Vermittlungsarten Flashcards
Aufgaben der Vermittlungsschicht
*Kopplung unterschiedlicher Direktverbindungsnetze
*Strukturierte Aufteilung in kleinere Subnetze
*Logische und global eindeutige Adressierung von Geräten
*Wegwahl zwischen Geräten über mehrere Hops hinweg
Vermittlungsarten
- Leitungsvermittlung: Eine dedizierte Leitung zwischen Sender und Empfänger speichern
- Nachrichtenvermittlung: Für jede Nachricht einen individuellen Weg wählen und als Ganzes weiterleiten
- Paketvermittlung: Eine Nachricht in mehrere kleinere Pakete aufteilen und jedes Paket unabhängig voneinander versenden
Phasen einer verbindungsorientierten Übertragung (Leitungsvermittlung)
- Verbindungsaufbau: Wegwahl, Austausch von Signalisierungsnachrichten zum Aufbau einer dedizierten Verbindung
- Datenaustausch: Kanal steht zur exklusiven Nutzung bereit. Auf die Adressierung des Kommunikationspartners kann während der Übertragung verzichtet werden.
- Verbindungsabbau: Ressourcen werden freigegeben
Vor- und Nachteile der Leitungsvermittlung
Vorteile:
*gleichbleibende Güte der dedizierten Verbindung nach dem Verbindungsaufbau
*Schnelle Datenübertragung, da kein Treffen der weiteren Vermittlungsentscheidungen nötig ist
Nachteile:
*Sofern Leitung nicht dauerhaft ausgelastet ist, Ressourcenverschwendung (Leitung zur exklusiven Nutzung reserviert)
*Komplexe Verbingungsaufbau
*Hoher Aufwand beim Schalten physikalischer Verbindungen
Vergleich von Nachrichtenvermittlung und Leitungsvermittlung
-Kein Aufbau und Abbau einer dedizierten Verbindung (Zeitersparnis)
-Header mit Adressinformationen zum eindeutigen Identifizieren von Sender und Empfänger
-Asynchrone Kommunikation möglich
Vor- und Nachteile von Multiplexing auf Nachrichtenebene (Nachrichtenvermittlung)
Vorteile:
*flexibles Zeitmultiplex von Nachrichten
*bessere Ausnutzung der Kanalkapazität
*keine Verzögerung beim Senden des ersten Pakets durch Verbindungsaufbau
Nachteile:
*Pufferung von Nachrichten
*Verlust von Nachrichten durch begrenzten Puffer möglich
*Mehrfache Sterilisierung der ganzen Nachricht
Vergleich von Nachrichtenvermittlung und Paketvermittlung
-Nachrichten werden nicht mehr als Einheit sondern in kleinere Einheiten, den Datenteilen von Paketen, unterteilt.
-Jedes Paket hat sein eigenes Header und es enthält alle Informationen zur Weiterleitung und zur Reassemblierung.
-Pakete werden unabhängig voneinander vermittelt, also sie können über unterschiedliche Wege zum Empfänger gelangen.
Grund der mehrfachen Serialisierung der ganzen Nachricht bei Zeitmultiplexing (Nachrichtenvermittlung)
-Um die Übertragung mehrerer Signale oder Datenströme über einen gemeinsamen Kommunikationskanal zu ermöglichen
-Dabei wird verfügbare Datenbreite des Kommunikationsmediums in feste Zeitfenster unterteilt
Vor- und Nachteile von Multiplexing auf Paketebene
Vorteile:
*flexibles Zeitmultiplex einzelner Pakete
*Pufferung kleiner Pakete statt ganzer Nachrichten
Nachteile
*Verlust von Paketen durch begrenzten Puffer möglich
*Jedes Paket braucht seinen eigenen Header
*Empfänger muss Pakete wieder zusammensetzen
Wo wird das Leitungsvermittlungsverfahren Eingesetz?
-analoge Telefonverbindungen
-Interneteinwahl
-Standortvernetzung von Firmen
-Virtual Circuits
Wo wird das Nachrichtenvermittlungsverfahren Eingesetz?
-kaum praktische Anwendung auf Schicht 3
-aber bei UDP und SCTP, also bei nachrichtenorientierte Transportprotokolle
Wo wird das Paketvermittlungsverfahren Eingesetz?
-in den meisten modernen Datennetzen
-zunehmend auch zur Sprachübertragung (VoIP), ebenfalls im Mobilfunknetz
-digitales Radio/Fernsehen
-viele Peripherieschnittstellen an Computern (PCI, USB, Thunderbolt)