Ciencia

Redes dinámicas
Estas redes cambian su topología dinámicamente: cuando dos nodos necesitan conectarse la red puede cambiar de tal forma que se puedan conectar, así no se necesita pasar por todos los nodos o crear una complicada estructura de conexión. En el caso anterior los nodos tenían que proveer de las capacidades que necesitaba la red (por ejemplo el nodo central de una red tipo estrellatenía que tener características especiales) . Este es el caso donde la red es controlada por los nodos. La red está formada de cajas de conmutación: cambiando las cajas de conmutación se cambia la red. 
Hay dos tipos de redes dinámicas: 

* Redes monoetapa: sólo necesitan un paso para conectar dos nodos diferentes (una sola etapa). 

* Redes multietapa: realizan las conexiones entre losnodos en más de un paso.
En las redes monoetapa si no se puede acceder desde cualquier elemento a otro cualquiera se necesita recircular la información. 
Dentro de este tipo de redes es de especial interés el caso de la red de barras cruzadas: los procesadores tanto formando una linea en horizontal como en vertical y unas vias los conectan; cuando un procesador se quiere comunicar con otro, laposición (proc X, proc Y) se activa con lo que se hace una conexión. 
Esto permite que todos los procesadores puedan mantener conexiones independientes. Mientras que no haya dos procesadores que quieran comunicarse con un mismo procesador no habrá ningún problema. Este esquema es bastante caro y no merece la pena si no se hacen muchas conexiones simultáneas. 

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Figura: La importancia de lared. Barras cruzadas |
Las redes multietapa son más complejas. Para comprenderlas primero tenemos que comprender las cajas de conmutación. Las cajas de conmutación tienen dos entradas y dos salidas. Para un ejemplo las entradas se llamaran e1 y e2 y las salidas s1 y s2. Se pueden formar cuatro posibles configuraciones, según se relacionan las entradas con las salidas: 

* Paso directo: lasdos entradas pasan directamente a las 2 salidas. La entrada e1 sale por la salida s1 y la entrada e2 sale por la entrada s2. 

* Cruce: las salidas salen en sentido inverso a las entradas. La entrada e1 se conecta con la salidas2 y la entrada e2 se conecta con la salida s1. 

* Difusión inferior: ésta y la siguiente configuración se usan para hacer broadcast. En esta configuración laentrada e1 se conecta a la salida s1 y s2 y la entrada e2 se deja sin conectar. Por lo tanto se asegura que por e2 no está pasando una comunicación para realizar esta operación. 

* Difusión superior: similar al caso anterior, pero ahora es la entrada e2 la que se conecta a las salidas s1 y s2 y la entrada e1 la que no se conecta a nada.

Se pueden dividir las redes multietapa en tres tipos: * Con bloqueo: en estas redes para llegar de un nodo a otro solo hay un camino, para ahorrar conexiones, gracias a las cajas de conmutación varios caminos van a una caja por lo que puede ocurrir que la conexión simultánea de varios nodos produzca conflictos. Tras realizar una asociación entre dos nodos, intentar hacer otra asociación puede bloquear. 

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Figura: La importancia de la red.Red dinámica con bloqueo |
En este ejemplo si los dos primeros nodos quieren conectar con el primer nodo, tendrán que esperar porque los dos necesitan el mismo enlace. 

* Reordenables: existen varios caminos para llegar al mismo lugar, siempre se puede conectar otro camino, pero quizás habría que reordenar la situación. Estas redes son más complejas pero aunque se necesite reordenación,podemos conectar simultáneamente los nodos. Además estas redes se pueden construir de un tamaño arbitrario usando el método de red de benes, solo hay que unir redes de este tipo de potencia de 2 para conseguirlo. 

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Figura: La importancia de la red. Red dinámica reordenable |

* Sin bloqueo: estas redes pueden manejar todas las conexiones posibles sin que se produzcan bloqueos, para...