Pakkeveksling er tilnærmingen som brukes av enkelte datanettverksprotokoller for å levere data over en lokal eller langdistansetilkobling. Eksempler på pakkebryterprotokoller er Frame Relay, IP og X.25.
Hvordan pakkebryter fungerer
Pakkeveksling innebærer å bryte data inn i en rekke deler som deretter pakkes i spesielt formaterte enheter som kalles pakker. Disse blir vanligvis rutet fra kilde til destinasjon ved hjelp av nettverksbrytere og rutere, og deretter blir dataene samlet på destinasjonen.
Hver pakke inneholder adresseinformasjon som identifiserer sendingsdatamaskinen og den tilsiktede mottakeren. Ved hjelp av disse adressene bestemmer nettverksbrytere og rutere hvor best å overføre pakken mellom "humle" på banen til bestemmelsesstedet. Det er gratis programmer som Wireshark for å hjelpe deg med å fange opp og vise dataene om nødvendig.
Hva er et hop?
I datanettverk representerer et hopp en del av hele banen mellom kilde og destinasjon. Når det kommuniseres over Internett, for eksempel, går data gjennom en rekke mellomliggende enheter, inkludert rutere og brytere, i stedet for å strømme direkte over en enkelt ledning. Hver slik enhet forårsaker data å hoppe mellom en punkt-til-punkt-nettverkstilkobling og en annen.
Hopptellingen representerer totalt antall enheter en gitt pakke med data passerer gjennom. Generelt, jo mer humle som datapakker må krysse for å nå destinasjonen, desto større overføringsforsinkelse påløper.
Nettverksverktøy som ping kan brukes til å bestemme hoptellingen til et bestemt reisemål. Ping genererer pakker som inkluderer et felt reservert for hopptellingen. Hver gang en dyktig enhet mottar disse pakkene, endrer denne enheten pakken og øker hoptellingen med en. I tillegg sammenligner enheten hop-tellingen mot en forutbestemt grense og kasserer pakken hvis hop-tellingen er for høy. Dette forhindrer at pakkene uendelig hopper rundt nettverket på grunn av rutefeil.
Fordeler og ulemper med pakkeskifting
Pakkeveksling er alternativet til kretsbryterprotokoller som brukes historisk for telefonnett og noen ganger med ISDN-tilkoblinger.
Sammenlignet med kretsomkobling, tilbyr pakkeveksling følgende fordeler og ulemper:
Pros
- Mer effektiv bruk av samlet nettverksbåndbredde på grunn av fleksibilitet i ruting av de mindre pakkene over delte koblinger.
- Pakkeomkoblingsnettverk er ofte billigere å bygge med mindre utstyr er nødvendig.
- Pålitelighet. Hvis en pakke ikke kommer som forventet på bestemmelsesstedet, oppdager den mottakende datamaskinen at en pakke mangler og ber om at den skal resentes.
- Pakkeveksling tilbyr automatisk omdirigering hvis noen node på reisen feiler.
Ulemper
- Lengre forsinkelser i mottak av meldinger på grunn av den tid som kreves for pakking og rutepakker. For mange applikasjoner er forsinkelser ikke lange nok til å være signifikante, men for høyytelsesapplikasjoner som sanntidsvideo, er det ofte nødvendig med QoS-teknologi (Quality of Service) for å oppnå de nødvendige ytelsesnivåene.
- Potensialet for nettverkssikkerhetsrisiko finnes på grunn av bruk av delte fysiske koblinger. Protokoller og andre relaterte elementer i pakkekoblingsnettverk må samsvare med de riktige sikkerhetsregler.
- Latency er uforutsigbar.
