circuito virtual.
La retransmisión de trama ofrece dos tipos de circuitos virtuales:
1 Circuitos virtuales conmutados (SVC): estos solo han sido definidos en el estándar propuesto por la ITU-T y no por el estándar de facto.
2 Circuitos virtuales permanentes (PVC): están definidos en todos los estándares.
Nota
SVC son las siglas de Switched Virtual Circuit.
PVC son las siglas de Permanent Virtual Circuit.
Los circuitos virtuales permanentes se diferencian de los primeros en que tienen el origen y el destino prefijados, asignados por el operador de la red, y, por lo tanto, no son necesarias las fases de establecimiento y liberación.
El servicio que suelen ofrecer los operadoras de redes Frame relay solo incluye PVC y se utiliza típicamente para dar servicios de comunicaciones dentro de una corporación.
Importante
La característica principal de las redes Frame relay es la alta disponibilidad de la que disponen. Por todo ello, muchas compañías lo usan para cursar tráfico telefónico, en el que lo más importante (más que la probabilidad de error) es tener una elevada disponibilidad. Aunque Frame relay no es un protocolo especialmente diseñado para soportar tráfico multimedia, audio y vídeo en tiempo real, sí que se utiliza para la transmisión de datos combinado con TCP/IP.
Arquitectura Frame relay
A diferencia de X.25, Frame relay realiza una separación física del plano de control y del plano de usuario. El plano usuario es la parte de la arquitectura de protocolo por la que circulan los datos del usuario y el plano control es la parte de la arquitectura de protocolo por la que circulan datos entre el usuario y la red, para su supervisión. Frame relay no tiene temporizador, por lo que supervisa el estado del acceso físico mediante protocolo de señalización, para informar de que se ha dañado o se han producido errores.
Estándares asociados
Frame relay es un estándar especificado por el CCITT (ahora ITU-T) y el ANSI en varias recomendaciones que definen las señales y la transmisión de datos al nivel de enlace (nivel 2 de OSI):
1 Recomendación del CCITT I.122 que describe el servicio Frame relay, incluyendo SVC y PVC. Es similar a la ANSI T1.606. La multiplexión de circuitos se realiza a nivel 2, en lugar de a nivel 3, como sucede en el caso del protocolo X.25.
2 Recomendación CCITT Q.922, equivalente a la ANSI T1.618, en la que se define