X.25 es un conjunto de protocolos usados para establecer la conexión entre el equipo terminal de datos (Data Terminal Equipment o DTE) y el equipo de terminación de circuito de datos (Data Circuit Terminating Equipment o DCTE) de una red de conmutación de paquetes (packet switched data network o PSDN). Es decir, X.25 se utiliza como protocolo en el interfaz de acceso a una red de conmutación de paquetes.
X.25 trabaja sobre servicios basados en circuitos virtuales (VC). Un circuito virtual o canal lógico es aquel en el cual el usuario percibe la existencia de un circuito físico dedicado exclusivamente al ordenador o equipo que el maneja, cuando en realidad ese circuito físico "dedicado" lo comparten muchos usuarios. Mediante diversas técnicas de multiplexado estadístico, se entrelazan paquetes de distintos usuarios dentro de un mismo canal. Las prestaciones del canal son lo bastante buenas como para que el usuario no advierta ninguna degradación en la calidad del servicio como consecuencia del tráfico que le acompaña en el mismo canal, esta ventaja solo es apreciada en el tráfico de voz ya que en audio y video a cierta degradación. Para identificar las conexiones en la red de los distintos DTE, en X.25 se emplean numeros de canal lógico (LCN). Pueden asignarse hasta 4095 canales lógicos y sesiones de usuario a un mismo canal físico.
La norma X.25 es el estandar para redes de paquetes recomendado por CCITT,el cual emitió el primer borrador en 1974. Este original sería revisado en 1976, en 1978 y en 1980, y de nuevo en 1984, para dar lugar al texto definitivo publicado en 1985. El documento inicial incluía una serie de propuestas sugeridas por Datapac, Telenet y Tymnet, tres nuevas redes de conmutación de paquetes. En la actualidad X.25 es la norma de interfaz orientada al usuario de mayor difusión en las redes de paquetes de gran cobertura aunque no es precisamente la más rápida.
¿ Cómo opera X.25?
Para que las redes de paquetes y las estaciones de usuario se puedan interconectar se necesitan unos mecanismos de control, siendo el mas importante desde el punto de vista de la red, el control de flujo, que sirve para evitar la congestión de la red. Tambien el DTE ha de controlar el flujo que le llega desde la red. Ademas deben existir procedimientos de control de errores que garanticen la recepción correcta de todo el tráfico. X.25 proporciona estas funciones de control de flujo y de errores.
La X.25 se define como la interfaz entre equipos terminales de datos y equipos de terminacion del circuito de datos para terminales que trabajan en modo paquete sobre redes de datos públicas.
Las redes utilizan X.25 para establecer los procedimientos mediante los cuales dos DTE que trabajan en modo paquete se comunican a través de la red. Este estandar pretende proporcionar procedimientos comunes de establecimiento de sesión e intercambio de datos entre un DTE y una red de paquetes (DTCE). Entre estos procedimientos se encuentran funciones como las siguientes: identificación de paquetes procedentes de ordenadores y terminales concretos, asentimiento de paquetes, rechazo de paquetes, recuperación de errores y control de flujo. Ademas X.25 proporciona algunas facilidades muy útiles, como por ejemplo en la facturación a estaciones DTE distintas de la que genera el tráfico.
El estandar X.25 no incluye algoritmos de encaminamiento, pero conviene resaltar que aunque los interfaces DTE/DTCE de ambos extremos de la red son independientes uno de otro, X.25 interviene desde un extremo hasta el otro, ya que el tráfico seleccionado se encamina desde el principio hasta el final. A pesar de ello, el estandar recomendado es asimétrico ya que solo se define un lado de la interfaz con la red (DTE/DTCE).
¿ Porqué se debe usar X.25 ?
1.- La adopción de un estandar común a distintos fabricantes nos permite conectar facilmente equipos de distintas marcas.
2.- La norma X.25 ha experimentado numerosas revisiones y hoy por hoy puede considerarse relativamente madura.
3.- El empleo de una norma tan extendida como X.25 puede reducir sustancialmente los costes de la red, ya que su gran difusión favorece la salida al mercado de equipos y programas orientados a tan amplio sector de usuarios.
4.- Es mucho mas sencillo solicitar a un fabricante una red adaptada a la norma X.25 que entregarle un extenso conjunto de especificaciones.
5.- El nivel de enlace HDLC (High-Level Data Link Control) / LAPB (Link Access Procedure Balanced) solo maneja los errores y lleva la contabilidad del tráfico en un enlace individual entre el DTE/DTCE, mientras que X.25 va mas alla, estableciendo la contabilidad entre cada DTE emisor y su DTCE y entre cada DTE receptor y su DTCE, es decir, el servicio extremo a extremo es mas completo que el de HDLC/LAPB.
La recomendación X.25 para el nivel de paquetes coincide con una de las recomendaciones del tercer nivel ISO. X.25 abarca el tercer nivel y tambien los dos niveles mas bajos. El interfaz de nivel físico recomendado entre el DTE y el DTCE es el X.21. X.25 asume que el nivel físico X.21 mantiene activados los circuitos T(transmisión) y R(recepción) durante el intercambio de paquetes. Asume tambien, que el X.21 se encuentra en estado 13S(enviar datos), 13R(recibir datos) o 13(transferencia de datos). Supone tambien que los canales C(control) e I(indicación) de X.21 estan activados. Por todo esto X.25 utiliza el interfaz X.21 que une el DTE y el DTCE como un "conducto de paquetes", en el cual los paquetes fluyen por las líneas de transmisión(T) y de recepción(R).
