Pakketwisseling is de benadering die door sommige computernetwerkprotocollen wordt gebruikt om gegevens over een lokale of interlokale verbinding af te leveren. Voorbeelden van pakketschakelprotocollen zijn Frame Relay, IP en X.25.
Hoe Packet Switching werkt
Packet switching houdt in dat gegevens worden onderverdeeld in een aantal onderdelen die vervolgens worden verpakt in speciaal geformatteerde eenheden die pakketten worden genoemd. Deze worden meestal gerouteerd van bron naar bestemming met behulp van netwerkswitches en routers en vervolgens worden de gegevens opnieuw samengesteld op de bestemming.
Elk pakket bevat adresinformatie die de verzendende computer en de beoogde ontvanger identificeert. Met behulp van deze adressen bepalen netwerkswitches en routers hoe het beste het pakket tussen "hops" op het pad naar zijn bestemming kan worden overgedragen. Er zijn gratis apps zoals Wireshark om u te helpen de gegevens vast te leggen en te bekijken indien nodig.
Wat is een Hop?
In computernetwerken vertegenwoordigt een hop een deel van het volledige pad tussen bron en bestemming. Bij communicatie via internet bijvoorbeeld, passeert data een aantal tussenapparaten, waaronder routers en switches, in plaats van direct over een enkele draad te vloeien. Elk dergelijk apparaat zorgt ervoor dat gegevens tussen de ene punt-naar-punt netwerkverbinding en de andere springen.
Het aantal hops vertegenwoordigt het totale aantal apparaten dat een bepaald pakket gegevens passeert. Over het algemeen geldt dat hoe meer hops de datapakketten moeten doorlopen om hun bestemming te bereiken, hoe groter de verzendvertraging is.
Netwerkhulpprogramma's zoals ping kunnen worden gebruikt om het aantal hops voor een specifieke bestemming te bepalen. Ping genereert pakketten met een veld gereserveerd voor het aantal hops. Telkens wanneer een geschikt apparaat deze pakketten ontvangt, past dat apparaat het pakket aan door het aantal hops met één te verhogen. Bovendien vergelijkt het apparaat de hoptelling met een voorafbepaalde limiet en verwerpt het pakket als het hoptelling ervan te hoog is. Dit voorkomt dat pakketten routinematig door het netwerk gaan stuiteren.
Voors en tegens van Packet Switching
Pakketschakeling is het alternatief voor schakelprotocollen die in het verleden werden gebruikt voor telefoonnetwerken en soms met ISDN-verbindingen.
Vergeleken met circuitschakeling biedt pakketschakeling de volgende voor- en nadelen:
Pros
- Efficiënter gebruik van de totale netwerkbandbreedte vanwege de flexibiliteit bij het routeren van de kleinere pakketten via gedeelde koppelingen.
- Pakketschakelnetwerken zijn vaak goedkoper om te bouwen omdat minder apparatuur nodig is.
- Betrouwbaarheid. Als een pakket niet op de plaats van bestemming aankomt, detecteert de ontvangende computer dat er een pakket ontbreekt en vraagt om een pakket opnieuw.
- Pakketwisseling biedt automatische herroutering als een knooppunt tijdens de reis niet slaagt.
Cons
- Langere vertragingen bij het ontvangen van berichten vanwege de tijd die nodig is om pakketten te verpakken en te routeren. Voor veel toepassingen zijn vertragingen niet lang genoeg om significant te zijn, maar voor krachtige toepassingen zoals realtime video, is vaak extra Quality of Service (QoS) -technologie vereist om de vereiste prestatieniveaus te behalen.
- Het potentieel voor netwerkbeveiligingsrisico's bestaat door het gebruik van gedeelde fysieke koppelingen. Protocollen en andere gerelateerde elementen in pakketgeschakelde netwerken moeten in lijn zijn met de juiste veiligheidsmaatregelen.
- Latency is onvoorspelbaar.
