Un paquete es un grupo de información que consta de dos partes: los datos propiamente dichos y la información de control, que indica la ruta a seguir a lo largo de la red hasta el destino del paquete. La conmutación de paquetes es un método de agrupar los datos transmitidos a través de una red digital en paquetes. Los datos en el encabezado son utilizados por el hardware de red para dirigir el paquete a su destino donde la carga útil es extraída y utilizada por el software de la aplicación. La conmutación de paquetes es la base principal de las comunicaciones de datos en redes informáticas de todo el mundo. A principios de la década de 1960, el científico informático estadounidense Paul Baran desarrolló el concepto Distributed Adaptive Message Block Switching con el objetivo de proporcionar un método de enrutamiento eficiente y tolerante a errores para mensajes de telecomunicaciones como parte de un programa de investigación en RAND Corporation, financiado por el Departamento de EE. UU. de Defensa. Este concepto contrastaba y contradecía los principios de preasignación de ancho de banda de red establecidos en ese momento, en gran medida fortalecidos por el desarrollo de las telecomunicaciones en el sistema Bell. El nuevo concepto encontró poca resonancia entre los implementadores de redes hasta el trabajo independiente del informático británico Donald Davies en el National Physical Laboratory (Reino Unido) en 1965. A Davies se le atribuye la acuñación de la conmutación de paquetes de nombres modernos y la inspiración de numerosas redes de conmutación de paquetes en la década siguientes, incluida la incorporación del concepto en los primeros ARPANET en los Estados Unidos.
- Los paquetes forman una cola y se transmiten.
- Permiten la conversión en la velocidad de los datos.
- La red puede seguir aceptando datos, aunque la "Transmisión de datos" sea lenta.
- Existe la posibilidad de manejar prioridades (si un
grupo de información es más importante que los otros, será transmitido
antes que dichos otros).
Técnicas
La conmutación de paquetes se puede clasificar en conmutación de paquetes sin conexión, también conocida como conmutación de datagramas, y conmutación de paquetes orientada a la conexión, también conocida como conmutación de circuitos virtuales.
Modo conmutación de paquetes sin conexión o datagramas
En modo sin conexión, cada paquete incluye información de direccionamiento completa. Los paquetes se enrutan individualmente, a veces dando como resultado rutas diferentes y entrega fuera de orden. Cada paquete está etiquetado con una dirección de destino, dirección de origen y números de puerto. También puede etiquetarse con el número de secuencia del paquete. Esto excluye la necesidad de una ruta dedicada para ayudar al paquete a llegar a su destino, pero significa que se necesita mucha más información en el encabezado del paquete, que por lo tanto es más grande, y esta información debe buscarse en un contenido de gran consumo de energía.
- El protocolo utilizado para transporte es UDP.
- UDP no tiene ninguna garantía.
- No todos los paquetes siguen una misma ruta.
- Un paquete se puede destruir en el camino, cuya recuperación es responsabilidad de la estación de origen (esto da a entender que el resto de paquetes están intactos).
Modo conmutación de paquetes orientada a la conexión o conmutación de circuitos virtuales
La transmisión orientada a la conexión requiere una fase de configuración en cada nodo involucrado antes de que se transfiera cualquier paquete para establecer los parámetros de comunicación. Los paquetes incluyen un identificador de conexión en lugar de información de dirección y se negocian entre puntos finales para que se entreguen en orden y con verificación de errores. La información de dirección solo se transfiere a cada nodo durante la fase de configuración de la conexión, cuando se descubre la ruta al destino y se agrega una entrada a la tabla de conmutación en cada nodo de red por el que pasa la conexión. Los protocolos de señalización utilizados permiten a la aplicación especificar sus requisitos y descubrir los parámetros del enlace. Se pueden negociar valores aceptables para los parámetros del servicio. Enrutar un paquete requiere que el nodo busque el ID de conexión en una tabla. El encabezado del paquete puede ser pequeño, ya que solo necesita contener este código y cualquier información, como la longitud, la marca de tiempo o el número de secuencia, que es diferente para los diferentes paquetes.
- El protocolo utilizado para transporte es TCP.
- TCP garantiza que todos los datos lleguen correctamente y en orden.
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