In Bezug auf die Netzwerkkommunikation ist der Aufbau der physikalischen Schicht ein Prozess, der als Switching bezeichnet wird. Umschalten bedeutet, wenn mehrere kommunizierende Geräte verbunden sind.
Es gibt zwei Arten der Umschaltung. Die erste ist die Leitungsvermittlung und die andere die Paketvermittlung.
Key Take Away
- Beim Circuit Switching wird für die gesamte Dauer der Übertragung ein dedizierter Pfad zwischen zwei Endpunkten aufgebaut.
- Packet Switching überträgt Daten in Paketen, die je nach Netzwerkbedingungen individuell an ihr Ziel geleitet werden.
- Circuit Switching eignet sich besser für Anwendungen, die eine konstante Verbindung erfordern, während Packet Switching effizienter für die Handhabung von Burst-Datenverkehr ist.
Leitungsvermittlung vs. Paketvermittlung
Leitungsvermittlung ist eine alte Kommunikationsmethode, bei der ein dedizierter physischer Pfad für die gesamte Kommunikationssitzung reserviert wird, was zu einer konsistenten und zuverlässigen Verbindung führt. Paketvermittlung ermöglicht es mehreren Geräten, dasselbe Netzwerk gemeinsam zu nutzen, kann jedoch aufgrund gemeinsam genutzter Ressourcen zu Latenz und Jitter führen.
Das Vermittlungsverfahren, das verwendet wird, um eine spezialisierte Kommunikationsleitung zwischen dem Sender und dem Empfänger bereitzustellen, ist als Schaltungsvermittlung bekannt.
Die physische Verbindung zwischen Start- und Zielort wird hergestellt. Ein Beispiel für Leitungsvermittlung ist das analoge Telefonnetz. Diese Art der Vermittlung hat eine festgelegte Bandbreite.
Paketvermittlung wird als verbindungsloses System beschrieben, bei dem die Kommunikation getrennt und zu Paketen zusammengesetzt wird. Alle Daten werden separat vom Sendeort zum Endort gesendet.
Die endgültige Nutzlast enthält die eigentlichen Daten in den Paketen. Am endgültigen Bestimmungsort sollten alle Pakete ordnungsgemäß arrangiert werden.
Vergleichstabelle
| Vergleichsparameter | Schaltungsumschaltung | Paketvermittlung |
|---|---|---|
| Die Datenübertragung | Phasen der Datenübertragung: i) Verbindungsaufbau. ii) Datenübertragung. iii) Verbindung freigegeben. | Die Daten werden direkt von der Quelle zum Ziel übertragen. |
| Datenverarbeitung | Daten werden nur im Quellsystem verarbeitet | Die Daten werden an allen Knoten einschließlich des Quellsystems verarbeitet. |
| Zuverlässigkeit | Es ist zuverlässiger. | Es ist weniger zuverlässig. |
| Verschwendung | Mehr Verschwendung von Ressourcen | Weniger Ressourcenverschwendung |
| Verantwortung der Übertragung | Das Quellsystem ist dasjenige, das die Übertragung bewirkt. | Bei der Übertragung der Daten spielen auch zwischengeschaltete Router eine Rolle. |
Was ist Leitungsvermittlung?
Circuit Switching teilt die Netzwerkkapazität (Geschwindigkeit) in Segmente und hält eine konstante Bitverzögerung über die Verbindung aufrecht. Eine Gewährleistung Datenrate wird durch den zwischen Sender und Empfänger geschaffenen exklusiven Pfad/Schaltkreis bereitgestellt.
Sobald die Schaltung erstellt ist, können Daten ohne Verzögerung gesendet werden. Ein Beispiel für Leitungsvermittlung ist das Telefonsystemnetz. CT (Time Division Multiplexing) und Frequency Division Multiplexing sind zwei Möglichkeiten, mehrere Signale zu einem Träger zu kombinieren.
FDM teilt ein Signal in mehrere Bänder auf. Wenn zahlreiche Datenströme zur gleichzeitigen Übertragung über ein gemeinsames Kommunikationsmedium zusammengeführt werden, wird Frequency Division Multiplexing oder FDM verwendet.
Es ist ein Verfahren zum Aufteilen einer Gesamtbandbreite in eine Folge von sich nicht überlappenden Frequenzunterbändern, von denen jedes ein separates Signal trägt.
Mehrere Signale können im Funkspektrum und über eine Glasfaser geteilt werden. Time Division Multiplexing unterteilt ein Videosignal in Frames.
