42. Виды коммутации. Коммутация каналов, сообщений, пакетов. Преимущества и недостатки каждой из них.

Основным назначением узлов коммутации является прием, анализ, а в сетях с маршрутизацией еще и выбор маршрута, и отправка данных по выбранному направлению.

Узлы коммутации осуществляют один из трех следующих видов коммутации при передаче данных.

1. Коммутация каналов. Между пунктами отправления и назначения устанавливается физическое соединение путем формирования составного канала из последовательно соединенных отдельных участков каналов связи. Такой сквозной составной канал организуется в начале сеанса связи, поддерживается в течение всего сеанса и разрывается после окончания передачи.

Преимущества:

- возможность работы в диалоговом режиме и в режиме реального времени;

- обеспечение полной прозрачности канала.

Недостатки:

- создание непрерывного канала связи требует большого времени;

- канал связи монополизируется источником и приемником, что снижает производительность сети.

Примером коммутации каналов является телефонная связь.

2. Коммутация сообщений. Данные передаются в виде сообщений разной длины. Отправитель указывает лишь адрес получателя. Узлы коммутации анализируют адрес и текущую занятость каналов и передают сообщение по свободному в данный момент каналу на ближайший узел сети в сторону получателя.

Преимущества:

- увеличение производительности сети, так как после передачи сообщения от узла к узлу канал освобождается;

- возможность выбора маршрута доставки сообщения.

Недостатки:

- увеличение времени доставки по сравнению с коммутацией каналов;

- затруднена работа в диалоговом режиме и режиме реального времени.

Примерами коммутации сообщений являются электронная почта и телеконференции.

3. Коммутация пакетов. Сообщения разбиваются на несколько пакетов стандартной длины. Пакеты могут следовать к получателю разными путями и непосредственно перед выдачей получателю объединяются для формирования исходных сообщений.

При передаче пакетов может создаваться виртуальный канал. Временной ресурс узла разделяется между несколькими пользователями так, что каждому пользователю отводится постоянно множество минимальных отрезков времени и создается впечатление непрерывного доступа.

Преимущество: наибольшая пропускная способность сети и наименьшая задержка при передаче данных;

Недостаток: трудность, а иногда и невозможность его использования для систем, работающих в интерактивном режиме и в реальном масштабе времени.

Коммутация сообщений и пакетов относится к логическим видам коммутации. При передаче данных формируется лишь логический канал между абонентами. Каждое сообщение (пакет) имеет адресную часть, определяющую отправителя и получателя; в соответствии с адресом выбирается дальнейший маршрут и передается сообщение из запоминающего устройства узла коммутации.