1.5 Сети с коммутацией пакетов
Коммутация пакетов - это технология, в которой данные разбиваются на пакеты определенного размера, которые хранят адрес источника и адрес назначения. В отличие от технологии коммутации каналов, коммутации пакетов обеспечивает динамические данные абонентов, адреса которых взяты из принятого коммутации пакетов оборудования. В качестве такого оборудования выступают переключатели [16].
Каждый пакет перемещается от узла к узлу, и никакой зависимости и специально не построен канал. В сетях с коммутацией каналов, мы уже говорили, что нет никакой задержки на узлах, и поэтому в сетях с коммутацией пакетов, каждый узел должен быть оснащен памятью, которая позволяет хранить входящие пакеты.
Эта необходимость необходима в связи с тем, что во время принятия следующего переключателя может выполнить отправку предыдущего пакета. Вот вывод такой ситуации и служит в качестве буферной памяти. Но, соответственно, не существует задержки и пропускной способности сетей с коммутацией пакетов явно не превышает каналов технологии [5].
В зависимости от протокола, который используется в глобальной сети, пакеты обрабатываются в разными коммутаторами или одним коммутатором, который поддерживает множество протоколов. Например, в коммутаторы MPLS сети используют, которые могут выполнять коммутации по меткам в сетях ATM с использованием ATM коммутаторы, которые могут обрабатывать клетки и т.д. Особенностью данного оборудования считается то, что он имеет буферную память для временного хранения пакетов. Это позволяет трафик равномерно между коммутационным оборудованием. [13]
Таким образом, с коммутацией пакетов - это доступ к технологии несколькими пользователями к общей сети. Таким образом, на одной данных физической линии могут передаваться одновременно многими узлами. Технология работает на модели OSI второго уровня (L2) [5].
Рисунок 1.9. Пример коммутации пакетов
Особенности коммутации пакетов:
- эффективность применения полосы пропускания (абонент, который не употребляет полосу, отдает ее другим) [5].
- при большом численности абонентов никак не бывает отказа в обслуживании сети (типа, линия «занята»)
- данные передаются сразу, без установления соединения (пакеты передаются на коммутационное оснащение сразу после их формирования).
- пакет может ожидать собственной очереди на отправку в буфере коммутатора. Вероятная потеря из-за переполнения буфера.
- много служебной сведении в пакетах (подключая адресацию)
- сложность коммутационного оснащения (микропроцессорные устройства) [16].
- действует лишь в цифровых сетях.
Пример коммутации пакетов изображен на рисунке 1.9.
Недостатки сетей с коммутацией пакетов:
- буферы на узлах могут утратить пакеты из-за переполнения;
- при разных критических моментах в сетях (значительные нагрузки и т.д.) посчитается различная величина задержки пакетов;
- скорость передачи данных никогда не знаменита из-за задержки пакетов на узлах [5].
Однако, ни одна из технологий никак не стоит на места, не считая уж очевидно устаревших и малоэффективных. Потому в настоящее время технологию сетей с коммутацией пакетов подвергла доработке, и большая часть описанных недочетов уже ликвидировано. Однако единые взгляды и отличия сетей с коммутацией пакетов от каналов всегда останутся одними и теми же [16].