الفرق بين شبكات تبديل الدارات وشبكات تبديل الحزم

تقوم شبكات تبديل الحزم بنقل البيانات في كتل صغيرة منفصلة أي حزم بناءً على عنوان الوجهة في كل حزمة، وعند استلامها يتم إعادة تجميع الحزم بالتسلسل الصحيح لتكوين الرسالة وتتطلب شبكات تبديل الدوائر اتصالات مخصصة من نقطة إلى نقطة أثناء المكالمات.

أساسيات شبكات تبديل الدارات وشبكات تبديل الحزم

احتلت شبكات تبديل الدارات وشبكات تبديل الحزم تقليدياً مساحات مختلفة داخل الشركات، كما تم استخدام شبكات تبديل الدارات للمكالمات الهاتفية وشبكات تبديل الحزم التي تتعامل مع البيانات، ولكن نظراً لامتداد خطوط الهاتف والكفاءة والتكلفة المنخفضة لشبكات البيانات فقد شاركت التقنيتان في الأعمال المنزلية لسنوات.

تم تصميم شبكات تبديل الدارات في عام 1878م وتحتفظ بقناة مخصصة للاتصال بالكامل، والجهاز الأساسي لشبكة بتبديل الدارات هو نظام تبادل الفرع الخاص “PBX“، وشبكات تبديل حزم الطاقة لخوادم الكمبيوتر.

• “PBX” هي اختصار لـ “Private Branch Exchange”.

ما هو تبديل الدارة

تبديل الدائرة: هو طريقة التبديل التي تُستخدم لإنشاء مسار اتصال مخصص بين المرسل والمستقبل والارتباط الذي يتم إنشاؤه بين المرسل والمتلقي يكون في الشكل المادي، وشبكة الهاتف التماثلية هي مثال معروف لتبديل الدوائر وعرض النطاق الترددي ثابت في هذا النوع من التبديل.

1- مزايا تبديل الدوائر

• عرض النطاق الترددي المستخدم ثابت.

• يتم زيادة جودة الاتصال عند استخدام قناة اتصال مخصصة.

• معدل نقل البيانات ثابت.

• أثناء التبديل، لا يضيع الوقت في الانتظار.

• يفضل عندما يكون الاتصال طويلاً ومستمراً.

2- عيوب تبديل الدوائر

• نظراً لاستخدام القنوات المخصصة، فإنّ النطاق الترددي المطلوب أكبر.

• استخدام الموارد ليست كاملة.

• نظراً لاستخدام قناة مخصصة، يصبح نقل البيانات الأخرى مستحيلاً.

• الوقت الذي تستغرقه المحطتان في إنشاء الارتباط المادي طويل جداً.

• يُعد تبديل الدارة مكلفاً لأنّ كل اتصال يستخدم إنشاء مسار مخصص.

• سيتم الاحتفاظ بالرابط بين المرسل والمتلقي حتى وما لم ينهي المستخدم الارتباط، وسيستمر هذا أيضاً إذا لم يكن هناك نقل للبيانات.

ما هو تبديل الحزم

تبديل الحزم: هي الشبكة غير المتصلة، حيث يتم تقسيم الرسائل وتجميعها معاً وهذا ما يُعرف باسم الحزمة، ويتم توجيه كل حزمة من المصدر إلى الوجهة كحزم فردية ويتم نقل البيانات الفعلية في هذه الحزم بواسطة الحمولة، وعندما تصل الحزمة إلى الوجهة تقع على عاتق الوجهة مسؤولية وضع هذه الحزم بالترتيب الصحيح.

1- مزايا تبديل الحزم

• لا يوجد تأخير في تسليم الحزم، حيث يتم إرسالها إلى الوجهة بمجرد توفرها.

• لا توجد حاجة لمساحة تخزين ضخمة، حيث يتم نقل المعلومات إلى الوجهة بمجرد استلامها.

• لا يؤدي الفشل في الروابط إلى إيقاف تسليم البيانات، حيث يمكن توجيه هذه الحزم من مسارات أخرى أيضاً.

• يمكن لعدة مستخدمين استخدام نفس القناة أثناء نقل الحزم الخاصة بهم.

• يعد استخدام النطاق الترددي أفضل في حالة تبديل الحزمة، حيث يمكن لمصادر متعددة نقل الحزم من نفس ارتباط المصدر.

