Bucle invertido

Loopback (también escrito loop-back) es el enrutamiento de señales electrónicas o flujos de datos digitales de regreso a su fuente sin procesamiento o modificación intencional. Es principalmente un medio para probar la infraestructura de comunicaciones.

Hay muchas aplicaciones de ejemplo. Puede ser un canal de comunicación con un solo punto final de comunicación. Cualquier mensaje transmitido por dicho canal es recibido inmediatamente y solo por ese mismo canal. En telecomunicaciones, los dispositivos de bucle invertido realizan pruebas de transmisión de líneas de acceso desde el centro de conmutación de servicio, lo que generalmente no requiere la asistencia de personal en la terminal atendida. Loop around es un método de prueba entre estaciones que no son necesariamente adyacentes, en el que se utilizan dos líneas, la prueba se realiza en una estación y las dos líneas se interconectan en la estación distante. Un cable de conexión también puede funcionar como bucle invertido, cuando se aplica de forma manual o automática, de forma remota o local, lo que facilita una prueba de bucle invertido.

Cuando un sistema (como un módem) involucra un procesamiento de analógico a digital de ida y vuelta, se hace una distinción entre bucle invertido analógico, donde la señal analógica se devuelve directamente, y bucle invertido digital, donde la señal se procesa en el dominio digital antes de ser reconvertida a una señal analógica y devuelta a la fuente.

Telecomunicaciones

En telecomunicaciones, loopback, o bucle, es un método de hardware o software que envía una señal o datos recibidos al remitente. Se utiliza como ayuda para depurar problemas de conexión física. Como prueba, muchos dispositivos de comunicación de datos se pueden configurar para enviar patrones específicos (como todos) en una interfaz y pueden detectar la recepción de esta señal en el mismo puerto. Esto se denomina prueba de bucle invertido y se puede realizar dentro de un módem o transceptor conectando su salida a su propia entrada. Un circuito entre dos puntos en diferentes ubicaciones se puede probar aplicando una señal de prueba en el circuito en una ubicación y haciendo que el dispositivo de red en la otra ubicación envíe una señal de regreso a través del circuito. Si este dispositivo recibe su propia señal, esto prueba que el circuito está funcionando.

Un bucle de hardware es un dispositivo simple que conecta físicamente el canal del receptor al canal del transmisor. En el caso de un conector de terminación de red como X.21, esto normalmente se hace simplemente conectando los pines en el conector. Los medios, como la fibra óptica o el cable coaxial, que tienen conectores de transmisión y recepción separados, se pueden enlazar simplemente con un solo hilo del medio apropiado.

Se puede configurar un módem para enlazar señales entrantes desde el módem remoto o desde el terminal local. Esto se conoce como bucle invertido o bucle de software.

Interfaces serie

Un transceptor de comunicaciones en serie puede usar loopback para probar su funcionalidad. Por ejemplo, el pin de transmisión de un dispositivo conectado a su pin de recepción hará que el dispositivo reciba exactamente lo que transmite. Mover esta conexión en bucle al extremo remoto de un cable agrega el cable a esta prueba. Moverlo al otro extremo de un enlace de módem amplía aún más la prueba. Esta es una técnica común de solución de problemas y, a menudo, se combina con un dispositivo de prueba especializado que envía patrones específicos y cuenta los errores que regresan (consulte Prueba de tasa de error de bits). Algunos dispositivos incluyen capacidad de loopback integrada.

En ocasiones, se utiliza una prueba de bucle invertido de interfaz serial simple, llamada prueba de clip, para identificar los puertos seriales de una computadora y verificar el funcionamiento. Utiliza una aplicación de emulador de terminal para enviar caracteres, con el control de flujo desactivado, al puerto serie y recibir la misma respuesta. Para este propósito, se usa un clip para cortar el pin 2 al pin 3 (los pines de recepción y transmisión) en una interfaz estándar RS-232 usando conectores D-subminiature DE-9 o DB-25.

Interfaz de bucle invertido virtual

Las implementaciones del conjunto de protocolos de Internet incluyen una interfaz de red virtual a través de la cual las aplicaciones de red pueden comunicarse cuando se ejecutan en la misma máquina. Se implementa completamente dentro del software de red del sistema operativo y no pasa paquetes a ningún controlador de interfaz de red. Cualquier tráfico que un programa de computadora envía a una dirección IP de bucle invertido pasa simple e inmediatamente a la pila de software de red como si se hubiera recibido de otro dispositivo. Los sistemas similares a Unix suelen llamar a esta interfaz de bucle invertido lo o lo0.

Varios estándares del Grupo de Trabajo de Ingeniería de Internet (IETF) reservan el bloque de direcciones IPv4 127.0.0.0/8, en notación CIDR y la dirección IPv6 ::1/128 para este fin. La dirección IPv4 más utilizada es 127.0.0.1. Por lo general, estas direcciones de loopback se asignan a los nombres de host localhost o loopback.

MPLS

Una excepción notable al uso de las direcciones de red 127.0.0.0/8 es su uso en la detección de errores de ruta de conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS), en la que su propiedad de no ser enrutable proporciona un medio conveniente para evitar la entrega de paquetes defectuosos. a los usuarios finales.

Paquetes marcianos

Cualquier datagrama IP con una dirección de origen o de destino establecida en una dirección de bucle invertido no debe aparecer fuera de un sistema informático ni ser enrutado por ningún dispositivo de enrutamiento. Los paquetes recibidos en una interfaz con una dirección de destino de loopback deben descartarse. Estos paquetes a veces se denominan paquetes marcianos. Al igual que con otros paquetes falsos, pueden ser maliciosos y cualquier problema que puedan causar se puede evitar aplicando el filtrado bogon.

Interfaz de gestión

Algunos equipos de red informática utilizan el término "bucle invertido" para una interfaz virtual utilizada con fines de gestión. A diferencia de una interfaz de bucle invertido adecuada, este tipo de dispositivo de bucle invertido no se utiliza para hablar consigo mismo.

A dicha interfaz se le asigna una dirección a la que se puede acceder desde el equipo de administración a través de una red, pero no está asignada a ninguna de las interfaces físicas del dispositivo. Dicho dispositivo de bucle invertido también se utiliza para la gestión de datagramas, como alarmas, que se originan en el equipo. La propiedad que hace que esta interfaz virtual sea especial es que las aplicaciones que la utilizan enviarán o recibirán tráfico utilizando la dirección asignada a la interfaz virtual en lugar de la dirección de la interfaz física a través de la cual pasa el tráfico.

Las interfaces de bucle invertido de este tipo se utilizan a menudo en el funcionamiento de los protocolos de enrutamiento porque tienen la propiedad útil de que, a diferencia de las interfaces físicas reales, no se desconectan cuando falla un puerto físico.

Otras aplicaciones

Los sistemas de audio Open Sound System (OSS), Advanced Linux Sound Architecture (ALSA) y PulseAudio tienen módulos de loopback para grabar la salida de audio de las aplicaciones con fines de prueba. A diferencia de los bucles invertidos físicos, esto no implica una doble conversión analógica/digital y no se producen interrupciones por mal funcionamiento del hardware.