Přepínání okruhů vs přepínání paketů
Circuit Switch (CS) a Packet Switch (PS) jsou dva různé typy přepínání domén k odesílání informací a zpráv z jednoho bodu do druhého. V telekomunikacích bylo přepínání okruhů první metodou používanou k odesílání hlasu a dat. Po vývoji domény s přepojováním paketů je datová část komunikace oddělena od domény přepínání okruhů. GPRS a EDGE jsou počáteční fáze vývoje domény s přepojováním paketů. S uvolněním sítí 3G začala část hlasové komunikace procházet sítí s přepínáním paketů a přepínání okruhů se stalo méně důležitým. Doména s přepínáním okruhů je plně posunuta na přepínání paketů nejnovějšími verzemi 3GPP, jako jsou R9 a R10, kde je veškerá hlasová komunikace řešena pomocí služeb VoIP, které běží na doméně přepínání paketů.
Co je to přepínání okruhů?
Přepínač okruhů se původně používal v telekomunikacích k přepínání různých kanálů, aby spolu lidé mohli komunikovat. Při přepínání okruhů je cesta určena a vyhrazena před zahájením skutečného přenosu dat. Po celou dobu komunikace mezi dvěma koncovými body je šířka pásma a další zdroje pevné a vyhrazené, které se uvolní až po skončení relace. Díky této vyhrazené povaze kanálů v doméně přepínání okruhů může poskytovat zaručenou QoS od konce ke konci, což poskytuje větší vhodnost pro aplikace v reálném čase, jako je hlas a video. Kromě toho se pořadí zpráv odeslaných ze zdroje nezmění v cíli, když projde sítí s přepínačem okruhů. To také vede k menšímu zpracovávání v cíli za účelem regenerace původní zprávy.
Co je přepínání paketů?
V sítích s přepínáním paketů se zpráva rozděluje na malé datové pakety, které jsou odesílány do cíle nezávisle na sobě. Cesta od zdroje k cíli je řešena počtem protokolů, zatímco směrování paketů je řešeno přepínacími centry nebo směrovači. Každý paket najde svou cestu v závislosti na zdrojové a cílové adrese a portech. Vzhledem k tomu, že každý paket je v sítích s přepínáním paketů zpracováván samostatně, jsou pakety označeny takovým způsobem, že původní zpráva může být znovu vytvořena v cíli, i když pakety nedorazily do cíle v původním pořadí, v jakém byly odeslány ze zdroje.. Domény pro přepínání paketů by měly být řádně udržovány se zaručenou úrovní QoS, aby bylo možné přenášet provoz v reálném čase, jako jsou hlasové a video streamy.
Jaký je rozdíl mezi přepínačem okruhů a přepínačem paketů?
Zpočátku byly sítě s přepínáním paketů široce používány pro datovou komunikaci a sítě s přepínáním okruhů se používaly pro hlasovou komunikaci. Zlepšené nastavení QoS v doméně přepínání paketů však v poslední době přitáhlo hlasovou komunikaci do domény přepínání paketů. V sítích s přepínáním paketů lze šířku pásma využít na plný potenciál, zatímco u sítí s přepínáním okruhů bude využití šířky pásma méně efektivní, protože každá komunikace by měla mít vyhrazenou šířku pásma, i když se používá nebo ne. V sítích s přepínáním paketů může mít větší redundanci, protože každý paket je směrován pomocí svých adres, zatímco u sítí s přepínáním okruhů je předdefinován.
Sítě s přepínači paketů lze sdílet, když se počet uživatelů zvýší, zatímco sítě s přepínači okruhů jsou omezeny maximálním počtem dostupných kanálů. Když využití překročí určitou úroveň, budou v sítích s přepínáním paketů viditelná úzká hrdla propustnosti a pakety budou zpožděny a používání některých služeb v reálném čase nebude mít smysl. Na druhou stranu s doménou přepínání okruhů uživatelé nemohou překročit maximální počet dostupných připojení v síti. Požadovaná kvalita pro aplikace v reálném čase může být proto snadno udržována v rámci zapojení obvodového spínače. Kromě toho se pořadí odeslaných zpráv při průchodu sítí s přepínáním okruhů nezmění, zatímco u sítě s přepínáním paketů taková záruka neexistuje. Díky této zaručené a spolehlivé povaze domén přepínání okruhů bude zpracování ve zdroji a cíli mnohem menší ve srovnání se složitými algoritmy, které budou použity k obnově dat v sítích přepínání paketů.
Samotný návrh sítí pro přepínání okruhů poskytuje zaručenou end-to-end QoS, zatímco v doménách s přepínáním paketů je třeba QoS implementovat. Domény s přepínáním paketů poskytují efektivnější využití zdrojů díky sdílené povaze v těchto sítích, zatímco domény přepínání okruhů jsou méně efektivní kvůli vyhrazené povaze sítě.
