Kas yra paketinis perjungimas: režimai ir vėlavimai

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Mes gyvename epochoje, kurioje kiekvienas procesas yra greitas ir greitas. Paketinis perjungimas yra viena iš tokių technologijų, kuri šiais laikais naudojama tokiuose duomenų tinkluose kaip internetas , LAN, WAN. „Voice over Internet Protocol“ (VoIP) sukūrimas leido perjungti paketus, kad būtų galima lengvai perduoti duomenis ir balso srautą. Tai leido įmonėms patirti didžiulę naudą, kalbant apie išlaidas, efektyvumą ir mastelį. Tai perjungimas reiškia efektyviu duomenų nukreipimu ir perdavimu per kanalą / tinklą su minimalia vėlavimo trukme. Baigus perduoti kanalą galima naudotis kitais tikslais.

Kas yra paketinis perjungimas?

Apibrėžimas: Paketinis perjungimas reiškia protokolų rinkinį, kuriame paketams perduoti naudojamas bevielis tinklo perjungimo būdas. Šiuo perjungimu pranešimai yra suskaidomi ir sugrupuoti į mažus vienetus, vadinamus paketais. Šie paketai perduodami atskirai per skaitmeninį tinklą, kad pasiektų tikslą. Paketai, norėdami pasiekti tikslą, neturi eiti tuo pačiu maršrutu. Kai visi paketai į paskirties vietą atkeliauja kita tvarka, pirminį pranešimą vėl sukompiliuoja pats tikslas. Paketų perjungimo schema parodyta žemiau.




Šiame perjungime paketai turi dvi dalis - antraštę ir naudingąją apkrovą. Antraštėje esanti informacija leidžia tinklo aparatinei įrangai / tarpiniam mazgui įsitikinti, kad paketai nukreipti į paskirties vietą, o apibrėžtus duomenis neša naudingoji apkrova.

Kiekvienas paketas turi šaltinio ir paskirties adresą, kad galėtų savarankiškai keliauti per tinklą su kintamu bitų greičiu. Paketai persiunčiami asinchroniškai tarpiniu būdu mazgai dėl spūsčių, eilių ir pan., todėl eina skirtingais keliais. Šie paketai į paskirties vietą atkeliauja kita tvarka, o paskirties vieta užtikrina pakartotinį tos pačios bylos duomenų surinkimą.



Pranešimą sudaro keturi paketai - A, B, C ir D. Kiekvienas paketas susideda iš šaltinio ir paskirties adreso ir eina daugiau nei vienu keliu, kad pasiektų tikslą iš šaltinio, kaip parodyta toliau pateiktame paveikslėlyje.

Paketų perjungimas

paketų perjungimas

Paketinio perjungimo režimai

Paketinis perjungimas skirstomas į du pagrindinius tipus. Jie yra:


Į ryšį orientuotas paketinis perjungimas

Tai taip pat žinoma kaip virtualios grandinės perjungimas, kuriam reikalingas sąrankos etapas arba virtualus ryšys, kad kelias būtų nustatytas prieš perduodant. Naudojant signalizavimo protokolą, nustatomas iš anksto nustatytas kelias, kad siuntėjas, imtuvas ir visi to paties pranešimo paketai galėtų eiti šiuo keliu. Jungikliai / maršrutizatoriai teikia virtualus grandinės ID atpažinti virtualų ryšį. Šio tipo perjungimo duomenys yra padalyti į mažus vienetus. Prie šių mažų vienetų pridedamas eilės numeris. Šiame procese aprašomos trys fazės. Jie yra nustatyti, duomenų perdavimo ir išardymo fazė.

Orientuotas į ryšį - paketų perjungimas

Į ryšį orientuotas paketų perjungimas

Sąrankos etape adreso informacija perduodama tik kiekvienam mazgui. Kai tik randamas maršrutas į tikslą, prie kiekvieno tarpinio mazgo perjungimo lentelės pridedamas įrašas.

Duomenų perdavimo etape paketo antraštėje gali būti tokia informacija kaip ilgis, laiko žyma ir eilės numeris. Skirtingiems paketams ši informacija gali skirtis.

Viena ryškiausių į ryšį orientuoto paketinio perjungimo programų yra perjungtame WAN. Tokie protokolai, kaip X.25, „Frame-Relay“, ATM (asinchroninio perdavimo režimas) ir kelių protokolų etikečių perjungimas, naudoja tokio tipo perjungimo būdą.

Belaidis paketinis perjungimas

„Connectionless type“ tipo perjungimas populiariai vadinamas datagramo perjungimu. Čia kiekvieną paketą sudaro šaltinio ir paskirties adresas, uosto adresas ir kita reikalinga informacija. Kartais paketai žymimi eilės numeriu.

Perjungiant datagramų paketus, paketai važiuoja savarankiškai ir skirtingais maršrutais, todėl paketus, kurie atkeliauja į paskirties vietą, galima pristatyti ne pagal užsakymą. Paketams atvykus į paskirties vietą neužsakytu formatu, originalus pranešimas gaunamas pagal paketų eilės numerius.

Neužtikrinamas patikimas paketų pristatymas be ryšio. Taigi reikia suteikti „end-to-end“ sistemoms papildomų protokolų.

„Connectionless-Packet-Switching“

Paketinis komutavimas be jungčių

Paketinių perjungimų vėlavimas

Keturi šio perjungimo vėlavimų tipai:

Perdavimo vėlavimas

Tai paprasčiausiai nurodo laiką, kurio reikia visiems paketams išsiųsti, arba laikas, per kurį sugeria visi duomenų bitai į ryšio terpę. Užkrato pernešimas vėlavimas priklauso nuo paketo ilgio ir tinklo pralaidumo.

