Zirkuitu birtual

Zirkuitu birtuala (VC ingelesezko siglak) datu-sare baten bidez datuak garraiatzeko euskarri bat da, pakete-kommutazioan oinarrituta dagoena, non lehenik eta behin konexio bat ezartzen den, sarearen bitartez, muturreko bi ekiporen artean. Zirkuitu-kommutazioak ez bezala, zeinak lotura bakoitzeko banda-zabalera finko bat bermatua duen, sareak multiplexazio estatistikoa baliatzen du transmisio loturetan, pakete-kommutazioko ezinbesteko ezaugarria dena. 

CCITT elkarteak 1978ko zirkuitu birtualen estandarizazioan ezarri zituen konexio bakoitzeko fluxu-kontrolak interfaze guztietan: erabiltzaile-sare eta sare-sare. Horrek aukera ematen du kongestio kontrolean esku hartzeko eta, aldi berean, karga altuko sare batean pakete-galera egoteko aukera murrizten du.https://www.itu.int/rec/dologin_pub.asp?lang=e&id=T-REC-X.25-199610-I!!PDF-E&type=items Zenbait zirkuitu protokolok komunikazio zerbitzu fidagarri bat ematen dute datuen birtransmisioari esker, errore-detekzioa eta errepikapen-eskakizun automatikoa direla medio.  

Zirkuitu birtual sareen alternatiba bat datagrama sareak dira.  

 Funtzionamendua 
Pakete-kommutazioaren bitartez egiten den komunikazio mota bat da, non informazioa tamaina aldakorra duten blokeetan zatitzen den; bloke horiei datu-pakete deritze. Blokeen tamaina sareak erabakitzen du; pakete bakoitzak kontrol-informazio goiburuak daramatza barnean. 

Zirkuitu birtualetan, saio hasieran, bide bakarra ezartzen da DTE edo muturreko host-en artean. Bide hori ezarri ondoren, gailuak datu-fluxuak transmititzen hasiko dira zuzenean, inongo kezkarik gabe: sareak nola taldekatzen edo paketatzen dituen datuak. Horrek behe-mailako zenbait detaile tekniko ezkutatzeko eta goi-mailako protokoloek era gardenean funtzionatzeko aukera ahalbidetzen du. Hortik aurrera, entitate horien artean trukatutako pakete guztiek bide bera jarraituko dute.

Pakete horiek sarera transmititzen dira, eta hura arduratzen da amaierako helburura bideratzen. Pakete bat tarteko nodo batera iristen denean, nodoak informazioa tarte batez biltegiratzen du, eta beste nodo batera bideratzen du kontrol-goiburuaren arabera. Komunikazio mota honetan, nodoek ez dute bideratze-erabakirik hartu behar, bidea ezarrita geratzen baita zirkuitu birtuala sortzean.

Amaitzeko, komunikazioa eteten denean, muturreko entitateek zirkuitu birtuala askatzen dute. Sareak ezarritako bidea ezabatzen da eta baliabideak eskuragarri geratzen dira beste erabiltzaile batzuentzat; horrela, zirkuitu birtualen zikloa beteko da: ezarpena, transmisioa eta askapena. 

 Adibidea 

A DTEak paketeak bidali nahi dizkio E DTEri; hortaz, zirkuitu birtual bat ezartzen da bi ekipo horien artean.

 Behin konexioa ezarrita, A DTEa datuak transmititzen hasten da, ezarian-ezarian, ezarritako ibilbidea erabiliz.

 E DTEak azkenengo paketea eskuratzean, konexioa askatzen da, eta zirkuitu birtual hori desagertzen da.


 Zirkuitu-kommutazioarekin alderaketa 
Zirkuitu birtualen bitarteko komunikazioak zirkuitu-kommutazioren antza du; izan ere, biak ala biak konexiora zuzenduta baitaude. Horrek adierazten du kasu bietan datuak ordena egokian entregatzen direla, eta seinalizazio-gainkarga bat behar dela konexio-ezarpen fasean. Hala ere, zirkuitu-kommutazioak bit-abiadura eta latentzia konstanteak eskaintzen ditu; horiek, aldiz, aldakorrak izan daitezke zirkuitu birtualetan zenbait faktoreren ondorioz, besteak beste: 

 sare-nodoetako pakete-ilaren luzera aldatzean;
 aplikazioak sortutako bit-tasa aldakorra dela eta;
 sareko baliabide berberak partekatzen dituzten beste erabiltzaileen kargaren aldakortasuna -multiplexazio estatistikoaren bidez-.

