Olyan korszakban élünk, ahol minden folyamat gyors és reagál. A csomagkapcsolás manapság az ilyen hálózatokon, mint például a Internet , LAN, WAN. A Voice over Internet Protocol (VoIP) fejlesztése lehetővé tette a csomagváltást az adatok és a hangforgalom egyszerű továbbításához. Ez lehetővé tette a vállalkozások számára, hogy hatalmas előnyöket tapasztaljanak a költség, a hatékonyság és a méretezhetőség szempontjából. Ez átkapcsolás az adatok hatékony irányítására és továbbítására utal a csatornán / hálózaton keresztül, minimális késéssel. A csatorna az átadás befejeztével más célokra elérhetővé válik.
Mi az a csomagkapcsolás?
Meghatározás: A csomagkapcsolás olyan protokollkészletre vonatkozik, amely kapcsolat nélküli hálózatkapcsolási megközelítést használ a csomagok továbbításához. Ebben a kapcsolásban az üzenetek meg vannak bontva, és csomagokra nevezett kis egységekre vannak csoportosítva. Ezeket a csomagokat egyenként továbbítják egy digitális hálózaton, hogy elérjék a rendeltetési helyüket. A csomagoknak nem kell ugyanazt az útvonalat követniük, hogy elérjék céljukat. Mivel az összes csomag más sorrendben érkezik a rendeltetési helyre, az eredeti üzenetet maga a cél rendezi össze. A csomagkapcsolási diagram az alábbiakban látható.
Ebben a kapcsolásban a csomagoknak két részük van - fejléc és hasznos teher. A fejlécben lévő információ lehetővé teszi a hálózati hardver / köztes csomópont számára, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a csomagok a rendeltetési hely felé irányulnak, míg a meghatározott adatokat a hasznos teher hordozza.
Minden csomagnak van egy forrás- és célcíme, amelyek változó bitsebességű hálózaton keresztül önállóan utazhatnak. A csomagokat aszinkron módon továbbítják közbenső módon csomópontok torlódások, sorban állás és így tovább, és ezért különböző utakat követ. Ezek a csomagok más sorrendben érkeznek a rendeltetési helyre, és a cél biztosítja az ugyanazon fájl adatainak összerakását.
Az üzenet négy csomagból áll - A, B, C és D. Minden csomag forrás- és célcímből áll, és egynél több útvonalat követve eljut az úticélhoz forrásból, az alábbi ábra szerint.
csomagváltás
A csomagkapcsolás módjai
A csomagkapcsolást két fő típusba sorolják. Ők:
Csatlakozás-orientált csomagkapcsolás
Ez más néven virtuális áramkör-kapcsolás, amelyhez telepítési fázis vagy virtuális kapcsolat szükséges az útvonal létrehozásához az átvitel előtt. A jelzési protokoll használatával egy előre meghatározott útvonalat állítanak be, amely lehetővé teszi, hogy az üzenet küldője, vevője és minden csomagja kövesse ezt az utat. A kapcsolók / routerek biztosítják virtuális áramkör azonosítója a virtuális kapcsolat felismerésére. Az ilyen típusú kapcsolási adatok kis egységekre vannak felosztva. Ezekhez a kis egységekhez sorszám kerül. Ebben a folyamatban három fázist írnak le. Be vannak állítva, az adatátvitel és a lebontási szakasz.
Csatlakozás-orientált-csomagkapcsolás
A beállítási szakaszban a címadatok csak az egyes csomópontokra kerülnek. Amint megtalálja a célig vezető útvonalat, minden közbenső csomópont kapcsolótáblájához bejegyzés kerül.
Az adatátviteli szakaszban a csomag fejléce tartalmazhat olyan információkat, mint a hossz, az időbélyeg és a sorozatszám. Ezek az információk különböző csomagok esetén eltérőek lehetnek.
A kapcsolatorientált csomagkapcsolás egyik kiemelkedő alkalmazása a kapcsolt WAN-ban található. Az olyan protokollok, mint az X.25, a Frame-Relay, az ATM (aszinkron átviteli mód) és a többprotokollos címkekapcsolás, ezt a kapcsolási módot használják.
Csatlakozás nélküli csomagkapcsolás
Kapcsolat nélküli típusú kapcsolás közismert nevén datagram-kapcsolás. Itt minden csomag tartalmaz egy forrás- és célcímet, portcímet és egyéb szükséges információkat. Néha a csomagokat sorszámmal látják el.
A datagram csomagváltás során a csomagok egymástól függetlenül és különböző útvonalakon haladnak, így a célállomáshoz érkező csomagok nem rendelhetők. Mivel a csomagok rendezetlen formátumban érkeznek a rendeltetési helyre, az eredeti üzenetet a csomagok sorszáma alapján kell letölteni.
A csomagok megbízható kézbesítése kapcsolat nélküli kapcsolás esetén nem garantált. Tehát a végpontok közötti rendszerek további protokollokkal való ellátására van szükség.
Csatlakozás nélküli csomagkapcsolás
Késések a csomagváltásban
A kapcsolás négyféle késése:
Átviteli késés
Ez egyszerűen az összes csomag elküldésének idejére utal, vagy idő telik el az összes adatbit felvételére a kommunikációs közegre. Terjedés A késés a csomag hosszától és a hálózat sávszélességétől függ.
Átviteli késés = adatméret / sávszélesség = (L / B) másodperc
Szaporítási késleltetés
A terjedés késleltetése arra az időre utal, amelyet a bitek a hivatkozáson keresztül a forrásból a célig tartanak. A távolság és a terjedési sebesség befolyásolja a terjedési késleltetést.
