Kita hidup di era di mana setiap prosesnya cepat dan responsif. Peralihan paket adalah salah satu teknologi yang digunakan sekarang ini di rangkaian data seperti Internet , LAN, WAN. Perkembangan Voice over Internet Protocol (VoIP), membolehkan pertukaran paket untuk menghantar data dan lalu lintas suara dengan mudah. Ini membolehkan perniagaan mengalami keuntungan besar dari segi kos, kecekapan, dan skalabilitas. Ini bertukar merujuk kepada penghalaan dan pengiriman data secara efisien melalui saluran / rangkaian dengan latensi minimum. Saluran ini disediakan untuk tujuan lain setelah penghantaran selesai.
Apakah Peralihan Paket?
Definisi: Peralihan paket merujuk kepada sekumpulan protokol yang menggunakan pendekatan peralihan rangkaian tanpa sambungan untuk mengirimkan paket. Dalam pertukaran ini, mesej dipecahkan dan dikelompokkan menjadi unit kecil yang disebut paket. Paket-paket ini dihantar secara berasingan di rangkaian digital untuk mencapai tujuannya. Paket tidak perlu mengikuti laluan yang sama untuk sampai ke destinasi mereka. Oleh kerana semua paket tiba di destinasi dalam urutan yang berbeza, mesej asal dikompilasi semula oleh destinasi itu sendiri. Gambarajah pertukaran paket ditunjukkan di bawah.
Dalam pertukaran ini, paket mempunyai dua bahagian - tajuk dan muatan. Maklumat dalam tajuk membolehkan perkakasan rangkaian / simpul perantara untuk memastikan bahawa paket diarahkan ke arah tujuannya, sementara data pasti dibawa oleh muatan.
Setiap paket mempunyai sumber dan alamat tujuan untuk bergerak secara bebas melalui rangkaian dengan kadar bit yang berubah-ubah. Paket dihantar secara tidak segerak oleh perantaraan nod kerana kesesakan, beratur, dan sebagainya, dan oleh itu mengikuti laluan yang berbeza. Paket-paket ini tiba di destinasi dalam urutan yang berbeza, dan tujuan memastikan untuk mengumpulkan kembali data dari fail yang sama.
Mesej terdiri daripada empat paket - A, B, C, dan D. Setiap paket terdiri daripada alamat sumber dan destinasi dan mengikuti lebih dari satu laluan untuk sampai ke destinasi dari sumber seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah.
pertukaran paket
Kaedah Pertukaran Paket
Peralihan paket dikelaskan kepada dua jenis utama. Mereka adalah:
Pertukaran Paket Berorientasikan Sambungan
Ini juga dikenali sebagai peralihan litar maya, yang memerlukan fasa persediaan atau sambungan maya untuk mewujudkan jalan sebelum penghantaran. Dengan protokol isyarat, jalan yang telah ditetapkan disediakan untuk membolehkan pengirim, penerima dan semua paket mesej yang sama mengikuti jalan ini. Suis / penghala menyediakan maya litar ID untuk mengenali sambungan maya. Data dalam jenis peralihan ini dibahagikan kepada unit kecil. Nombor urutan ditambahkan ke unit kecil ini. Dalam proses ini, tiga fasa dijelaskan. Mereka disiapkan, transfer data, dan meruntuhkan fasa.
Beralih berorientasikan sambungan
Pada fasa penyediaan, maklumat alamat hanya dipindahkan ke setiap nod. Sebaik sahaja laluan ke destinasi dijumpai, entri akan ditambahkan ke jadual beralih setiap nod pertengahan.
Dalam fasa pemindahan data, header paket mungkin mengandungi maklumat seperti panjang, cap waktu, dan nombor urutan. Maklumat ini boleh berbeza untuk paket yang berbeza.
Salah satu aplikasi penukaran paket berorientasikan sambungan yang menonjol adalah di WAN yang diubah. Protokol seperti X.25, Frame-Relay, ATM (mod pemindahan tak segerak), dan pensuisan label multi-protokol menggunakan pendekatan beralih jenis ini.
Pertukaran Paket Tanpa Sambungan
Switching tanpa sambungan dikenali sebagai pertukaran data. Di sini, setiap paket terdiri daripada sumber dan alamat destinasi dan alamat port dan maklumat lain yang diperlukan. Kadang-kadang, paket dilabel dengan nombor urutan.
Dalam pertukaran paket datagram, paket melintasi secara bebas dan berbeza, jadi paket yang tiba di destinasi mungkin penghantarannya tidak lancar. Semasa paket tiba di destinasi dalam format yang tidak tersusun, mesej asal akan diambil berdasarkan nombor urutan paket.
Penghantaran paket yang boleh dipercayai dalam pertukaran tanpa sambungan tidak dijamin. Jadi, menyediakan sistem protokol end-to-end diperlukan.
Pertukaran paket tanpa sambungan
Kelewatan dalam pertukaran paket
Empat jenis kelewatan dalam pertukaran ini adalah:
Kelewatan Penghantaran
Ini hanya merujuk pada waktu yang diperlukan untuk mengirim semua paket, atau, waktu yang diperlukan untuk menyerap semua bit data ke media komunikasi. Penularan kelewatan bergantung pada panjang paket dan lebar jalur rangkaian.
Kelewatan penghantaran = ukuran data / lebar jalur = (L / B) saat
Kelewatan Penyebaran
Kelewatan penyebaran merujuk kepada masa yang diambil oleh bit untuk bergerak dari sumber ke destinasi melalui pautan. Jarak dan kelajuan penyebaran adalah faktor yang mempengaruhi kelambatan penyebaran.
