Conmutación de mensajes

En telecomunicaciones , la conmutación de mensajes implica el enrutamiento de mensajes en su totalidad, un salto a la vez. Evolucionó a partir de la conmutación de circuitos y fue la precursora de la conmutación de paquetes . ^{[ 1 ]}

Un ejemplo de conmutación de mensajes es el correo electrónico , donde el mensaje se envía a través de diferentes servidores intermedios hasta llegar al servidor de correo para su almacenamiento. A diferencia de la conmutación de paquetes, el mensaje no se divide en unidades más pequeñas para enviarse de forma independiente a través de la red.

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 Tecnológico de Massachusetts en 1962 que analizaba los retrasos en las colas de este sistema. ^{[ 3 ]}

El sistema de conmutación de mensajes fue fabricado por Collins Radio Company, en Newport Beach, California, entre 1959 y 1963 para su venta a grandes aerolíneas, bancos y compañías ferroviarias.

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 ]} Después de la reunión fundamental en el primer Simposio ACM sobre Principios de Sistemas Operativos en octubre de 1967, donde Roger Scantlebury presentó el trabajo de Donald Davies e hizo referencia al trabajo de Paul Baran , Larry Roberts incorporó la conmutación de paquetes al diseño. ^{[ 7 ]}

La Red de Alto Nivel (HLN) de SITA entró en funcionamiento en 1969, gestionando el tráfico de datos de las aerolíneas en tiempo real a través de una red de conmutación de mensajes sobre líneas arrendadas de operadores comunes . ^{[ 8 ] [ 9 ]} Fue organizada para funcionar como una red de conmutación de paquetes. ^{[ 10 ]}

Actualmente, los sistemas de conmutación de mensajes se implementan principalmente en redes de datos de conmutación de paquetes o de circuitos . Cada mensaje se trata como una entidad independiente. 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, una conversación de varios mensajes puede no transmitirse por la misma ruta. Cada mensaje se almacena (generalmente en el disco duro debido a las limitaciones de la RAM) antes de ser transmitido al siguiente conmutador. Por ello, también se conoce como red de "almacenamiento y reenvío". El correo electrónico es una aplicación común para la conmutación de mensajes, ya que se acepta un retraso en la entrega.

El reenvío de télex salto a salto y UUCP son ejemplos de sistemas de conmutación de mensajes.

Cuando se utiliza este método de conmutación, no se establece previamente una ruta física entre el emisor y el receptor. En cambio, cuando el emisor tiene un bloque de datos para enviar, este se almacena en la primera central de conmutación (es decir, el enrutador ) y luego se reenvía paso a paso. Cada bloque se recibe en su forma original, se inspecciona en busca de errores y, finalmente, se reenvía o se retransmite.

Se trata de una 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, por lo que la transferencia no se realiza en tiempo real. No se producen bloqueos, aunque sí pueden producirse retrasos prolongados. Los terminales de origen y destino no necesitan ser compatibles, ya que las redes de conmutación de mensajes realizan las conversiones.

Un conmutador de mensajes es transaccional . Puede almacenar datos o cambiar su formato y velocidad de bits, y luego convertirlos de nuevo a su formato original o a uno completamente diferente en el extremo receptor. La conmutación de mensajes multiplexa datos de diferentes fuentes en una instalación común. Un conmutador de mensajes es una de las tecnologías de conmutación.

Dado que la conmutación de mensajes almacena cada mensaje íntegramente en los nodos intermedios antes de su reenvío, los mensajes experimentan un retardo de extremo a extremo que depende de su longitud y del número de nodos intermedios. Cada nodo intermedio adicional introduce un retardo que, como mínimo, es igual al retardo mínimo de transmisión de entrada o salida del nodo. Cabe destacar que los nodos pueden tener diferentes retardos de transmisión para los mensajes entrantes y salientes debido a las distintas tecnologías utilizadas en los enlaces. Estos retardos de transmisión se suman a cualquier retardo de propagación que se produzca 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 junto con los demás mensajes de la misma ruta y se retransmite cuando el circuito necesario queda libre. La conmutación de mensajes es, por lo tanto, un ejemplo de sistema de retardo o de sistema de colas. La conmutación de mensajes todavía se utiliza para el tráfico telegráfico y una forma modificada, conocida como conmutación de paquetes, se utiliza ampliamente para las comunicaciones de datos.

Las ventajas del cambio de mensajes son:

• Los canales de datos se comparten entre los dispositivos de comunicación, lo que mejora el uso del ancho de banda.
• Los mensajes pueden almacenarse temporalmente en conmutadores de mensajes cuando la congestión de la red se convierte en un problema.
• Se pueden utilizar prioridades para gestionar el tráfico de la red.
• El direccionamiento por difusión utiliza el ancho de banda de forma más eficiente porque los mensajes se entregan a múltiples destinos.

• SMS
• Conmutación de circuitos
• Middleware orientado a mensajes
• Redes tolerantes a la latencia

• Leonard Kleinrock, Flujo de información en grandes redes de comunicación (MIT, Cambridge, 31 de mayo de 1961). Propuesta de tesis doctoral.
• Leonard Kleinrock. Flujo de información en grandes redes de comunicación (Informe trimestral de progreso de RLE, julio de 1961).
• Roshan L. Sharma, "Un enfoque para evaluar sistemas de conmutación de mensajes controlados por computadora digital", Congreso IFIP 65, Nueva York, mayo de 1965.