Szaporítási késleltetés = távolság / átviteli sebesség = d / s
Várakozási késés
A várakozási sor késése a hálózat forgalmának jellege miatt következik be. Ezért a sorban várakozással töltött időre vonatkozik, amíg végrehajtják, és a következőképpen határozható meg:
Átlagos várakozási késés = (N-1) L / (2 * R)
Ahol ’N’ a nem. csomagokból
Az „L” a csomag mérete
’R’ a sávszélesség
Feldolgozási késleltetés
A csomag feldolgozásának idejére utal. A feldolgozás késleltetése a bithibák ellenőrzéséhez, a kimeneti kapcsolat meghatározásához stb. Is szükséges.
Teljes idő vagy End-to-end idő = Átviteli késleltetés + Szaporítási késleltetés + Várakozási késleltetés + Feldolgozási késleltetés
A csomagváltás előnyei az áramkör-kapcsolás felett
Ez a kapcsolás különféle előnyöket kínál az áramkör-kapcsolásokhoz képest, és ezeket az alábbiakban soroljuk fel:
- Az adatokat saját útvonaluk megtalálásával juttatja el egy célhoz, az áramkör-kapcsolásnak dedikált és előre meghatározott csatornája van.
- Nagyon megbízható, mivel a hiányzó csomagokat a céláramkör kapcsolása észleli, és nincs ilyen lehetőség.
- Kisebb sávszélességet használ, mivel a csomagok gyorsan irányulnak a céláramkör felé, a kapcsolásnak külön sávszélességgel kell rendelkeznie.
- Az ebben a kapcsolásban lévő csatorna elérhető más adásokhoz, amint a csomagok el vannak irányítva, az áramkörváltás elfoglalja a csatornát, amíg a hangkommunikáció befejeződik
- Költséghatékony és könnyebb megvalósítani az áramköri kapcsolást
A csomagváltás hátrányai az áramkör-kapcsolás felett
Annak ellenére, hogy különféle előnyöket kínál, ez a váltás hátrányokat is kínál, amelyeket az alábbiakban sorolunk fel:
- Mivel a csomagok mozgása nem szinkron ebben a kapcsolásban, előfordulhat, hogy nem alkalmas kommunikációs alkalmazásokban, mint például a hanghívások, míg az áramkör-kapcsolás nagyon alkalmas hanghívásokra
- A csomagok nem szervezetten mozognak, sorszámokat kell megadni az egyes csomagáramkörök azonosításához. A kapcsolás a csatorna számára a legnagyobb prioritást biztosítja, hogy a legjobb élményt nyújtsa a felhasználóknak.
- Ebben a kapcsolásban a bonyolultság minden csomópontnál magas, mivel a csomagokat több útvonalon továbbítják, hogy elérjék a célt, ami adatvesztéshez vagy késleltetéshez vezet a csomagok áramkörének átkapcsolásával gondoskodik az adatok elvesztéséről
- Ehhez a kapcsoláshoz további és biztonságos protokollokra van szükség az adatok védelme érdekében, ami a megvalósítási költségek jelentős növekedéséhez vezet, az áramkör-kapcsolásnak külön csatornája van egy szolgáltatáshoz és egy egyedi útvonalhoz.
GYIK
1). Mi az adatcsomag-kapcsolás?
Az adatcsomag-kapcsolás olyan megközelítés, amelyet az adatok csomagokon keresztüli hálózaton keresztüli továbbítására használnak. Az adatokat kis méretű, változó hosszúságú egységekre bontjuk, csomagok néven. Minden csomag, amelyben adatok vannak, a hálózattal együtt utazik.
2). Ki találta fel a csomagkapcsolást?
„Paul Baran” amerikai tudós 1960-ban fedezte fel a csomagváltás fogalmát. 1965-ben Donald Davies kifejlesztett egy hasonló útválasztási koncepciót, és csomagcserének nevezte el.
3). Melyek a kapcsolási technikák?
Három típusú kapcsolási technika létezik - csomagváltás, áramkörváltás és üzenetváltás.
4). Mit értesz a váltás alatt?
A kapcsolás olyan típusú technika, amelyen keresztül a csomópontok vezérelhetik vagy átválthatják az adatokat annak biztosítása érdekében, hogy azokat a hálózat adott pontjai között továbbítsák.
5.) Mi a kapcsolat nélküli csomagváltás?
A kapcsolat nélküli csomagkapcsolás közismert nevén datagram-váltás. Itt az üzenet meg van bontva és csomagokra van osztva. Minden csomagnak van egy forrás- és célcíme, amelyekkel önállóan lehet utazni egy hálózaton keresztül. A csomagokat aszinkron módon továbbítják a köztes csomópontok a torlódások, a sorban állás stb. Miatt, és így különböző útvonalakat követnek. Ezek a csomagok más sorrendben érkeznek a rendeltetési helyre, és a cél biztosítja az ugyanazon fájl adatainak összerakását.
Így ebben a cikkben megvitattuk a csomagkapcsolás fogalmát. A két csomagcsere technikák különféle előnyökkel és hátrányokkal tárgyalják, lehetővé téve az olvasó számára, hogy megértse, melyik lenne a legjobb technológia a folyamatos és hatékony kommunikációhoz. A modern csomagcsere egyszerű példája az e-mail és a WAN-t használó weboldalak, a normál telefonos szolgáltatást pedig az áramkör-kapcsolási technológiának tekintik.
