La commutazione di rete è la procedura per inoltrare i pacchetti verso la destinazione. Una volta che i dati si avvicinano a una porta è noto come ingresso mentre i dati in uscita da una porta sono noti come uscita. Generalmente nelle grandi reti ci sono vari percorsi dal trasmettitore al ricevitore. Quindi, il percorso migliore per la trasmissione dei dati sarà deciso da una tecnica di commutazione. Questa tecnica viene semplicemente utilizzata per collegare i sistemi per effettuare comunicazioni uno a uno. Quindi questo articolo discute una panoramica di commutazione di rete – tipi, vantaggi, svantaggi e applicazioni.
Cos'è la commutazione di rete?
La commutazione di rete può essere definita come quando il processo di guida del traffico di rete da un percorso a un altro percorso o da un dispositivo a un altro dispositivo. Nelle reti di computer, la commutazione di rete è un componente essenziale che consente di inviare i dati in modo molto efficiente tra i vari dispositivi di rete su una rete. Di seguito è riportato lo schema di commutazione della rete.
Una commutazione di rete è un insieme di interconnessi nodi chiamati interruttori. Gli switch vengono utilizzati per stabilire connessioni temporanee tra molti dispositivi collegati allo switch. In una rete commutata, alcuni dei nodi sono semplicemente collegati ai dispositivi terminali, mentre altri vengono utilizzati solo per il routing. Ogni switch nella rete è connesso al nodo di cui sopra.
Come funziona la commutazione di rete?
La commutazione di rete nelle reti di computer aiuta semplicemente a decidere il modo migliore per trasmettere i dati se ci sono diversi modi all'interno di una rete più ampia. Queste reti possono avere vari percorsi per connettere il mittente e il destinatario. Quindi, ogni volta che trasmettiamo dati tra il mittente e il destinatario, i dati passeranno attraverso vari percorsi.
Ogni volta che inviamo dati da un dispositivo a un altro dispositivo, i dati non raggiungono direttamente quel dispositivo perché ci sono vari nodi intermedi al centro così come lo scambio di informazioni attraverso questi nodi.
Tipi di commutazione di rete
Esistono tre tipi di tecniche di commutazione di rete come la commutazione di circuito, la commutazione di messaggi e la commutazione di pacchetto che vengono discusse di seguito.
Commutazione del circuito
La commutazione del circuito può essere definita come; ogni volta che due nodi comunicano tra loro al di sopra di una corsia di comunicazione dedicata. In questo tipo di commutazione, dovrebbe essere stabilito un circuito per la trasmissione dei dati, in modo che possa avvenire il trasferimento dei dati. Le applicazioni di commutazione di circuito devono passare attraverso queste fasi; impostare un circuito, trasmettere i dati e staccare il circuito. Questo tipo di commutazione è stato progettato principalmente per applicazioni basate sulla voce. Quindi, un esempio adatto di questa commutazione è il telefono.
I vantaggi della commutazione di circuito sono; ha un canale di comunicazione dedicato e una larghezza di banda fissa. I vantaggi della commutazione di circuito sono; è costoso rispetto ad altre tecniche di commutazione, richiede molto tempo per stabilire la connessione e non è efficiente da utilizzare quando viene stabilito il percorso, ecc.
Si prega di fare riferimento a questo link per saperne di più Commutazione del circuito .
Commutazione di pacchetto
Nella commutazione di pacchetto, il messaggio viene trasmesso in una volta sola e, sebbene sia separato in parti più piccole, vengono trasmesse individualmente. Il processo di divisione dei messaggi è chiamato pacchetti che vengono specificati con un numero esclusivo per riconoscere il loro ordine al termine della ricezione.
Ogni pacchetto include alcuni dati nelle sue intestazioni come l'indirizzo della sorgente, l'indirizzo della destinazione e il numero di serie. Si sposteranno attraverso la rete prendendo il più possibile la corsia diretta. All'estremità ricevente, tutti i pacchetti vengono richiamati nel modo corretto. Se un pacchetto è danneggiato o mancante, il messaggio verrà inviato immediatamente per il rinvio del messaggio. Quindi, se viene raggiunto il giusto ordine dei pacchetti, il messaggio di accettazione verrà inviato immediatamente.
I vantaggi della commutazione di pacchetto sono; conveniente, affidabile e molto efficiente. Gli svantaggi della commutazione di pacchetto sono; questa tecnica non può essere eseguita dove sono richiesti bassi ritardi e servizi di alta qualità, richiede costi di implementazione elevati, i protocolli utilizzati in questa commutazione sono estremamente complessi, ecc.
