Pakešu komutācija ir pieeja, ko izmanto daži datortīkla protokoli, lai piegādātu datus vietējā vai tālsatiksmes savienojumā. Pakešu komutācijas protokolu piemēri ir Frame Relay, IP un X.25.
Kā darbojas pakešu pārslēgšana
Pakešu pārslēgšana sadala datus vairākās daļās, kas ir iepakotas īpaši formatētās vienībās, ko sauc par paketēm. Tie parasti tiek maršrutēti no avota uz galamērķi, izmantojot tīkla slēdžus un maršrutētājus. Pēc tam dati tiek atkārtoti apkopoti galamērķī.
Katrā paketē ir adreses informācija, kas identificē sūtītāja datoru un paredzēto adresātu. Izmantojot šīs adreses, tīkla slēdži un maršrutētāji nosaka, kā vislabāk pārsūtīt paketi starp apiņiem ceļā uz galamērķi. Ir bezmaksas lietotnes, piemēram, Wireshark, kas vajadzības gadījumā tver un apskata datus.
Kas ir apiņš?
Datortīklā lēciens ir viena daļa no pilna ceļa starp avotu un galamērķi. Piemēram, sazinoties internetā, dati iet cauri vairākām starpierīcēm, tostarp maršrutētājiem un slēdžiem, nevis plūst tieši pa vienu vadu. Katra ierīce izraisa datu pārslēgšanos no viena punkta-punkta tīkla savienojuma uz otru.
Aplēcienu skaits atspoguļo kopējo ierīču skaitu, caur kurām iet noteiktā datu pakete. Vispārīgi runājot, jo vairāk lēcienu jāšķērso datu paketēm, lai sasniegtu galamērķi, jo lielāka ir pārraides aizkave.
Tīkla utilītas, piemēram, ping, var izmantot, lai noteiktu lēcienu skaitu uz konkrētu galamērķi. Ping ģenerē paketes, kurās ir lauks, kas rezervēts apiņu skaitam. Katru reizi, kad spējīga ierīce saņem šīs paketes, šī ierīce modificē paketi un palielina lēcienu skaitu par vienu. Turklāt ierīce salīdzina lēcienu skaitu ar iepriekš noteiktu ierobežojumu un izmet paketi, ja tās apiņu skaits ir pārāk liels. Šī darbība neļauj paketēm bezgalīgi lēkāt pa tīklu maršrutēšanas kļūdu dēļ.
Pakešu pārslēgšanas plusi un mīnusi
Pakešu komutācija ir alternatīva ķēžu komutācijas protokoliem, kas vēsturiski izmantoti tālruņu tīklos un dažreiz ar ISDN savienojumiem.
Salīdzinot ar ķēžu komutāciju, pakešu komutācija piedāvā šādus plusus un mīnusus:
- Efektīvāka kopējā tīkla joslas platuma izmantošana, pateicoties elastībai mazāko pakešu maršrutēšanā, izmantojot koplietotās saites.
-
Pakešu komutācijas tīklus bieži ir lētāk izveidot, jo ir nepieciešams mazāk aprīkojuma.
- Uzticamība. Ja pakete galamērķī nenonāk, kā paredzēts, saņēmējdators konstatē, ka trūkst vienas paketes, un pieprasa to nosūtīt atkārtoti.
- Pakešu pārslēgšana piedāvā automātisku maršruta maiņu, ja kāds mezgls ceļā neizdodas.
- Ilgāka ziņojumu saņemšanas aizkave, jo pakešu iesaiņošanai un maršrutēšanai nepieciešams laiks. Daudzām lietojumprogrammām aizkaves nav pietiekami ilgas, lai tās būtu nozīmīgas, taču augstas veiktspējas lietojumprogrammām, piemēram, reāllaika video, bieži vien ir nepieciešama papildu pakalpojumu kvalitātes (QoS) tehnoloģija, lai sasniegtu nepieciešamos veiktspējas līmeņus.
- Koplietotu fizisko saišu izmantošanas dēļ pastāv tīkla drošības risku potenciāls. Protokoliem un citiem saistītiem elementiem pakešu komutācijas tīklos ir jābūt saskaņotiem ar atbilstošiem drošības pasākumiem.
- Latentums ir neparedzams.