Концепція комутації пакетів як технологія передачі інформації в мережі Інтернет

Будь-якій мережі властивий певний засіб комутації як технологія передачі інформації в ній.

Першими з’явилися мережі комутації каналів, коли користувачі безпосередньо з'єднувалися між собою. Через вузли мережі за допомогою кабелю створюється транзитний канал, по якому передається інформація. Цей канал утворюється на початку сеансу, є фіксованим протягом усієї передачі і роз’єднується після її закінчення, тобто пряме сполучення каналів однієї з груп мережі залишається незмінним протягом усього сеансу. Така технологія реалізації передачі інформації є досить зручною, але має низький коефіцієнт ви­користання каналів, високу вартість передачі даних, значні витрати часу на очікування інших клієнтів.

При комутації повідомлень інформація передається порціями (повідомленнями). Пряме сполучення не встановлюється, а передача повідомлення починається після звільнення першого каналу і так далі, доки повідомлення не дійде до адресата. Кожний сервер здійснює приймання інформації, її складання, перевірку, маршрутизацію та передачу повідомлення. Недоліками комутації повідомлень є низька швидкість передачі даних і неможливість діалогу між клієнтами, хоча вартість передачі зменшується.

Зі створенням модемів електронно-обчислювальна машина (ЕО М) і термінали можуть здійснювати обмін інформацією через телефонні лінії. Проте, телефонні системи не пристосовані для передачі великих обсягів даних. У цьому середовищі через перебої зв’язку втрата інформації може мати серйозні наслідки для ЕОМ. Крім того, телефонні мережі не задовольняють вимоги щодо надійності, цілісності та швидкодії. Однак, вони дешеві й дуже поширені. Тому зараз найпоширенішим способом підключення до мережі є передача інформації по телефонних лініях за допомогою модемів. При цьому модем може сам набрати потрібний телефонний номер і з’єднатися з модемом іншої ЕОМ.

У результаті розвитку мережевої технології з’явилася концепція комутації пакетів. У вузлах мережі розміщують сервери, здатні забезпечити можливість багатьом терміналам та ЕОМ спільно використовувати загальну комутаційну лінію, котра має велику пропускну здатність. Кожне повідомлення поділяється на короткі пакети однакового розміру і фіксованої структури. Пакет — частина повідомлення, котра задовольняє певний стандарт. У мережі Інтернет — це стандарти TCP та IP. Протокол TCP розбиває повідомлення на пакети і нумерує їх, щоб при одержанні інформації можна було правильно скласти повідомлення. Мережа передає пакети по черзі за допомогою протоколу IP. Оскільки окремі пакети можуть мандрувати мережею Інтернет різними шляхами, порядок надходження частин (пакетів) може бути порушений. Після одержання всіх пакетів TCP розміщує їх у певному порядку і складає в єдине ціле.

Крім того, після пересилання пакету кожний вузол (комутаційний сервер) очікує підтвердження того, що пакет отриманий належним чином; інакше відбувається повторна передача. Це дає змогу запобігти ситуації, коли повідомлення доводиться передавати повністю знову і знову через єдину помилку. Унаслідок цього, значно зросла пропускна здатність мереж.Мала довжина пакетів запобігає блокуванню ліній зв'язку, не дає зростати черзі у вузлах комутації. Це забезпечує швидке з’єднання, низький рівень помилок, надійність та ефективність використання мережі.

Модеми прискорюють передачу даних завдяки паралельному виконанню процедур поділу даних на пакети, перевірці помилок і повторній передачі, процедури стиснення інформаційних даних.

Дата добавления: 2014-01-07