ES2582884T3 - Redes que tienen rutas múltiples entre nodos y nodos para tal red - Google Patents
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Abstract
Una red (1) que comprende una pluralidad de nodos (A, B, 4), comprendiendo la pluralidad de nodos un primer nodo (A) y un segundo nodo (B), estando el primer (A) y el segundo (B) nodos conectados a través de la red de nodos mediante una primera ruta (2) y una segunda ruta (3), siendo las rutas primera y segunda diferentes, en la cual la red (1) tiene modos de operación primero y segundo, un primer modo en el cual el tráfico entre los nodos primero (A) y segundo (B) es transmitido sobre la primera ruta (2) y no la segunda ruta (3), y un segundo modo en el que el tráfico es transmitido sobre las rutas primera (2) y segunda (3), en el que la red (1) comprende un selector (10) de modo dispuesto para seleccionar el modo de operación basándose en un nivel de tráfico para el nodo de destino (B).
Description
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DESCRIPCION
Redes que tienen rutas multiples entre nodos y nodos para tal red Campo tecnico
Esta invencion se refiere a una red, a un nodo de red y a un metodo de operar una red, en la cual se proporcionan al menos dos rutas entre dos nodos de la red.
Antecedentes
La comunicacion de red es bien conocida. En una red, se desea a menudo transmitir trafico desde un nodo de fuente hasta un nodo de destino a traves de la red. Para asegurar la fiabilidad de la comunicacion entre tales pares de nodos, es conocido proporcionar proteccion para canales de comunicacion.
En tal esquema, se establece una conexion primaria a traves de la red. Se establece tambien una conexion de proteccion que toma una ruta diferente a traves de la red. La conexion de proteccion, en modo normal, no se utiliza. Solo entrana en accion si la conexion primaria fallase debido a perdida de senal, perdida de continuidad, tasa de error cada vez mayor, tramas borradas, u otros.
Una conexion de proteccion unica puede ser dedicada a una conexion primaria particular (proteccion 1:1) o puede ser compartida entre multiples conexiones primarias (proteccion 1:n) dependiendo de como sea de importante el que se mantenga una conexion dada. Tales esquemas de proteccion se describen en las recomendaciones de numeros G.808.1 y G841 de la Union de Telecomunicaciones Internacional (ITU - International Telecommunications Union, en ingles).
Se conoce un documento relacionado con el re-enrutamiento del trafico desde una ruta secundaria a una ruta primaria, a saber el documento US6112249. Sin embargo, dispositivos y operaciones como los de la presenta invencion ni se describen ni se sugieren en ese documento.
Compendio
De acuerdo con un primer aspecto de la invencion, se proporciona una red que comprende una pluralidad de nodos, comprendiendo la pluralidad de nodos un primer nodo y un segundo nodo, estando los nodos primero y segundo conectados a traves de la red de nodos mediante la primera ruta y una segunda ruta, siendo las rutas primera y segunda diferentes, en la cual la red tiene modos de operacion primero y segundo, un primer modo en el cual el trafico entre los nodos primero y segundo es transmitido sobre la primera ruta y no la segunda ruta, y un segundo modo en el que el trafico es transmitido sobre las rutas primera y segunda, en el que la red comprende un selector de modo dispuesto para seleccionar el modo de operacion basandose en un nivel de trafico para el nodo de destino.
De acuerdo con esto, esto puede verse utilizando en primer lugar la primera ruta para transmitir datos sobre ella, pero solo utilizando la segunda ruta si fuese necesario. En una realizacion particularmente ventajosa, la segunda ruta comprende una ruta de proteccion tal que la red tiene un tercer modo de operacion en el cual el trafico entre los nodos primero y segundo es enviado solo sobre la segunda ruta, y en el cual el selector de modo esta dispuesto para seleccionar este modo si hubiese un fallo en la primera ruta. Por estos medios, podnan utilizarse rutas de proteccion conocidas que si no estanan vacfas mientras que no hay fallo, pero entranan en juego si apareciese un fallo.
Las rutas primera y segunda pueden ser diferentes; pueden atravesar diferentes conjuntos de nodos intermedios a traves de la red. Esto es tfpico en rutas de proteccion.
