تبديل الدارة Circuit Switching وتبديل الحزم Packet Switching
 |
| تبديل الدارة Circuit Switching |
تبديل الحزم Packet Switching
تبديل الدارات Circuit Switching وتبديل الحزم Packet Switching هما فئتان من الفئات الثلاث التي يتم تصنيف التبديل فيها. يكمن الاختلاف الكبير بين تبديل الدارة والحزم في النهج المستخدم لغرض النقل بين الشبكات المختلفة. في تبديل الدائرة ، يتم الحفاظ على قناة مناسبة بين المصدر والوجهة يتم من خلالها نقل البيانات دفعة واحدة. في مقابل ذلك ، لا يوجد مسار مخصص لنقل البيانات في تبديل الرزم حيث يتم إرسال البيانات عشوائيًا إلى الوجهة عبر مسارات متعددة.
في تبديل الدائرة ، لا يتم تقسيم البيانات إلى وحدات ، لذا يجب نقل البيانات الكاملة من خلال نفس المسار. ومع ذلك ، في تبديل الحزمة ، يتم تجزئة البيانات إلى حزم منفصلة ويسمح لكل حزمة باتخاذ مسارات منفصلة للوصول إلى الوجهة.
ما هو التحويل Switching؟
يُشار إلى التقنية التي يتم من خلالها إنشاء التوصيل البيني بين مختلف الشبكات أو مكونات الشبكة باسم التبديل. تتيح آلية التبديل نقل واستقبال المعلومات بين شبكات الكمبيوتر المختلفة بكفاءة. من خلال التبديل من طرف إلى طرف ، يتم الحفاظ على الاتصال الرقمي بين الشبكات التي تساعد في نقل البيانات والإشارات الصوتية في وقت واحد عبر القنوات التي تربط العقد المختلفة.
على أساس النهج المستخدم لنقل البيانات بين المصدر والوجهة ، يتم تصنيف التبديل إلى حد كبير على النحو التالي:
- تبديل الدائرة الكهربية
- تبديل الرسائل
- تبديل الحزمة
- تبديل مخطط البيانات
- تبديل الدائرة الافتراضية
هنا في هذا المحتوى ، سنركز على عوامل التفرقة بين تبديل الدارة والحزم.
تعريف تبديل الدارة Circuit Switching
تبديل الدارة هو نهج موجه للاتصال لنقل وحدات البيانات من طرف إلى آخر عبر الشبكة. هذا النهج لنقل البيانات هو إجراء من ثلاث خطوات يتضمن إجراء الاتصال ونقل البيانات وإزالة الاتصال.
يعمل هذا بطريقة يتم في البداية إنشاء مسار فعلي بين المصدر والوجهة. يتم تحقيق ذلك مثل إرسال كل عقدة سابقة طلب اتصال إلى العقدة التالية حتى يتم إجراء اتصال بين عقدتي المصدر والوجهة.
بمجرد إنشاء الاتصال ، يتم نقل بيانات المسار المادي بين المصدر والوجهة من خلال ذلك الاتصال. علاوة على ذلك ، بعد الانتهاء من نقل البيانات ، يتم فصل المصدر والوجهة التي تربط الدائرة عن طريق إرسال حزمة طلب واضحة.
تبديل الدائرة الكهربية
تستخدم شبكات الهاتف العامة بشكل أساسي تبديل الدائرة.
العيب الرئيسي في تبديل الدارة هو أنه في حالة الفشل ، يجب أن تكون هناك حاجة إلى دائرة أو اتصال كامل لإعادة البناء.
تعريف تبديل الحزم Packet Switching
يشير تبديل الحزم إلى تقنية يتم فيها تقسيم المعلومات الكاملة إلى وحدات متعددة حيث تسمى هذه الوحدات بالحزم وتنتقل الحزم من المصدر إلى الوجهة عن طريق اتخاذ مسارات مختلفة. في هذا النهج ، لا يتم الحفاظ على اتصال مباشر محدد بين المصدر والوجهة من خلال العقد.
ببساطة ، يمكننا القول ، هنا يتم تقسيم الرسالة إلى حزم صغيرة ذات أطوال متغيرة ويتم نقل كل حزمة محددة عبر طرق مختلفة ويعتمد اختيار المسارات على كفاءة المسار المتاح.
يُصنف تحويل الحزم بشكل أساسي على أنه تبديل الدائرة الافتراضية والبيانات تحويل agram.
تبديل الدارة الافتراضية هو أسلوب موجه نحو الاتصال لتحويل الحزم حيث يتم إجراء اتصال افتراضي أولاً بين المصدر والوجهة والحزم ثم يتم توجيهها على طول هذا المسار. ما يحدث هنا بشكل أساسي هو أن كل حزمة بيانات تحتوي على رقم تسلسلي يتم من خلاله تسلسل الحزم المجمعة في جهاز الاستقبال.
وتجدر الإشارة هنا إلى أنه بمجرد الحفاظ على المسار الظاهري ، فلن يحتوي عنوان الحزمة على معلومات العنوان ، ومع ذلك قد يحتوي على معلومات تتعلق بطول الحزمة وطابعها الزمني.