 4. mailako zirkuitu birtuala 
Konexiora zuzendutako garraio-mailako protokoloak, adibidez TCP protokoloa, konexiorik gabeko pakete-kommutazioko sare-mailako protokolo baten menpe egon daitezke. Esaterako, IP, non pakete bakoitza ibilbide desberdin batetik bideratu baitaiteke; hortaz, desordenan entregatu. Hala ere, posible da TCP erabiltzea zirkuitu birtual moduan. Izan ere, TCPk segmentuen zenbakitzea ahalbidetzen du eta, horrela, aukera ematen dio hartzaileari paketeak berrantolatzeko eta emate desordenatuari egokitzeko. 

 2. eta 3. mailako zirkuitu birtuala 
Zirkuitu birtualeko datuen lotura-mailako protokoloak eta sare-mailako protokoloak konexiora zuzendutako pakete-kommutazioan oinarritzen dira, horrek esan nahi du datuak beti entregatzen direla ibilbide beretik; hau da, nodo berberen bidez. Protokolo hauen abantailak, konexiorik gabeko pakete-kommutazioen aldean, honako hauek dira:

 Banda-zabaleraren erreserba onartzen da konexio-ezarpenaren fasean, horrek zerbitzuaren kalitatea (QoS) bermatzen du. Adibidez, abiadura finkoko QoS klase bat eskaini daiteke, eta, ondorioz, konexioa zirkuitu dedikatu baten antzera funtzionatzea eragiten du.
 Gainkarga gutxiago behar da, paketeak ez baitira bideratzen banan-banan, eta ez baita ematen helbideratze informazio guztia datu-pakete bakoitzaren goiburuan. Bakarrik behar da kanal birtualeko identifikatzaile txiki bat pakete bakoitzean. Hau da, bideratze informazioa konexio-ezarpen fasean bakarrik ematen zaie sareko nodoei.
 Teorian, sare-nodoak azkarragoak dira eta ahalmen handiagoa dute; bideratze lanak ezarpen fasean bakarrik osatzen dituzten kommutadoreak baitira. Konexiorik gabeko sare-nodoak, ordea, bideratzaileak dira; hots, pakete bakoitzeko bideraketa banan-banan egiten dute. Kommutazioak kanal birtualaren identifikatzailea taula batean bilatzea baino ez du esan nahi, helbide oso bat aztertu beharrean. Kommutadoreak oso erraz ezarri daitezke ASIC hardwarean;  bideraketa, aldiz, konplexuagoa da eta softwarean inplementazio bat eskatzen du. Hala ere, IP bideratzaileen aukera zabala dela medio, eta IP bideratzaile aurreratuek 3. mailako kommutazioa onartzen dutenez, egungo IP bideratzaile berriak askoz azkarragoak izan daitezke konexiora zuzendutako protokoloentzat dauden kommutadoreak baino.

 Zirkuitu birtual kommutatua 
Zirkuitu birtual kommutatuak (SVC ingelesez), oro har, beren-beregi sortzen dira eta era dinamiko batean dei edo konexio bakoitzeko; desaktibatu egiten dira saioa edo deia amaitu bezain laster. Zirkuitu birtual kommutatu baten adibide gisa ditugu ISDN loturak, noizbehinkako transmisioetan erabili ohi direnak. ATM terminologian, konexio birtual kommutatua esaten zaio: zirkuitu birtual bat sortzen da, beharrezkoa denean, eta elkartrukea gauzatzen den bitartean irauten du.

 Zirkuitu birtual iraunkorra 
Zirkuitu birtual iraunkor bat (PVC ingelesez) ere ezarri daiteke, bi punturen artean zirkuitu dedikatu bat emateko helburuarekin; transmisio-ekipamendu berberen arteko erabilera jarraiturako. Zirkuitu birtual iraunkor batean igorle eta hartzailearen arteko lotura iraunkorra denez, datu-transferentzia fasea baino ez da gauzatzen; hau da, erabili daiteke konexioak ezartzeko eta askatzeko fasetik igaro gabe. Zirkuitua erabiltzaile horientzat erreserbatuta dago, eta ezin du beste inork erabili. Zirkuitu birtual kommutatuetan ez bezala, zirkuitu birtual iraunkorrek duten berezitasun bat hauxe da: bi erabiltzaileri, konexio bat eskatzen duten bakoitzean, ibilbide bera ezartzen zaie. 