La seleccion del modo de operacion dependiendo del nivel de trafico demandado puede depender de la tasa a la cual se reciben los datos que se van a transmitir a traves del enlace. Por ejemplo, podna emplearse un calculo simple de la tasa a la cual se reciben datos para el enlace. El selector de modo puede por lo tanto comprender un medio de comparacion para comparar la tasa con un umbral; si la tasa excede el umbral entonces puede seleccionarse el segundo modo de operacion. El umbral puede ser una fraccion de un ancho de banda disponible de la primera ruta, tal como 80% o 100%.
La red puede comprender tambien un asignador de prioridad, que es operable para asignar una prioridad a la asignacion de datos entre las rutas primera y segunda. Donde la segunda ruta comprende una nodo de proteccion, los datos para la ruta de proteccion que potencialmente van a ser encaminados en la segunda ruta debido a un fallo en la red pueden tener una mayor prioridad que los asignados a datos que van a ser potencialmente asignados a la segunda ruta debido a niveles de trafico. El primer nodo esta preferiblemente dispuesto para asignar datos a las rutas primera y segunda dependiendo de la prioridad asignada a los datos.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invencion, se proporciona un nodo de red para su uso en el envfo de datos a un nodo de destino en una red, comprendiendo el nodo de red una primera interfaz de red y una segunda
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interfaz de red, donde el nodo de red tiene modos de operacion primero y segundo, un primer modo en el cual el nodo de red transmite datos para el destino utilizando la primera interfaz de red y no la segunda interfaz de red, y un segundo nodo en el que los datos para el nodo de destino son transmitidos sobre las interfaces de red primera y segunda, donde el nodo de red comprende un selector de modo dispuesto para seleccionar el modo de operacion basandose en un nivel de trafico para el nodo de destino.
De nuevo, esto permite que una ruta secundaria sea seleccionada si el trafico entre el nodo de red y el nodo de destino lo requieren. Tfpicamente, en uso, la primera interfaz de red estana conectada a una primera ruta a traves de la red hasta el nodo de destino y la segunda interfaz de red estana conectada a una segunda ruta a traves de la red hasta el nodo de destino.
El nodo de red puede comprender un conmutador de proteccion, a traves del cual en caso de fallo el trafico para el nodo de destino es enviado por medio de la segunda interfaz de red si hubiese un fallo en un enlace de la primera interfaz hasta el nodo de destino. En una realizacion particularmente ventajosa, la segunda ruta comprende una ruta de proteccion de manera que el primero modo de operacion es seleccionado si hubiese un fallo en la primera ruta. Por este medio, las rutas de proteccion conocidas que de otro modo estanan vadas pueden ser utilizadas mientras que no haya un fallo, pero se pondnan en juego si apareciese un fallo.
Las rutas primera y segunda pueden ser diferentes; pueden atravesar diferentes conjuntos de nodos intermedios a traves de la red. Esto es tfpico en rutas de proteccion.
La seleccion del modo de operacion dependiendo del nivel de trafico demandado puede depender de la tasa a la cual se reciben los datos para ser transmitidos a traves del enlace. Por ejemplo, podna emplearse un calculo simple de la tasa a la cual son recibidos los datos para el enlace. El selector de modo puede por lo tanto comprender medios de comparacion para comparar la tasa con un umbral; si la tasa excede el umbral entonces puede seleccionarse el segundo modo de operacion. El umbral puede ser una fraccion de un ancho de banda disponible de la primera ruta, tal como 80% o 100%.
La red puede tambien comprender un asignador de prioridad, que es operable para asignar una prioridad a la asignacion de datos entre las rutas primera y segunda. Donde la segunda ruta comprende una ruta de proteccion los datos para la ruta de proteccion que potencialmente van a ser encaminados sobre la segunda ruta debido a un fallo en la red pueden tener una mayor prioridad que la asignada a datos potencialmente asignados a la segunda ruta debido a niveles de trafico. El primer nodo esta preferiblemente dispuesto para asignar datos a las rutas primera y segunda dependiendo de la prioridad asignada a los datos.
