Em relação à comunicação de rede, a configuração da camada física é um processo conhecido como switching. Comutação significa quando vários dispositivos de comunicação estão conectados.
Existem dois tipos de comutação. A primeira é a comutação de circuitos e a outra é a comutação de pacotes.
Principais lições
- Na comutação de circuitos, um caminho dedicado é estabelecido entre dois pontos finais durante toda a duração da transmissão.
- A comutação de pacotes transmite dados em pacotes, que são roteados individualmente para seus destinos com base nas condições da rede.
- A Comutação de Circuitos é mais adequada para aplicações que requerem uma conexão constante, enquanto a Comutação de Pacotes é mais eficiente para lidar com o tráfego em rajadas.
Comutação de Circuitos vs Comutação de Pacotes
A comutação de circuitos é um método antigo de comunicação em que um caminho físico dedicado é reservado para toda a sessão de comunicação, resultando em uma conexão consistente e confiável. A comutação de pacotes permite que vários dispositivos compartilhem a mesma rede, mas pode levar a latência e instabilidade devido a recursos compartilhados.
O método de comutação utilizado para fornecer uma linha de comunicação especializada entre o transmissor e o receptor é conhecido como comutação de circuitos.
O link físico entre a origem e o destino é estabelecido. Um exemplo de comutação de circuitos é a rede telefônica analógica. Esse tipo de comutação tem uma largura de banda definida.
A comutação de pacotes é descrita como um sistema sem conexão no qual as comunicações são separadas e reunidas em pacotes. Todos os dados são enviados separadamente do local de envio para o local final.
A carga útil final contém os dados reais nos pacotes. No destino final, todos os pacotes devem ser organizados adequadamente.
Tabela de comparação
| Parâmetros de comparação | Comutação de circuitos | Comutação de pacotes |
|---|---|---|
| transferência de dados | Fases da transferência de dados: i) Estabelecimento de Conexão. ii) Transferência de Dados. iii) Conexão liberada. | Os dados são transferidos diretamente da origem para o destino. |
| Processamento de dados | Os dados são processados apenas no sistema de origem | Os dados são processados em todos os nós, incluindo o sistema de origem. |
| Confiabilidade | É mais confiável. | É menos confiável. |
| Desperdício | Mais desperdício de recursos | Menos desperdício de recursos |
| Responsabilidade da transferência | O sistema Fonte é aquele que faz a transmissão acontecer. | Os roteadores intermediários também desempenham um papel na transmissão dos dados. |
O que é comutação de circuito?
A comutação de circuito divide a capacidade da rede (velocidade) em segmentos e mantém um atraso de bit constante na conexão. Uma garantia taxa de dados é fornecido pelo caminho/circuito exclusivo criado entre o remetente e o destinatário.
Uma vez que o circuito é criado, os dados podem ser enviados sem demora. Um exemplo de comutação de circuitos é a rede do sistema telefônico. CT (Multiplexação por Divisão de Tempo) e Multiplexação por Divisão de Frequência são duas maneiras de combinar vários sinais em uma portadora.
FDM divide um sinal em várias bandas. Quando numerosos fluxos de dados são mesclados para transmissão simultânea em um meio de comunicação comum, é utilizada Frequency Division Multiplexing, ou FDM.
É um método de dividir uma largura de banda total em uma sequência de sub-bandas de frequência não sobrepostas, cada uma carregando um sinal separado.
Múltiplos sinais podem ser compartilhados no espectro de rádio e através de uma fibra óptica. A multiplexação por divisão de tempo divide um sinal de vídeo em quadros.
TDM é uma técnica para transmitir e receber sinais independentes em uma rota de sinal comum usando interruptores sincronizados em ambas as extremidades da linha de energia.
O TDM é um link de comunicação longo que pode lidar com muito tráfego de dados do usuário final. Uma comutação de circuito digital também é conhecida como multiplexação por divisão de tempo (TDM).
O principal benefício das redes comutadas por circuito é estabelecer um caminho de transmissão dedicado entre os computadores, resultando em uma taxa de dados garantida. Devido à linha de transmissão dedicada, não há atraso no fluxo de dados ao comutar no circuito.
O que é comutação de pacotes?
O envio de informações na forma de pacotes para um sistema é conhecido como Packet Switching. Os dados são divididos em pequenos bits mutáveis chamados pacotes para enviar o arquivo de forma rápida e eficaz pela rede e minimizar o atraso na transmissão.
Todos esses pequenos componentes (pacotes) devem ser reconstruídos no destino e pertencem ao mesmo arquivo. A carga útil e as diferentes informações de controle compõem um pacote. Não há necessidade de configurar ou reservar recursos com antecedência.
Ao comutar pacotes, a transmissão de dados emprega a técnica Store and Forward; ao encaminhar um pacote, cada salto primeiro o armazena antes de encaminhá-lo.
Como os pacotes podem ser descartados em qualquer salto por vários motivos, isso estratégia é bastante útil. Entre duas origens e destinos, vários caminhos podem ser percorridos.
Cada dado transmitido possui informações de origem e destino, que ele usa para se mover pela rede individualmente. Dito de outra forma, os pacotes do mesmo arquivo podem ou não seguir o mesmo caminho.
Se um caminho estiver congestionado, os pacotes podem escolher entre vários caminhos disponíveis em uma rede existente porque o sucesso não foi tão alto para pequenas mensagens em comutação de circuitos.
Principais diferenças entre a comutação de circuitos e comutação de pacotes
- Existem diferentes fases envolvidas quando os dados são transferidos por meio de uma comutação de circuito. Essas fases são conhecidas como estabelecimento da conexão, transferência de dados e, por último, liberação da conexão. Em contraste, a comutação de pacotes transfere dados diretamente do sistema de origem para o destino.
- O processamento de dados na comutação de circuitos ocorre apenas no sistema de origem. Em contraste, os dados são processados em cada nó, que é incluído durante a transferência dos dados do sistema de origem para o sistema de destino.
- Em confiabilidade, se comparada, a comutação de circuitos é mais confiável do que a comutação de pacotes.
- A comutação de circuitos e a comutação de pacotes também podem ser comparadas verificando o desperdício de recursos. E os recursos são mais desperdiçados durante a transferência de dados na comutação de circuitos em comparação com a transferência de dados na comutação de pacotes.
- Quando os dados são transferidos por meio de uma comutação de circuitos, apenas o sistema de origem é quem faz a transição, enquanto na comutação de pacotes, rooters intermediários também desempenham um papel enquanto a transferência de dados ocorre de um sistema de origem para o sistema de destino.
- https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1975ntc…..2…42R/abstract
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5938113?casa_token=wWP6nd0tuE4AAAAA:wUo216azjSNCfgfMOJGMCFTiBMmsCwWysZNmXxv0BCcGD0F6vJD9dTURTtliRxITZJOuk_6T
Última atualização: 13 de julho de 2023
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Sandeep Bhandari é bacharel em Engenharia de Computação pela Thapar University (2006). Possui 20 anos de experiência na área de tecnologia. Ele tem grande interesse em vários campos técnicos, incluindo sistemas de banco de dados, redes de computadores e programação. Você pode ler mais sobre ele em seu página bio.
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