Omrežno preklapljanje: delovanje, vrste, razlike in njegove uporabe

Omrežno preklapljanje je postopek za posredovanje paketov proti cilju. Ko se podatki enkrat približajo vratom, je to znano kot vhod, medtem ko so podatki, ki zapuščajo vrata, znani kot izhod. Na splošno v velikih omrežjih obstajajo različne poti od oddajnika do sprejemnika. Torej bo najboljša pot za prenos podatkov določena s preklopno tehniko. Ta tehnika se preprosto uporablja za povezovanje sistemov za komunikacijo ena na ena. Ta članek torej obravnava pregled preklapljanje omrežja – vrste, prednosti, slabosti in aplikacije.

Kaj je preklapljanje omrežja?

Omrežno preklapljanje lahko definiramo kot postopek vodenja omrežnega prometa z ene poti na drugo pot ali ene naprave na drugo napravo. V računalniškem omrežju je omrežno preklapljanje bistvena komponenta, ki omogoča zelo učinkovito pošiljanje podatkov med različnimi omrežne naprave prek omrežja. Diagram preklapljanja omrežja je prikazan spodaj.

Omrežno preklapljanje je niz medsebojno povezanih vozlišča imenovana stikala. Stikala se uporabljajo za vzpostavitev začasnih povezav med številnimi napravami, ki so povezane s stikalom. V komutiranem omrežju so nekatera vozlišča preprosto povezana s končnimi napravami, medtem ko se druga uporabljajo samo za usmerjanje. Vsako stikalo v omrežju je povezano z zgornjim vozliščem.

Kako deluje preklapljanje omrežja?

Omrežno preklapljanje v računalniških omrežjih preprosto pomaga pri odločanju o najboljšem načinu prenosa podatkov, če je znotraj večjega omrežja več načinov. Ta omrežja imajo lahko različne poti za povezovanje pošiljatelja in prejemnika. Torej, kadarkoli prenašamo podatke med pošiljateljem in prejemnikom, se bodo podatki preklapljali po različnih poteh.

Kadar koli pošljemo podatke iz ene naprave v drugo napravo, podatki ne dosežejo te naprave neposredno, ker so v središču različna vmesna vozlišča in informacijsko stikalo v teh vozliščih.

Vrste preklapljanja omrežja

Obstajajo tri vrste tehnik preklapljanja omrežja, kot so preklapljanje vezij, preklapljanje sporočil in paketno preklapljanje, ki so obravnavane spodaj.

Preklop tokokroga

Preklapljanje tokokroga je mogoče opredeliti kot; kadar koli dve vozlišči komunicirata med seboj nad namenskim komunikacijskim pasom. Pri tej vrsti preklapljanja je treba vzpostaviti vezje za prenos podatkov, da lahko pride do prenosa podatkov. Aplikacije preklapljanja tokokrogov morajo iti skozi te faze; nastavite vezje, prenesete podatke in odklopite vezje. Ta vrsta preklapljanja je bila zasnovana predvsem za glasovne aplikacije. Primeren primer tega preklapljanja je torej telefon.

Prednosti preklapljanja tokokroga so: ima namenski komunikacijski kanal in fiksno pasovno širino. Prednosti preklapljanja tokokroga so: drago je v primerjavi z drugimi preklopnimi tehnikami, traja veliko časa za vzpostavitev povezave in ni učinkovito za uporabo, ko je pot vzpostavljena itd.
Za več informacij obiščite to povezavo Preklop tokokroga .

Paketno preklapljanje

Pri paketnem preklapljanju se sporočilo prenese v enem zamahu in čeprav je ločeno na manjše dele, se prenašajo posamično. Postopek delitve sporočil se imenuje paketi, ki so določeni z ekskluzivno številko za prepoznavanje njihovega vrstnega reda na koncu prejema.

Vsak paket vključuje nekaj podatkov v svojih glavah, kot so naslov vira, naslov cilja in številka serije. Po omrežju se bodo premikali po čim bolj direktnem pasu. Na prejemnem koncu se vsi paketi zberejo na pravilen način. Če je kateri koli paket poškodovan ali manjka, bo sporočilo takoj poslano v ponovno pošiljanje. Če je torej dosežen pravi vrstni red paketov, bo sporočilo o sprejemu poslano takoj.