 Zirkuitu birtual kommutatua eta iraunkorra ATMn, Frame Relay-n eta X.25ean 
Zirkuitu birtual kommutatuak dei bakoitzeko konfiguratu ohi dira eta deskonektatu deia amaitzean; hala ere, zirkuitu birtual iraunkor bat ezartzeko aukera dago sareko bi punturen arteko lotura gauzatzeko, zirkuitu dedikatu baten bidez. Zirkuitu birtual iraunkor baten konfigurazioa, oro har, aurrez ezarrita dator zerbitzu-hornitzaile batengatik. Zirkuitu birtual kommutatuen aldean, zirkuitu birtual iraunkorrak gutxitan apurtzen edo deskonektatzen dira. 

 Frame Relay erabili ohi da zirkuitu birtual iraunkor bat eskaintzeko.
 ATMk konexio birtual kommutatuak eta konexio birtual iraunkorrak ematen ditu, ATM terminologian ezagutzen diren bezala.
 X.25 sare-protokoloak dei birtualak eta zirkuitu birtual iraunkorrak ematen ditu, baina ez zerbitzu-hornitzaile guztien kasuan. 

 Protokoloen adibideak 

 Garraio-mailako protokoloen adibideak, zirkuitu birtuala eragiten dutenak 

 Transmisioaren kontrolerako protokoloa (TCP): zirkuitu birtual fidagarri bat ezartzen da IP protokoloaren gainean, berez fidagarria ez dena, eta konexiora bideratuta ez dagoena. Zirkuitu birtual hori identifikatzen da jatorriko zein helmugako IP helbideak eta ataka-zenbakiak erabiliz.
 Stream Control Transmission Protocol (SCTP): zirkuitu birtual bat ezartzen da IP protokoloaren edo UDP protokoloaren gainean. 

 Datuen lotura-mailako eta sare-mailako protokoloen adibideak, non datuak beti ibilbide beretik entregatzen diren 

 X.25 sare-protokoloa: zirkuitu birtuala identifikatzen da kanal birtualaren identifikatzaile baten bidez. Nodotik nodora komunikazio fidagarria emateaz gain, zerbitzuaren kalitatea (QoS) ere bermatzen du.
 Frame Relay: zirkuitu birtuala identifikatu egiten da, DLCI baten bidez. Protokolo hau ez da fidagarria, baina zerbitzuaren kalitatea (QoS) bermatzen du.
 Transferentzia-modu asinkronoa (ATM): zirkuitu hau ezartzen da ibilbide-identifikatzaile birtual baten bidez eta kanal birtual identifikatzaile pare baten bidez. ATM geruzak zirkuitu birtual ez fidagarriak ematen baditu ere, ATM protokoloak fidagarritasuna ematen du ATM egokitze-geruzako (AAL ingelesez) zerbitzuaren konbergentzia espezifikoaren azpigeruzaren (SSCS ingelesez) bidez.https://www.itu.int/rec/dologin_pub.asp?lang=e&id=T-REC-I.363.3-199608-I!!PDF-E&type=itemshttps://www.itu.int/rec/dologin_pub.asp?lang=e&id=T-REC-I.363.5-199608-I!!PDF-E&type=items
 Irrati bidezko pakete-zerbitzu orokorra (GPRS). 
 Multiprotokolo etiketen kommutazioa (MPLS): IPrako zirkuitu birtualen gainean erabil daiteke. Zirkuitu bakoitza etiketa baten bidez identifikatzen da. MPLS ez da fidagarria, baina QoS-ren zortzi klase ematen ditu.  

 Erreferentziak 

 Ikus, gainera 

 OSI eredua
 DCE
 Multiplexazio
 TCP/IP eredu

 Kanpo estekak 

  Virtual Circuit in Computer Network
  Definición de PVC (Permanent Virtual Circuit)
  Circuito virtual conmutado (SVC)
  Tecnología de Redes X-25, Frame Relay y ATM

Kategoria:Telekomunikazioak
Kategoria:Komunikazio protokoloak
Kategoria:Sare geruzako protokoloak