El nivel físico de X.25 no desempeña funciones de control significativas. Se trata mas bien de un conducto pasivo, de cuyo control se encargan los niveles de enlace y de red.
Seguridad de X.25
En X.25 se supone que el nivel de enlace es LAPB. Este protocolo de línea es un conjunto de HDLC. LAPB y X.25 interactuan de la siguiente forma: En la trama LAPB, el paquete X.25 se transporta dentro del campo I(información). Es LAPB el que se encarga de que lleguen correctamente los paquetes X.25 que se transmiten a través de un canal susceptible de errores, desde o hacia la interfaz DTE/DTCE. La diferencia entre paquete y trama es que los paquetes se crean en el nivel de red y se insertan dentro de una trama, la cual se crea en nivel de enlace.
Para funcionar bajo el entorno X.25, LAPB utiliza un subconjunto específico de HDLC. Los comandos que maneja son: Información (I), Receptor Preparado (RR), Rechazo (REJ), Receptor No Preparado (RNR), Desconexión (DSC), Activar Modo de Respuesta Asíncrono (SARM) y Activar Modo Asíncrono Equilibrado (SABM). Las respuestas utilizadas son las siguientes: Receptor Preparado (RR), Rechazo (REJ), Receptor No Preparado (RNR), Asentimiento No Numerado (UA), Rechazo de Trama (FRMR) y Desconectar Modo (DM).
Los datos de usuario del campo I no pueden enviarse como respuesta. De acuerdo con las reglas de direccionamiento HDLC, ello implica que las tramas I siempre contendran la dirección de destino con lo cual se evita toda posible ambigüedad en la interpretación de la trama. X.25 exige que LAPB utilice direcciones específicas dentro del nivel de enlace.
En X.25 pueden utilizarse comandos SARM y SABM con LAP y LAPB, respectivamente. No obstante se aconseja emplear SABM, mientras que la combinación SARM con LAP es poco frecuente.
Tanto X.25 como LAPB utilizan números de envío (S) y de recepción (R) para contabilizar el tráfico que atraviesan sus respectivos niveles. En LAPB los números se denotan como N(S) y N(R), mientras que en X.25 la notación de los números de secuencia es P(S) y P(R).
¿ Cuando usar X.25 ?
Una Organización puede construir su propia red privada de conmutación de paquetes, o bien subscribir el servicio de una red pública de conmutación de paquetes.
En general, X.25 se utiliza como infraestructura de Red de Area Extensa (WAN), permitiendo establecer conexiones entre diferentes localizaciones de una Organización donde sean necesarias muchas conexiones simultáneas entre pares de ordenadores que cooperan entre sí para ejecutar ciertas aplicaciones. Entre estas aplicaciones podemos encontrar: correo electrónico (E-mail), acceso remoto a ficheros o transferencia de ficheros, acceso remoto a bases de datos para su actualización o para realizar una consulta, etc. En muchos casos puede resultar prohibitivo utilizar líneas alquiladas entre cada par de ordenadores. El hecho de tener acceso a una red de conmutación de paquetes (PSDN) da a la Organización una gran flexibilidad a la hora de añadir o quitar ordenadores centrales con interrupciones mínimas del servicio.
X.25 también puede usarse como una WAN para interconectar Redes de Area Local (LAN), lo cual aumenta las posibilidades de explotación de la conexión a la PSDN. Las redes de conmutación de paquetes (PSND) y las LAN tienen diferentes velocidades de transmisión, siendo la velocidad de una PSDN significativamente menor, de ahí que las velocidades de transmisión deban ser limitadas cuando se establece una conexión a través de una PSDN.
X.25 puede usarse como protocolo de WAN para establecer comunicaciones con socios comerciales, otras organizaciones, proveedores y clientes, tanto a nivel nacional como internacional. Sin embargo, las comunicaciones abiertas a nivel internacional sólo son posibles si existe un servicio público de PSDN en cada uno de los países que intervienen en la comunicación.
X.25 podría usarse eficazmente allí donde exista la necesidad de transmitir volúmenes relativamente pequeños de información durante conexiones de larga duración, como es el caso de algunas sesiones remotas, dependiendo de la estructura de tarifas. Sin embargo, no debería usarse X.25 para aplicaciones en tiempo real que requieran velocidades de transmisión de datos muy altas o tengan unos requisitos de funcionamiento muy exigentes, como puede ser el caso de las aplicaciones de diseño / fabricación asistidos por ordenador "CAD/CAM" (computer aided design/computer aided manufacturing), igualmente para la transmisión de audio y video en tiempo real.
X.25 proporciona un probado método de transmisión de información muy fiable, eficaz, seguro y el más económico en la actualidad, utilizado ampliamente por empresas telefónicas.
¿ Cuál es la funcionabilidad de X.25 ?
- Flexibilidad de topologías y de conexión al ordenador central.
Un ordenador central conectado a una PSDN puede comunicarse con otros ordenadores centrales que se encuentren conectados a la misma o a cualquier otra PSDN que se encuentre en el mismo o en otro país, puesto que las PSDN gestionadas por proveedores de servicios están generalmente interconectadas. En caso de estar conectado a una PSDN privada, esta última debe conectarse a otra PSDN pública para proporcionar la misma capacidad de interconexión.
De igual manera, X.25 permite que diferentes ordenadores centrales se conecten a PSDN públicas o privadas utilizando diferentes velocidades de transmisión. Cada PSDN se ocupará de realizar las conversiones de velocidad pertinentes. Las posibles velocidades de transferencia de información entre ordenadores centrales y las PSDN a las que se conectan pueden variar desde los 2400 bit/s a los 2 Mbit/s.
- Eficiencia
- Gestión
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