Комутація пакетів
Техніка комутації пакетів була спеціально розроблена для еффектів-ной передачі комп’ютерного трафіку. Експерименти по створенню перших ком-пьютерних мереж на основі техніки комутації каналів показали, що цей вид комутації не дозволяє досягти високої загальної пропускної спроможності мережі.
Типові мережеві додатки генерують трафік дуже нерівномірно, з висо-ким рівнем пульсації швидкості передачі даних. Наприклад, при зверненні до видаленого файлового сервера користувач спочатку проглядає вміст каталога цього сервера, що породжує передачу невеликого об’єму даних.
Потім користувач відкриває необхідний файл в текстовому редакторові, і ця операція може створити достатньо інтенсивний обмін даними, особливо якщо файл містить об’ємні графічні включення. Після відображення декількох сторінок файлу користувач якийсь час працює з ними локально, що взагалі не вимагає передачі даних по мережі.
Потім користувач повертає модифіковані копії сторінок на сервер – і це знову породжує інтенсивну передачу даних по мережі.
Коефіцієнт пульсації трафіку окремого користувача мережі, рівний відношенню середньої інтенсивності обміну даними до максимально можливою, може досягати 1:50 або навіть 1:100. Якщо для описаного сеансу організувати комутацію каналу між комп’ютером користувача і сервером, то велику частину часу канал простоюватиме.
В той же час комутаційні можливості мережі будуть закріплені за даною парою абонентів і залишаться недоступними іншим користувачам мережі.
При комутації пакетів всі передавані користувачем мережі повідомлення розбиваються в початковому вузлі на порівняно невеликі частини, звані па-кетамі. Нагадаємо, що повідомленням називається логічно завершена порція даних – запит на передачу файлу, відповідь на цей запит, що містить весь файл і т.п. Повідомлення можуть мати довільну довжину, від декількох байт до багатьох мегабайт.
Пакети зазвичай теж можуть мати змінну довжину, але в уз-ких межах, наприклад від 46 до 1500 байт. Кожен пакет забезпечується заголов-грудка, в якій указується адресна інформація, необхідна для доставки пакету вузлу призначення, а також номер пакету, який використовуватиметься вузлом призначення для збірки повідомлення (мал. 2.16).
Пакети транспортуються в мережі як незалежні інформаційні блоки. Комутатори мережі приймають пакети від кінцевих вузлів і на підставі адресної інформації передають їх один одному, а зрештою – вузлу призначення.
Мал. 2.16. Розбиття повідомлення на пакети
Комутатори пакетної мережі відрізняються від комутаторів каналів тим, що мають внутрішню буферну пам’ять для тимчасового зберігання пакетів, коли вихідний порт комутатора у момент ухвалення пакету зайнятий передачею іншого пакету (мал. 2.17).