La conmutación en una red informática es el proceso de conectar suscriptores de dicha red a través de nodos de tránsito . Computadoras , segmentos de redes locales, máquinas de fax o interlocutores telefónicos pueden actuar como suscriptores . Por regla general, en las redes públicas es imposible dotar a cada par de abonados de una línea de comunicación física propia , de la que puedan "poseer" y utilizar exclusivamente en cualquier momento. Por lo tanto, la red siempre utiliza algún método de conmutación de suscriptores, que asegura la separación de los canales físicos disponibles entre varias sesiones de comunicación y entre suscriptores de la red.
Cada suscriptor está conectado a los conmutadores por una línea de comunicación individual asignada a este suscriptor. Las líneas de comunicación extendidas entre los conmutadores son compartidas por varios abonados, es decir, se utilizan juntos.
La conmutación se considera una de las tecnologías modernas más populares. Los conmutadores en todos los frentes están abarrotando puentes y enrutadores, dejando atrás a estos últimos solo la organización de la comunicación a través de la red global. La popularidad de los conmutadores se debe principalmente al hecho de que le permiten aumentar el rendimiento de la red a través de la segmentación. Además de dividir la red en pequeños segmentos, los switches permiten crear redes lógicas y reagrupar fácilmente los dispositivos en ellas. En otras palabras, los conmutadores le permiten crear redes virtuales.
En 1994, IDC dio su definición de conmutador LAN: un conmutador es un dispositivo diseñado como concentrador de red y que actúa como un puente multipuerto de alta velocidad; el mecanismo de conmutación integrado le permite segmentar la red local, así como asignar ancho de banda a las estaciones finales de la red.
Los interruptores aparecieron por primera vez a fines de la década de 1980. Los primeros conmutadores se utilizaron para redistribuir el ancho de banda y mejorar así el rendimiento de la red. Podemos decir que los switches originalmente se usaban exclusivamente para la segmentación de redes. Hoy en día, ha habido una reorientación y ahora, en la mayoría de los casos, los conmutadores se utilizan para la conexión directa a las estaciones finales.
La adopción generalizada de conmutadores ha mejorado en gran medida la eficiencia de la red mediante la distribución uniforme del ancho de banda entre los usuarios y las aplicaciones. Aunque el costo inicial era bastante alto, eran significativamente más baratos y más fáciles de configurar y usar que los enrutadores. El uso generalizado de conmutadores a nivel de grupo de trabajo puede explicarse por el hecho de que los conmutadores le permiten aumentar el rendimiento de una red existente. Al mismo tiempo, para mejorar el rendimiento de toda la red, no es necesario cambiar el sistema de cableado existente ni el equipo del usuario final.
El término general conmutación se utiliza para cuatro tecnologías diferentes:
El cambio de configuración se basa en encontrar una coincidencia entre un puerto de switch específico y un segmento de red específico. Esta asignación se puede configurar mediante programación a medida que los usuarios se conectan o se mueven por la red.
Cuando se utilizan tramas de conmutación, tramas de redes Ethernet, Token Ring, etc.. Cuando una trama ingresa a la red, es procesada por el primer conmutador en su ruta. El término "procesamiento" se refiere a todo el conjunto de acciones realizadas por el conmutador para determinar su puerto de salida al que es necesario enviar esta trama. Después del procesamiento, se transmite a través de la red al siguiente conmutador o directamente al destinatario.
Un modo de transferencia síncrona también usa conmutación , pero las unidades de conmutación se denominan celdas. La conversión de trama a celda permite que las estaciones en Ethernet, Token Ring, etc. se comuniquen directamente con los dispositivos ATM. Esta tecnología se utiliza en la emulación de LAN.
Los interruptores se dividen en cuatro categorías:
Hay cuatro esquemas fundamentalmente diferentes para cambiar suscriptores en redes:
Se pueden utilizar varios tipos de conmutación en una red. Por ejemplo, en una red con un sistema de transmisión PDH (PDH) / SDH (SDH) , se utiliza un QC para implementar un QW, mientras que el propio QW se utiliza para transmitir y conmutar paquetes que, a su vez, transportan mensajes que Es decir, en términos de un sistema de capas, el primer nivel físico es el sistema de transmisión de datos de la jerarquía plesiócrona o síncrona. El siguiente nivel es la conmutación de circuitos, luego las celdas - ATM, por encima está la conmutación de paquetes sobre los protocolos TCP/IP , y en base a todo esto se implementa la capa de aplicación, por ejemplo, un servicio de correo electrónico utilizando el protocolo SMTP .
Las redes telefónicas utilizan enfoques similares para cambiar llamadas entre suscriptores en función del número de teléfono y los parámetros de los conmutadores telefónicos: PBX , así como las características técnicas de cada red telefónica: tecnología de transferencia de datos, protocolos de señalización , plan de numeración telefónica .
En la red telefónica pública, en el marco del paso de una llamada, se pueden utilizar diferentes enfoques para su conmutación, dependiendo de las características de los nodos de comunicación intermedios y redes telefónicas asociadas.