DCN - Коммутация сети
Коммутация - это процесс пересылки пакетов, поступающих с одного порта, на порт, ведущий к месту назначения. Когда данные поступают на порт, это называется входом, а когда данные покидают порт или выходят, это называется выходом. Система связи может включать в себя ряд переключателей и узлов. В целом переключение можно разделить на две основные категории:
Connectionless: Данные пересылаются от имени таблиц пересылки. Никакого предыдущего установления связи не требуется, а подтверждения являются необязательными.
Connection Oriented: Перед переключением данных для пересылки в пункт назначения необходимо предварительно установить канал на пути между обоими конечными точками. Затем данные пересылаются по этому каналу. После завершения передачи цепи могут быть сохранены для использования в будущем или могут быть немедленно отключены.
Переключение цепей
Когда два узла обмениваются данными друг с другом по выделенному каналу связи, это называется коммутацией каналов. Существует необходимость в заранее заданном маршруте, по которому будут передаваться данные, и никакие другие данные не допускаются. При коммутации каналов для передачи данных, цепь должна быть установлена так, чтобы передача данных могла иметь место.
Цепи могут быть постоянными или временными. Приложения, использующие переключение цепей, могут пройти три фазы:
Установить цепь
Перенести данные
Отключите цепь
Коммутация каналов была разработана для голосовых приложений. Телефон - лучший пример коммутации каналов. Прежде чем пользователь сможет позвонить, по сети устанавливается виртуальный путь между вызывающим и вызываемым абонентами.
Переключение сообщений
Этот метод был где-то посередине коммутации каналов и коммутации пакетов. При переключении сообщений все сообщение рассматривается как блок данных и переключается / передается целиком.
Коммутатор, работающий над коммутацией сообщений, сначала получает все сообщение и буферизует его до тех пор, пока не появятся доступные ресурсы для передачи на следующий переход. Если у следующего прыжка недостаточно ресурсов для размещения сообщения большого размера, сообщение сохраняется, и коммутатор ожидает.
Этот метод считался заменой переключения цепей. Как и при коммутации каналов, весь путь блокируется только для двух объектов. Коммутация сообщений заменена коммутацией пакетов. Коммутация сообщений имеет следующие недостатки:
Каждому коммутатору на пути передачи требуется достаточно места для хранения всего сообщения.
Из-за технологии промежуточного хранения и включенных ожиданий до тех пор, пока ресурсы не станут доступны, переключение сообщений происходит очень медленно.
Коммутация сообщений не подходила для потоковой передачи мультимедиа и приложений реального времени.
Пакетная коммутация
Недостатки коммутации сообщений породили идею коммутации пакетов. Все сообщение разбивается на более мелкие части, называемые пакетами. Информация о переключении добавляется в заголовок каждого пакета и передается независимо.
Промежуточным сетевым устройствам проще хранить пакеты небольшого размера, и они не занимают много ресурсов ни на пути передачи, ни во внутренней памяти коммутаторов.
Коммутация пакетов повышает эффективность линии, так как пакеты из нескольких приложений могут мультиплексироваться по несущей. В Интернете используется метод коммутации пакетов. Коммутация пакетов позволяет пользователю различать потоки данных на основе приоритетов. Пакеты хранятся и пересылаются в соответствии с их приоритетом для обеспечения качества обслуживания.