Históricamente, la red troncal de telefonía, a menudo llamada PSTN, red telefónica pública conmutada, es cómo algo llamado llamada de circuito conmutado pasaría de la ubicación A a la ubicación Z. Las ubicaciones se conectaron a través de algo llamado troncal.
Digamos que querías llamar a un amigo. La Oficina Central (CO) más cercana a usted (Loc A) tenía un baúl que tenía un par de cables que conducían desde el CO a su casa. Del mismo modo, Loc Z era el CO cerca de la casa de tus amigos, y tenía un baúl similar con un solo par a la casa de tus amigos. Entre Loc A y Loc Z había más COs y más troncos. Un típico tendría varios conmutadores locales y varios conmutadores de larga distancia. Los interruptores de larga distancia estaban conectados a otros CO. Con el tiempo, algunos CO no tenían conmutadores locales y eran simplemente para transferir llamadas de un proveedor a otro proveedor.
En los viejos tiempos, ya a principios de los años 60 en algunas partes de los EE. UU., Los conmutadores locales eran operadores de centralita, generalmente mujeres que respondían llamadas y las parchaban manualmente.
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Una persona tomaría un teléfono con cable y marcaría un número de teléfono. En América del Norte, se creó algo llamado Plan de Numeración de América del Norte para que todos los números de teléfono tengan un Código de Área de tres dígitos, un prefijo de tres dígitos, a menudo llamado NNX, y una extensión de 4 dígitos. Juntos, estos 10 dígitos formaron un número de teléfono único. (En 1969, mi número de teléfono se actualizó de 5 dígitos a 7, más el código de área). El conmutador telefónico local escucharía en algo llamado banda de señalización para los primeros dígitos, y podría determinar dónde reenviar El resto de los dígitos. Si veía un 1, sabía que era de larga distancia nacional, y escucharía el código de área y reenviaría la llamada a un conmutador en esa área. Si era un 0, sabía que tenía que ir al Operador. Si fuera 011, sabría a un conmutador internacional. Si fuera casi cualquier otra cosa, sabía que era una llamada local, y suponiendo que los siguientes tres dígitos estuvieran programados en esa área local, reenviaría el resto de los dígitos a un interruptor local vecino.
Una vez que se marcaron y decodificaron todos los dígitos, se abriría un circuito de extremo a extremo y se producirían dos eventos, que aparecerían como un evento discreto. Primero, la parte que llama escuchará un tono de llamada, y la parte llamada recibirá una serie de pulsos de -48 V CC (un pulso de un segundo, seguido de dos segundos de voltaje 0, que se repite), lo que hará que suene el timbre de su teléfono . Una vez que la parte llamada respondió, la banda de señalización permitiría que la banda de voz permitiera la comunicación entre las dos partes.
Este “circuito” existiría mientras dure la llamada telefónica. Una vez que una fiesta colgó el circuito se terminó. Mientras usabas ese circuito, otros no lo podían usar. Un baúl tenía un número finito de circuitos. Durante los períodos de llamadas pesadas, las nuevas llamadas pueden usar una troncal diferente, pero su llamada permanecerá donde estaba, durante el tiempo que dure.
Como Tony Li mencionó, en los Estados Unidos, la mayoría de las llamadas telefónicas, al menos de larga distancia, se han convertido a VoIP. Sin embargo, en muchas partes del mundo, el desorden analógico que describí anteriormente, funciona como lo ha hecho durante más de 100 años.
Por el contrario, tiene la red de conmutación de paquetes más nueva llamada Internet. En lugar de CO, tiene PoP o puntos de presencia. Estos PoP son propiedad de los ISP. No es sorprendente que algunos de los ISP vinieran de la industria telefónica tradicional. Algunos, como las Comunicaciones de Nivel 3, comenzaron en otras industrias. Level 3 comenzó como una empresa minera. Luego pasó a comprar Genuity, que una vez fue BBN, y luego parte de GTE. GTE lo escindió cuando se fusionó con Bell Atlantic para convertirse en Verizon. El Nivel 3 ahora es parte de CenturyLink, y Verizon es esencialmente un proveedor de servicios inalámbricos, ya que no ve mucho futuro en la industria PSTN. ¡Ah, los buenos tiempos!
Entonces, un ISP tiene caídas en casas y negocios. Estas caídas pueden ser cualquier número de tecnologías, como líneas telefónicas de acceso telefónico, ASDL, cable coaxial, fibra, etc. La caída se denomina bucle local. Su tráfico de Internet eventualmente llega a un enrutador, llamado enrutador de puerta de enlace, ya que es la puerta de enlace a Internet desde su bucle local.
Ahora los enrutadores de puerta de enlace están conectados a otros enrutadores centrales más grandes, que a su vez se conectan a los enrutadores troncales. Hasta ahora, probablemente aún no haya dejado su ISP. Estos enrutadores backbone están conectados a enrutadores backbone que pertenecen a otros ISP. La mayoría de estas conexiones tienen enlaces redundantes. Donde como dos CO pueden estar conectados por una troncal o dos, los enrutadores tienden a estar más enredados.
Con Internet tiene múltiples rutas entre locA y locZ, y como resultado, tiene algo llamado enrutamiento dinámico.
Las conexiones entre dos ISP pueden ser una conexión de 10 Gbit, donde la conexión entre dos entidades con conmutación de circuitos puede ser de 100 pares de cables. Por lo tanto, la capacidad en la PSTN sería de 100 llamadas simultáneas, mientras que la conexión de paquetes conmutados podría albergar miles de flujos de comunicación simultáneamente.
La conmutación de paquetes se realiza mediante enrutamiento, que puede ser dinámico o estático. Si es dinámico, no tiene idea de qué ruta se está utilizando, ni le importa. Los algoritmos de enrutamiento dinámico pueden redirigir paquetes individuales a través de la mejor ruta en el momento en que se genera el paquete. A veces los paquetes se pierden y / o están fuera de servicio. El TCP / IP de Internet puede encargarse de eso. PSTN no puede.
Si se llena una troncal PSTN, obtendrá una señal de ocupado rápido y su llamada no podrá conectarse, o su llamada se configurará en otra troncal. Si la ruta que está utilizando en Internet se llena de tráfico, algunos de sus paquetes tomarán una ruta diferente dinámicamente sin su conocimiento o permiso. Otros paquetes permanecerán en su ruta original.
