Tecniche di Commutazione di Rete: Circuiti, Pacchetti e Datagrammi

Tecniche di Commutazione di Rete

11. Spiegare le ragioni per l'uso di switching e quali sono le opzioni. Sono usati perché a volte non è possibile collegare più computer o apparecchi punto a punto, a causa del costo, dell'estensione, o perché ci sono molte apparecchiature e non è logico. Una rete commutata è una serie di nodi interconnessi, chiamati switch. Gli switch sono dispositivi in grado di stabilire connessioni temporanee tra due o più dispositivi collegati allo switch. Tradizionalmente, ci sono stati tre metodi principali di commutazione: commutazione di circuito, commutazione di pacchetto e la commutazione di messaggio.

12. Commutazione di Circuito

La commutazione di circuito consiste nella creazione di un canale dedicato di comunicazione tra due stazioni, dove le risorse sono riservate per la trasmissione e la rete di commutazione per l'uso in circuito per la connessione. La trasmissione è trasparente, perché, una volta che la connessione è stabilita, sembra come se i dispositivi fossero collegati direttamente. Il processo si articola in tre fasi: 1-Istituzione del circuito, 2-Trasferimento dati, 3-Disconnessione del circuito.

13. Punti Chiave nella Commutazione di Circuito

• La commutazione di circuito avviene a livello fisico.
• Prima che le stazioni comunichino, devono riservare le risorse da utilizzare per la comunicazione.
• Il trasferimento dati tra due stazioni avviene in modo continuo (trasferimento del segnale a livello fisico).
• Non vi è un indirizzo per il trasferimento dati. Naturalmente, esiste un indirizzo end-to-end che viene utilizzato durante la fase di costituzione.

14. Commutazione di Pacchetto

Si tratta di una "rete" di servizi di interconnessione forniti da servizi di telecomunicazioni, attraverso la quale i pacchetti viaggiano dalla sorgente alla destinazione. Non è necessaria l'assegnazione di un pacchetto, il che significa che non c'è banda riservata sui link, e c'è un tempo di elaborazione previsto per ogni pacchetto.

15. Reti Datagram

Un datagramma è un frammento di un pacchetto separato con informazioni sufficienti per la rete per indirizzarlo. La struttura è composta da un datagramma e dai dati. I datagrammi sono indipendenti e possono arrivare in disordine e con ritardi diversi. La commutazione datagrammi appartiene al livello di rete. Un altro nome è rete non orientata alla connessione perché non esiste una fase di stabilimento o di rilascio, ma i dati vengono inviati senza conferma di ricezione, indipendentemente dal fatto che il destinatario stia ascoltando o meno.

16. Funzionamento in una Rete Datagram

In una rete datagram, le tabelle di routing memorizzano gli indirizzi di destinazione e le porte di uscita per l'inoltro. Le tabelle di routing sono dinamiche e vengono aggiornate regolarmente. Quando lo switch riceve il pacchetto, esamina l'indirizzo di destinazione e controlla la tabella di routing per trovare la porta di uscita corrispondente attraverso cui inoltrare il pacchetto. Il ritardo, anche se non c'è una fase di stabilimento e di rilascio, ogni pacchetto può subire un ritardo su uno switch prima di essere trasmesso. Inoltre, dato che non tutti i pacchetti di un messaggio viaggiano necessariamente attraverso gli stessi parametri, il ritardo non è uniforme per i pacchetti di un messaggio.

17. Caratteristiche delle Reti a Circuito Virtuale

Una rete a circuiti virtuali è un incrocio tra una rete a commutazione di circuito e una rete di datagrammi. Ha alcune caratteristiche di entrambe.

• Come una rete a commutazione di circuito, ha una fase di setup e teardown, oltre alla fase di trasferimento dei dati.
• Le risorse possono essere assegnate in fase di costituzione, come in una rete commutata o on-demand su circuiti, come in una rete datagram.
• Come in una rete datagram, i dati vengono suddivisi in pacchetti e ogni pacchetto ha un indirizzo nell'intestazione. Tuttavia, l'indirizzo nell'intestazione ha solo competenza territoriale (definisce quale deve essere il passaggio successivo e il canale attraverso il quale il pacchetto deve essere trasportato), non ha alcuna giurisdizione end-to-end.
• Come in una rete a commutazione di circuito, tutti i pacchetti seguono lo stesso percorso stabilito durante la connessione.
• Una rete di circuiti virtuali è in genere implementata nel livello di collegamento dati, mentre una rete a commutazione di circuito viene distribuita a livello fisico e una rete di datagrammi a livello di rete.

18. Tipi di Routing

Indirizzo Globale: Un'origine o una destinazione deve avere un indirizzo globale (un indirizzo che può essere univoco nel campo della rete internazionale o se la rete fa parte di una rete internazionale). Tuttavia, un indirizzo globale nelle reti a circuito virtuale viene utilizzato solo per creare un identificatore di circuito virtuale.

Virtual Circuit Identifier (VCI): L'identificatore effettivamente utilizzato per trasferire i dati è chiamato identificatore di circuito virtuale (VCI). Un VCI, a differenza di un indirizzo globale, è un numero che ha validità solo nell'area locale tra due switch. Quando un frame arriva a uno switch, ha un VCI, quando esce, ha un VCI diverso.