Różnica między przełączaniem obwodów a przełączaniem pakietów
Bryce'a Leo
Kluczowa różnica między przełączaniem obwodów a przełączaniem pakietów
- Przełączanie obwodów to metoda stosowana, gdy konieczne jest ustanowienie dedykowanego kanału lub obwodu, natomiast przełączanie pakietów to metoda grupowania danych przesyłanych przez sieć cyfrową w pakiety.
- W metodzie komutacji obwodów wiadomość jest odbierana w tej samej kolejności, w jakiej została wysłana ze źródła, podczas gdy w metodzie komutacji pakietów wiadomości są odbierane w innej kolejności i składane w miejscu docelowym.
- Przełączanie obwodów wymaga dedykowanej ścieżki między źródłem a miejscem docelowym przed rozpoczęciem przesyłania danych, natomiast przełączanie pakietów nie wymaga dedykowanej ścieżki od źródła do miejsca docelowego.
- Metoda przełączania obwodów jest realizowana w warstwie fizycznej, natomiast przełączanie pakietów jest realizowane w warstwie sieciowej.
Co to jest przełączanie obwodów?
Przełączanie obwodów zostało zaprojektowane w 1878 roku w celu przesyłania rozmów telefonicznych dedykowanym kanałem. Jest to metoda stosowana, gdy konieczne jest utworzenie dedykowanego kanału lub obwodu.
Kanał używany do przełączania obwodów jest zarezerwowany i używany tylko wtedy, gdy dwaj użytkownicy muszą się komunikować.
Połączenia komutacji obwodów są klasyfikowane do dwóch kategorii: half-duplex lub full-duplex. Komunikacja half-duplex może być przydzielona tylko do jednego kanału, podczas gdy interfejsy full-duplex mogą być przydzielone do dwóch kanałów.
Co to jest przełączanie pakietów?
Przełączanie pakietów to metoda grupowania danych przesyłanych przez sieć cyfrową w pakiety. Jest to bezpołączeniowa metoda przełączania sieci. Nigdy nie ustanawia żadnego fizycznego połączenia przed rozpoczęciem transmisji. W metodzie przełączania pakietów, przed przesłaniem wiadomości, jest ona dzielona na pewne łatwe do zarządzania części znane jako pakiety.
W tej metodzie każdy pakiet jest podzielony na dwie części: nagłówek i ładunek. Nagłówek zawiera informacje adresowe pakietu. Ładunek zawiera rzeczywistą wiadomość.
Przełączanie obwodów a przełączanie pakietów – różnica między nimi
Oto główne różnice między przełączaniem obwodów a przełączaniem pakietów:
| Obwód – przełączanie | Przełączanie pakietów |
|---|---|
| Przełączanie obwodów to metoda stosowana, gdy konieczne jest utworzenie dedykowanego kanału lub obwodu. | Przełączanie pakietów to metoda grupowania danych przesyłanych w sieci cyfrowej w pakiety. |
| Połączenia z przełączaniem obwodów można podzielić na dwie kategorie: półdupleks i pełny dupleks. | Przełączanie pakietów to bezpołączeniowa metoda przełączania sieci. |
| Przed rozpoczęciem przesyłania danych należy wyznaczyć dedykowaną ścieżkę między źródłem a miejscem docelowym. | Nie musisz wyznaczać dedykowanej ścieżki od źródła do miejsca docelowego. |
| Początkowo był przeznaczony do przesyłania głosu. | Początkowo był przeznaczony do przesyłania danych. |
| Jest realizowany w warstwie fizycznej. | Jest zaimplementowany w warstwie sieciowej. |
| Dzięki przełączaniu w obwodzie dane są przetwarzane i przesyłane wyłącznie u źródła. | Podczas przełączania pakietów dane są przetwarzane i przesyłane nie tylko u źródła, ale także u miejsca docelowego. |
| Jego koszt początkowy jest niski. | Przełączanie pakietów wymaga wysokich kosztów instalacji. |
| Protokoły dostawy są prostsze. | Wymaga skomplikowanych protokołów dostawy. |
| Ładowanie odbywa się co minutę. | Ładowanie odbywa się za pakiet. |
| Każdy pakiet podąża tą samą trasą. | Każdy pakiet nie podąża tą samą trasą. |
| Nie przechowuje i nie przesyła dalej danych transmisyjnych. | Przechowuje i przekazuje dalej dane. |
| Początkowo przeznaczony do komunikacji głosowej. | Początkowo zaprojektowany dla danych Transmission. |
| Jest to metoda nieelastyczna, ponieważ po ustaleniu ścieżki wszystkie części transmisji podążają tą samą ścieżką. | Jest to metoda elastyczna, ponieważ dla każdego pakietu tworzona jest trasa podróży do miejsca docelowego. |
| Wiadomość odbierana jest w kolejności, w jakiej została wysłana ze źródła. | W wiadomościach o przełączaniu pakietów odbierane są w niewłaściwej kolejności, które są składane w miejscu docelowym. |
| Zarezerwuj całą przepustowość z wyprzedzeniem. | Nigdy nie rezerwuje przepustowości. |
| Przełączanie obwodów można osiągnąć przy użyciu dwóch technologii: 1) Przełączanie w czasie lub 2) Przełączanie z podziałem przestrzeni. | Przełączanie pakietów wykorzystuje podejście wirtualnego obwodu datagramowego. |
KLUCZOWA tabela porównawcza: przełączanie obwodów i przełączanie pakietów
| Pozycja | Z komutacją obwodów | Z przełączaniem pakietów |
|---|---|---|
| Dostępna przepustowość | Stały | Nie |
| Wyznaczona ścieżka „miedziana”. | Tak | Dynamiczny |
| Kiedy może wystąpić zator | W czasie konfiguracji | Na każdym opakowaniu |
| Prawdopodobnie zmarnowana przepustowość | Tak | Tak |
| Transmisja typu „przechowuj i przesyłaj” | Nie | Nie |
| Każdy pakiet podąża tą samą trasą | Tak | Niekoniecznie |
| Ustawienia połączeń | Wymagane | Nie wymagane |
| Opłaty | Na minutę | Na pakiet |
Przykład przełączania obwodów
Podany diagram pokazuje, jak obwód został ustanowiony między dwoma telefonami połączonymi za pomocą połączenia przełącznika obwodowego. Pola przedstawiają biura przełączające i ich połączenie z innym biurem telefonicznym. Niebieska linia przedstawia połączenie między obydwoma biurami.
