Pakettikytkentä on lähestymistapa, jota jotkin tietokoneverkkoprotokollat käyttävät tietojen toimittamiseen paikallis- tai kaukoyhteyden kautta. Esimerkkejä pakettikytkentäprotokollista ovat Frame Relay, IP ja X.25.
Kuinka pakettikytkentä toimii
Pakettikytkentä jakaa tiedot useisiin osiin, jotka on pakattu erityisesti muotoiltuihin yksiköihin, joita kutsutaan paketeiksi. Ne reititetään yleensä lähteestä kohteeseen käyttämällä verkkokytkimiä ja reitittimiä. Sitten tiedot kootaan uudelleen määränpäässä.
Jokainen paketti sisältää osoitetiedot, jotka tunnistavat lähettävän tietokoneen ja aiotun vastaanottajan. Näitä osoitteita käyttämällä verkkokytkimet ja reitittimet määrittävät, kuinka paketti siirretään parhaiten määränpäähän johtavan polun hyppyjen välillä. On olemassa ilmaisia sovelluksia, kuten Wireshark, jotka tallentavat ja tarkastelevat tietoja tarvittaessa.
Mikä on humala?
Tietokoneverkossa hyppy edustaa yhtä osaa koko polusta lähteen ja kohteen välillä. Kun esimerkiksi viestitään Internetin kautta, data kulkee useiden välilaitteiden, mukaan lukien reitittimien ja kytkimien, läpi sen sijaan, että se virtaa suoraan yhden johdon kautta. Jokainen laite saa tiedon siirtymään pisteestä pisteeseen verkkoyhteyden ja toisen välillä.
Hyppyjen määrä edustaa laitteiden kokonaismäärää, jonka tietty tietopaketti kulkee. Yleisesti ottaen mitä enemmän hyppyjä datapakettien on ylitettävä päästäkseen määränpäähänsä, sitä suurempi on lähetysviive.
Verkkoapuohjelmia, kuten pingiä, voidaan käyttää määrittämään hyppyjen määrä tiettyyn kohteeseen. Ping luo paketteja, jotka sisältävät hyppyjen määrälle varatun kentän. Joka kerta kun kykenevä laite vastaanottaa nämä paketit, laite muuttaa pakettia ja lisää hyppyjen määrää yhdellä. Lisäksi laite vertaa hyppyjen määrää enn alta määrättyyn rajaan ja hylkää paketin, jos sen hyppymäärä on liian korkea. Tämä toiminto estää paketteja pomppimasta loputtomasti verkossa reititysvirheiden vuoksi.
Pakettivaihdon plussat ja miinukset
Pakettikytkentä on vaihtoehto puhelinverkoissa ja joskus ISDN-yhteyksissä käytetyille piirikytkentäprotokolloille.
Piirikytkentään verrattuna pakettikytkentä tarjoaa seuraavat edut ja haitat:
-
Tehokkaampi verkon kokonaiskaistanleveyden käyttö joustavuuden ansiosta pienempien pakettien reitittämisessä jaettujen linkkien kautta.
- Pakettikytkentäverkot ovat usein halvempia rakentaa, koska laitteita tarvitaan vähemmän.
- Luotettavuus. Jos paketti ei saavu odotetulla tavalla määränpäähänsä, vastaanottava tietokone havaitsee yhden paketin puuttuvan ja pyytää sen lähettämistä uudelleen.
- Pakettikytkentä tarjoaa automaattisen uudelleenreitityksen, jos jokin solmu matkalla epäonnistuu.
- Pidemmät viiveet viestien vastaanottamisessa pakettien pakkaamiseen ja reitittämiseen kuluvan ajan vuoksi. Monissa sovelluksissa viiveet eivät ole tarpeeksi pitkiä ollakseen merkittäviä, mutta korkean suorituskyvyn sovelluksissa, kuten reaaliaikaisessa videokuvassa, tarvitaan usein ylimääräistä Quality of Service (QoS) -tekniikkaa vaaditun suorituskykytason saavuttamiseksi.
- Jaettujen fyysisten linkkien käyttö voi aiheuttaa verkon tietoturvariskejä. Pakettikytkentäisten verkkojen protokollien ja muiden asiaan liittyvien elementtien on oltava asianmukaisten turvatoimien mukaisia.
- Viive on arvaamaton.