التبديل بالطرود

التبديل بالطرود

packet

فى تقنية التبديل بالرسائل لم يكن هناك حدود مفروضة علي حجم كتلة البيانات وهذا يعني أن الموجهات ( فى نظام حديث ) يجب أن يكون لها أقراصا لتخزين كتل البيانات الكبيرة ولو بشكل مؤقت . كما يعني أيضا أن كتلة بيانات واحدة قد تشغل خطأ يصل بين موجهين لعدة دقائق ، وهذا ما يجعل التبديل بالرسائل تقنية غير مفيدة فى حالات نقل بيانات تفاعلية ولحل هذه المشاكل ، تم ابتكار تقنية التبديل بالطرود Packet Switching وهذا ما تطرقنا إليه سابقا في الفصل الأول وهكذا تضع شبكات التبديل بالطرود حدودا قصوي صارمة علي حجم كتل البيانات ، تسمح (أى هذه الحجوم المحددة) بالتخزين المؤقت لكتل البيانات فى الذاكرة الرئيسية للموجه بدلا من تخزينها علي أقراص أضف إلى ذلك وأنه بضمان عدم قدرة أى مستخدم علي حجز واحتكار أى خط نقل لفترة طويلة ( عدة ميلي ثانية ) تكون الشبكات العاملة بالتبديل الطرود مناسبة جدا في نقل البيانات التفاعلية هناك ميزة أخري لتقنية التبديل بالطرود وتتفوق فيها علي التبديل بالرسائل ويوضحها الشكلان 2.39(b)(c) إن الطرد الأول من رسالة ذات عدة طود يمكن دفعه أو نقله نحو الأمام قبل أن يكون الطرد الثاني لهذه الأسباب قد وصل بشكل كامل ، وهذا ما يؤدي إلى تقليص زمن التأخير ويرفع من معدلات التدفق لهذه الأسباب عادة ما تعتمد شبكات الحاسب والتبديل بالطرود ، وفى بعض الأحيان فقط تعتمد التبديل بالدارات لكنها لا تعتمد مطلقا تقنية التبديل بالرسائل .

بالتأكيد إن التبديل بالدارات والتبديل بالطرود يختلفان في عدة جوانب دعنا نبدأ من أن التبديل بالدارات يتطلب أن تكون الوصلة ( وتسمي هنا الدارة ) بين طرفي الاتصال منشأة وجاهزة قبل أن يبدأ الاتصال الفعلي نفسه بينما لا يحتاج التبديل بالطرود إلى إجراء أى عمليات سلفا يمكن مباشرة البدء بإرسال الطرد الأول من كتلة البيانات حينما يصبح جاهزا .

ينتج عن عملية تجهيز الوصلة في التبديل بالدارات حجز عرض الحزمة علي طول الطريق من المرسل إلى الهدف جميع الطرود ( وهي مجبرة أصلا علي ذلك ) اتباع نفس المسار المؤدي إلى هدفها وهذا يعني أنها تحافظ علي ترتيبها ولا يمكنها الإخلال به أبدا أما فى التبديل بالطرود فليس هناك مسار معد سلفا ، لذا يمكن للطرود أن تسلك مسارات مختلفة تؤدي إلى نفس الهدف ، وذلك اعتمادا علي ظروف الشبكة حال إرسالها . لذا يمكن أن تخرج عن ترتيبها فيصل الطرد الثالث من كتلة البيانات قبل الأول مثلا لأن المسار للطرد الثالث كان أفضل .

إن تقنية التبديل بالطرود أكثر تحملا للأعطال التي قد تحدث في الشبكة من تقنية التبديل بالدارات. فى الحقيقة ، هذا هو سبب ابتكارها . إن تعطل مبدل ما فى شبكة تبديل بالدارات ، فإن جميع الدارات ( الوصلات ) التي تستخدمه تنقطع مباشرة ويتم إنهاء العمليات الاتصالية التي تجري من خلالها وتتوقف بالطبع حركة نقل البيانات بين الجهات الاتصالية فى تقنية التبديل بالطرود تستطيع الطرود تجاوز المبدلات العاطلة والإلتفاف عليها .

إن تجهيز مسار بشكل يفتح الباب أيضا أمام إمكانية حجز عرض حزمة محدد سلفا أيضا عندما يكون هناك عرض حزمة محجوز ، ويصل طرد ماء يمكن إرساله مباشرة عبر عرض الحزمة المحجوز ، مع تقنية التبديل بالطود ، لا يوجد هناك عرض حزمة محجوز ، لذا قد يكون علي الطرود الانتظار حتي يتم ترحيلها .

من ناحية أخري إن إمكانية وجود عرض حزمة محجوز سلفا يعني بالتأكيد عدم حدوث أى إزدحام عندما يحض أى طرد ( إلا إن حضت كمية كبيرة من الطرود أكثر من المتوقع ) فى المقابل ، عندما يكون هناك محاولة لإنشاء دارة ما ، فإن هذه المحاولة حتي تبوء بالفشل نتيجة وجود ازدحام وهكذا ، إن الإزدحام قد يقع وفى أوقات مختلفة في التبديل الدارات ( في وقت تجهيز الوصلة أو الدارة ) وفى التبديل بالطرود ( عندما ترسل الطرود ) .

