Was ist Circuit Switching?

Im komplizierten Geflecht der Telekommunikationsnetze erweist sich die Leitungsvermittlung als eine grundlegende Netzwerktechnologie, die die Art und Weise der Kommunikation zwischen den Knoten bestimmt. Im Folgenden werden wir uns mit den Feinheiten der Leitungsvermittlung befassen und ihre Definition, Implementierung und den Unterschied zu ihrem Gegenstück, der Paketvermittlung, untersuchen.

Was ist Circuit Switching und wie wird damit die Struktur verbindungsorientierter Netze gewoben? Im Kern geht es bei der Leitungsvermittlung um die Einrichtung eines dedizierten Kommunikationskanals oder -kreises zwischen zwei Netzknoten, bevor eine Kommunikation stattfinden kann. Diese Methode folgt einem "vernagelten" Ansatz, bei dem die dedizierte Schaltung vorher eingerichtet werden muss, um eine nahtlose und kontinuierliche Verbindung zu gewährleisten.

Hauptmerkmale der Schaltkreisverknüpfung:

Dedizierter physikalischer Pfad: Ein physischer Pfad oder Schaltkreis wird zwischen zwei Knoten eingerichtet und während der gesamten Dauer einer Verbindung aufrechterhalten.
Verbindungsorientierte Netze: Leitungsvermittelte Netze werden oft als verbindungsorientierte Netze bezeichnet, da vor dem Datenaustausch eine dedizierte Leitung eingerichtet werden muss.

Der Tanz der Verbindungen: Wie das Schalten von Stromkreisen funktioniert

Um die Rolle der Leitungsvermittlung in Telekommunikationsnetzen zu verstehen, ist es wichtig, die Mechanismen der Leitungsvermittlung zu verstehen. Im Folgenden wird Schritt für Schritt erläutert, wie die Leitungsvermittlung die Kommunikation zwischen zwei Knotenpunkten ermöglicht:

Aufbau des Kanals: Zwei Netzknoten leiten den Prozess ein, indem sie einen dedizierten Kommunikationskanal oder eine Netzverbindung über das Netz aufbauen.
Vernagelte Verbindung: Die dedizierte Schaltung wird "festgenagelt" oder aufgebaut, bevor eine Datenübertragung stattfinden kann, um eine konsistente und kontinuierliche Verbindung zu gewährleisten.
Datenaustausch: Sobald die Schaltung eingerichtet ist, können die beiden Knotenpunkte miteinander kommunizieren und Daten (Nachrichten) nahtlos austauschen.

Gegenüberstellung von Circuit Switching und Packet Switching: Verständnis der Unterschiede

In der vielfältigen Landschaft der Netzwerktechnologien hat die Leitungsvermittlung ein Gegenstück, das als Paketvermittlung bekannt ist. Lassen Sie uns die Unterschiede zwischen diesen beiden Ansätzen herausarbeiten:

Paketvermittlungsdienste: Ein alternatives Paradigma

Definition: Im Gegensatz zur Leitungsvermittlung werden bei der Paketvermittlung die Daten in Pakete zerlegt, die dann unabhängig voneinander über das Netz übertragen werden.
Flexibilität: Die Paketvermittlung bietet mehr Flexibilität, da Datenpakete auf verschiedenen Wegen ihr Ziel erreichen können und sich dynamisch an die Netzbedingungen anpassen.
Effizienz: Die unabhängige Übertragung von Paketen erhöht die Effizienz, da mehrere Kommunikationen gleichzeitig stattfinden können.

Nachteile der Leitungsvermittlung: Bewältigung der Herausforderungen

Die Leitungsvermittlung bietet zwar eine dedizierte und konsistente Kommunikation, bringt aber auch eine Reihe von Herausforderungen mit sich. Sehen wir uns die wichtigsten Nachteile dieser Technologie an:

Speicherverschwendung: Der Verbindungspfad oder die Verbindung bleibt aktiviert, auch wenn die Geräte nicht aktiv Daten austauschen, was zu Speicherverschwendung führt.
Langsamere Geschwindigkeiten: Die Leitungsvermittlung benötigt zusätzliche Zeit, um eine Verbindung zwischen zwei Hosts herzustellen, bevor der Datenaustausch beginnt, was sie im Vergleich zur Paketvermittlung langsamer macht.

Zusammenfassung

Die Leitungsvermittlung ist eine Netztechnologie, die in Telekommunikationsnetzen eingesetzt wird. Bei der Leitungsvermittlung bauen zwei Netzknoten einen dedizierten Kommunikationskanal (Schaltkreis) durch das Netz auf, bevor die Knoten miteinander kommunizieren können. Dabei handelt es sich um eine Methode, bei der ein dedizierter physischer Pfad oder Schaltkreis zwischen zwei Knoten oder Standorten eingerichtet und für die Dauer einer Verbindung aufrechterhalten wird. Da die dedizierte Schaltung zuerst aufgebaut oder "vernagelt" werden muss, bevor Informationen gesendet werden können, werden leitungsvermittelte Netze oft als verbindungsorientierte Netze bezeichnet.

Die Grundidee ist, dass ein Verbindungspfad/Link zwischen zwei Hosts eingerichtet wird, damit sie Daten (Nachrichten) untereinander austauschen können. Sobald die Verbindung hergestellt ist, können die beiden Hosts miteinander kommunizieren. Telefonnetzwerke sind in der Regel leitungsvermittelt, da der Sprachverkehr die konsistente zeitliche Abstimmung eines einzigen, dedizierten physischen Pfades erfordert, um eine konstante Verzögerung auf der Leitung zu gewährleisten. Das größte leitungsvermittelte Netz ist das einfache alte Telefonsystem (POTS). Das ursprüngliche GSM-Netz ist ebenfalls leitungsvermittelt.

Die wichtigsten Nachteile dieser Technologie sind:

- Der Verbindungspfad (Link) bleibt auch dann aktiviert, wenn die beiden Geräte keine Daten untereinander austauschen, was zu einer Verschwendung von Speicherplatz (Quelle) führt.

-Sie ist langsamer als die Paketvermittlung, da für den Aufbau einer Verbindung zwischen zwei Hosts zusätzliche Zeit benötigt wird, bevor der Datenaustausch beginnt.

FAQs

Bei der Leitungsvermittlung wird vor dem Datenaustausch eine eigene Leitung eingerichtet, während bei der Paketvermittlung die Daten in Pakete aufgeteilt werden, die unabhängig voneinander über das Netz übertragen werden.
Durchschaltevermittelte Netze sind verbindungsorientiert, da zwischen zwei Knoten eine dedizierte Verbindung hergestellt wird, bevor eine Kommunikation stattfinden kann, wodurch eine durchgehende Verbindung gewährleistet ist.
Bei der Leitungsvermittlung gibt es Probleme wie Speicherverschwendung, da der Verbindungspfad auch dann aktiviert bleibt, wenn die Geräte nicht aktiv Daten austauschen, und geringere Geschwindigkeiten aufgrund der Zeit, die für den Verbindungsaufbau benötigt wird.
Die Paketvermittlung bietet Flexibilität und Effizienz, indem sie die Daten in Pakete aufteilt, die auf verschiedenen Wegen ihr Ziel erreichen können und sich dynamisch an die Netzbedingungen anpassen.

Verstehen der Leitungsvermittlung: Ein dedizierter Kommunikationskanal