Как работает пакетная коммутация в компьютерных сетях

Протоколы коммутации пакетов включают IP и X-25

Пакетная коммутация – это подход, используемый некоторыми компьютерными сетевыми протоколами для доставки данных через локальное или междугороднее соединение. Примерами протоколов коммутации пакетов являются Frame Relay, IP и X.25.

Как работает пакетная коммутация

Коммутация пакетов влечет за собой разбиение данных на несколько частей, которые затем упаковываются в специально отформатированные блоки, называемые пакетами. Как правило, они маршрутизируются от источника к месту назначения с использованием сетевых коммутаторов и маршрутизаторов, а затем данные повторно собираются в месте назначения.

Каждый пакет содержит адресную информацию, которая идентифицирует отправляющий компьютер и предполагаемого получателя. Используя эти адреса, сетевые коммутаторы и маршрутизаторы определяют, как лучше всего передать пакет между прыжками на пути к месту назначения. Существуют бесплатные приложения, такие как Wireshark, которые помогут вам захватывать и просматривать данные при необходимости.

Что такое хмель?

В компьютерных сетях переход представляет собой одну часть полного пути между источником и назначением. Например, при обмене данными через Интернет данные проходят через ряд промежуточных устройств, включая маршрутизаторы и коммутаторы, а не через один провод. Каждое такое устройство заставляет данные перепрыгивать между одним сетевым соединением точка-точка и другим.

Количество переходов представляет собой общее количество устройств, через которые проходит данный пакет данных. Вообще говоря, чем больше прыжков должны пройти пакеты данных, чтобы достичь места назначения, тем больше будет задержка передачи.

Сетевые утилиты, такие как ping, могут использоваться для определения количества переходов к определенному месту назначения. Ping генерирует пакеты, которые включают в себя поле, зарезервированное для количества переходов. Каждый раз, когда дееспособное устройство получает эти пакеты, оно модифицирует пакет, увеличивая количество переходов на единицу. Кроме того, устройство сравнивает количество переходов с заранее определенным пределом и отбрасывает пакет, если его количество переходов слишком велико. Это предотвращает бесконечный отскок пакетов по сети из-за ошибок маршрутизации.

Плюсы и минусы пакетной коммутации

Пакетная коммутация является альтернативой протоколам коммутации каналов, которые исторически использовались для телефонных сетей, а иногда и для соединений ISDN.

По сравнению с коммутацией каналов коммутация пакетов предлагает следующие плюсы и минусы:

Pros

  • Более эффективное использование общей пропускной способности сети благодаря гибкости при маршрутизации пакетов меньшего размера по общим каналам.

  • Сети с коммутацией пакетов зачастую дешевле построить, поскольку требуется меньше оборудования.

  • Надежность. Если пакет не достигает ожидаемого места назначения, принимающий компьютер обнаруживает, что один пакет отсутствует, и запрашивает повторную отправку.

  • Коммутация пакетов предлагает автоматическое изменение маршрута в случае сбоя любого узла на его пути.

Cons

  • Более длительные задержки в получении сообщений из-за времени, необходимого для упаковки и маршрутизации пакетов. Для многих приложений задержки не достаточно велики, чтобы быть значительными, но для высокопроизводительных приложений, таких как видео в реальном времени, часто требуется дополнительная технология качества обслуживания (QoS) для достижения требуемых уровней производительности.

  • Потенциал для угроз безопасности сети существует из-за использования общих физических ссылок. Протоколы и другие связанные элементы в сетях с коммутацией пакетов должны соответствовать соответствующим мерам безопасности.

  • Задержка непредсказуема.

Оцените статью
Solutics.ru
Добавить комментарий