Перемикання ланцюга проти комутації пакетів
Розуміння того, як пристрої підключаються один до одного, є одним з найважливіших елементів мереж. Чим більше ви знаєте про те, як ваша мережа пов’язана, тим краще ви зможете відповідати на проблеми з продуктивністю та запускати поглиблене усунення несправностей.
Перемикання ланцюга і Комутація пакетів – це дві основні моделі, що використовуються для полегшення з’єднань в межах корпоративних мереж. У цій статті ми розглянемо перемикання ланцюга на комутацію пакетів, щоб побачити, як ці дві моделі відрізняються одна від одної..
Зміст
- Що таке комутаційна схема?
- Що таке комутація пакетів?
- Порівняння ланцюга проти порівняння пакетної комутації
- Переваги схемопереключення
- Недоліки схемопереключення
- Переваги комутації пакетів
- Недоліки комутації пакетів
- Перемикання ланцюга проти комутації пакетів
Що таке комутаційна схема?
Комутація ланцюга – це коли потрібно встановити виділений канал або ланцюг, перш ніж користувачі можуть говорити один з одним під час дзвінка. Канал, який використовується при комутації ланцюгів, залишається зарезервованим весь час і використовується після спілкування двох користувачів. Контрольні комутаційні з’єднання класифікуються як напівдуплекс або повний дуплекс. Напівдуплексний зв’язок виділяє один канал, а повний дуплексний зв’язок виділяє два канали.
Комутація ланцюга найчастіше використовується для підтримання телефонних систем, так що щоразу, коли телефон піднімається, розмова може розпочатися. Схема комутації вважається відмінною від комутації пакетів, оскільки вона забезпечує фізичний шлях між джерелом та пунктом призначення. Комутація пакетів не пропонує такого фізичного шляху для пакетів, які самостійно подорожують через різні маршрути.
Що таке комутація пакетів?
Комутація пакетів відрізняється від комутації ланцюга тим, що немає необхідності встановлювати канал. Канал доступний користувачам у всій мережі. Довгі повідомлення розбиваються на пакети та окремо надсилаються до мережі. Ці пакети обробляються дейтаграмою або віртуальною схемою. Datagram надсилає кожен пакет окремо і може подорожувати будь-яким маршрутом. Проблема цього методу полягає в тому, що пакети можуть вийти з послідовності або взагалі втратити транзит.
З іншого боку, віртуальна схема встановлює заздалегідь визначений маршрут до передачі пакетів. Як наслідок, рішення про маршрутизацію не потрібно приймати для шляху пакетів, як вони є з дейтаграмою. Кожен пакет містить a ідентифікатор віртуальної схеми (VCI), щоб пакети могли досягти свого призначення. Запити на дзвінки і приймати повідомлення використовуються для ідентифікації маршруту до того, як пакети будуть у дорозі. Комутація пакетів використовується для підтримки даних і голосових програм, які не потребують обслуговування в режимі реального часу.
Порівняння ланцюга проти порівняння пакетної комутації
| Виділений шлях | Так | Ні |
| Формування шляху | Шлях, присвячений одній розмові | Маршрут встановлюється на основі пакетної розмови за допомогою дейтаграми (або на розмові з віртуальною схемою) |
| Затримка | Затримка налаштування виклику | Затримка передачі пакету (затримка налаштування виклику для віртуальної схеми) |
| Тип пропускної здатності | Фіксована пропускна здатність | Динамічна пропускна здатність |
| Ефекти перевантаження | Зупиняє встановлення викликів | Збільшує затримку пакетів (може блокувати встановлення виклику та збільшувати затримку пакетів за допомогою віртуальної схеми) |
Переваги схемопереключення
Модель комутації схем стала популярною з багатьох різних причин. Однією з основних причин є те, що це зменшує кількість затримок, які користувач відчуває до та під час дзвінка. Перемикання в ланцюзі вміло забезпечувати мінімізацію затримки під час телефонних дзвінків щоб абоненти могли насолоджуватися найкращим можливим досвідом для кінцевих користувачів. Комутація пакетів не може підтримувати однаковий рівень обслуговування користувачів протягом усього виклику.
У режимі комутації ланцюга виклику будуть забезпечені послідовна пропускна здатність, канали та поточна швидкість передачі даних. Як наслідок, користувач може залишатися на телефоні довший час, не стикаючись з будь-якими проблемами з продуктивністю. Перемикання ланцюга також має перевагу в тому, щоб переконатися, що пакети доставляються у правильній послідовності. Нижчий рівень затримки гарантує доставку пакетів для того, щоб можна було зрозуміти весь вміст дзвінка.
