Nelle reti di computer, Commutazione è il processo di trasferimento di pacchetti di dati da un dispositivo a un altro in una rete, o da una rete a un'altra, utilizzando dispositivi specifici chiamati interruttori . Un utente di computer sperimenta il passaggio continuo, ad esempio, accedendo a Internet dal dispositivo del computer, ogni volta che un utente richiede l'apertura di una pagina Web, la richiesta viene elaborata solo tramite la commutazione dei pacchetti di dati.
Il passaggio avviene al livello di collegamento dati del modello OSI. Ciò significa che dopo la generazione dei pacchetti di dati nello strato fisico, la commutazione è il processo immediatamente successivo nella comunicazione dei dati. In questo articolo discuteremo dei diversi processi coinvolti nella commutazione, del tipo di hardware utilizzato nella commutazione, ecc.
Che cos'è un cambio di rete?
Uno switch è un pezzo dedicato di hardware del computer che facilita il processo di commutazione, ovvero i pacchetti di dati in entrata, e il loro trasferimento alla loro destinazione. Un interruttore funziona al Livello di collegamento dati del OSI Model . Uno switch gestisce principalmente i pacchetti di dati in entrata da un computer o da una rete di origine e decide la porta appropriata attraverso la quale i pacchetti di dati raggiungeranno il computer o la rete di destinazione.
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Uno switch decide la porta attraverso la quale passerà un pacchetto di dati in base alla sua destinazione MAC (Controllo accesso multimediale) Indirizzo. Uno switch fa ciò in modo efficace mantenendo una tabella di commutazione (nota anche come tabella di inoltro).
Uno switch di rete è più efficiente di un hub di rete o di un ripetitore perché mantiene una tabella di commutazione, che semplifica il suo compito e riduce la congestione su una rete, migliorando di fatto le prestazioni della rete.
Processo di commutazione
Il processo di commutazione prevede i seguenti passaggi:
Ricezione del telaio: Lo switch riceve un frame di dati o pacchetto da un computer collegato alle sue porte.
- Estrazione dell'indirizzo MAC: L'interruttore legge l'intestazione del file cornice di dati e raccoglie la destinazione Indirizzo MAC da.
- Ricerca nella tabella degli indirizzi MAC: Una volta che lo switch ha recuperato l'indirizzo MAC, esegue una ricerca nel suo file Commutazione tabella per trovare una porta che conduce all'indirizzo MAC del frame di dati.
- Decisione di inoltro e aggiornamento della tabella di commutazione: Se lo switch abbina l'indirizzo MAC di destinazione del frame all'indirizzo MAC nella sua tabella di commutazione, inoltra il frame di dati alla rispettiva porta. Tuttavia, se l'indirizzo MAC di destinazione non esiste nella tabella di inoltro, segue il file processo di inondazione , in cui invia il frame di dati a tutte le sue porte tranne quella da cui proviene e registra tutti gli indirizzi MAC a cui è stato consegnato il frame. In questo modo, lo switch trova il nuovo indirizzo MAC e lo aggiorna tabella di inoltro .
- Transizione fotogramma: Una volta trovata la porta di destinazione, lo switch invia il frame di dati a quella porta e lo inoltra al computer/rete di destinazione.
Tipi di commutazione
Esistono tre tipi di metodi di commutazione:
- Commutazione dei messaggi
- Commutazione del circuito
- Commutazione di pacchetto
- Commutazione di pacchetto di datagrammi
- Commutazione di pacchetto di circuiti virtuali
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Vediamoli ora singolarmente:
Commutazione dei messaggi: Questa è una tecnica di commutazione più vecchia che è diventata obsoleta. Nella tecnica di commutazione dei messaggi, l'intero blocco di dati/messaggio viene inoltrato per intero rete quindi, rendendolo altamente inefficiente.
Commutazione del circuito: In questo tipo di commutazione viene stabilito preventivamente un collegamento tra la sorgente e la destinazione. Questa connessione riceve l'intera larghezza di banda della rete finché i dati non vengono trasferiti completamente.
Questo approccio è migliore di commutazione dei messaggi poiché non comporta l'invio di dati all'intera rete, anziché solo alla sua destinazione.
Commutazione di pacchetto: Questa tecnica richiede che i dati vengano suddivisi in componenti più piccoli, frame di dati o pacchetti . Questi frame di dati vengono poi trasferiti alle loro destinazioni in base alle risorse disponibili nella rete in un determinato momento.
Questo tipo di commutazione viene utilizzato nei computer moderni e persino in Internet. Qui ogni frame di dati contiene informazioni aggiuntive sulla destinazione e altre informazioni necessarie per il corretto trasferimento attraverso i componenti di rete.
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Commutazione dei pacchetti di datagrammi: In Datagramma Commutazione di pacchetto , ogni frame di dati viene considerato come un'entità individuale e quindi viene elaborato separatamente. In questo caso non viene stabilita alcuna connessione prima che avvenga la trasmissione dei dati. Sebbene questo approccio offra flessibilità nel trasferimento dei dati, potrebbe causare una perdita di frame di dati o un ritardo nella consegna dei frame di dati.
Commutazione di pacchetto a circuito virtuale: In Circuito virtuale Commutazione di pacchetto, viene stabilita una connessione logica tra la sorgente e la destinazione prima di trasmettere qualsiasi dato. Queste connessioni logiche sono chiamate circuiti virtuali. Ogni frame di dati segue questi percorsi logici e fornisce un modo affidabile di trasmettere dati con meno possibilità di perdita di dati.
Conclusione
In questo articolo, abbiamo discusso il processo di passaggio a Reti di computer . Abbiamo spiegato i dispositivi fisici necessari per il passaggio. Abbiamo esaminato le fasi coinvolte nel processo di passaggio e abbiamo appreso diversi tipi di metodi di passaggio.