PRACTICO N.1CONMUTACIN DIGITALRED DE CONEXIN (CONMUTACIN) DIGITALLa transmisin digital se conoce desde hace mucho tiempo bajo la forma telegrfica, que fue una de las primeras maneras utilizadas en comunicaciones elctricas. Justamente, por ese motivo, el de usar seales digitales, permiti que se materializara primero las centrales de conmutacin de Telex que en telefona.El progreso tecnolgico recin impulsa una verdadera evolucin para las aplicaciones telefnicas en la dcada del 70. Las seales telefnicas son esencialmente analgicas por naturaleza y su conversin digital implica transformaciones sucesivas (muestreo-cuantificacin y codificacin).Las ventajas de la transmisin digital son dobles: por una parte la economa material que implica el desarrollo tecnolgico y por otra parte la digitalizacin de la informacin transmitida permite mezclar muy fcilmente, en el mismo multiplexor, seales de distinta naturaleza: telefona, Telex, facsmil, datos, etc. Vale decir que la transmisin digital permite obtener la integracin de servicios, es decir, RDSI.Las centrales de conmutacin telefnicas conmutan vas digitales sin efectuar conversiones intermedias digital-analgico ni tampoco de multiplexar las vas temporales. En consecuencia se unen directamente al mltiplex de transmisin y cumplen funciones sin equivalencias en la conmutacin espacial.En caso general, la primera etapa, una central estar vinculada a:a)Lneas de abonados analgicos en banda base.b)Lneas interurbanas.c)Lneas entrantes digitales a 2Mbps.d)Accesos bsicos de abonados (2B+D) de la red digital RDSI correspondiente a una velocidad de 144 Kbps.El terminal de abonado concentra el trafico telefnico de 30 abonados, digitalizando las seales de voz y efectuando las conversiones elctricas necesarias para el intercambio correcto de seales de comando entre la central y el abonado.Tambin son multiplexados los canales digitales de cada abonado y se debe insertar la sealizacin de cada canal en el intervalo de tiempo 16. Antes de unirse a la central, las lneas digitales pasarn por un terminal adecuado.Algunas centrales no admiten ms que en laces de 2Mbps los cuales se multiplexan internamente a 8Mbps, es decir a un orden superior.La central digital puede ser dividida, desde el punto de vista funcional, en tres bloques principales:1) El terminal de conmutacin realizar la adaptacin necesaria de las seales emitidas en lnea sincronizando las seales digitales recibidas por diferentes mltiplex.2)La red de conexin propiamente dicha asegura el enlace entre dos abonados (central local) o entre un abonado y un circuito (central local-central local) o entre dos circuitos entre s (central interurbana). Obviamente la conexin se efecta siempre a 4 hilos o para expresarlo con mayor propiedad, ambos sentidos de transmisin transitan sobre soportes fsicos separados.3) Un reloj, generalmente centralizado por razones tcnico-econmicas, se encarga de suministrar las referencias de tiempo comunes a los distintos submdulos.Naturalmente a los bloques anteriores deberemos agregar el control y tratamiento de la sealizacin que son muy semejantes a los existentes en conmutacin espacial.Aqu, solo hemos presentado una descomposicin funcional y corresponde muy imperfectamente a la estructura real del HW y SW, muy variables segn los fabricantes. Un esquema mas ajustado al que suele encontrarse en una central digital sera el siguiente:El control central representa al reloj maestro de la red. Los controles regionales se sincronizan a este reloj central.CONMUTADOR ANALGICOConmutador, dispositivo que realiza la labor de reencaminar lneas de transporte punto a punto (elctricas, de lquidos o gases...) mediante la unin de lneas de entrada a lneas de salida.Un conmutador de circuitos es un elemento que establece una asociacin entre una entrada y una salida que perdura en el tiempo.Quizs el conmutador de circuitos ms conocido es el de la telefona, donde el conmutador es el elemento que se encarga de unir la lnea del usuario que llama o llamante con la del abonado llamado.En informtica, un conmutador de paquetes asocia seales discretas de una entrada con una salida para cada elemento.Un switch (en castellano conmutador) es un dispositivo electrnico de interconexin de redes de computadoras que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI (Open Systems Interconection). Un switch interconecta dos o ms segmentos de red, funcionando de manera similar a los puentes (bridges), pasando datos de un segmento a otro, de acuerdo con la direccin MAC de destino de los datagramas en la red.

Un switch en el centro de una red en estrella.Los switches se utilizan cuando se desea conectar mltiples redes, fusionndolas en una sola. Al igual que los bridges, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las LANs (Local Area Network- Red de rea Local).Interconexin de switches y bridgesLos bridges y switches pueden ser conectados unos a los otros, pero existe una regla que dice que slo puede existir un nico camino entre dos puntos de la red. En caso de que no se siga esta regla, se forma un bucle en la red, lo que tiene como resultado la transmisin infinita de datagramas de una red a otra.Sin embargo, esos dispositivos utilizan el algoritmo de spanning tree para evitar bucles, haciendo la transmisin de datos de forma segura.Introduccin al funcionamiento de los conmutadoresConexiones en un switch EthernetLos conmutadores poseen la capacidad de aprender y almacenar las direcciones de red de nivel 2 (direcciones MAC) de los dispositivos alcanzables a travs de cada uno de sus puertos. Por ejemplo, un equipo conectado directamente a un puerto de un conmutador provoca que el conmutador almacene su direccin MAC. Esto permite que, a diferencia de los concentradores o hubs, la informacin dirigida a un dispositivo se dirija nicamente desde el puerto origen al puerto que permite alcanzar el dispositivo destino. En el caso de conectar dos conmutadores o un conmutador y un concentrador, cada conmutador aprender las direcciones MAC de los dispositivos accesibles por sus puertos, por tanto en el puerto de interconexin se almacenan las MAC de los dispositivos del otro conmutador.Bucles de red e inundaciones de trficoComo anteriormente se comentaba, uno de los puntos crticos de estos equipos son los bucles (ciclos) que consisten en habilitar dos caminos diferentes para llegar de un equipo a otro a travs de un conjunto de conmutadores. Los bucles se producen porque los conmutadores que detectan que un dispositivo es accesible a travs de dos puertos emiten la trama por ambos. Al llegar esta trama al conmutador siguiente, este vuelve a enviar la trama por los puertos que permiten alcanzar el equipo. Este proceso provoca que cada trama se multiplique de forma exponencial, llegando a producir las denominadas inundaciones de la red, provocando en consecuencia el fallo o cada de las comunicaciones.Como se ha comentado se emplea el protocolo spanning tree para evitar este tipo de fallos.Conmutadores de nivel 3Aunque los conmutadores o switches son los elementos que fundamentalmente se encargan de encaminar las tramas de nivel 2 entre los diferentes puertos, existen los denominados conmutadores de nivel 3 o superior, que permiten crear en un mismo dispositivo mltiples redes de nivel 3 (ver VLANs) y encaminar los paquetes (de nivel 3) entre las redes, realizado por tanto las funciones de encaminamiento o routing (ver router).