Prednosti paketnega preklapljanja so; stroškovno učinkovito, zanesljivo in zelo učinkovito. Slabosti paketnega preklapljanja so; te tehnike ni mogoče izvesti tam, kjer so potrebne majhne zakasnitve in visokokakovostne storitve, so potrebni visoki stroški implementacije, so protokoli, uporabljeni pri tem preklapljanju, izjemno zapleteni itd.

Za več informacij obiščite to povezavo Paketno preklapljanje .

Preklapljanje sporočil

Pri preklapljanju sporočil se sporočilo pošlje kot celota in se usmeri skozi vmesna vozlišča, kjer se shrani in posreduje naprej. Pri tej vrsti preklapljanja ni namenske vzpostavitve poti med oddajnikom in sprejemnikom. Preklapljanje sporočil preprosto zagotavlja dinamično usmerjanje, ko je sporočilo usmerjeno po srednjih vozliščih, odvisno od razpoložljivih podatkov v sporočilu.

Ta stikala so preprosto programirana tako, da zagotavljajo najbolj učinkovite poti. Vsako in vsako vozlišče v tem preklapljanju preprosto shrani celotno sporočilo in ga nato posreduje naslednjemu vozlišču. Tovrstno omrežje se torej imenuje omrežje za shranjevanje in posredovanje.

Prednosti preklapljanja sporočil so; prioriteta sporočila se uporablja za upravljanje omrežja, velikost sporočila, ki je poslano nad omrežjem, je mogoče enostavno spremeniti, blokiranje prometa se zmanjša, ker je sporočilo začasno shranjeno znotraj vozlišč, itd. Slabosti preklapljanja sporočil so: to bi moralo biti opremljeno z ustreznim skladiščem, ki jim omogoča shranjevanje, dokler niso posredovani, nastane dolga zamuda zaradi zmogljivosti za shranjevanje in posredovanje itd.

Če razmišljamo o tem, kako izbrati tehniko preklapljanja omrežja?

Vsaka od treh vrst preklapljanja v omrežju ima svoje prednosti in slabosti, katera je najboljša za uporabo, pa je odvisna od posebnih potreb in značilnosti omrežja in podatkov, ki se prenašajo.

Preklapljanje vezij lahko zagotovi visokokakovostne, predvidljive povezave, vendar je lahko tudi neučinkovito in drago.

Paketno preklapljanje se pogosto uporablja v sodobnih omrežjih in je učinkovito za posredovane podatke v rafalih, vendar je lahko občutljivo na zastoje in zamude.

Preklapljanje sporočil je redko in se običajno uporablja samo v specializiranih aplikacijah, kot so vojaška ali znanstvena omrežja, kjer je zanesljivost pomembnejša od hitrosti,

Zato ni ene same »najboljše« vrste omrežnega preklapljanja in ustrezna izbira je odvisna od konteksta in zahtev specifičnih omrežnih aplikacij.

Primeri preklapljanja omrežij v realnem času

Tukaj je nekaj primerov različnih vrst preklapljanja omrežja, ki se uporabljajo v različnih aplikacijah.

1. Preklop tokokroga : To se običajno uporablja v tradicionalnih telefonskih omrežjih, kjer se za čas klica vzpostavi namensko vezje med dvema udeležencema.
2. Paketno preklapljanje: To je v internetu, kjer so podatki razdeljeni v pakete in posamezno poslani po omrežju.
3. Preklapljanje sporočil: To je stopnja in se običajno uporablja v specializiranih aplikacijah, kot so vojaška ali znanstvena omrežja. Na primer  preklapljanje sporočil je Nasino omrežje Deep Space Network, ki uporablja preklapljanje sporočil za komunikacijo z vesoljskimi plovili v globokem vesolju, kjer so zamude pri prenosu precejšnje in je zanesljivost kritična.

