Einführung Vermittlungstechniken

Einführung in die Grundlagen der Vermittlungstechniken

Präsentation unter: https://essentials.coufal.at/network_basics/Vermittlungstechniken.html

Klaus Coufal

29.2.2020

Vermittlungstechniken

• Allgemeines
• Circuit Switching
• Message Switching
• Packet Switching

Vermittlungstechniken: Allgemeines

• Nachdem i.a. mehr als 2 Teilnehmer in einem Netz vorhanden sind, muß ein Teilnehmer die Möglichkeit der Auswahl haben, dafür existieren drei Techniken:
  • Circuit Switching
  • Message Switching
  • Packet Switching

Vermittlungstechniken: Circuit Switching

• Fester Leitungsweg wird gesucht (calling)
• Für die gesamte Kommunikationsdauer reserviert (pre-allocation)
• Ausschließliche Nutzung durch Partner
• Multiplex möglich
• Beispiel: Telefonnetz

Vermittlungstechniken: Circuit Switching - Eigenschaften

• Keine Verzögerungszeiten (außer der Signalverzögerung)
• Zeitaufwendiger Auf- und Abbau der Verbindung
• Vollauslastung des Netzes durch eine relativ geringe Verbindungszahl
• Schlechte Ausnützung der Übertragungskapazität

Vermittlungstechniken: Message Switching

• Die zu übertragende Nachricht wird dem Netz übergeben und im Store-and-Forward-Prinzip über Zwischenknoten zum Empfänger geleitet
• Zwischenknoten speichern die Nachricht vollständig
• Angaben zu Quelle, Ziel und Laufweg

Vermittlungstechniken: Message Switching - Eigenschaften

• Wesentliche Steigerung der Auslastung
• Unterschiedliche Übertragungsverzögerung
• Kein expliziter Auf- und Abbau
• Flexibilität bei Ausfall einer Verbindung
• Unterschiedliche Länge der Nachrichten kann zu unfairer Verzögerung führen
• Notwendigkeit großer, flexibler Puffer

Vermittlungstechniken: Packet Switching

• Das Verfahren entspricht dem Messageswitching, allerdings gibt es hier eine relative kleine Obergrenze für die Länge
• Zerlegung der Nachricht
• Zusammensetzung der Nachricht (Sequencing)

Vermittlungstechniken: Packet Switching - Eigenschaften

• siehe Message Switching
• Zusammensetzung durch Verlust, Duplizierung bzw. Überholung von Paketen aufwendig
• Reassembly Deadlock (Teilnachrichten blockieren Speicher)
• Wesentlich kleinere Puffer

Vermittlungstechniken: Packet Switching - Begriffe

• Datagramm
  • Eine Nachricht, die in ein Paket passt
• Virtual Circuit
  • Der logische Weg zwischen den Teilnehmern, der im Rahmen des Übetragungsprotokolls vereinbart wird

Vermittlungstechniken: Packet Switching - Aufgaben (Netz)

• Auf- und Abbau der logischen Verbindung
• Wiederherstellung verlorener Daten durch Wiederholung
• Eliminierung von Duplikaten
• Ordnen der Pakete in ihre Reihenfolge
• Datenflußsteuerung
• Erkennen und Korrigieren von Übertragungsfehlern

Vermittlungstechniken: Packet Switching - Paketinhalt

• Information über Sender und Empfänger
• Länge des Pakets bzw. Start/Ende-Kennung
• Paketfolgenummer
• Laufzeitinformationen, QoS-Angaben
• Synchronisation
• Fehlerprüfbits bzw. -summen
• Nutzdaten

Quellen

• Seminarreihe Netzwerke
• S5: A Simple Standards-Based Slide Show System
• Mein Informationsportal (www.coufal.info)

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