De acuerdo con un tercer aspecto de la invencion, se proporciona un metodo de operar una red, comprendiendo la red una pluralidad de nodos, comprendiendo la pluralidad de nodos un primer nodo y un segundo nodo, estando los nodos primero y segundo conectados a traves de la red de nodos por medio de la primera ruta y de la segunda ruta, siendo las rutas primera y segunda diferentes,
comprendiendo el metodo la operacion de la red en modos de operacion primero y segundo, un primer modo en el cual el trafico entre los nodos primero y segundo es transmitido sobre la primera ruta y no sobre la segunda ruta, y un segundo modo en el cual el trafico es transmitido sobre las rutas primera y segunda, y en el que el modo de operacion es seleccionado basandose en un nivel de trafico para el nodo de destino.
De acuerdo con esto, esto puede verse utilizando en primer lugar la primera ruta para transmitir datos sobre ella, pero utilizando solo la segunda ruta si fuese necesario. En una realizacion particularmente ventajosa, la segunda ruta comprende una ruta de proteccion tal que la red es operada en un tercer modo de operacion en el cual el trafico entre los nodos primero y segundo es enviado solo sobre la segunda ruta, y en el cual el tercer modo es seleccionado si hubiese un fallo en la primera ruta. Por estos medios, las rutas de proteccion conocidas que si no estanan vadas pueden utilizarse mientras que no haya un fallo, pero pueden ponerse en juego si apareciese un fallo.
Las rutas primera y segunda pueden ser diferentes; pueden atravesar diferentes conjuntos de nodos intermedios a traves de la red. Esto es tfpico en rutas de proteccion.
La seleccion del modo de operacion dependiente del nivel de trafico demandado puede depender de la tasa a la cual los datos que van a ser transmitidos a traves del enlace son recibidos. Por ejemplo, podna emplearse un calculo simple de la tasa a la cual son recibidos los datos para el enlace. El selector de modo puede por lo tanto comprender medios de comparacion para comparar la tasa con un umbral; si la tasa excede el umbral entonces puede seleccionarse el segundo modo de operacion. El umbral puede ser una fraccion de un ancho de banda disponible de la primera ruta, tal como 80% o 100%.
El metodo puede comprender la etapa de asignar una prioridad a la asignacion de datos entre las rutas primera y segunda. Donde la segunda ruta comprende una ruta de proteccion, los datos para la ruta de proteccion que potencialmente van a ser encaminados sobre la segunda ruta debido a un fallo en la red pueden tener una prioridad mayor que la asignada a los datos potencialmente asignados a la segunda ruta debido a niveles de trafico. Los datos
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son preferiblemente asignados a las rutas primera y segunda dependiendo de la prioridad asignada a los datos.
De acuerdo con un cuarto aspecto de la invencion se proporciona un metodo de operar un nodo de red para enviar datos a un nodo de destino en una red, comprendiendo el nodo de red una primera interfaz de red y una segunda interfaz de red, donde el metodo comprende operar el nodo de red en modos de operacion primero y segundo: un primer modo en el cual el nodo de red transmite datos para el destino utilizando la primera interfaz de red y no la segunda interfaz de red, y un segundo modo en el cual los datos para el nodo de destino son transmitidos sobre las interfaces de red primera y segunda, y donde el modo de operacion es seleccionado basandose en un nivel de trafico para el nodo de destino.
De nuevo, esto permite que se seleccione una ruta secundaria si el trafico entre el nodo de red y el nodo de destino lo requiere. Tfpicamente, en uso, la primera interfaz de red estana conectada a una primera ruta a traves de la red hasta el nodo de destino y la segunda interfaz de red estana conectada a una segunda ruta a traves de la red hasta el nodo de destino.
El nodo de red puede comprender un conmutador de red, a traves del cual en caso de fallo el trafico para el nodo de destino es enviado a la segunda interfaz de red si hubiese un fallo en un enlace de la primera interfaz hasta el nodo de destino. En una realizacion particularmente ventajosa, la segunda ruta comprende una ruta de proteccion tal que el segundo modo de operacion comprende una ruta de proteccion de manera que se seleccione el segundo modo de operacion si hubiese un fallo en la primera ruta. Por estos medios, las rutas de proteccion que si no estanan vadas pueden ser utilizadas mientras que no haya fallo, pero ser puestas en juego si apareciese un fallo.