Perdavimo vėlavimas = duomenų dydis / pralaidumas = (L / B) sekundė

Dauginimo vėlavimas

Skleidimo vėlavimas reiškia laiką, kurio bitai užtrunka nuo šaltinio iki paskirties per nuorodą. Atstumas ir sklidimo greitis yra veiksniai, turintys įtakos sklaidos vėlavimui.

Plitimo vėlavimas = atstumas / perdavimo greitis = d / s

Eilės vėlavimas

Eilės vėluoja dėl srauto tinkle pobūdžio. Todėl tai reiškia laiką, praleistą laukiant eilėje, kol jis bus įvykdytas, ir apibrėžiamas taip:

Vidutinis eilės vėlavimas = (N-1) L / (2 * R)

Kur „N“ yra ne. pakelių

„L“ yra pakelio dydis

„R“ yra pralaidumas

Apdorojimo vėlavimas

Tai nurodo laiką, kurio reikia paketui apdoroti. Apdorojimo vėlavimas taip pat reiškia laiką, kurio reikia norint patikrinti bitų klaidas, nustatyti išvesties saitą ir kt.

Bendras laikas arba laikas nuo pabaigos iki pabaigos = perdavimo vėlavimas + dauginimo vėlavimas + eilės uždelsimas + apdorojimo uždelsimas

Paketinio perjungimo grandinės perjungimo privalumai

Šis perjungimas suteikia įvairių pranašumų, palyginti su grandinės perjungimu, ir jie išvardyti žemiau:

  • Jis pateikia duomenis į paskirties vietą, surasdamas savo kelius, grandinės perjungimas turi tam skirtą ir iš anksto nustatytą kanalą.
  • Tai labai patikima, nes trūkstamus paketus aptinka paskirties grandinės perjungimas neturi šios galimybės.
  • Jis naudoja mažesnį pralaidumą, nes paketai greitai nukreipiami link paskirties grandinės perjungimo turėtų būti skirtas pralaidumas.
  • Šio perjungimo kanalas galimas kitoms transliacijoms, kai tik nukreipiami paketai, grandinės perjungimas užima kanalą, kol bus baigtas balso ryšys
  • Tai yra ekonomiška ir lengviau įgyvendinti grandinės perjungimą yra brangu

Paketinio perjungimo per grandinės perjungimą trūkumai

Nepaisant įvairių pranašumų, šis perjungimas taip pat turi trūkumų, kurie išvardyti toliau:

  • Kadangi perjungiant paketus nėra sinchroniškai, jis gali būti netinkamas tokiose ryšių programose kaip balso skambučiai, o grandinės perjungimas labai tinka balso skambučiams
  • Paketai nejuda organizuotai, kiekvienam paketinės grandinės identifikavimui turėtų būti pateikti eilės numeriai, suteikiantys kanalui didžiausią prioritetą, kad vartotojams būtų suteikta geriausia patirtis
  • Šiame perjungime sudėtingumas yra didelis kiekviename mazge, nes paketai keliauja keliais keliais, kad pasiektų tikslą, dėl ko prarandami duomenys arba vėluojama pristatyti paketus. Grandinės perjungimas užtikrina, kad neprarandami duomenys
  • Šiam perjungimui reikalingi papildomi ir saugūs protokolai, kad apsaugotų duomenis, o tai žymiai padidina įgyvendinimo išlaidas. Grandinės perjungimas turi specialų kanalą vienai paslaugai ir vienam atskiram maršrutui.

DUK

1). Kas yra duomenų paketų perjungimas?

Duomenų paketų perjungimas yra būdas, naudojamas duomenims perduoti tinklu paketų pavidalu. Duomenys yra suskirstyti į mažus kintamo ilgio vienetus, vadinamus paketais. Kiekvienas duomenų paketas, kuriame yra duomenų, keliauja kartu su tinklu.

2). Kas išrado paketinį komutavimą?

Amerikiečių mokslininkas Paulas Baranas ištyrė paketų perjungimo koncepciją 1960 m. 1965 m. Donaldas Daviesas sukūrė panašią maršruto parinkimo koncepciją ir pavadino paketiniu perjungimu.

3). Kokie yra perjungimo būdai?

Yra trijų rūšių perjungimo būdai - paketinis perjungimas, grandinės perjungimas ir pranešimų perjungimas.

4). Ką turite omenyje perjungdami?

Perjungimas yra tam tikros rūšies technika, per kurią mazgai gali valdyti arba perjungti duomenis, kad užtikrintų, jog jie perduodami tarp nurodytų tinklo taškų.

5). Kas yra belaidis paketų perjungimas?

„Connectionless Packet Switching“ populiariai vadinamas datagramo perjungimu. Čia pranešimas yra suskaidytas ir padalytas į paketus. Kiekvienas paketas turi šaltinio ir paskirties adresą, kad galėtų keliauti savarankiškai tinklu. Paketai yra persiunčiami asinchroniškai tarpiniais mazgais dėl perkrovos, eilių ir t. T., Todėl eina skirtingais keliais. Šie paketai į paskirties vietą atkeliauja kita tvarka, o paskirties vieta užtikrina pakartotinį tos pačios bylos duomenų surinkimą.

Taigi šiame straipsnyje aptarėme paketų perjungimo koncepciją. Du paketų perjungimo būdai aptarti įvairūs pranašumai ir trūkumai, leidžiantys skaitytojui suprasti, kuri technologija būtų geriausia naudoti nuolatiniam ir efektyviam bendravimui. Paprastas šių dienų paketų perjungimo pavyzdys yra el. Paštas ir interneto puslapiai, kuriuose naudojamas WAN, o įprasta telefono paslauga laikoma grandinės perjungimo technologijos pavyzdžiu.