Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

6.34: Маршрутизація повідомлень

  • Page ID
    33201
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Ключем до ефективності мережі є хороша маршрутизація повідомлень.

    Орієнтуючись на електричні мережі, більшість аналогових роблять неефективне використання комунікаційних ліній, оскільки справді динамічну маршрутизацію важко, якщо не неможливо, отримати. У радіомережах, таких як комерційне телебачення, кожна станція має виділену частину електромагнітного спектру, і цей спектр не можна ділити з іншими станціями або використовувати будь-яким іншим, крім регульованого способу. Телефонна мережа більш динамічна, але як тільки вона встановлює виклик, шлях через мережу фіксується. Користувачі цього шляху контролюють його використання і можуть не ефективно використовувати його (наприклад, тривалі паузи, поки одна людина думає). Клієнти телефонної мережі були б дуже засмучені, якби телефонна компанія на мить відключила шлях, щоб хтось інший міг ним скористатися. Цей вид з'єднання через мережу, фіксований на час сеансу зв'язку, відомий як з'єднання з комутацією ланцюгів.

    Протягом 1960-х років стало зрозуміло, що цифрове спілкування не тільки технічно перевершує, але й те, що широке розмаїття режимів зв'язку - вхід до комп'ютера, передача файлів та електронна пошта - потребує іншого підходу, ніж точка-точка. Поняття комп'ютерних мереж народилося тоді, і народилося те, що тоді називалося ARPANET, тепер називається Інтернетом. Комп'ютерні мережі розробляють базову мережеву модель шляхом поділу повідомлень на менші шматки, звані пакетами (див. Рис. 6.34.1). Обгрунтування мережі, що забезпечує менші передачі, полягало в тому, що великі передачі файлів споживатимуть мережеві ресурси по всьому маршруту, і через тривалий час передачі збій зв'язку може вимагати повторної передачі всього файлу. Створюючи пакети, кожен з яких має свою адресу і маршрутизується незалежно від інших, мережа може краще управляти перевантаженнями. Аналогія полягає в тому, що поштова служба, замість відправки довгого листа в наданому вами конверті, відкриває конверт, поміщає кожну сторінку в окремий конверт, а використовуючи адресу на вашому конверті, відповідно звертається до конверта кожної сторінки, і відправляє їх окремо. Мережа повинна переконатися, що послідовність пакетів (нумерація сторінок) підтримується, і точка виходу з мережі повинна відповідно зібрати вихідне повідомлення.

    Малюнок 6.34.1 Довгі повідомлення, такі як файли, розбиваються на окремі пакети, потім передаються по комп'ютерних мережах. Пакет, як і лист, містить адресу призначення, зворотну адресу (адресу передавача) та дані. Дані включають в себе частину повідомлення і порядковий номер, що ідентифікує його порядок в переданому повідомленні.

    Мережі зв'язку тепер класифікуються відповідно до того, використовують вони пакети чи ні. Така система, як телефонна мережа, називається комутацією ланцюга: Мережа встановлює фіксований маршрут, який триває всю тривалість повідомлення. Перемикання ланцюга має ту перевагу, що після визначення маршруту користувачі можуть використовувати надану їм ємність, як їм подобається. Його головний недолік полягає в тому, що користувачі можуть не ефективно використовувати свою ємність, засмічуючи мережеві зв'язки та вузли на цьому шляху. Мережі з комутацією пакетів постійно відстежують використання мережі та відповідно маршрутизують повідомлення. Таким чином, повідомлення в середньому можуть бути доставлені ефективно, але мережа не може гарантувати певну кількість ємності для користувачів.