Las rutas primera y segunda pueden ser diferentes; pueden atravesar diferentes conjuntos de nodos intermedios a traves de la red. Esto es tfpico en rutas de proteccion.
La seleccion del modo de operacion dependiendo del nivel de trafico demandado puede depender de la tasa a la cual se reciben los datos para ser transmitidos a traves del enlace. Por ejemplo, puede utilizarse un calculo simple de la tasa a la cual son recibidos los datos para el enlace. El selector de modo puede por lo tanto comprender medios de comparacion para comparar la tasa con un umbral; si la tasa excede el umbral entonces puede seleccionarse el segundo modo de operacion. El umbral puede ser una fraccion de un ancho de banda disponible de la primera ruta, tal como 80% o 100%.
El metodo puede tambien comprender la asignacion de una prioridad a la asignacion de datos entre las rutas primera y segunda. Donde la segunda ruta comprende una ruta de proteccion, los datos para la ruta de proteccion que potencialmente van a ser encaminados sobre la segunda ruta debido a un fallo en la red pueden tener una prioridad mayor que la asignada a los datos potencialmente asignados a la segunda ruta debido a niveles de trafico. El primer nodo esta preferiblemente dispuesto para asignar datos a las rutas primera y segunda dependiendo de la prioridad asignada a los datos.
Cualquiera de los nodos de cualquiera de los aspectos de la invencion puede comprender una pluralidad de interfaces y de equipos asociados. Las interfaces del nodo pueden comprender tanto interfaces de cliente o de cara a la red, y las interfaces de red citadas anteriormente pueden referirse a cualquiera de todas tales interfaces. Tales interfaces pueden representar interfaces de entrada o de salida hacia o desde la red. Las interfaces pueden estar tambien conectadas a otras redes, para la interconexion de la red.
El comportamiento del selector de modo, o la seleccion de un modo pueden ser controlables desde un dispositivo de gestion de red, que puede estar situado remoto al nodo de red. Tal dispositivo de gestion de red puede estar dispuesto para deshabilitar selectivamente la operacion del segundo modo, de manera que el operador de una red puede hacer que la red, el nodo o el metodo reviertan a la operacion de los circuitos de proteccion de la tecnica anterior.
Breve descripcion de los dibujos
La Figura 1 muestra una vista esquematica de una red de acuerdo con una realizacion de la invencion; y
la Figura 2 muestra un diagrama de flujo que muestra como son asignados los datos a los diferentes enlaces de la Figura 1.
Descripcion detallada
Una red de acuerdo con una realizacion de la invencion se muestra en la Figura 1 de los dibujos que se acompanan. Esta comprende dos nodos de red A y B conectados mediante la red 1. Los nodos estan conectados dos rutas, la ruta primaria 2 y la ruta secundaria 3. Cada ruta 2, 3 comprende una pluralidad de nodos intermedios 4; las dos rutas 2, 3 son diferentes porque atraviesan diferentes nodos intermedios. La ruta primaria empieza en una interfaz de red primaria 5 del Nodo A y termina en una interfaz de red primaria 6 del nodo B, mientras que la ruta secundaria empieza en una interfaz de red secundaria 7 del nodo A y termina en la interfaz de red secundaria 8 del nodo B.
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Los nodos A y B pueden estar conectados mediante cualquiera de los siguientes protocolos: SDH/SONET, Ethernet, MPLS o mediante cualquiera otro protocolo de transmision basado en paquetes. En una configuracion de red conocida, el trafico de comunicacion para el Nodo B (como nodo de destino) desde el nodo A (como nodo de fuente) sena generalmente enviado sobre la ruta primaria 2 a menos que se desarrolle un fallo en esa ruta (por ejemplo si uno de los nodos intermedios 4 de una de las interfaces de red primaria ha dejado de funcionar). En tal caso, el trafico sena enviado sobre la ruta secundaria 3 en su lugar. En tal caso la ruta secundaria podna ser considerada como una ruta de proteccion.
