Apa itu Packet Switching: Modes and Delays

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Kita hidup di era di mana setiap proses berlangsung cepat dan responsif. Packet switching adalah salah satu teknologi yang digunakan saat ini pada jaringan data seperti Internet , LAN, WAN. Perkembangan Voice over Internet Protocol (VoIP), memungkinkan packet switching untuk dengan mudah mengirimkan data dan lalu lintas suara. Ini memungkinkan bisnis untuk merasakan manfaat besar dalam hal biaya, efisiensi, dan skalabilitas. Ini beralih mengacu pada perutean dan transmisi data secara efisien melalui saluran / jaringan dengan latensi minimal. Saluran tersebut tersedia untuk tujuan lain setelah transmisi selesai.

Apa itu Packet Switching?

Definisi: Packet switching mengacu pada seperangkat protokol yang menggunakan pendekatan switching jaringan tanpa koneksi untuk mengirimkan paket. Dalam peralihan ini, pesan dipecah dan dikelompokkan menjadi unit-unit kecil yang disebut paket. Paket-paket ini dikirimkan secara individual melalui jaringan digital untuk mencapai tujuannya. Paket tidak perlu mengikuti rute yang sama untuk mencapai tujuannya. Karena semua paket tiba di tujuan dengan urutan berbeda, pesan asli dikompilasi ulang oleh tujuan itu sendiri. Diagram switching paket ditunjukkan di bawah ini.




Dalam peralihan ini, paket memiliki dua bagian - header dan payload. Informasi di header memungkinkan perangkat keras jaringan / node perantara untuk memastikan bahwa paket diarahkan ke tujuannya, sementara data tertentu dibawa oleh payload.

Setiap paket memiliki sumber dan alamat tujuan untuk melakukan perjalanan secara independen melalui jaringan dengan bitrate variabel. Paket diteruskan secara asinkron oleh perantara node karena kemacetan, antrian, dan sebagainya, dan karenanya mengikuti rute yang berbeda. Paket-paket ini tiba di tujuan dengan urutan yang berbeda, dan tujuan memastikan untuk mengumpulkan kembali data dari file yang sama.



Pesan terdiri dari empat paket - A, B, C, dan D. Setiap paket terdiri dari alamat sumber dan tujuan dan mengikuti lebih dari satu rute untuk mencapai tujuan dari sumber seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Packet-Switching

pengalihan paket

Mode Pengalihan Paket

Paket switching diklasifikasikan menjadi dua jenis utama. Mereka:


Packet Switching berorientasi koneksi

Ini juga dikenal sebagai pengalihan sirkuit virtual, yang memerlukan fase pengaturan atau koneksi virtual untuk menetapkan jalur sebelum transmisi. Dengan protokol pensinyalan, jalur yang telah ditentukan diatur untuk memungkinkan pengirim, penerima dan semua paket dari pesan yang sama untuk mengikuti jalur ini. Sakelar / router menyediakan virtual sirkuit ID untuk mengenali koneksi virtual. Data dalam jenis switching ini dipecah menjadi beberapa unit kecil. Nomor urut ditambahkan ke unit-unit kecil ini. Dalam proses ini, tiga fase dijelaskan. Mereka disiapkan, transfer data, dan fase pembongkaran.

Connection-Oriented-Packet-Switching

Pengalihan paket berorientasi koneksi

Pada tahap pengaturan, informasi alamat hanya ditransfer ke setiap node. Segera setelah rute ke tujuan ditemukan, sebuah entri ditambahkan ke tabel switching dari setiap node perantara.

Dalam fase transfer data, header paket mungkin berisi informasi seperti panjang, stempel waktu, dan nomor urut. Informasi ini dapat berbeda untuk paket yang berbeda.

Salah satu aplikasi yang menonjol dari pengalihan paket berorientasi koneksi adalah dalam WAN yang dialihkan. Protokol seperti X.25, Frame-Relay, ATM (mode transfer asinkron), dan pengalihan label multi-protokol menggunakan jenis pendekatan pengalihan ini.

Pengalihan Paket Tanpa Koneksi

Switching tipe tanpa koneksi dikenal sebagai switching datagram. Di sini, setiap paket terdiri dari alamat sumber dan tujuan serta alamat port dan informasi lain yang diperlukan. Terkadang, paket diberi label dengan nomor urut.

Dalam perpindahan paket datagram, paket melintasi secara independen dan dalam rute yang berbeda sehingga paket yang sampai di tujuan mungkin pengiriman tidak sesuai pesanan. Saat paket tiba di tujuan dalam format tidak berurutan, pesan asli harus diambil berdasarkan nomor urut paket.

Pengiriman paket yang andal dalam pengalihan tanpa koneksi tidak dijamin. Jadi, diperlukan sistem end-to-end dengan protokol tambahan.

Connectionless-Packet-Switching

Pengalihan paket tanpa koneksi

Penundaan dalam Packet Switching

Empat jenis penundaan dalam peralihan ini adalah:

Penundaan Transmisi

Ini hanya mengacu pada waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan semua paket, atau, waktu yang dibutuhkan untuk menyerap semua bit data ke media komunikasi. Penularan penundaan bergantung pada panjang paket dan bandwidth jaringan.