Si prega di fare riferimento a questo link per saperne di più Commutazione di pacchetto .
Cambio di messaggio
Nella commutazione dei messaggi, un messaggio viene inviato come un'intera unità e instradato attraverso i nodi intermedi su cui viene archiviato e inoltrato. In questo tipo di commutazione, non viene stabilito un percorso dedicato tra il trasmettitore e il ricevitore. La commutazione dei messaggi fornisce semplicemente un instradamento dinamico quando il messaggio viene instradato attraverso i nodi intermedi a seconda dei dati disponibili all'interno del messaggio.
Questi interruttori sono semplicemente programmati in modo tale da fornire i percorsi più efficienti. Ogni nodo in questa commutazione memorizza semplicemente l'intero messaggio e successivamente lo inoltra al nodo successivo. Quindi questo tipo di rete è chiamata rete store & forward.
I vantaggi della commutazione dei messaggi sono; la priorità del messaggio viene utilizzata per gestire la rete, la dimensione del messaggio che viene inviato sopra la rete può essere facilmente modificata, il blocco del traffico viene ridotto perché il messaggio viene memorizzato temporaneamente all'interno dei nodi, ecc. Gli svantaggi del cambio di messaggio sono; questo dovrebbe essere dotato di un deposito adeguato per consentire loro di immagazzinare fino a quando non vengono inoltrati, si verifica un lungo ritardo a causa della struttura di stoccaggio e spedizione, ecc.
Se pensiamo a come scegliere una tecnica di commutazione di rete?
Ciascuno dei tre tipi di commutazione di rete ha i suoi vantaggi e svantaggi e il migliore da utilizzare dipende dalle esigenze e dalle caratteristiche specifiche della rete e dai dati trasmessi.
La commutazione di circuito può fornire connessioni prevedibili e di alta qualità, ma può anche essere inefficiente e costosa.
La commutazione di pacchetto è ampiamente utilizzata nelle reti moderne ed è efficiente per i dati trasmessi in burst, ma può essere vulnerabile a congestione e ritardi.
La commutazione dei messaggi è rara e generalmente utilizzata solo in applicazioni specializzate, come reti militari o scientifiche, dove l'affidabilità è più importante della velocità,
Pertanto, non esiste un singolo tipo 'migliore' di commutazione di rete e la scelta appropriata dipende dal contesto e dai requisiti delle specifiche applicazioni di rete.
Esempi in tempo reale di commutazione di rete
Di seguito sono riportati alcuni esempi dei diversi tipi di commutazione di rete utilizzati in varie applicazioni.
- Commutazione del circuito : Questo è comunemente usato nelle reti telefoniche tradizionali, dove viene stabilito un circuito dedicato tra due interlocutori per la durata della chiamata.
- Commutazione di pacchetto: Questo è in Internet in cui i dati sono divisi in pacchetti e inviati individualmente attraverso la rete.
- Cambio messaggio: Questo è il tasso e generalmente utilizzato in applicazioni specializzate, come reti militari o scientifiche. Ad esempio, il cambio di messaggio è il Deep Space Network della NASA, che utilizza il cambio di messaggio per comunicare con veicoli spaziali nello spazio profondo, dove i ritardi di trasmissione sono significativi e l'affidabilità è fondamentale.
Differenza b/n Commutazione e instradamento di rete
La differenza tra commutazione di rete e instradamento è discussa di seguito.
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Cambio di rete |
Instradamento |
| La commutazione di rete viene utilizzata principalmente per la commutazione di pacchetti di dati tra dispositivi su una rete simile. | Il routing viene utilizzato per instradare i pacchetti tra varie reti. |
| Esistono tre tipi di circuiti di commutazione di rete, pacchetto e messaggio. | Esistono due tipi adattivi e non adattivi. |
| Funziona all'interno del livello di collegamento dati. | Funziona all'interno del livello di rete. |
| Non esiste una porta di condivisione per la larghezza di banda all'interno della commutazione di rete. | La larghezza di banda è condivisa dinamicamente nel routing. |
| Viene utilizzato solo dalla LAN. | È utilizzato sia da LAN che da MAN. |
| I dati in commutazione vengono trasmessi sotto forma di frame. | I dati in commutazione vengono trasmessi in forma di pacchetto. |
| Nella commutazione, non si verifica alcuna collisione. | Nel routing, si verificano meno collisioni. |
| Non è adatto a NAT. | È adatto a NAT. |
| Richiede una connessione di rete. | Non ha bisogno di una connessione di rete. |
| Per la trasmissione dei dati utilizza un indirizzo MAC. | Per la trasmissione dei dati utilizza un indirizzo IP. |
| Non è costoso rispetto al router. | È molto costoso. |
| La velocità massima varia da 10 a 100 Mbps. | Per una connessione wireless, la velocità massima varia da 1 a 10 Mbps e per una connessione cablata è di 100 Mbps. |
| Ha bisogno di almeno una singola rete per la connessione. | Richiede due reti per la connessione. |
| La commutazione di rete ha un solo dominio di trasmissione. | Tutte le porte all'interno del routing hanno il proprio dominio di trasmissione. |
| Utilizza tabelle di memoria accessibili al contenuto per trovare gli indirizzi MAC per arrivare a destinazione. | Memorizza gli indirizzi IP all'interno delle tabelle di routing e mantiene un indirizzo per conto proprio. |
| I dati vengono trasmessi in due modalità come half duplex e full duplex. | I dati vengono trasmessi solo in modalità full duplex. |
Vantaggi e svantaggi
IL vantaggi della commutazione di rete sono discussi di seguito.