Недоліки схемопереключення
Хоча комутація схем ідеальна для голосової комунікації, вона не підходить для будь-якого іншого типу з’єднань. Причиною цього є те, що канал зарезервований для майбутніх розмов. Як наслідок, переключення ланцюга не є хорошим вибором, якщо ви прагнете ефективно використовувати свої ресурси. Присвячення одного каналу одній службі залишає його недоступним для інших служб. Цей недолік також подвоюється, щоб зробити комутацію ланцюга дорожчою. Надання цілого каналу для однієї послуги та одного окремого шляху дорого.
Однак навіть для перемикання ланцюгів дзвінків все ще виникають проблеми. Якщо активні користувачі перевищують кількість наявних у вас каналів, дзвінки не відбуватимуться або перестануть посередині. Адміністратори перебувають під тиском, щоб переконатися, що канали йдуть в ногу. Крім того, навіть налаштування дзвінків призводить до затримки, тому зв’язок потрібно повністю встановити, перш ніж розмова може відбутися.
Переваги комутації пакетів
Хоча комутація пакетів може не підходити для голосових викликів, ніж комутація ланцюга, вона має ряд переваг, які важко ігнорувати. Основна перевага комутації пакетів перед комутацією ланцюга – це її ефективність. Пакети можуть знайти власні шляхи до місця призначення, не потребуючи виділеного каналу. Навпаки, в мережах комутації ланцюгів пристрої не можуть використовувати канал, поки голосова комунікація не припиняється.
Комутація пакетів також є надійною, оскільки допомагає усунути втрати пакетів. Якщо комутація пакетів пакетів може бути відтворена, якщо вони не доходять до місця призначення. Це не стосується перемикання ланцюга, у якого немає засобів для надсилання втрачених пакетів. В результаті, комутація пакетів – це більш надійний метод, оскільки він забезпечує досягнення пакетами місця призначення.
Комутація пакетів також зменшує витрати, пов’язані із запуском мережі. Мережі комутації пакетів можуть передавати загальний мережевий трафік і голосовий трафік по всій мережі без необхідності виділення спеціального каналу. Це економить гроші, оскільки вам не потрібно платити, щоб мати один канал, доступний для голосового зв’язку.
Недоліки комутації пакетів
Найбільшим обмеженням комутації пакетів є те, що воно непридатне для програм, які вимагають мінімальної затримки. У мережі, яка використовує багато голосових дзвінків, комутація ланцюга є необхідною, оскільки це єдине налаштування, яке забезпечує високоякісний кінцевий дзвінок. Комутація пакетів може забезпечити лише голосовий дзвінок, що спричиняє невдалий звук, що ускладнює користувачам розуміння один одного.
Аналогічно, хоча комутація пакетів здатна пересилати втрачені пакети, це не так, якщо мережа переповнюється трафіком. Якщо трафіку занадто багато, пакети будуть перекинуті під час транзиту. Кінцевим результатом є втрата важливих даних. Цей ризик ще більше збільшується відсутністю протоколів безпеки, що використовуються для захисту пакетів під час передачі. Не існує IPsec, який би надав пакетам додатковий бар’єр безпеки від пошкоджень. Хоча комутація пакетів знижує витрати різними способами, це значно дорого реалізувати. Комутація пакетів покладається на низку складних протоколів, якими можна керувати від розгортання і далі.
Перемикання ланцюга проти комутації пакетів
Перемикання ланцюга та комутація пакетів – це, безперечно, два найпоширеніші методи передачі даних через корпоративні мережі. Обидві ці методи мають свій простір у сучасних мережах. Використання схеми комутації дозволяє зберігати канал, встановлений для голосових дзвінків з високим пріоритетом, щоб дати користувачам найкращий шанс спілкуватися один з одним. Навпаки, комутація пакетів використовує більш податливий підхід, щоб трафік міг проходити різними шляхами.
Що краще, залежить від того, що ви намагаєтесь досягти. Якщо ви хочете забезпечити адекватну підтримку голосових дзвінків, щоб мінімізувати затримку, тоді вам потрібно буде розгорнути комутацію комутацій. Однак якщо вам потрібно підтримувати безліч служб одночасно, вам потрібно скористатися комутацією пакетів.