Hvad er Packet Switching?

Packet Switching en fundamental egenskab ved moderne internet, men hvad gør packet swtiching?

Når du bruger packet switching til at sende data, nedbryder din enhed denne data til mange små enheder, der hver især kan rejse den hurtigste rute til modtageren. På modtagerens enhed bliver disse små pakker samlet i den rigtige rækkefølge og dataet kan derefter pakkes ud i sin fuldstændighed.

Et begreb, to metoder

Der findes to packet switching metoder, hvor den mest normale på internettet er Connectionless Packet Switching – også kendt som Datagram Switching. Denne metode giver hver packet et stykke metadata, en header, hvori destinationsadressen, afsenderadressen, antal af packets og hvilket nummer i rækken den enkelte pakke udgør.

Med denne metode kan pakkerne være langt fra hinanden undervejs og modtages i vilkårlig rækkefølge, da de kan sammensættes i den rigtige rækkefølge ud fra disse metadata.

Den anden metode for packet switching er Connection-Oriented Packet Switching – også kendt som (Virtual) Circuit Switching. Denne type anvendes i mange forskellige systemer. Med denne metode bliver pakkerne nummereret inden afsendelse, hvorefter de kan blive sendt over en prædefineret forbindelse i rækkefølge.

Sidstnævnte metode vil givetvis typisk være hurtigere, da mindre metadata skal genereres og sendes, men metoden egner sig ikke til det brede internettet, men egner sig i særdeleshed til telefonopkald eller videoopkald.

Her skal en forbindelse gå forud for forsendelsen, hvorimod connectionless packet switching ikke behøver forudgående kontakt.

Mand med mobiltelefon

Tilmed reserverer en Connection-Oriented Packet Switching en hel forbindelse fra A til B og man vil kunne fastslå en enkelt rute mellem disse, hvor forbindelsen går. Dette er en ineffektiv måde at benytte netværket på, da forbindelsen står klar til sit fulde potentiale, selv når der ikke bliver sagt noget i et opkald eller der er helt sort i en video.

Packet Loss i connectionless packet switching

Hvis man har brugt meget tid i nærheden af computeren og internettet har man givetvis stødt på begrebet packet loss, men hvad er det?

Her er der tale om packets fra Connectionless Packet Switching, som er nævnt ovenfor. Disse packets hører sammen i rækkefølge og skal hver deres vej gennem et netværk. Undervejs på deres route kan de dog blive sendte fra node til node eller fra router til router som en varm kartoffel, uden at nogen af disse ved, hvilken retning er den rigtige – eller de begge har ret, men er uenige herom.

Forskellige systemer er forskelligt optimeret ift. at sende packets i den rigtige retning. Er man uheldig i forhold til, hvilke nodes man skal igennem, kan packet loss blive et gengående fænomen.

Derfor har enhver packet et hop count. Dette er et tal for, hvor mange punkter den pågældende packet har passeret. Hvis et maximalt hop count opnås, vil denne packet blive slettet.

Tilsvarende problemer for Connection-Oriented Packet Switching

Når du mister en packet under en connectionless forbindelse kan du ofte stykke den endelige meddelelse sammen alligevel, dog vil kvaliteten være begrænset, især hvis en vigtig packet går tabt.

Problemet bliver dog større endnu, hvis du har et tilsvarende problem i din connection-oriented packet switching, da disse packets ikke er nummererede i metadataen.

Hvis en bitstream afbrydes, kan det have to udfald. Først og fremmest vil forsendelsen som udgangspunkt ophøre totalt og forbindelsen vil være tabt. Dette er meget problematisk, hvis man brugere forbindelsen til at sende store filer. Den halve fil vil næppe blive hel og overførslen skal genoptages fra starten.

Men man kender bedst problematikken fra telefonopkald. Er forbindelsen dårlig vil stemmen først og fremmest falde ud, men er forbindelsen tilstrækkelig dårlig vil opkaldet afsluttes.