- La commutazione di rete aumenta la larghezza di banda disponibile.
- Aumenta le prestazioni della rete.
- Supporta LAN virtuali e quindi aiuta nella segmentazione logica.
- Riducono le collisioni di frame all'interno delle reti che le utilizzano semplicemente creando domini di collisione per ogni connessione.
- Aiuta a ridurre il carico di lavoro sui singoli computer host e supporta la gestione centralizzata.
- Questa commutazione stabilisce una connessione diretta con le postazioni di lavoro. Inoltre, consentono numerose conversazioni simultanee.
- Aumenta la capacità di trasferimento dei dati accessibili nell'organizzazione.
- Riducono il carico su ciascun PC host.
- Migliora la larghezza di banda disponibile per la rete.
IL svantaggi della commutazione di rete sono discussi di seguito.
- Rispetto ai bridge di rete, questi sono molto costosi.
- I problemi di connettività di rete sugli switch di rete sono molto difficili da rintracciare.
- Gli indirizzi IP possono essere catturati da aggressori informatici o falsificare i frame Ethernet una volta che la commutazione è in modalità promiscua.
- Non funzionano molto bene una volta usati come diversivo per limitare le trasmissioni.
- I problemi di disponibilità della rete sono molto difficili da seguire durante il passaggio dell'organizzazione.
- La corretta disposizione e pianificazione sono necessarie per gestire i pacchi multicast.
- Dovrebbe avere un contatto fisico con l'oggetto da attivare.
Applicazioni
Le applicazioni della commutazione di rete sono discusse di seguito.
- La commutazione di rete è la procedura di canalizzazione dei dati ricevuti da qualsiasi n. delle porte di ingresso a un'altra porta selezionata che invierà i dati alla sua destinazione preferita.
- Nelle reti enormi, ci sono vari percorsi dal trasmettitore al ricevitore. Quindi, la tecnica di commutazione deciderà il percorso migliore per la trasmissione dei dati.
- La commutazione nelle reti di computer è la trasmissione di pacchetti di dati o il blocco di dati attraverso uno switch n/w.
- Uno switch n/w trasmette dati tra dispositivi, non come i router, che trasmettono dati tra n/w.
1). Switch ha un indirizzo IP?
Lo switch di rete ha indirizzi IP, quindi in produzione deve essere un indirizzo fisso per scopi di monitoraggio e riconfigurazione.
2). Qual è lo scopo di Switch in una rete?
Lo scopo di uno switch di rete è connettere diversi dispositivi in una rete (spesso una LAN o una rete locale) e inoltrare pacchetti di dati da e verso tali dispositivi.
3). Cosa si intende per commutazione in rete?
La commutazione in rete è la pratica di un segnale che dirige o di un elemento di dati verso la destinazione di un particolare hardware. Può essere applicato in una varietà di formati e può funzionare in modi diversi in una migliore infrastruttura di rete.
4). A cosa serve l'interruttore di rete?
Uno switch di rete consente semplicemente a un minimo di due o più dispositivi IT di comunicare tra loro. Oltre a connettersi con PC e stampanti, questi possono anche essere collegati ad altri switch, firewall e router per fornire connettività a dispositivi aggiuntivi.
Quindi, questa è una panoramica della rete commutazione - funzionante , tipi, differenze, vantaggi, svantaggi e applicazioni. La commutazione di rete collega semplicemente i dispositivi all'interno di una rete tra loro consentendo loro di comunicare semplicemente scambiandosi pacchetti di dati. Ecco una domanda per te, cos'è il networking?