2- عيوب تبديل الحزم

• تكاليف تركيب تبديل الحزم باهظة الثمن.

• يصبح تسليم هذه الحزم سهلاً عند استخدام بروتوكولات معقدة.

• لا يمكن للمكالمات الصوتية عالية الجودة استخدام تبديل الحزمة نظراً لوجود الكثير من التأخير في هذا النوع من الاتصال.

• قد تؤدي مشكلات الاتصال إلى فقدان المعلومات والتأخير في تسليم المعلومات.

ما هو الفرق بين شبكات تبديل الدارات وشبكات تبديل الحزم

يشار إلى تبديل الدائرة على أنّه تقنية نقل البيانات التي تستخدم إرسال الرسائل من نقطة إلى أخرى. يتضمن ذلك إرسال الرسائل من المتلقي إلى المرسل والعودة في وقت واحد، كما يتم إنشاء اتصال مادي أثناء هذه العملية مع جهاز الاستقبال وتوجد دائرة مخصصة دائماً للتعامل مع عمليات نقل البيانات، والتي يتم من خلالها إرسال البيانات، ويمكن استخدام تبديل الحزم كبديل لتبديل الدارة وفي شبكات تبديل الحزم يتم إرسال البيانات في وحدات منفصلة ذات طول متغير.

كيفية الاختيار بين تبديل الحزم وتبديل الدوائر

توجد اختلافات ملحوظة عند مقارنة تبديل الحزمة مقابل تبديل الدائرة، حيث يسمح تبديل الحزم للمستخدمين بمشاركة موارد النطاق الترددي بشكل متساوٍ، ولكنّه لا يقدم أي وعود فيما يتعلق بالجودة أو زمن الوصول وهذا مفيد لنقل البيانات التي لا تتطلب استجابة في الوقت الفعلي.

يضع تبديل الحزم الذكاء في العقد النهائية بدلاً من مرافق شركة الهاتف مع شبكة أساسية بسيطة تقوم فقط بتوجيه الحزم من جانب إلى آخر، كما يُعد تبديل الحزم أسهل وأقل تكلفة من تبديل الدارة ونظراً لأنّه يمكن استخدام كل النطاق الترددي مرة واحدة، فإنّ تبديل الحزمة يكون أكثر كفاءة لأنّه لا يتعين عليه التعامل مع عدد محدود من الاتصالات التي قد لا تستخدم كل هذا النطاق الترددي.

كما يتطلب تبديل الحزم أيضاً بنية أساسية أقل تعقيداً يمكنها الاستجابة بسهولة في حالة تعطل أجزاء من الشبكة ممّا يجعل إضافة عُقد جديدة أسرع وأقل تكلفة كلما دعت الحاجة إليها، وتبديل الحزم وتبديل الدارة همُا طريقتان مختلفتان للتبديل تستخدمان لتوصيل أجهزة الاتصال، وداخل الشبكة يعمل تبديل الحزمة على تقسيم تدفقات البيانات إلى كتل أصغر من البيانات، ثم يتم إرسال كل من هذه الكتل الصغيرة بشكل مستقل عبر شبكة مشتركة.

يختلف تبديل الحزم عن تبديل الدائرة والذي يوفر الأساس لشبكات الهاتف التقليدية، كما أنّه عندما يتم إجراء مكالمة يتم إنشاء مفتاح للدائرة، حيث يوفر رابطاً مؤقتاً ومخصصاً لعرض النطاق الترددي الثابت بين العقد الطرفية المتصلة، ويستمر هذا الارتباط فقط حتى اكتمال المكالمة.

وإذا لم تكن هناك موارد شبكة كافية متاحة فلن يتم إنشاء المكالمة أو “مكتمل حسب الطلب”، كما يمكن أن يضمن تبديل الدارة الجودة من خلال عرض النطاق الترددي المخصص، ولكن معظم هذا النطاق الترددي يضيع في “الهواء الميت”، ونظراً لأنّه يتم التعامل مع تعقيدات إجراء مكالمة في المرافق المركزية لشركة الهاتف فإنّ تبديل الدائرة يسمح للهاتف نفسه أن يكون جهازاً بسيطاً نسبياً.