إن تم حجز دارة ما لمستخدم معين ثم لم يكن هناك حركة نقل ما علي هذه الدارة ، فإن عرض حزمة هذه الدارة المحجوزة يضيع دون فائدة إذ لا يمكن استخدامه فى أى عملية نقل أخري تخص دارة أخري . أما فى تقنية التبديل بالطرود فلا يمكن استخدامه فى أى عملية نقل أخري تخص دارة أخري ، أما فى تقنية التبديل بالطود فلا يمكن أن يحدث هد لعرض الحزمة لذا إن هذه التقنية أكثر فائدة من المنظور الشامل للنظام إن فهم هذا التقابل والتوازن فى الخصائص والمزايا أمر أساسي وجوهري فى فهم الفرق بين تقنيتي التبديل، التبديل بالدارات والتبديل بالطرود . إن هذا التقابل والتوازن هو بين خدمة مضمونة وإمكانيات مهدورة وبين خدمة غير مضمونة وإمكانيات غير مهدورة .

تسخدم تقنية التبديل بالطرود اسلوب النقل خزن ثثمم رحل . يتم تكديس الطرد في ذاكرة الموجه ثم يتم إرساله إلي الموجه التالي علي الطريق المؤديه إلي هدف بينما في التبديل بالدارات تتدفق البتات عبر الاسلاك بشكل مستمر ولا شك هنا في ان تقنيه خزن ثم رحل تضيف المزيد من التاخير إلي عملية النقل .

فارق آخر بين التقنيتين ينطوي علي أن تقنية التبديل بالدارات شفافة تماما ، إذ يمكن للمرسل والمستقبل أن يستخدما أى معدل بتات ، صيغة ، أو أسلوب تأطير هما يريدونهم ، الحامل هنا لا يعرف ولا يهمه ذلك ، مع تقنية التبديل بالطرود الحامل هو من يحدد البارامترات الأساسية لعملية النقل دعنا نشبه الفرق بين التقنيتين هنا بالفرق بين الطريق وسكة القطار فى النقل عبر طريق ما معد للسيارات علي تنوعيها ، المستخدم هو من يحدد حجم ، ومواصفات السيارة التي يرغب باستخدامها في النقل، أما مع سكة القطار ، فإن الشركة هي من تحدد كل هذه الأمور . هذه هي الشفافية التي تسمح بتواجد ونقل الصوت ، البيانات ، والفاكسات ضمن وعبر نظام الهاتف.

آخر فارق بين التبديل بالدارات والتبديل بالطرود نريد أن نشير إليه هو خوازميه تحصيل الأجور أو آلية حساب التكلفة ففي تقنية التبديل بالدارات ارتبطت الأجور تاريخيا بالمسافة والزمن . في عالم الهواتف المحمولة ، لا تلعب المسافة أى دور. إلا فى حالة المكالمات الدولية ،أما الزمن فيلعب دورا ثانويا ( علي سبيل المثال ، إن تكلفة نظام ما فيه 2000 دقيقة مجانية أكث من تكلفة نظام آخر فيه 1000 دقيقة مجانية وفى بعض الأحيان تكون مكالمات الليل أو عطلة نهاية الأسبوع ذات أجور أرخص ) في تقنية التبديل بالطرود ، لا يعتبر زمن الاتصال عامل ئيسي ، إلا أن حجم البيانات المنقولة يكون هو الأساس في كثير من الأحيان . من أجل المستخدمين المنزليين ، عادة ما يتقاضي مزود خدمة Internet أجور شهرية بسيطة لأن عملهم ليس فيه الكثير من الجهد ، فى المقابل إن الشركات صاحبة الحوامل الفقارية الأساسية يتقاضون أجورا عن الشبكات الإقليمية اعتمادا علي حجم البيانات المنقولة عبرها . جميع الفوارق بين تقنيتي التبديل تجدها في الشكل 2.40 .

Item

Circuit switched

Packet sitched

إعداد الاتصال

مطلوب

لا حاجة له

مسار فيزيائي مخصص

نعم

لا

كل طرد يتبع نفس الطريق

نعم

لا

الطرود تصل مرتبة

نعم

لا

تعطل اي مبدل بسبب إنقطاع

نعم

لا

عرض الحزمة المتاح

ثابت

ديناميكي

وقت حدوث الإزدحام

في مرحلة الإعداد

في مرحلة نقل أي طرد

احتمال ضياع عرض الحزمة

نعم

لا

النقل خزن ثم انقل

لا

نعم

الشفافية

نعم

لا

الأجور

بالدقيقة

بالطرد

إن كلا من التبديل بالدارات والتبديل بالطرود مهم إلى درجة أننا سنعود إليهما قريبا لنتناول الكثير من التقنيات المستخدمة فيها بشيء من الدراسة والتفصيل

Possibly Related Posts:


About farahat 1499 Articles
الــبــاجور - المـنـوفـيـة - جمهورية مصر العربية 0106331333 مهندس /احمد فرحات درس هندسه و علوم النظم و الحاسبات و له خيرة 18 عام في المجالات الهندسية المتعلقه بالنظم الهندسية كافة سواء كانت نظم لها علاقة بالعتاد (كهربيه - الكترونية - ميكانيكية) او نظم لها علاقة بالبرمجيات و قد حصل علي دبلومة مابعد التخرج في هندسه و علم الحاسب

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*