송신자에서 수신자로 데이터를 전송하기 위해 통신 링크가 설정되어야합니다. 간단하게 컴퓨터 네트워크 , 발신자와 수신자를 연결하는 링크 하나만 있으면 충분합니다. 그러나 대규모 네트워크의 경우 발신자와 수신자 사이에 둘 이상의 경로가 존재합니다. 이러한 경우 네트워크 전환 방법은 통신 단말기 간의 적절한 연결을 설정하는 데 도움이됩니다. 정보는 다른 링크간에 전환됩니다. 회로 스위칭, 패킷 스위칭, 메시지 스위칭 및 셀 스위칭과 같은 디지털 데이터에 사용할 수있는 네 가지 스위칭 기술이 있습니다. 이러한 방법은 효율성 및 대역폭 요구 사항에 따라 선택됩니다.

회로 스위칭이란?

이 전환 방법은 발신자와 수신자 사이에 전용 통신 경로를 설정합니다. 여기서 링크는 네트워크에있는 두 스테이션간에 물리적 형태로 설정됩니다. 링크는 각 통신 세션에 대해 설정, 유지 및 종료됩니다. 회로 전환의 가장 일반적인 예는 아날로그 전화 네트워크입니다.

이 전환 방법은 송신자와 수신자 사이에 일정한 비트 지연 및 고정 데이터 속도 채널을 제공합니다. 전체 채널 용량은 연결 기간 동안 전용됩니다. 데이터가 송신자에서 수신자로 전송 될 때 먼저 송신자는 연결 설정을 위해 스위칭 스테이션에 요청을 보냅니다. 수신자는 승인으로 응답합니다. 승인 신호를 수신 한 후 발신자는 데이터 전송을 시작합니다. 이 스위칭은 일반적으로 음성 회로에 사용됩니다. 공중 전화망, Datakit, ISDN의 B 채널, 광 메시 네트워크 등이 회선 교환 네트워크의 예입니다.

회로 스위칭 다이어그램

이 유형의 스위칭에는 물리적 링크로 연결된 스위치 세트가 있습니다. 여기에서 송신자와 수신자 사이에 전용 경로가 설정되면 사용자 중 한 명이 연결을 종료 할 때까지 동일하게 유지됩니다. 고정 데이터가 전송되며 이러한 유형의 전환은 음성 데이터를 전송하는 데 많이 사용됩니다. 네트워크는 그들 사이에 영구적 인 링크가있는 교환국으로 구성됩니다. 연결이 요청 될 때마다 통신 링크는 전송 경로를 형성하는 터미널 전용입니다. 이 전용 링크는 연결이 종료 될 때까지 유지됩니다. 다른 사용자는 발신자 또는 수신자가이 링크를 종료 한 경우에만이 링크를 사용할 수 있습니다.

“한 단계에서 세 단계로 ”

회로 스위칭 네트워크의 구축에는 세 단계가 있습니다. 그들은 – 회로 설정, 데이터 전송 및 회로 분리입니다.

회로 스위칭

회로 구축

이것이 회로 설정 단계입니다. 여기에서 발신자와 수신자 사이에 링크가 설정됩니다. 스테이션 A와 스테이션 B간에 연결이 설정되어야하는 경우 스테이션 A는 스테이션 A와 노드 1 간의 전용 링크를 통해 노드 1에 연결 요청을 보냅니다. 그런 다음 node1은 연결된 모든 노드에 요청을 보냅니다. 요청은 최종적으로 스테이션 B에 대한 경로를 형성하는 노드 사이에서 전달됩니다. 상태에 따라 스테이션 B는 사용 중이 아닌 경우 승인을 보냅니다. 따라서 스테이션 A와 스테이션 B 사이에 전용 통신 링크가 설정됩니다.

데이터 전송

통신 링크의 모든 내부 연결은 이중입니다. 통신을 시작하기 전에 해당 링크에 사용할 리소스가 예약되어 있습니다. 이러한 리소스 중 일부는 스위치 버퍼, 스위치 처리 시간, 스위치 입력 / 출력 포트. 이 방법에서는 크로스바 스위치가 일반적으로 사용됩니다. 링크가 설정된 후 데이터는 발신자와 수신자 모두에게 고정 된 데이터 속도로 지속적으로 전송됩니다. 이 스위칭 방법에서는 데이터가 패킷 화되지 않습니다.

회로 분리

발신자와 수신자 사이에 설정된 전용 경로는 사용자 중 하나가 종료 할 때까지 전체 통신 기간 동안 유지됩니다. 네트워크가 종료 된 후 알림 신호가 링크의 모든 노드에 전파되어 예약 된 리소스를 해제합니다.

회로 스위칭과 패킷 스위칭의 차이점

인-서킷 스위칭, 데이터는 송신자와 수신자간에 지속적으로 전송됩니다. 패킷 스위칭에서 데이터는 패킷 화되고 공유 네트워크를 통해 독립적으로 전송됩니다.
회선 스위칭에서 연결이 유지되면 데이터가 전송되지 않은 경우에도 다른 사용자가 해당 링크에 액세스 할 수 없습니다. 따라서 회로 스위칭은 고품질 서비스를 제공합니다.
패킷 스위칭에서 대역폭은 사용자가 공유합니다. 따라서 서비스 품질은 패킷 교환에서 낮습니다.
회선 교환과 달리 경로는 패킷 교환 네트워크에서 예약되지 않습니다. 패킷 스위칭은 저장 및 전달 전송을 지원합니다.
패킷 교환 네트워크에 대한 물리적 경로가 설정되지 않았습니다.
패킷 스위칭은 회로 스위칭에 비해 더 효율적입니다.
패킷 스위칭 인프라는 회로 스위칭에 비해 덜 복잡합니다.

장점과 단점

회로 전환의 장점 중 일부는 다음과 같습니다.

고정 대역폭을 사용합니다.
전용 통신 채널은 통신 품질을 향상시킵니다.
데이터는 고정 된 데이터 속도로 전송됩니다.
스위치에서 대기 시간이 없습니다.
장시간 연속 통신에 적합합니다.

회로 전환의 단점 중 일부는 다음과 같습니다.

전용 연결을 사용하면 채널이 비어 있어도 다른 데이터를 전송할 수 없습니다.
자원이 완전히 활용되지 않습니다.
두 스테이션 간의 물리적 링크를 설정하는 데 필요한 시간이 너무 깁니다.
각 연결에 대해 전용 경로를 설정해야하므로 회로 전환 비용이 더 많이 듭니다.
데이터 전송이 없더라도 링크는 사용자가 종료 할 때까지 유지됩니다. 이 채널은 오랫동안 이상적이므로 회로 스위칭을 비효율적으로 만듭니다.
전용 채널에는 더 많은 대역폭이 필요합니다.

통신 네트워크는 터미널과 노드의 모음입니다. 회로 스위칭은 두 네트워크 노드간에 통신 채널을 설정하는 방법입니다. 네트워크의 각 터미널에는 고유 한 주소가 있습니다. 초기 아날로그 전화망과 매우 유사합니다. 기술의 발전과 함께 새로운 디지털 커뮤니케이션 방법이 도입되고 있습니다.