logo

Ce este comutarea?

În rețelele de calculatoare, Comutare este procesul de transfer de pachete de date de la un dispozitiv la altul dintr-o rețea sau de la o rețea la alta, folosind anumite dispozitive numite întrerupătoare . Un utilizator de computer se confruntă cu schimbarea tot timpul, de exemplu, accesând Internetul de pe dispozitivul computerului dvs., ori de câte ori un utilizator solicită deschiderea unei pagini web, cererea este procesată numai prin comutarea pachetelor de date.

Comutarea are loc la nivelul Legăturii de date al modelului OSI. Aceasta înseamnă că, după generarea pachetelor de date în stratul fizic, comutarea este următorul proces imediat în comunicarea de date. În acest articol, vom discuta despre diferite procese implicate în comutare, ce fel de hardware este utilizat în comutare etc.

Ce este o comutare de rețea?

Un comutator este o piesă dedicată de hardware de computer care facilitează procesul de comutare, adică pachetele de date primite și transferul lor la destinație. Un comutator funcționează la Stratul de legătură de date al Model OSI . Un comutator gestionează în primul rând pachetele de date primite de la un computer sau o rețea sursă și decide portul potrivit prin care pachetele de date vor ajunge la computerul sau rețeaua țintă.



arraylist.sort

Un comutator decide portul prin care va trece un pachet de date cu ajutorul destinației sale MAC (Control acces media) Adresă. Un comutator face acest lucru eficient prin menținerea unei tabele de comutare (cunoscută și sub numele de tabel de redirecționare).

Un comutator de rețea este mai eficient decât un hub sau un repetor de rețea, deoarece menține o tabelă de comutare, care îi simplifică sarcina și reduce congestionarea unei rețele, ceea ce îmbunătățește eficient performanța rețelei.

Procesul de comutare

Procesul de comutare implică următorii pași:

Recepția cadrului: Comutatorul primește un cadru de date sau pachet de la un computer conectat la porturile acestuia.

  • Extragerea adresei MAC: Comutatorul citește antetul cadru de date și colectează destinația Adresa mac din ea.
  • Căutare tabel de adrese MAC: Odată ce comutatorul a preluat adresa MAC, efectuează o căutare în ea Comutare tabel pentru a găsi un port care duce la adresa MAC a cadrului de date.
  • Decizia de transmitere și actualizarea tabelului de comutare: Dacă comutatorul potrivește adresa MAC de destinație a cadrului cu adresa MAC din tabelul său de comutare, acesta redirecționează cadrul de date către portul respectiv. Cu toate acestea, dacă adresa MAC de destinație nu există în tabelul său de redirecționare, urmează proces de inundare , în care trimite cadrul de date către toate porturile sale, cu excepția celui de la care a venit și înregistrează toate adresele MAC la care a fost livrat cadrul. În acest fel, comutatorul găsește noua adresă MAC și o actualizează tabel de expediere .
  • Tranziție cadru: Odată ce portul de destinație este găsit, comutatorul trimite cadrul de date către acel port și îl redirecționează către computerul/rețeaua țintă.

Tipuri de comutare

Există trei tipuri de metode de comutare:

  • Schimbarea mesajelor
  • Comutare circuit
  • Comutare de pachete
    • Comutarea pachetelor de date
    • Comutarea pachetelor de circuit virtual

Tipuri de comutare.webp

traversarea în ordine a arborilor

Să le discutăm acum individual:

Comutarea mesajelor: Aceasta este o tehnică de comutare mai veche, care a devenit învechită. În tehnica de comutare a mesajelor, întregul bloc de date/mesajul este transmis în întregime reţea astfel, făcându-l extrem de ineficient.

Comutare circuit: În acest tip de comutare, se stabilește în prealabil o conexiune între sursă și destinație. Această conexiune primește întreaga lățime de bandă a rețelei până când datele sunt transferate complet.
Această abordare este mai bună decât schimbarea mesajelor deoarece nu implică trimiterea de date către întreaga rețea, în loc doar destinația acesteia.

Comutare de pachete: Această tehnică necesită ca datele să fie împărțite în componente mai mici, cadre de date sau pachete . Aceste cadre de date sunt apoi transferate la destinațiile lor în funcție de resursele disponibile în rețea la un moment dat.
Acest tip de comutare este utilizat în computerele moderne și chiar în Internet. Aici, fiecare cadru de date conține informații suplimentare despre destinație și alte informații necesare pentru transferul corect prin componentele rețelei.

string concat java

Comutarea pachetelor de date: În Datagramă Comutare de pachete , fiecare cadru de date este luat ca o entitate individuală și, prin urmare, sunt procesate separat. Aici nu se stabilește nicio conexiune înainte de a avea loc transmiterea datelor. Deși această abordare oferă flexibilitate în transferul de date, poate provoca o pierdere a cadrelor de date sau livrarea întârziată a cadrelor de date.

Comutarea pachetelor de circuit virtual: În Circuit virtual Comutarea de pachete, o conexiune logică între sursă și destinație se realizează înainte de transmiterea oricăror date. Aceste conexiuni logice se numesc circuite virtuale. Fiecare cadru de date urmează aceste căi logice și oferă o modalitate fiabilă de transmitere a datelor cu șanse mai mici de pierdere a datelor.

Concluzie

În acest articol, am discutat despre procesul de trecere la Rețele de calculatoare . Am explicat dispozitivele fizice necesare pentru comutare. Am analizat pașii implicați în procesul de comutare și am învățat despre diferite tipuri de metode de comutare.