Bei der Computervernetzung Wechseln ist der Prozess der Übertragung von Datenpaketen von einem Gerät zu einem anderen in einem Netzwerk oder von einem Netzwerk zu einem anderen unter Verwendung bestimmter Geräte, die als bezeichnet werden Schalter . Ein Computerbenutzer muss ständig wechseln, wenn er beispielsweise von seinem Computergerät aus auf das Internet zugreift. Immer wenn ein Benutzer das Öffnen einer Webseite anfordert, wird die Anfrage nur durch das Umschalten von Datenpaketen verarbeitet.

Die Umschaltung erfolgt auf der Datenverbindungsschicht des OSI-Modells. Dies bedeutet, dass nach der Generierung von Datenpaketen im Physical Layer das Switching der unmittelbar nächste Prozess in der Datenkommunikation ist. In diesem Artikel besprechen wir verschiedene Prozesse beim Switching, welche Art von Hardware beim Switching verwendet wird usw.

Was ist ein Netzwerk-Switching?

Ein Switch ist eine dedizierte Computerhardware, die den Prozess des Switchens, also der Übertragung eingehender Datenpakete und deren Weiterleitung an ihr Ziel, erleichtert. Ein Schalter funktioniert an der Datenübertragungsebene des OSI-Modell . Ein Switch verarbeitet in erster Linie die eingehenden Datenpakete von einem Quellcomputer oder Netzwerk und entscheidet über den geeigneten Port, über den die Datenpakete ihren Zielcomputer oder Netzwerk erreichen.

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Ein Switch entscheidet anhand seines Ziels, über welchen Port ein Datenpaket geleitet werden soll MAC (Medienzugriffskontroll-)Adresse. Ein Switch erledigt dies effektiv, indem er eine Switching-Tabelle verwaltet (auch als Weiterleitungstabelle bezeichnet).

Ein Netzwerk-Switch ist effizienter als ein Netzwerk-Hub oder -Repeater, da er eine Switching-Tabelle verwaltet, was seine Aufgabe vereinfacht und die Überlastung eines Netzwerks reduziert, was die Leistung des Netzwerks effektiv verbessert.

Prozess des Wechsels

Der Wechselvorgang umfasst die folgenden Schritte:

Rahmenempfang: Der Switch empfängt einen Datenrahmen bzw Paket von einem Computer, der an seine Ports angeschlossen ist.

• Extraktion der MAC-Adresse: Der Schalter liest den Header des Datenrahmen und holt das Ziel ab MAC-Adresse davon.
• Suche in der MAC-Adresstabelle: Sobald der Switch die MAC-Adresse abgerufen hat, führt er eine Suche in seiner durch Wechseln Tabelle, um einen Port zu finden, der zur MAC-Adresse des Datenrahmens führt.
• Aktualisierung der Weiterleitungsentscheidung und der Switching-Tabelle: Wenn der Switch die Ziel-MAC-Adresse des Frames mit der MAC-Adresse in seiner Switch-Tabelle übereinstimmt, leitet er den Datenframe an den entsprechenden Port weiter. Wenn die Ziel-MAC-Adresse jedoch nicht in der Weiterleitungstabelle vorhanden ist, folgt sie der Überschwemmungsvorgang Dabei sendet es den Datenrahmen an alle seine Ports außer dem, von dem er kam, und zeichnet alle MAC-Adressen auf, an die der Rahmen gesendet wurde. Auf diese Weise findet der Switch die neue MAC-Adresse und aktualisiert sie Weiterleitungstabelle .
• Rahmenübergang: Sobald der Zielport gefunden wurde, sendet der Switch den Datenrahmen an diesen Port und leitet ihn an seinen Zielcomputer/Netzwerk weiter.

Arten des Wechsels

Es gibt drei Arten von Umschaltmethoden:

• Speichervermittlung
• Stromkreisumschaltung
• Paketvermittlung
  • Datagramm-Paketvermittlung
  • Paketvermittlung über virtuelle Leitungen

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Lassen Sie uns diese nun einzeln besprechen:

Speichervermittlung: Hierbei handelt es sich um eine ältere Schalttechnik, die veraltet ist. Bei der Message-Switching-Technik wird der gesamte Datenblock/die gesamte Nachricht weitergeleitet Netzwerk Dies macht es äußerst ineffizient.

Stromkreisumschaltung: Bei dieser Art der Vermittlung wird zuvor eine Verbindung zwischen Quelle und Ziel hergestellt. Diese Verbindung erhält die komplette Bandbreite des Netzwerks, bis die Daten vollständig übertragen sind.
Dieser Ansatz ist besser als Speichervermittlung da es nicht darum geht, Daten an das gesamte Netzwerk, sondern nur an ihr Ziel zu senden.

Paketvermittlung: Diese Technik erfordert, dass die Daten in kleinere Komponenten, Datenrahmen usw. zerlegt werden Pakete . Diese Datenrahmen werden dann entsprechend den verfügbaren Ressourcen im Netzwerk zu einem bestimmten Zeitpunkt an ihre Ziele übertragen.
Dieser Schalttyp wird in modernen Computern und sogar im Internet verwendet. Dabei enthält jeder Datenrahmen zusätzliche Informationen über das Ziel und andere Informationen, die für eine ordnungsgemäße Übertragung durch Netzwerkkomponenten erforderlich sind.

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Datagramm-Paketvermittlung: Im Datagramm Paketvermittlung , wird jeder Datenrahmen als einzelne Einheit betrachtet und daher separat verarbeitet. Dabei wird vor der Datenübertragung noch keine Verbindung aufgebaut. Obwohl dieser Ansatz Flexibilität bei der Datenübertragung bietet, kann es zu einem Verlust von Datenrahmen oder einer verspäteten Zustellung der Datenrahmen kommen.

Paketvermittlung über virtuelle Leitungen: In Virtuelle Schaltung Bei der Paketvermittlung wird vor der Übertragung von Daten eine logische Verbindung zwischen Quelle und Ziel hergestellt. Diese logischen Verbindungen werden virtuelle Verbindungen genannt. Jeder Datenrahmen folgt diesen logischen Pfaden und bietet eine zuverlässige Möglichkeit zur Datenübertragung mit geringerem Risiko eines Datenverlusts.

Abschluss

In diesem Artikel haben wir den Prozess des Wechsels besprochen Computernetzwerke . Wir haben die für den Wechsel erforderlichen physischen Geräte erklärt. Wir haben uns die Schritte des Wechselprozesses angeschaut und verschiedene Arten von Wechselmethoden kennengelernt.