TDM ist eine Technik zum Senden und Empfangen unabhängiger Signale über eine gemeinsame Signalroute unter Verwendung synchronisierter Schalter an beiden Enden der Stromleitung.
TDM ist eine lange Kommunikationsverbindung, die viel Datenverkehr vom Endbenutzer verarbeiten kann. Ein digitales leitungsvermitteltes Verfahren ist auch als Zeitmultiplexverfahren (TDM) bekannt.
Der Hauptvorteil von leitungsvermittelten Netzwerken besteht darin, einen dedizierten Übertragungsweg zwischen den Computern einzurichten, was zu einer gesicherten Datenrate führt. Aufgrund der dedizierten Übertragungsleitung gibt es keine Verzögerung des Datenflusses beim Schalten im Schaltkreis.
Was ist Paketvermittlung?
Das Senden von Informationen in Form von Paketen an ein System wird als Packet Switching bezeichnet. Die Daten werden in kleine, veränderbare Bits, sogenannte Pakete, aufgeteilt, um die Datei schnell und effektiv über das Netzwerk zu senden und die Übertragungsverzögerung zu minimieren.
All diese kleinen Bestandteile (Pakete) müssen am Ziel rekonstruiert werden und gehören zu ein und derselben Datei. Die Nutzlast und verschiedene Steuerinformationen bilden ein Paket. Es müssen keine Ressourcen im Voraus eingerichtet oder reserviert werden.
Beim Vermitteln von Paketen verwendet die Datenübertragung die Store-and-Forward-Technik; Beim Weiterleiten eines Pakets speichert jeder Hop es zuerst, bevor er es weiterleitet.
Da Pakete aus verschiedenen Gründen bei jedem Hop verworfen werden können, ist this Strategie ist ganz nützlich. Zwischen zwei Quellen und Zielen können mehrere Pfade genommen werden.
Alle übertragenen Daten haben Quell- und Zielinformationen, die sie verwenden, um sich individuell durch das Netzwerk zu bewegen. Anders ausgedrückt, Pakete aus derselben Datei können demselben Pfad folgen oder auch nicht.
Wenn ein Pfad überlastet ist, können Pakete zwischen verschiedenen Pfaden wählen, die über ein bestehendes Netzwerk verfügbar sind, da der Erfolg für kleine Nachrichten in leitungsvermittelten Netzwerken nicht so hoch war.
Hauptunterschiede zwischen Circuit Switching und Paketvermittlung
- Es gibt verschiedene Phasen, die beteiligt sind, wenn Daten durch eine Leitungsvermittlung übertragen werden. Diese Phasen werden als Verbindungsaufbau, Datenübertragung und zuletzt Verbindungsabbau bezeichnet. Im Gegensatz dazu überträgt die Paketvermittlung Daten direkt vom Quellsystem zum Ziel.
- Die Verarbeitung von Daten in der Leitungsvermittlung findet nur auf dem Quellsystem statt. Im Gegensatz dazu werden die Daten an jedem Knoten verarbeitet, der beim Übertragen der Daten vom Quellsystem zum Zielsystem einbezogen wird.
- Hinsichtlich der Zuverlässigkeit ist die Leitungsvermittlung im Vergleich zuverlässiger als die Paketvermittlung.
- Leitungsvermittlung und Paketvermittlung können auch verglichen werden, indem die Verschwendung von Ressourcen überprüft wird. Und die Ressourcen werden während der Übertragung von Daten bei der Leitungsvermittlung mehr verschwendet als bei der Datenübertragung bei der Paketvermittlung.
- Wenn die Daten über eine Leitungsvermittlung übertragen werden, ist nur das Quellsystem derjenige, der den Übergang durchführt, während bei der Paketvermittlung auch zwischengeschaltete Rooter eine Rolle spielen, während die Übertragung von Daten von einem Quellsystem zum Zielsystem erfolgt.
- https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1975ntc…..2…42R/abstract
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5938113?casa_token=wWP6nd0tuE4AAAAA:wUo216azjSNCfgfMOJGMCFTiBMmsCwWysZNmXxv0BCcGD0F6vJD9dTURTtliRxITZJOuk_6T
Letzte Aktualisierung: 13. Juli 2023
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Sandeep Bhandari hat einen Bachelor of Engineering in Computers von der Thapar University (2006). Er verfügt über 20 Jahre Erfahrung im Technologiebereich. Er interessiert sich sehr für verschiedene technische Bereiche, darunter Datenbanksysteme, Computernetzwerke und Programmierung. Sie können mehr über ihn auf seinem lesen Bio-Seite.
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