No obstante, esta realizacion de la invencion se basa en el hecho de que, la mayor parte del tiempo, la ruta secundaria no estara utilizada y de este modo representa una infrautilizacion del ancho de banda. De acuerdo con esto, la ruta secundaria se utiliza una vez que la tasa de bits del trafico para el nodo B y el nodo A aumenta por encima de un umbral. Esto hace uso de la ruta secundaria cuando no hay un fallo, utilizando si no ancho de banda no utilizado. Esto puede lograrse contando el numero de datos proporcionados a la interfaz de red primaria 5 y nodo A, y una vez que se ha cruzado un umbral, conmutar los datos a la ruta secundaria 3.
Con el fin de asegurar que se mantiene aun una flexibilidad razonable, se asigna una alta prioridad a la proteccion contra ciertos equipos (nodos o interfaces) que tienen defectos. De acuerdo con esto, la prioridad con la cual se conmutan los datos de la ruta primaria 2 a la ruta secundaria 3 puede hacerse menor si la ruta primaria 2 fuese a fallar. Tal prioridad puede ser implementada en lmea con un protocolo de Conmutacion de Proteccion Automatica tal como se enuncia en las recomendaciones de ITU G.808.1 y G841. Tal prioridad no es necesariamente requerida en una realizacion tan simple como la mostrada en la Figura 1 de los dibujos que se acompanan, pero resultara evidente para un experto su necesidad en redes mas grandes.
De acuerdo con esto, la asignacion de datos entre las diferentes conexiones puede ser demostrada como se ilustra en la Figura 2 de los dibujos que se acompanan. Cuando se reciben datos en el nodo A para el nodo B, un software que se ejecuta en un procesador 10 dentro del nodo A asignara datos a los enlaces primario y secundario 2, 3 utilizando el metodo mostrado. La primera etapa 100 es determinar si el enlace primario esta funcionando correctamente. Si no lo esta, entonces todos los datos seran enviados mediante el enlace secundario en la etapa 102. Si el enlace primario esta funcionando, entonces el software determina en la etapa 104 si la tasa de bits de los datos desde el nodo A hacia el nodo B es mayor que un umbral. Si lo es, entonces en la etapa 106 se utilizaran ambos enlaces, mientras que si no, entonces solo se utiliza el enlace primario en la etapa 108.
Claims (17)
- 5101520253035404550REIVINDICACIONES1. Una red (1) que comprende una pluralidad de nodos (A, B, 4), comprendiendo la pluralidad de nodos un primer nodo (A) y un segundo nodo (B), estando el primer (A) y el segundo (B) nodos conectados a traves de la red de nodos mediante una primera ruta (2) y una segunda ruta (3), siendo las rutas primera y segunda diferentes, en la cual la red (1) tiene modos de operacion primero y segundo, un primer modo en el cual el trafico entre los nodos primero (A) y segundo (B) es transmitido sobre la primera ruta (2) y no la segunda ruta (3), y un segundo modo en el que el trafico es transmitido sobre las rutas primera (2) y segunda (3), en el que la red (1) comprende un selector (10) de modo dispuesto para seleccionar el modo de operacion basandose en un nivel de trafico para el nodo de destino (B).
- 2. La red (1) de la reivindicacion 1, en la que la segunda ruta (3) comprende una ruta de proteccion tal que la red (1) tiene un tercer modo de operacion en el cual el trafico entre los nodos primero y segundo es enviado solo sobre la segunda ruta (3), y en el cual el selector (10) de modo esta dispuesto para seleccionar este modo si hubiese un fallo en la primera ruta (2).
- 3. La red (1) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la seleccion del modo de operacion dependiendo del nivel de trafico demandado depende de la tasa a la cual se reciben los datos para ser transmitidos a traves del enlace.
- 4. La red (1) de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la red (1) comprende tambien un asignador de prioridad, que es operable para asignar una prioridad a la asignacion de datos entre las rutas primera (2) y segunda (3).
- 5. Un nodo de red (A) para su uso en el envfo de datos a un nodo de destino (B) en una red (1), comprendiendo el nodo de red (A) una primera interfaz (5) de red y una segunda interfaz (7) de red, donde el nodo de red (A) tiene modos de operacion primero y segundo, un primer modo en el cual el nodo de red (A) transmite datos para el nodo de destino (B) utilizando la primera interfaz (5) de red y no la segunda interfaz (7) de red, y un segundo nodo en el que los datos para el nodo de destino (B) son transmitidos sobre las interfaces de red primera (5) y segunda (7), donde el nodo de red (A) comprende un selector (10) de modo dispuesto para seleccionar el modo de operacion basandose en un nivel de trafico para el nodo de destino (B).
