Pakettkommutatsioon on lähenemine, mida mõned arvutivõrgu protokollid kasutavad andmete edastamiseks kohaliku või kaugühenduse kaudu. Pakettkommutatsiooniprotokollide näited on Frame Relay, IP ja X.25.
Kuidas pakettvahetus töötab
Paketti vahetamine jagab andmed mitmeks osaks, mis on pakitud spetsiaalselt vormindatud üksustesse, mida nimetatakse pakettideks. Tavaliselt suunatakse need allikast sihtkohta võrgulülitite ja ruuterite abil. Seejärel koondatakse andmed sihtkohas uuesti kokku.
Iga pakett sisaldab aadressiteavet, mis identifitseerib saatva arvuti ja kavandatud adressaadi. Neid aadresse kasutades määravad võrgulülitid ja ruuterid, kuidas pakett kõige paremini sihtkohta jõudmise teel olevate hüpete vahel üle kanda. On olemas tasuta rakendused, näiteks Wireshark, mis salvestavad ja vajadusel vaatavad andmeid.
Mis on hop?
Arvutivõrgus tähistab hüpe ühte osa kogu teest allika ja sihtkoha vahel. Näiteks Interneti kaudu suheldes liiguvad andmed läbi mitme vaheseadme, sealhulgas ruuterid ja lülitid, mitte ei voola otse ühe juhtme kaudu. Iga seade põhjustab andmete hüppamist ühe punkt-punkti võrguühenduse ja teise vahel.
Hüppamiste arv näitab seadmete koguarvu, mida antud andmepakett läbib. Üldiselt võib öelda, et mida rohkem hüppeid peavad andmepaketid sihtkohta jõudmiseks läbima, seda suurem on edastusviivitus.
Võrguutiliite, nagu ping, saab kasutada hüpete arvu määramiseks konkreetsesse sihtkohta. Ping genereerib paketid, mis sisaldavad hüppamiste arvu jaoks reserveeritud välja. Iga kord, kui võimekas seade need paketid vastu võtab, muudab see seade paketti ja suurendab hüpete arvu ühe võrra. Lisaks võrdleb seade hüppamiste arvu etteantud limiidiga ja jätab paketi kõrvale, kui selle hüpete arv on liiga kõrge. See toiming takistab pakettidel marsruutimisvigade tõttu lõputult võrgus põrgatamist.
Pakettide vahetamise plussid ja miinused
Pakettkommutatsioon on alternatiiv telefonivõrkudes ja mõnikord ka ISDN-ühendustes kasutatud lülitusprotokollidele.
Võrreldes ahelkommutatsiooniga pakub pakettkommutatsioon järgmisi plusse ja miinuseid:
-
Üldise võrgu ribalaiuse tõhusam kasutamine tänu paindlikkusele väiksemate pakettide marsruutimisel jagatud linkide kaudu.
- Pakettkommutatsioonivõrke on sageli odavam ehitada, kuna seadmeid on vaja vähem.
- Usaldusväärsus. Kui pakett ei jõua ootuspäraselt sihtkohta, tuvastab vastuvõttev arvuti, et üks pakett puudub ja palub see uuesti saata.
- Paketti vahetamine pakub automaatset ümbermarsruutimist, kui mõni sõlm teekonnal ebaõnnestub.
- Pikemad viivitused sõnumite vastuvõtmisel pakettide pakkimiseks ja marsruutimiseks kuluva aja tõttu. Paljude rakenduste puhul ei ole viivitused piisav alt pikad, et olla märkimisväärsed, kuid suure jõudlusega rakenduste (nt reaalajas video) puhul on nõutava jõudlustaseme saavutamiseks sageli vaja täiendavat teenusekvaliteedi (QoS) tehnoloogiat.
- Jagatud füüsiliste linkide kasutamise tõttu võib tekkida võrgu turvariske. Protokollid ja muud seotud elemendid pakettkommutatsioonivõrkudes peavad olema vastavuses asjakohaste turvameetmetega.
- Laitentsus on ettearvamatu.