Penundaan transmisi = ukuran data / bandwidth = (L / B) detik

Penundaan Propagasi

Penundaan propagasi mengacu pada waktu yang dibutuhkan oleh bit untuk melakukan perjalanan dari sumber ke tujuan melalui tautan. Jarak dan kecepatan propagasi adalah faktor-faktor yang mempengaruhi penundaan propagasi.

Penundaan propagasi = jarak / kecepatan transmisi = d / s

Penundaan Antrian

Penundaan antrian terjadi karena sifat lalu lintas di jaringan. Oleh karena itu, ini mengacu pada waktu yang dihabiskan untuk menunggu dalam antrian sampai dijalankan dan didefinisikan sebagai berikut -

Rata-rata penundaan antrian = (N-1) L / (2 * R)

Dimana 'N' adalah no. dari paket

'L' adalah ukuran paket

'R' adalah bandwidth

Memproses Delay

Ini mengacu pada waktu yang dibutuhkan untuk memproses paket. Penundaan pemrosesan juga mengacu pada waktu yang diperlukan untuk memeriksa kesalahan bit, menentukan tautan keluaran, dll.

Total waktu atau End-to-end time = Penundaan transmisi + Penundaan propagasi + Penundaan antrian + Penundaan pemrosesan

Keuntungan dari Packet Switching Over Circuit Switching

Sakelar ini menawarkan berbagai manfaat dibandingkan dengan sakelar sirkuit dan mereka tercantum di bawah ini:

  • Ini mengirimkan data ke tujuan dengan menemukan jalur sirkuit mereka sendiri yang memiliki saluran khusus dan yang telah ditentukan.
  • Ini sangat andal karena paket yang hilang dideteksi oleh peralihan sirkuit tujuan tidak memiliki opsi ini.
  • Ini menggunakan bandwidth yang lebih rendah karena paket dengan cepat diarahkan ke sirkuit tujuan yang seharusnya memiliki bandwidth khusus.
  • Saluran dalam switching ini tersedia untuk transmisi lain segera setelah paket dirutekan, switching sirkuit menempati saluran sampai komunikasi suara selesai.
  • Ini hemat biaya dan lebih mudah untuk menerapkan switching sirkuit mahal

Kekurangan dari Packet Switching Over Circuit Switching

Meskipun menawarkan berbagai manfaat, peralihan ini juga menawarkan kerugian, yang tercantum di bawah ini:

  • Karena pergerakan paket tidak sinkron dalam pengalihan ini, mungkin tidak cocok dalam aplikasi komunikasi seperti panggilan suara sementara pengalihan sirkuit sangat cocok untuk panggilan suara
  • Paket tidak bergerak secara terorganisir, nomor urut harus disediakan untuk mengidentifikasi setiap switching sirkuit paket memberikan prioritas tertinggi untuk saluran untuk memberikan pengalaman terbaik kepada pengguna
  • Dalam peralihan ini, kompleksitas tinggi di setiap node karena paket dirutekan melalui beberapa jalur untuk mencapai tujuan, yang menyebabkan hilangnya data atau penundaan dalam pengiriman paket rangkaian switching memastikan tidak ada data yang hilang.
  • Peralihan ini membutuhkan protokol tambahan dan aman untuk melindungi data, yang menyebabkan peningkatan yang signifikan dalam biaya implementasi, peralihan rangkaian memiliki saluran khusus untuk satu layanan dan satu rute individu.

FAQ

1). Apa itu switching paket data?

Perpindahan paket data adalah suatu pendekatan yang digunakan untuk mentransfer data melalui jaringan dalam bentuk paket. Data dipecah menjadi unit-unit kecil dengan panjang variabel yang dikenal sebagai paket. Setiap paket yang memiliki data di dalamnya bergerak bersama dengan jaringan ..

2). Siapa yang menemukan packet switching?

Ilmuwan Amerika 'Paul Baran' mengeksplorasi konsep packet switching pada tahun 1960. Pada tahun 1965, Donald Davies mengembangkan konsep routing yang serupa dan menamakannya sebagai packet switching.

3). Apa sajakah teknik switching?

Ada tiga jenis teknik switching - Packet Switching, Circuit Switching, dan Message Switching.

4). Apa yang Anda maksud dengan beralih?

Switching adalah jenis teknik di mana node dapat mengontrol atau mengalihkan data untuk memastikan bahwa itu ditransmisikan antara titik-titik tertentu pada jaringan.

5). Apa itu packet switching tanpa koneksi?

Connectionless Packet Switching dikenal sebagai datagram switching. Di sini, pesan dipecah dan dibagi menjadi beberapa paket. Setiap paket memiliki sumber dan alamat tujuan untuk melakukan perjalanan secara independen melalui jaringan. Paket diteruskan secara asinkron oleh node perantara karena kemacetan, antrian, dan sebagainya, dan karenanya mengikuti rute yang berbeda. Paket-paket ini tiba di tujuan dengan urutan yang berbeda, dan tujuan memastikan untuk mengumpulkan kembali data dari file yang sama.

Untuk itu, pada artikel kali ini kita telah membahas tentang konsep packet switching. Keduanya teknik switching paket dengan berbagai kelebihan dan kekurangan dibahas sehingga pembaca dapat memahami mana yang akan menjadi teknologi terbaik untuk digunakan untuk komunikasi yang berkelanjutan dan efektif. Contoh sederhana dari paket switching modern adalah email dan halaman Web yang menggunakan WAN dan layanan telepon biasa dianggap sebagai contoh teknologi circuit switching.