Me elame ajastul, kus iga protsess on kiire ja reageeriv. Pakettkommuteerimine on üks sellistest tehnoloogiatest, mida tänapäeval kasutatakse andmesidevõrkudes Internet , LAN, WAN. Voice over Internet Protocol (VoIP) arendamine võimaldas pakettkommuteerimist andmete ja kõneliikluse hõlpsaks edastamiseks. See võimaldas ettevõtetel kogeda tohutuid eeliseid kulude, tõhususe ja mastaapsuse osas. Seda vahetamine Termin 'signaal' viitab andmete tõhusale suunamisele ja edastamisele läbi kanali / võrgu minimaalse latentsusega. Kanal tehakse muudel eesmärkidel kättesaadavaks pärast ülekande lõppu.
Mis on pakettkommuteerimine?
Definitsioon: Pakettkommuteerimine viitab protokollide komplektile, mis kasutab pakettide edastamiseks ühendusevaba võrgu vahetamise lähenemist. Selle ümberlülituse korral on sõnumid purustatud ja rühmitatud väikesteks üksusteks, mida nimetatakse pakettideks. Need paketid edastatakse sihtkohta jõudmiseks individuaalselt üle digitaalvõrgu. Paketid ei pea sihtkohta jõudmiseks minema sama marsruuti. Kuna kõik paketid saabuvad sihtkohta erinevas järjekorras, komponeerib sihtkoht ise algse sõnumi. Pakettkommuteerimise skeem on toodud allpool.
Selles lülituses on pakettidel kaks osa - päis ja kasulik koormus. Päises sisalduv teave võimaldab võrgu riistvaral / vahesõlmel veenduda, et paketid on suunatud sihtkohta, samal ajal kui kindlaid andmeid kannab kasulik koormus.
Igal paketil on muutuva bitikiirusega võrgus iseseisvalt liikumiseks lähte- ja sihtkoha aadress. Paketid edastatakse vaheühenduse abil asünkroonselt sõlmed ummikute, järjekordade jms tõttu ja seega erinevatel marsruutidel. Need paketid saabuvad sihtkohta erinevas järjekorras ja sihtkoht tagab sama faili andmete uuesti kokku panemise.
Sõnum koosneb neljast paketist - A, B, C ja D. Iga pakett koosneb lähte- ja sihtkoha aadressist ning järgib mitut marsruuti, et jõuda allikast sihtkohta, nagu on näidatud alloleval joonisel.
pakettkommuteerimine
Pakettkommuteerimise režiimid
Pakettkommuteerimine liigitatakse kahte põhitüüpi. Nemad on:
Ühendusele orienteeritud pakettkommuteerimine
Seda nimetatakse ka virtuaalse vooluringi ümberlülitamiseks, mis nõuab enne edastamist tee loomiseks seadistusetappi või virtuaalset ühendust. Signaliseerimisprotokolli puhul seatakse ette määratud tee, mis võimaldab saatjal, vastuvõtjal ja kõigil sama sõnumi pakettidel seda teed järgida. Lülitid / ruuterid pakuvad virtuaalne vooluahela ID virtuaalse ühenduse tuvastamiseks. Seda tüüpi lülituste andmed jagunevad väikesteks ühikuteks. Nendele väikestele üksustele lisatakse järjekorranumber. Selles protsessis kirjeldatakse kolme faasi. Need on seadistatud, andmeedastus ja lammutusfaas.
Ühendusele orienteeritud pakettkommuteerimine
Seadistamise etapis edastatakse aadressiteave ainult igale sõlmele. Niipea, kui marsruut sihtkohta on leitud, lisatakse iga vahesõlme lülitustabelisse kirje.
Andmeedastusfaasis võib paketi päis sisaldada sellist teavet nagu pikkus, ajatempel ja järjekorranumber. See teave võib erinevate pakettide puhul olla erinev.
Ühendusele orienteeritud pakettkommuteerimise üks silmapaistvamaid rakendusi on lülitatavas WAN-is. Protokollid nagu X.25, Frame-Relay, ATM (asünkroonne edastusrežiim) ja mitme protokolliga siltide vahetamine kasutavad seda tüüpi ümberlülitusviisi.
Ühenduseta pakettkommuteerimine
Ühenduseta tüüpi ümberlülitamine on rahva seas tuntud kui datagrammide vahetamine. Siin sisaldab iga pakett lähte- ja sihtkoha aadressi ning pordiaadressi ja muud vajalikku teavet. Mõnikord on paketid märgistatud järjekorranumbriga.
Datagrammi pakettkommuteerimisel läbivad paketid iseseisvalt ja erinevatel marsruutidel ning seetõttu võivad sihtkohta saabuvad paketid olla tellimusest väljas. Kui paketid saabuvad sihtkohta tellimata vormingus, leitakse algne teade pakettide järjekorranumbrite põhjal.
Pakettide usaldusväärne kohaletoimetamine ühenduseta vahetamise korral ei ole tagatud. Niisiis on vaja end-to-end süsteemide pakkumist lisaprotokollidega.
Ühenduseta pakettkommuteerimine
Viivitused pakettkommuteerimises
Selle ümberlülitamise neli tüüpi viivitused on järgmised:
Edastamise viivitus
See viitab lihtsalt kõigi pakettide saatmiseks kuluvale ajale või kulub aega kõigi andmebittide sidekandjale imamiseks. Edasikandumine viivitus sõltub paketi pikkusest ja võrgu ribalaiusest.
