V počítačových sieťach, Prepínanie je proces prenosu dátových paketov z jedného zariadenia do druhého v sieti, alebo z jednej siete do druhej, pomocou špecifických zariadení tzv. prepínače . Používateľ počítača zažíva neustále prepínanie, napríklad pri prístupe na internet z vášho počítačového zariadenia, kedykoľvek používateľ požiada o otvorenie webovej stránky, požiadavka sa spracuje iba prepínaním dátových paketov.

Prepínanie prebieha na vrstve dátového spojenia modelu OSI. To znamená, že po vygenerovaní dátových paketov vo fyzickej vrstve je prepínanie bezprostredne ďalším procesom v dátovej komunikácii. V tomto článku budeme diskutovať o rôznych procesoch spojených s prepínaním, aký druh hardvéru sa používa pri prepínaní atď.

Čo je to sieťové prepínanie?

Prepínač je vyhradený kus počítačového hardvéru, ktorý uľahčuje proces prepínania, t. j. prichádzajúcich dátových paketov a ich prenos na miesto určenia. Prepínač funguje na Vrstva dátového spojenia z Model OSI . Prepínač primárne spracováva prichádzajúce dátové pakety zo zdrojového počítača alebo siete a rozhoduje o vhodnom porte, cez ktorý sa dátové pakety dostanú do cieľového počítača alebo siete.

unix vs windows

Prepínač určuje port, cez ktorý má prechádzať dátový paket pomocou svojho cieľa MAC Adresa (riadenie prístupu k médiám). Prepínač to robí efektívne udržiavaním prepínacej tabuľky (známej aj ako tabuľka presmerovania).

Sieťový prepínač je efektívnejší ako sieťový rozbočovač alebo opakovač, pretože udržiava tabuľku prepínania, čo zjednodušuje jeho úlohu a znižuje preťaženie siete, čo efektívne zlepšuje výkon siete.

Proces prepínania

Proces prepínania zahŕňa nasledujúce kroky:

Príjem snímok: Prepínač prijíma dátový rámec resp paket z počítača pripojeného k jeho portom.

• Extrakcia MAC adresy: Prepínač číta hlavičku súboru dátový rámec a zhromažďuje miesto určenia Mac adresa od toho.
• Vyhľadanie tabuľky MAC adries: Akonáhle prepínač získa MAC adresu, vykoná v nej vyhľadávanie Prepínanie tabuľku, aby ste našli port, ktorý vedie k MAC adrese dátového rámca.
• Aktualizácia rozhodnutia o preposielaní a prepínacej tabuľky: Ak sa prepínač zhoduje s cieľovou MAC adresou rámca s MAC adresou vo svojej prepínacej tabuľke, prepošle dátový rámec na príslušný port. Ak však cieľová MAC adresa neexistuje v tabuľke presmerovania, nasleduje zaplavovací proces , v ktorom odošle dátový rámec na všetky svoje porty okrem toho, z ktorého prišiel a zaznamená všetky MAC adresy, na ktoré bol rámec doručený. Týmto spôsobom prepínač nájde novú MAC adresu a aktualizuje ju špedičný stôl .
• Prechod rámu: Po nájdení cieľového portu prepínač odošle dátový rámec tomuto portu a odošle ho do cieľového počítača/siete.

Typy prepínania

Existujú tri typy spôsobov prepínania:

• Prepínanie správ
• Prepínanie okruhov
• Prepínanie paketov
  • Prepínanie datagramových paketov
  • Prepínanie paketov virtuálnych okruhov

nfa na dfa

Poďme si ich teraz jednotlivo rozobrať:

Prepínanie správ: Ide o staršiu techniku ​​prepínania, ktorá sa stala zastaranou. Pri technike prepínania správ sa celý dátový blok/správa prepošle cez celok siete čím sa stáva vysoko neefektívnym.

Prepínanie okruhov: Pri tomto type prepínania sa spojenie medzi zdrojom a cieľom vytvorí vopred. Toto spojenie prijíma celú šírku pásma siete, kým sa dáta úplne neprenesú.
Tento prístup je lepší ako prepínanie správ pretože nezahŕňa odosielanie údajov do celej siete, iba do jej cieľa.

Prepínanie paketov: Táto technika vyžaduje rozloženie údajov na menšie komponenty, dátové rámce, príp pakety . Títo dátové rámce sa potom prenesú do svojich cieľov podľa dostupných zdrojov v sieti v konkrétnom čase.
Tento typ prepínania sa používa v moderných počítačoch a dokonca aj na internete. Tu každý dátový rámec obsahuje dodatočné informácie o cieli a ďalšie informácie potrebné pre správny prenos cez sieťové komponenty.

tlač javascript

Prepínanie datagramových paketov: V Datagrame Prepínanie paketov každý dátový rámec sa berie ako samostatná entita, a preto sa spracúvajú oddelene. Tu sa nevytvorí žiadne spojenie pred prenosom údajov. Hoci tento prístup poskytuje flexibilitu pri prenose dát, môže spôsobiť stratu dátových rámcov alebo oneskorené doručenie dátových rámcov.

Prepínanie paketov virtuálneho okruhu: In Virtuálny okruh Prepínanie paketov, logické spojenie medzi zdrojom a cieľom sa vytvorí pred prenosom akýchkoľvek údajov. Tieto logické spojenia sa nazývajú virtuálne okruhy. Každý dátový rámec sleduje tieto logické cesty a poskytuje spoľahlivý spôsob prenosu údajov s menšou pravdepodobnosťou straty údajov.

Záver

V tomto článku sme diskutovali o procese prechodu na Počítačové siete . Vysvetlili sme fyzické zariadenia potrebné na prepínanie. Pozreli sme sa na kroky procesu prepínania a dozvedeli sme sa o rôznych typoch metód prepínania.