تبديل الدوائر مقابل تبديل الحزم: الفرق والمقارنة

فيما يتعلق باتصالات الشبكة ، فإن إعداد الطبقة المادية هو عملية تعرف باسم التبديل. يعني التبديل عندما يتم توصيل أجهزة اتصال متعددة.

هناك نوعان من التحويل. الأول هو تبديل الدائرة ، والآخر هو تبديل الحزمة.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. في تبديل الدائرة ، يتم إنشاء مسار مخصص بين نقطتي نهاية طوال مدة الإرسال.
2. تنقل الحزم البيانات في حزم ، والتي يتم توجيهها بشكل فردي إلى وجهتها بناءً على ظروف الشبكة.
3. يعد تبديل الدارة أكثر ملاءمة للتطبيقات التي تتطلب اتصالاً ثابتًا ، بينما يعد تبديل الحزم أكثر كفاءة للتعامل مع حركة المرور المتتالية.

تبديل الدوائر مقابل تبديل الحزمة

تبديل الدارة هو طريقة قديمة للاتصال حيث يتم حجز مسار مادي مخصص لجلسة الاتصال بأكملها ، مما يؤدي إلى اتصال ثابت وموثوق. يسمح تبديل الحزم لأجهزة متعددة بمشاركة نفس الشبكة ولكن يمكن أن يؤدي إلى زمن انتقال وتذبذب بسبب الموارد المشتركة.

تُعرف طريقة التبديل المستخدمة لتوفير خط اتصال متخصص بين المرسل والمستقبل باسم تبديل الدائرة.

تم إنشاء الارتباط المادي بين الأصل والوجهة. مثال على تبديل الدارات هو شبكة الهاتف التماثلية. هذا النوع من التبديل له نطاق ترددي محدد.

يوصف تبديل الحزم على أنه نظام بدون اتصال يتم فيه فصل الاتصالات وتجميعها في حزم. يتم إرسال كل البيانات بشكل منفصل من موقع الإرسال إلى الموقع النهائي.

تحتوي الحمولة النهائية على البيانات الفعلية في الحزم. في الوجهة النهائية ، يجب ترتيب جميع الحزم بشكل صحيح.

جدول المقارنة

ما هو تبديل الدوائر?

يعمل تبديل الدائرة على تقسيم سعة الشبكة (السرعة) إلى مقاطع ويحافظ على تأخير ثابت للبت عبر الاتصال. يتم توفير معدل بيانات مضمون من خلال المسار/الدائرة الحصرية التي تم إنشاؤها بين المرسل والمستلم.

بمجرد إنشاء الدائرة، يمكن إرسال البيانات دون تأخير. مثال على تبديل الدوائر هو شبكة نظام الهاتف. TDM (تعدد الإرسال بتقسيم الزمن) وتعدد الإرسال بتقسيم التردد هما طريقتان لدمج إشارات متعددة في موجة حاملة واحدة.

يقسم FDM الإشارة إلى عدة نطاقات. عندما يتم دمج العديد من تدفقات البيانات للإرسال المتزامن عبر وسائط اتصال مشتركة ، يتم استخدام تعدد الإرسال بتقسيم التردد أو FDM.

إنها طريقة لتقسيم عرض النطاق الترددي الكلي إلى سلسلة من نطاقات التردد الفرعية غير المتداخلة ، كل منها يحمل إشارة منفصلة.

يمكن مشاركة إشارات متعددة في الطيف الراديوي وعبر الألياف الضوئية. يقسم تعدد الإرسال بالتقسيم الزمني إشارة الفيديو إلى إطارات.

TDM هي تقنية لإرسال واستقبال إشارات مستقلة عبر مسار إشارة مشترك باستخدام مفاتيح متزامنة في كلا طرفي خط الطاقة.