Edastusviivitus = andme suurus / ribalaius = (L / B) sekund
Paljundamise viivitus
Leviku viivitus viitab ajale, mis bitidel kulub lingi kaudu allikast sihtkohta liikumiseks. Levikuviivitust mõjutavad tegurid on kaugus ja levimiskiirus.
Leviku viivitus = kaugus / ülekandekiirus = d / s
Järjekordade viibimine
Järjekorras viibimine toimub võrgu liikluse iseloomu tõttu. Seetõttu viitab see ajale, mis kulub järjekorras ootamisele, kuni see täidetakse, ja see on määratletud järgmiselt:
Keskmine järjekorra viivitus ((N-1) L / (2 * R)
Kus ‘N’ on nr. pakettidest
‘L’ on paki suurus
‘R’ on ribalaius
Töötlemise viivitus
See viitab paketi töötlemiseks kuluvale ajale. Töötlusviivitus viitab ka ajale, mis kulub bittide vigade kontrollimiseks, väljundlingi määramiseks jne.
Kogu aeg või otsast-lõpuni aeg = edastusviivitus + leviku viivitus + järjekorra viivitus + töötlemise viivitus
Pakettkommuteerimise eelised kontuurlülitamisel
See lülitamine pakub erinevaid eeliseid võrreldes vooluülekandega ja need on loetletud allpool:
- See toimetab andmed sihtkohta, leides oma teed, vooluringil on spetsiaalne ja eelnevalt määratletud kanal.
- See on väga usaldusväärne, kuna puuduvad paketid tuvastatakse sihtkoha vooluahela vahetamisel seda võimalust pole.
- See kasutab väiksemat ribalaiust, kuna paketid suunatakse kiiresti sihtkoha vooluringi suunas. Lülitamisel peaks olema spetsiaalne ribalaius.
- Selle lülitiga kanal on muudeks edastusteks saadaval kohe, kui paketid on marsruutitud, lülitamine hõivab kanali kuni kõneside lõpuni
- See on kulutõhus ja lihtsam on lülituslülitite rakendamine kulukas
Pakettkommuteerimise puudused kontuurlülitamisel
Vaatamata mitmesuguste eeliste pakkumisele pakub see vahetamine ka allpool loetletud puudusi:
- Kuna pakettide liikumine pole selles lülituses sünkroonne, ei pruugi see sobida suhtlusrakendustes nagu häälkõned, samas kui vooluahela lülitamine sobib kõnedeks väga
- Paketid ei liigu korrastatult, iga pakettahela identifitseerimiseks tuleks anda järjekorranumbrid, mis annavad kanalile kõrgeima prioriteedi, et anda kasutajatele parim kogemus
- Selle ümberlülituse korral on keerukus igas sõlmes suur, kuna paketid suunatakse sihtkohta jõudmiseks mitmel rajal, mis toob kaasa andmete kadumise või viivituse pakettide tarnimisel.
- See lülitamine vajab andmete kaitsmiseks täiendavaid ja turvalisi protokolle, mis viib rakendamiskulude olulise suurenemiseni. Lülitamisel on spetsiaalne kanal ühe teenuse ja ühe marsruudi jaoks.
KKK
1). Mis on andmepakettide vahetamine?
Andmepakettide vahetamine on lähenemisviis, mida kasutatakse andmete edastamiseks võrgu kaudu pakettide kujul. Andmed on jagatud väikesteks muutuva pikkusega ühikuteks, mida nimetatakse pakettideks. Iga pakett, milles on andmeid, liigub koos võrguga.
2). Kes leiutas pakettkommuteerimise?
Ameerika teadlane Paul Baran uuris pakettkommuteerimise kontseptsiooni 1960. aastal. 1965. aastal töötas Donald Davies välja sarnase marsruutimiskontseptsiooni ja nimetas seda pakettkommuteerimiseks.
3). Millised on ümberlülitamise tehnikad?
Lülitamistehnikaid on kolme tüüpi - pakettkommuteerimine, vooluringide vahetamine ja sõnumite vahetamine.
4). Mida mõtlete vahetamise all?
Lülitamine on teatud tüüpi tehnika, mille kaudu sõlmed saavad andmeid juhtida või vahetada, et tagada nende edastamine võrgus olevate punktide vahel.
5). Mis on ühenduseta pakettkommuteerimine?
Ühenduseta pakettkommuteerimine on rahva seas tuntud kui datagrammide vahetamine. Siin on sõnum purustatud ja jagatud pakettideks. Igal paketil on lähte- ja sihtkoha aadress, et iseseisvalt üle võrgu liikuda. Paketid edastatakse asünkroonselt vahesõlmede tõttu ülekoormuse, järjekordade jms tõttu ja järgivad seega erinevaid marsruute. Need paketid saabuvad sihtkohta erinevas järjekorras ja sihtkoht tagab sama faili andmete uuesti kokku panemise.
Seega oleme selles artiklis arutanud pakettkommuteerimise mõistet. Kaks pakettkommuteerimise tehnikad mitmesuguste eeliste ja puudustega arutatakse, võimaldades lugejal mõista, milline oleks parim tehnoloogia, mida pidevas ja tõhusas suhtluses kasutada. Tänapäevase pakettkommuteerimise lihtsaks näiteks on WAN-i kasutavad e-post ja veebisaidid ning tavalist telefoniteenust peetakse vooluringide vahetamise tehnoloogia näiteks.