W przypadku żądania połączenia można ustanowić łącza w centrali, oznaczone kółkami. Posiada dedykowany obwód ustanowiony pomiędzy stronami komunikacji. Linki te pozostają tak długo, jak długo istnieje komunikacja.
Przykład przełączania pakietów
Wszystkie pakiety są wysyłane z „adresem nagłówka”, który informuje, gdzie znajduje się ich ostateczne miejsce docelowe, dzięki czemu wie, dokąd się udać.
Adres nagłówka ilustruje również sekwencję ponownego składania pakietów na komputerze docelowym, tak aby pakiety zostały uporządkowane we właściwej kolejności.
W tej metodzie jeden pakiet zawiera także szczegóły dotyczące liczby pakietów, które powinny dotrzeć, tak aby komputer odbiorcy wiedział, czy któryś pakiet nie dotarł.
W przypadku, gdy pakiet nie dotrze, komputer odbiorcy wysyła wiadomość z powrotem do komputera nadawcy, prosząc o ponowne wysłanie brakującego pakietu.
Zalety przełączania obwodów
Oto zalety/korzyści przełączania obwodów:
- Otrzymasz pełną przepustowość na czas trwania połączenia.
- Zmniejsza ilość opóźnień odczuwanych przez użytkownika przed i w trakcie połączenia.
- Połączenie z przełączaniem obwodów zostanie nawiązane ze stałymi kanałami, przepustowością i stałą szybkością transmisji danych.
- W przypadku przełączania obwodów połączenie powinno mieć zapewnione kanały logiczne, przepustowość i stałą szybkość transmisji danych.
- Dedykowana ścieżka/obwód zapewnia gwarantowaną dostawę danych.
Zalety przełączania pakietów
Oto zalety/zalety metody przełączania pakietów:
- Ta metoda pomaga urządzeniom o różnych prędkościach komunikować się ze sobą.
- Wysoka transmisja danych.
- Pomaga w natychmiastowym nawiązaniu połączenia.
- Niezależna podróż
- Opóźnienie w dostarczaniu pakietów jest mniejsze, ponieważ pakiety są wysyłane, gdy tylko są dostępne.
- Urządzenia przełączające nie wymagają ogromnej pamięci masowej.
- Dostarczanie danych można kontynuować, nawet jeśli w niektórych częściach sieci wystąpią problemy z awarią łącza.
- Umożliwia równoczesne korzystanie z tego samego kanału przez wielu użytkowników.
Wady przełączania obwodów
Oto kilka wad/wad metody przełączania obwodów:
- Konfiguracja obwodu zajmuje więcej czasu.
- Podczas katastrofy lub kryzysu sieć może stać się niestabilna lub niedostępna.
- Dedykowanie jednego kanału do jednego zastosowania powoduje, że jest on niedostępny dla innych usług.
- Wymaga większej przepustowości.
- W przypadku tego rodzaju metody przełączania obwodów oba końce muszą pracować z tą samą szybkością przez cały czas trwania połączenia.
- Zapewnia cały kanał do jednej usługi i jedną indywidualną ścieżkę.
Wady przełączania pakietów
Oto kilka wad/wad metody przełączania pakietów:
- Przy intensywnym użytkowaniu może wystąpić znaczne opóźnienie procesu.
- Przełączanie pakietów opiera się na szeregu złożonych protokołów, którymi trzeba zarządzać z poziomu wdrożenia.
- Pakiety danych mogą zostać uszkodzone lub utracone.
- Do niezawodnego transferu potrzebne są protokoły.
- Przełączanie pakietów zapewnia jedynie połączenia głosowe, które mogą powodować przerywany dźwięk, co utrudnia użytkownikom wzajemne zrozumienie.
- Pomaga obniżyć koszty na wiele sposobów.