Razlika b/n Omrežno preklapljanje in usmerjanje

Razlika med omrežnim preklapljanjem in usmerjanjem je obravnavana spodaj.

Prednosti in slabosti

The prednosti preklapljanja omrežja so obravnavani spodaj.

• Preklop omrežja poveča razpoložljivo pasovno širino.
• Poveča zmogljivost omrežja.
• Podpira navidezna lokalna omrežja in tako pomaga pri logični segmentaciji.
• Zmanjšajo kolizije okvirjev v omrežjih, ki jih uporabljajo, tako da preprosto ustvarijo domene trkov za vsako povezavo.
• Pomaga pri zmanjševanju delovne obremenitve posameznih gostiteljskih računalnikov in podpira centralizirano upravljanje.
• To preklapljanje vzpostavi neposredno povezavo z delovnimi postajami. Poleg tega omogočajo številne hkratne pogovore.
• Poveča zmogljivost dostopnega prenosa podatkov v organizaciji.
• Zmanjšajo obremenitev vsakega gostiteljskega računalnika.
• Izboljša pasovno širino, ki je na voljo za omrežje.

The slabosti preklapljanja omrežja so obravnavani spodaj.

• V primerjavi z omrežnimi mostovi so ti zelo dragi.
• Težave z omrežno povezljivostjo prek omrežnih stikal je zelo težko izslediti.
• Naslove IP lahko zajamejo kibernetski napadalci ali ponaredijo ethernetne okvirje, ko je preklapljanje v promiskuitetnem načinu.
• Ko se uporabljajo kot preusmeritev za omejevanje oddaj, ne delujejo dobro.
• Težavam glede razpoložljivosti omrežja je zelo težko slediti med menjavo organizacije.
• Ustrezna ureditev in načrtovanje sta potrebna za obravnavo paketov za večkratno oddajanje.
• Imeti mora fizični stik s predmetom, ki ga želite aktivirati.

Aplikacije

Spodaj so obravnavane aplikacije omrežnega preklapljanja.

• Omrežno preklapljanje je postopek kanaliziranja podatkov, prejetih iz katere koli št. vhodnih vrat na druga izbrana vrata, ki bodo poslala podatke na želeno destinacijo.
• V velikih omrežjih obstajajo različne poti od oddajnika do sprejemnika. Tako bo tehnika preklopa določila najboljšo pot za prenos podatkov.
• Preklapljanje v računalniškem omrežju je paketni prenos podatkov ali blok podatkov skozi n/w stikalo.
• Stikalo n/w prenaša podatke med napravami, ne kot usmerjevalniki, ki prenašajo podatke med n/ws.

1). Ali ima Switch naslov IP?

Omrežno stikalo ima naslove IP, zato mora biti v proizvodnji fiksen naslov za namene spremljanja in ponovne konfiguracije.

2). Kakšen je namen stikala v omrežju?

Namen omrežnega stikala je povezovanje različnih naprav v omrežju, pogosto LAN ali lokalnem omrežju, in posredovanje podatkovnih paketov od teh naprav.

3). Kaj pomeni preklapljanje v omrežju?

Preklapljanje v omrežju je praksa usmerjanja signala ali podatkovnega elementa do cilja določene strojne opreme. Uporablja se lahko v različnih formatih in lahko deluje na različne načine v boljši omrežni infrastrukturi.

4). Za kaj se uporablja omrežno stikalo?

Omrežno stikalo preprosto omogoča najmanj dve ali več IT napravam za medsebojno komunikacijo. Poleg povezovanja z osebnimi računalniki in tiskalniki jih je mogoče povezati tudi z drugimi stikali, požarnimi zidovi in ​​usmerjevalniki, da zagotovijo povezljivost z dodatnimi napravami.

To je torej pregled omrežja preklapljanje – delo , vrste, razlike, prednosti, slabosti in aplikacije. Omrežno preklapljanje preprosto poveže naprave v omrežju med seboj, tako da jim omogoči komunikacijo s preprosto izmenjavo podatkovnih paketov. Tukaj je vprašanje za vas, kaj je mreženje?