- 6. El nodo de red (A) de la reivindicacion 5, en el que la primera interfaz (5) es conectable a una primera ruta (2) a traves de la red hasta el nodo de destino (B) y la segunda interfaz (7) de red es conectable a una segunda ruta (3) a traves de la red (1) hasta el nodo de destino (B).
- 7. El nodo de red (A) de la reivindicacion 5 o reivindicacion 6, en el que el nodo de red (A) comprende un conmutador de proteccion, a traves del cual en caso de fallo el trafico para el nodo de destino (B) es enviado por medio de la segunda interfaz (7) de red si hubiese un fallo en un enlace de la primera interfaz (5) hasta el nodo de destino (B).
- 8. El nodo de red (A) de cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en el que la seleccion del modo de operacion dependiendo del nivel de trafico demandado depende de la tasa a la cual se reciben los datos para ser transmitidos a traves del enlace.
- 9. El nodo de red (A) de cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en el que el nodo de red (A) comprende tambien un asignador de prioridad, que es operable para asignar una prioridad a la asignacion de datos entre las rutas primera (2) y segunda (3).
- 10. Un metodo de operar una red (1), comprendiendo la red una pluralidad de nodos (A, B, 4), comprendiendo la pluralidad de nodos un primer nodo (A) y un segundo nodo (B), estando los nodos primero y segundo conectados a traves de la red de nodos por medio de la primera ruta (2) y de la segunda ruta (3), siendo las rutas primera y segunda diferentes,comprendiendo el metodo la operacion de la red (1) en modos de operacion primero (108) y segundo (106), un primer modo (108) en el cual el trafico entre los nodos primero (A) y segundo (B) es transmitido sobre la primera ruta (2) y no sobre la segunda ruta (3), y un segundo modo (106) en el cual el trafico es transmitido sobre las rutas primera (2) y segunda (3), y en el que el modo de operacion es seleccionado basandose en un nivel de trafico para el nodo de destino (B).
- 11. El metodo de la reivindicacion 10, en el que la segunda ruta comprende una ruta de proteccion tal que la red es operada en un tercer modo (102) de operacion en el cual el trafico entre los nodos primero y segundo es enviado solo sobre la segunda ruta, y en el cual el tercer modo es seleccionado (100) si hubiese un fallo en la primera ruta.
- 12. El metodo de cualquiera de las reivindicaciones 10 a 11, en el que la seleccion del modo de operacion dependiente del nivel de trafico demandado depende de la tasa a la cual los datos que van a ser transmitidos atraves del enlace son recibidos.
- 13. El metodo de la reivindicacion 10, en el que la seleccion se realiza (104) dependiendo de si la tasa excede un umbral.
- 14. El metodo de la reivindicacion 13, en el que el umbral es una fraccion de un ancho de banda disponible de la 5 primera ruta.
- 15. El metodo de cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, en el que el metodo comprende la etapa de asignar una prioridad a la asignacion de datos entre las rutas primera y segunda.
- 16. El metodo de la reivindicacion 15, como dependiente de la reivindicacion 11, en el cual a los datos que potencialmente van a ser encaminados sobre la segunda ruta debido a un fallo en la red se les asigna una prioridad10 mayor que la asignada a los datos que potencialmente van a ser asignados a la segunda ruta debido a niveles de trafico.
- 17. Un metodo de operar un nodo de red (A) para enviar datos a un nodo de destino (B) en una red (1), comprendiendo el nodo de red (A) una primera interfaz (5) de red y una segunda interfaz (7) de red, donde el metodo comprende operar el nodo de red en modos de operacion primero (108) y segundo (106): un primer modo15 (108) en el cual el nodo de red (A) transmite datos para el nodo de destino (B) utilizando la primera interfaz (5) dered y no la segunda interfaz (7) de red, y un segundo modo (106) en el cual los datos para el nodo de destino son transmitidos sobre las interfaces de red primera (5) y segunda (7), y donde el modo de operacion es seleccionado basandose en un nivel de trafico para el nodo de destino.
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