تبديل حزمة الدوائر الافتراضية
الآن ، الأسلوب الآخر هو تبديل مخطط البيانات ، وهو أسلوب غير متصل تعمل فيه كل حزمة كوحدة فردية تحتوي على عنوان المصدر والوجهة جنبًا إلى جنب مع رقم التسلسل. في نهج مخطط البيانات ، قد تختار حزم الرسالة نفسها مسارات مختلفة ، ويتم تحديد التوجيه ديناميكيًا بواسطة العقد.
لهذا السبب ، ليس من الضروري أن تصل حزم رسالة واحدة في كل مرة بطريقة تسلسلية إلى الوجهة. ومع ذلك ، فإن جهاز الاستقبال لديه معرفة بالتسلسل الصحيح للحزم وبعد الحصول على جميع الحزم ، يقوم جهاز الاستقبال بترتيبها بالتسلسل.
تبديل حزمة مخطط البيانات
الفرق الرئيسي بين تبديل الدائرة والحزم
يتمثل الاختلاف الرئيسي بين تبديل الدائرة والحزم في أنه في تبديل الدائرة يتم تحقيق إرسال المعلومات من خلال الحفاظ على اتصال بين المصدر والوجهة ومن خلال ذلك المسار المحدد يتم نقل الإشارة. بمجرد تلقي المعلومات ، يتم فصل الاتصال بين الطرفين. ومع ذلك ، ليس هذا هو الحال مع تبديل الحزم لأنه في تبديل الحزمة ، يتم إرسال المعلومات في شكل حزم مختلفة بين المصدر والوجهة عبر مسارات مختلفة ويتم جمعها في الوجهة. وبالتالي ، لا يلزم هنا قناة محددة للإرسال.
يحدث تبديل الدارة بشكل رئيسي في الطبقة المادية بينما يتم تحقيق تبديل الحزمة في طبقة الشبكة لنموذج OSI.
في تبديل الدائرة ، يتم إصلاح عرض النطاق الترددي المتاح حيث يتم إرسال الإشارة الكاملة عبر قناة واحدة. ومع ذلك ، يستخدم تبديل الحزم استخدام النطاق الترددي الديناميكي حيث يختلف النطاق الترددي وفقًا للمسار الذي تسلكه الحزم للوصول إلى الوجهة المطلوبة.
يعتبر تبديل الدارة غير فعال تمامًا مقارنة بتبديل الحزمة نظرًا لحقيقة أنه في الدائرة يتم حجز عرض النطاق الترددي من المصدر إلى الوجهة عن طريق إجراء اتصال أولي دون فكرة ما إذا كان هذا الاتصال المعين قيد الاستخدام المستمر أم لا. بينما يعتبر تبديل الحزم أكثر فاعلية حيث لا يتم إجراء مثل هذه الاتصالات المسبقة ويتم إرسال الحزم بشكل مستقل عن طريق اتخاذ مسارات مختلفة للوصول إلى الوجهة.
على الرغم من أن كل وحدة من الرسالة تنتقل من خلال مسار مشترك في تبديل الدائرة ، فإن المعلومات لا يتم تخزينها بواسطة كل من العقد الموجودة داخل المصدر والوجهة لأنها لا تعمل أبدًا في أسلوب الحفظ وإعادة التوجيه. في مقابل ذلك ، يتبنى تبديل الحزم طريقة الحفظ وإعادة التوجيه حيث يتم إعادة توجيه كل حزمة وفقًا لقرارات التوجيه الخاصة بالعقد الوسيطة.
تعتمد تكلفة طريقة تبديل الدارة على المسافة بين المرسل والمستقبل حيث يلزم بناء الاتصال بينهما. في حين أن تكلفة تبديل الحزمة تعتمد على حركة المرور بين المصدر والوجهة لأن الحزم المختلفة تتخذ مسارات متعددة للوصول إلى الوجهة.
يوفر تبديل الدائرة معالجة البيانات فقط عند المصدر بينما يوفر تبديل الحزمة معالجة البيانات في كل عقدة وسيطة من حيث تنتقل الحزم للوصول إلى الوجهة.
في تبديل الدارة ، يكون التأخير بين وحدات المعلومات المختلفة ثابتًا بينما يكون التأخير بين الحزم في حالة تبديل الحزمة متغيرًا.
يوفر تبديل الدارة بروتوكولات تسليم بسيطة نسبيًا مقارنة بتبديل الحزمة.
يعد تبديل الدارة مفيدًا من حيث الإرسال لمسافات طويلة بينما يعد تبديل الحزمة مفيدًا من حيث المناعة تجاه فشل الشبكة بسبب الطرق المرنة.
تتمثل العيوب التي يوفرها تبديل الدائرة وتبديل الحزمة في متطلبات النطاق الترددي العالي والتعقيد في الهيكل على التوالي.
استنتاج
وبالتالي ، تخلص هذه المناقشة إلى أن طريقتين للتبديل تقدم البيانات والمعلومات ليتم نقلها على مستوى الشبكة في شكل وحدات منفصلة. ولكن نظرًا للنهج المستخدم للإرسال ، يُظهر تبديل الدارة الملاءمة في التطبيقات التي يلزم فيها نقل الإشارات الصوتية بينما يكون تبديل الحزمة مناسبًا للتطبيقات التي يلزم فيها نقل البيانات.
تعليقات
إرسال تعليق