Коммутация пакетов

Коммутация сообщений

Коммутация сообщений производиться путем передачи сообщений содержащих заголовок, концевик и данные, по маршруту, которые определяется узлами сети. При этом сообщения передаются как независимый объект. В заголовке сообщения передается адрес абонента A_i и A_j и другие данные. Узел А принимает сообщение абонента A_i и хранит его в собственной буферной памяти, по адресу абонента A_j . Этот узел определяет оптимальный маршрут передачи сообщения на основании которого выбирают канал связи, ведущий к узлу В. После этого сообщение абонента A_i передаются на узел В. Если узел В принял сообщение без искажений, он сообщает об этом узлу А используя специальное сообщение, называемое «Квитанция», после этого узел В проводит аналогичные манипуляции, какие проводил узел А и передает сообщение следующему узлу и т.д. пока сообщение не поступит адресату, т.е. абоненту A_j. При этом время передачи данных включает в себя суммарное время передачи сообщения по всем каналам связи, которое зависит от длины сообщений и характеристик каждого канала. Времени обработки сообщения в каждом узле и занятости выбранных каналов другими сообщениями.

Сообщения разбиваются на пакеты (в примере сообщение условно разбивается на два пакета). Длина каждого пакета ограничена некоторым количеством бит и фиксирована. При этом каждый пакет снабжается своими заголовками и концевиками. Передача данных при коммутации пакетов происходит точно также как и при коммутации сообщений, но вместо одного сообщения передается последовательность пакетов, каждый из которых имеет свой заголовок и концевик. Из наших диаграмм видно что время доставки одного сообщения при коммутации пакетов оказывается наименьшим, из-за того, что каждый узел начинает определять и организовывать последовательный канал сразу же после получения первого пакета, а не всего сообщения и сразу начинает передачу первого пакета в следующий канал.

При этом по времени доведения данных при этой коммутации зависит от:

- количества пакетов в сообщении, длины каждого пакета и характеристик КС

- скорость обработки пакетов в каждом узле связи и от занятости необходимого канала другими сообщениями (пакетами).

В сетях ЭВМ способ коммутации пакетов стал основным способом передачи данных. Объясняется это следующим:

1. Коммутация каналов, создавая единую физическую линию, требует, чтобы все каналы, вошедшие в эту линию, работали на одинаковых скоростях передачи данных. Два последующих способа при передаче данных этого требования не накладывают.

1. 
   Представление данных пакетами создает наилучшее условие для одновременного предоставления каналов нескольким абонентам с раздельным временем работы каналов между сообщениями.

На первых трех осях изображены потоки пакетов, которые генерируют абоненты А1, А2 и А3. Двойная нумерация обозначает номер абонента и номер пакета в потоке, благодаря такому использованию канала связи он становиться более эффективным - более быстро доводит данные, а единица данных оказывается дешевле.

1. Ограничение длины пакетов, причем фиксированная, позволяет на УС выделять для промежуточного хранения передаваемых данных меньшую емкость памяти, чем потребовалось бы для передачи всего сообщения. Что повышает надежностные характеристики и уменьшает стоимость аппаратуры и ее габариты.
2. Помехоустойчивость КС не велика, поэтому чем короче сообщение, тем меньше вероятность того, что оно будет искажено помехами, а при перезапросе данных в случае искажения, запрашивается не все сообщение а искаженные пакеты, что сокращает время передачи сообщений в целом.