74-Protocolo X.25
Visão Geral
O X.25 é um conjunto de protocolos padrão da ITU-T para Redes de Longa Distância (WANs) de comutação de pacotes. Desenvolvido nos anos 70, o X.25 foi um dos primeiros padrões de rede de pacotes amplamente adotados, definindo a interface entre o equipamento do usuário (DTE - Equipamentos_Terminais_de_Dados_(DTE)) e a rede pública de dados (DCE - Equipamentos_de_Comunicação_de_Dados_(DCE)). Ele oferece um serviço orientado à conexão, confiável, estabelecendo “circuitos virtuais” (VCs) através da rede de pacotes. Embora largamente substituído por tecnologias mais modernas como Frame Relay, ATM e, principalmente, redes baseadas em IP, o X.25 foi fundamental para o desenvolvimento das redes de dados públicas e privadas, sendo usado por décadas em serviços como transações financeiras, sistemas de reservas e acesso a mainframes.
Definição
X.25 é um padrão de interface DTE-DCE para operação em redes públicas de comutação de pacotes. Ele define três camadas de protocolos, correspondendo aproximadamente às três camadas inferiores do Modelo OSI:
- Camada Física (Camada 1): Define a interface física e elétrica entre o DTE e o DCE. Padrões comuns incluem X.21 e X.21bis (que é compatível com RS-232 - Configuração_dos_Pinos_do_DB_25, Descrição_dos_Pinos_do_DB_09).
- Camada de Enlace de Dados (Camada 2): Utiliza o protocolo LAPB (Link Access Procedure, Balanced), um subconjunto do HDLC (Adaptação_do_SDLC_-_HDLC), para fornecer uma conexão confiável e com controle de fluxo e erro no link físico entre o DTE e o DCE.
- Camada de Pacote (Camada 3): Define o formato dos pacotes e os procedimentos para estabelecer, manter e encerrar circuitos virtuais (VCs) através da rede de pacotes. Os VCs podem ser permanentes (PVCs - Permanent Virtual Circuits) ou comutados (SVCs - Switched Virtual Circuits).
Exemplos de Uso (Histórico)
- Redes Públicas de Dados (PDNs): Serviços como CompuServe, Tymnet, Telenet (nos EUA), DATAPAC (Canadá), TRANSPAC (França) eram baseados em X.25.
- Setor Financeiro: Caixas eletrônicos (ATMs) e sistemas de Ponto de Venda (POS) frequentemente usavam X.25 para transações seguras e confiáveis.
- Sistemas de Reservas Aéreas: Conectavam terminais de agências de viagens aos sistemas centrais.
- Acesso Remoto a Mainframes: Terminais “burros” podiam acessar mainframes através de redes X.25 usando PADs (Packet Assembler/Disassembler).
- Interconexão de Redes Corporativas: Antes do Frame Relay e do IP se tornarem dominantes.
Características
- Orientado à Conexão: Opera com base em Circuitos Virtuais (VCs).
- Comutação de Pacotes: Os dados são divididos em pacotes que podem seguir caminhos diferentes na rede interna (embora o VC forneça uma conexão lógica ponta a ponta).
- Serviço Confiável: Inclui controle de fluxo e erro robusto em múltiplas camadas (LAPB na camada 2, e mecanismos na camada 3 e dentro da rede X.25).
- Interface DTE-DCE: Define especificamente a interação na borda da rede.
- Tarifação: Frequentemente baseada no volume de dados transmitidos e na duração da conexão (para SVCs).
- Baixas Velocidades (Comparado a Hoje): Projetado para operar sobre links de baixa velocidade e potencialmente não confiáveis (ex: 64 kbps era comum).
Vantagens
- Confiabilidade: O forte controle de erro e fluxo em múltiplas camadas tornava o X.25 muito robusto, adequado para as linhas de comunicação ruidosas da época.
- Padronização Internacional (ITU-T): Permitiu a criação de redes de dados públicas globais interoperáveis.
- Compartilhamento de Recursos: A comutação de pacotes permitia que múltiplos usuários compartilhassem eficientemente os caros links de longa distância.
- Circuitos Virtuais: Ofereciam uma conexão lógica estável para as aplicações.
Desvantagens
- Alto Overhead: Os múltiplos níveis de controle de erro e fluxo (na camada 2, camada 3 e dentro da rede) introduziam um overhead significativo (cabeçalhos grandes, processamento) e latência.
- Baixa Eficiência em Links Confiáveis: Em links modernos de alta qualidade (como fibra óptica), o extenso controle de erro do X.25 torna-se redundante e ineficiente.
- Baixa Velocidade: Projetado para velocidades baixas, não escalou bem para as demandas de banda larga.
- Complexidade: A pilha de protocolos era relativamente complexa.
- Substituído: Tecnologias como Frame Relay (que simplificou a camada 2/3 movendo o controle de erro para as pontas), ATM e, principalmente, o TCP/IP sobre diversas tecnologias de enlace (Ethernet, MPLS) ofereceram maior velocidade, menor latência e melhor custo-benefício, levando à obsolescência do X.25 na maioria das aplicações.
Seção Expandida: X.25 vs. TCP/IP
Embora ambos usem comutação de pacotes, há diferenças fundamentais:
- Orientação: X.25 é inerentemente orientado à conexão na camada de rede (via VCs). IP é sem conexão (datagramas), com a orientação à conexão sendo fornecida opcionalmente pela camada de transporte (TCP).
- Confiabilidade: X.25 fornece confiabilidade na camada de rede e enlace. IP oferece um serviço “best-effort” (não confiável), com a confiabilidade sendo responsabilidade da camada de transporte (TCP).
- Controle: No X.25, a rede (operadora) tinha mais controle e inteligência. No modelo IP, a inteligência está nas pontas (dispositivos finais), e a rede é mais simples (apenas roteia pacotes).
- Flexibilidade: O modelo TCP/IP provou ser muito mais flexível e adaptável a diferentes tecnologias de enlace subjacentes.