TDM هو رابط اتصال طويل يمكنه التعامل مع الكثير من حركة البيانات من المستخدم النهائي. تُعرف الدائرة الرقمية بتبديلها أيضًا باسم تعدد الإرسال بتقسيم الوقت (TDM).

تتمثل الفائدة الرئيسية لشبكات تبديل الدارات في إنشاء مسار نقل مخصص بين أجهزة الكمبيوتر ، مما يؤدي إلى معدل بيانات مضمون. بسبب خط النقل المخصص ، لا يوجد تأخير في تدفق البيانات عند التبديل داخل الدائرة.

ما هو تبديل الحزم؟

يُعرف إرسال المعلومات في شكل حزم إلى نظام باسم تبديل الحزم. يتم تقسيم البيانات إلى أجزاء صغيرة قابلة للتغيير تسمى الحزم لإرسال الملف بسرعة وفعالية عبر الشبكة وتقليل تأخير الإرسال.

يجب إعادة بناء كل هذه المكونات الصغيرة (الحزم) في الوجهة وتنتمي إلى نفس الملف. تشكل الحمولة ومعلومات التحكم المختلفة حزمة. ليست هناك حاجة لإنشاء موارد أو الاحتفاظ بها في وقت مبكر.

عند تبديل الحزم ، يستخدم نقل البيانات تقنية Store and Forward ؛ عند إعادة توجيه حزمة ، تقوم كل قفزة أولاً بتخزينها قبل إعادة توجيهها.

نظرًا لأنه قد يتم إسقاط الحزم عند أي قفزة لعدة أسباب، فإن هذه الإستراتيجية مفيدة جدًا. بين مصدرين ووجهتين، يمكن اتخاذ مسارات متعددة.

تحتوي كل بيانات مرسلة على معلومات المصدر والوجهة ، والتي تستخدمها للتنقل عبر الشبكة بشكل فردي. بعبارة أخرى ، قد تتبع الحزم من نفس الملف المسار نفسه وقد لا تتبعه.

إذا كان المسار مزدحمًا ، يمكن للحزم الاختيار من بين العديد من المسارات المتاحة عبر شبكة موجودة لأن النجاح لم يكن مرتفعًا للغاية بالنسبة للرسائل الصغيرة في تبديل الدارات.

الاختلافات الرئيسية بين تبديل الدائرة وتبديل الحزم

1. هناك مراحل مختلفة متضمنة عندما يتم نقل البيانات من خلال تبديل الدائرة. تُعرف هذه المراحل بإنشاء الاتصال ونقل البيانات وتحرير الاتصال الأخير. في المقابل ، ينقل تبديل الحزم البيانات مباشرة من النظام المصدر إلى الوجهة.
2. تتم معالجة البيانات في تبديل الدائرة فقط في نظام المصدر. في المقابل ، تتم معالجة البيانات في كل عقدة ، والتي يتم تضمينها أثناء نقل البيانات من النظام المصدر إلى النظام الوجهة.
3. من حيث الموثوقية ، إذا ما قورنت ، فإن تبديل الدائرة يكون أكثر موثوقية من تبديل الحزمة.
4. يمكن أيضًا مقارنة تبديل الدارات وتبديل الحزمة عن طريق التحقق من إهدار الموارد. وتُهدر الموارد أكثر أثناء نقل البيانات في تبديل الدائرة مقارنةً بنقل البيانات في تبديل الحزمة.
5. عندما يتم نقل البيانات من خلال تبديل الدائرة ، فإن النظام المصدر فقط هو الذي يجعل الانتقال يحدث ، بينما في تبديل الحزمة ، تلعب الجذور المتوسطة أيضًا دورًا أثناء نقل البيانات من نظام المصدر إلى النظام الوجهة.

1. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1975ntc…..2…42R/abstract
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5938113?casa_token=wWP6nd0tuE4AAAAA:wUo216azjSNCfgfMOJGMCFTiBMmsCwWysZNmXxv0BCcGD0F6vJD9dTURTtliRxITZJOuk_6T