Kelewatan penyebaran = jarak / kelajuan penghantaran = d / s
Kelewatan Beratur
Kelewatan giliran berlaku kerana sifat lalu lintas di rangkaian. Oleh itu, ini merujuk kepada masa yang dihabiskan untuk menunggu dalam barisan sehingga dapat dilaksanakan dan ditakrifkan sebagai berikut -
Kelewatan antrian purata = (N-1) L / (2 * R)
Di mana ‘N’ adalah no. sebungkus
‘L’ adalah ukuran paket
‘R’ adalah lebar jalur
Kelewatan Pemprosesan
Ia merujuk kepada masa yang diperlukan untuk memproses paket. Kelewatan pemprosesan juga merujuk pada masa yang diperlukan untuk memeriksa kesilapan bit, menentukan pautan output, dll.
Jumlah masa atau Waktu Akhir ke Akhir = Kelewatan penghantaran + Kelewatan penyebaran + Kelewatan antrian + Kelewatan pemprosesan
Kelebihan Switch Packet Over Circuit Switching
Peralihan ini menawarkan pelbagai faedah berbanding dengan pertukaran litar dan ia disenaraikan di bawah:
- Ia menyampaikan data ke destinasi dengan mencari jalan litar mereka sendiri yang mempunyai saluran yang mempunyai saluran khusus dan ditentukan.
- Ia sangat dipercayai kerana paket yang hilang dikesan oleh peralihan litar tujuan tidak mempunyai pilihan ini.
- Ia menggunakan lebar jalur yang lebih rendah kerana paket dengan cepat dialihkan ke arah litar tujuan yang seharusnya mempunyai lebar jalur khusus.
- Saluran dalam peralihan ini tersedia untuk transmisi lain segera setelah paket yang diarahkan litar beralih memenuhi saluran hingga komunikasi suara selesai
- Ia menjimatkan kos dan lebih mudah untuk melaksanakan pertukaran litar yang mahal
Kelemahan Peralihan Pakej Mengenai Litar Beralih
Walaupun menawarkan pelbagai faedah, pertukaran ini juga menawarkan keburukan, yang disenaraikan di bawah:
- Oleh kerana pergerakan paket tidak segerak dalam peralihan ini, ia mungkin tidak sesuai dalam aplikasi komunikasi seperti panggilan suara sementara peralihan litar sangat sesuai untuk panggilan suara
- Paket tidak bergerak secara teratur, nombor urutan harus diberikan untuk mengenal pasti setiap pertukaran litar paket memberikan keutamaan tertinggi bagi saluran untuk memberikan pengalaman terbaik kepada pengguna
- Dalam peralihan ini, kerumitan tinggi di setiap node kerana paket diarahkan melalui beberapa jalur untuk sampai ke tujuan, yang menyebabkan kehilangan data atau kelewatan dalam menyampaikan pertukaran rangkaian paket memastikan tidak ada kehilangan data
- Peralihan ini memerlukan protokol tambahan dan selamat untuk melindungi data, yang menyebabkan kenaikan ketara dalam kos pelaksanaan litar beralih mempunyai saluran khusus untuk satu perkhidmatan dan satu rute individu.
Soalan Lazim
1). Apakah pertukaran paket data?
Peralihan paket data adalah pendekatan yang digunakan untuk memindahkan data melalui jaringan dalam bentuk paket. Data dipecah menjadi unit kecil panjang berubah yang dikenali sebagai paket. Setiap paket yang mempunyai data di dalamnya bergerak bersama dengan rangkaian ..
2). Siapa yang mencipta pertukaran paket?
Saintis Amerika 'Paul Baran' meneroka konsep pertukaran paket pada tahun 1960. Pada tahun 1965, Donald Davies mengembangkan konsep perutean yang serupa dan menamakannya sebagai pertukaran paket.
3). Apakah teknik menukar?
Terdapat tiga jenis teknik pensuisan - Peralihan Paket, Peralihan litar, dan Peralihan Mesej.
4). Apa maksud anda dengan beralih?
Beralih adalah sejenis teknik di mana node dapat mengawal atau menukar data untuk memastikan bahawa ia dihantar antara titik yang diberikan pada rangkaian.
5). Apakah pertukaran paket tanpa sambungan?
Switching Packetless Connectionless dikenali sebagai pertukaran datagram. Di sini, mesej dipecahkan dan dibahagikan kepada paket. Setiap paket mempunyai sumber dan alamat tujuan untuk bergerak secara bebas melalui rangkaian. Paket dihantar secara tidak segerak oleh nod pertengahan kerana kesesakan, barisan, dan sebagainya, dan oleh itu mengikuti laluan yang berbeza. Paket-paket ini tiba di destinasi dalam urutan yang berbeza, dan tujuan memastikan untuk mengumpulkan kembali data dari fail yang sama.
Oleh itu, dalam artikel ini, kita telah membincangkan konsep pertukaran paket. Kedua-dua teknik menukar paket dengan pelbagai kelebihan dan kekurangan dibincangkan membolehkan pembaca memahami mana yang akan menjadi teknologi terbaik untuk digunakan untuk komunikasi yang berterusan dan berkesan. Contoh ringkas pertukaran paket moden ialah e-mel dan laman web menggunakan WAN dan perkhidmatan telefon biasa dianggap sebagai contoh teknologi peralihan litar.
