Conmutación de mensajes

En telecomunicaciones , la conmutación de mensajes implica mensajes enrutados en su totalidad, un salto a la vez. Se desarrolló a partir de la conmutación de circuitos y fue el precursor de la conmutación de paquetes . ^[1]

Historia

Western Union operó un sistema de conmutación de mensajes, Plan 55-A , para procesar telegramas en la década de 1950. ^[2] Leonard Kleinrock escribió una tesis doctoral en el Instituto de Tecnología de Massachusetts en 1962 que analizaba los retrasos en las colas en este sistema. ^[3]

La conmutación de mensajes fue construida por Collins Radio Company, Newport Beach, California, durante el período 1959-1963 para la venta a grandes líneas aéreas, bancos y ferrocarriles.

El diseño original de ARPANET fue la propuesta de Wesley Clark de abril de 1967 para utilizar procesadores de mensajes de interfaz para crear una red de conmutación de mensajes. ^{[4] [5] [6]} La conmutación de paquetes fue incorporada en el diseño por Larry Roberts después del primer Simposio ACM sobre Principios de Sistemas Operativos en octubre de 1967 basado en el trabajo de Donald Davies sobre conmutación de paquetes para comunicaciones de datos. ^[7]

En la actualidad, los sistemas de conmutación de mensajes se implementan principalmente en redes de datos de conmutación de paquetes o de conmutación de circuitos . Cada mensaje se trata como una entidad separada. Cada mensaje contiene información de direccionamiento, y en cada conmutador se lee esta información y se decide la ruta de transferencia al siguiente conmutador. Dependiendo de las condiciones de la red, es posible que una conversación de varios mensajes no se transfiera por la misma ruta. Cada mensaje se almacena (generalmente en el disco duro debido a limitaciones de RAM) antes de transmitirse al siguiente conmutador. Debido a esto, también se la conoce como red de " almacenamiento y reenvío ". El correo electrónico es una aplicación común para el cambio de mensajes. Se permite una demora en la entrega del correo electrónico, a diferencia de la transferencia de datos en tiempo real entre dos computadoras.

Ejemplos de

El reenvío de télex hop-by-hop y UUCP son ejemplos de sistemas de conmutación de mensajes.

Cuando se utiliza esta forma de conmutación, no se establece de antemano una ruta física entre el emisor y el receptor. En cambio, cuando el remitente tiene un bloque de datos para enviar, se almacena en la primera oficina de conmutación (es decir, enrutador ) y luego se reenvía un salto a la vez. Cada bloque se recibe en su forma de entidad, se inspecciona en busca de errores y luego se reenvía o retransmite.

Una forma de red de almacenamiento y reenvío. Los datos se transmiten a la red y se almacenan en un conmutador. La red transfiere los datos de un conmutador a otro cuando es conveniente hacerlo, por lo que los datos no se transfieren en tiempo real. El bloqueo no puede ocurrir, sin embargo, pueden ocurrir retrasos prolongados. No es necesario que el terminal de origen y el de destino sean compatibles, ya que las redes de conmutación de mensajes realizan las conversiones.

Un cambio de mensaje es "transaccional" . Puede almacenar datos o cambiar su formato y velocidad de bits, luego convertir los datos a su forma original oa una forma completamente diferente en el extremo de recepción. La conmutación de mensajes multiplexa datos de diferentes fuentes en una instalación común. Un conmutador de mensajes es una de las tecnologías de conmutación.

Demoras de almacenamiento y reenvío

Dado que la conmutación de mensajes almacena cada mensaje en los nodos intermedios en su totalidad antes de reenviarlos, los mensajes experimentan un retraso de extremo a extremo que depende de la longitud del mensaje y del número de nodos intermedios. Cada nodo intermedio adicional introduce un retardo que es como mínimo el valor del retardo mínimo de transmisión dentro o fuera del nodo. Tenga en cuenta que los nodos pueden tener diferentes retrasos de transmisión para los mensajes entrantes y salientes debido a la diferente tecnología utilizada en los enlaces. Los retrasos en la transmisión se suman a los retrasos en la propagación que se experimentarán a lo largo de la ruta del mensaje.

En un centro de conmutación de mensajes, un mensaje entrante no se pierde cuando la ruta de salida requerida está ocupada. Se almacena en una cola con cualquier otro mensaje para la misma ruta y se retransmite cuando el circuito requerido queda libre. La conmutación de mensajes es, por tanto, un ejemplo de un sistema de retardo o un sistema de cola. La conmutación de mensajes todavía se usa para el tráfico telegráfico y una forma modificada de la misma, conocida como conmutación de paquetes, se usa ampliamente para las comunicaciones de datos.

Ventajas

Las ventajas de la conmutación de mensajes son:

• Los canales de datos se comparten entre los dispositivos de comunicación, mejorando el uso del ancho de banda.
• Los mensajes se pueden almacenar temporalmente en los conmutadores de mensajes, cuando la congestión de la red se convierte en un problema.
• Las prioridades pueden usarse para administrar el tráfico de la red.
• El direccionamiento de difusión utiliza el ancho de banda de manera más eficiente porque los mensajes se entregan a múltiples destinos.

Demoras de almacenamiento y reenvío

Ver también

• SMS
• Cambio de circuito
• Middleware orientado a mensajes
• Redes tolerantes al retardo

Referencias

1. Davies, Donald Watts (1979). Redes informáticas y sus protocolos . Archivo de Internet. Chichester, [Ing.]; Nueva York: Wiley. págs. 456–477.
2. Transfilm (1956), Telegram for America , consultado el 16 de marzo de 2021
3. Kleinrock, Leonard (diciembre de 1962). "Retraso de mensajes en redes de comunicación con almacenamiento (tesis doctoral)" (PDF) . Cambridge: Instituto de Tecnología de Massachusetts.
4. Prensa, Gil. "Una historia muy breve de Internet y la Web" . Forbes . Consultado el 7 de febrero de 2020 . La propuesta de Roberts de que todas las computadoras host se conectarían entre sí directamente ... no fue respaldada ... Wesley Clark ... sugirió a Roberts que la red fuera administrada por computadoras pequeñas idénticas, cada una conectada a una computadora host. Aceptando la idea, Roberts nombró a las pequeñas computadoras dedicadas a la administración de redes 'Procesadores de mensajes de interfaz' (IMP), que luego evolucionaron hasta convertirse en los enrutadores actuales.
5. "Proyecto SRI 5890-1; Redes (informes sobre reuniones). [1967]" . web.stanford.edu . Consultado el 15 de febrero de 2020 . Se revisó la propuesta de cambio de mensaje de W. Clark (adjunta a la carta de Taylor del 24 de abril de 1967 a Engelbart).
6. Roberts, Lawrence (1967). "Múltiples redes de computadoras y comunicaciones entre computadoras" (PDF) : 3.1–3.6. doi : 10.1145 / 800001.811680 . Por lo tanto, el conjunto de IMP, más las líneas telefónicas y los conjuntos de datos, constituirían una red de conmutación de mensajes.
7. Prensa, Gil. "Una historia muy breve de Internet y la Web" . Forbes . Consultado el 30 de enero de 2020 .

Otras lecturas

• Leonard Kleinrock, Flujo de información en las grandes redes de comunicación , (MIT, Cambridge, 31 de mayo de 1961) Propuesta de doctorado. Tesis
• Leonard Kleinrock. Flujo de información en las grandes redes de comunicación (Informe de progreso trimestral de RLE, julio de 1961)
• Roshan L. Sharma, "An Approach Towards Evaluating Digital Computer Controlled Message Switching Systems, IFIP Congress65, Nueva York, mayo de 1965.