Il cambio di pacchetto è l'approccio utilizzato da alcuni protocolli di rete per fornire dati attraverso una connessione locale o interurbana. Esempi di protocolli di commutazione a pacchetto sono Frame Relay, IP e X.25.
Come funziona la commutazione di pacchetti
Il cambio di pacchetto comporta la suddivisione dei dati in un numero di parti che vengono poi confezionate in unità appositamente formattate chiamate pacchetti. Questi sono in genere instradati dalla sorgente alla destinazione utilizzando switch e router di rete e quindi i dati vengono riassemblati alla destinazione.
Ogni pacchetto contiene informazioni sull'indirizzo che identificano il computer mittente e il destinatario previsto. Usando questi indirizzi, switch e router di rete determinano il modo migliore per trasferire il pacchetto da "hop" al percorso verso la sua destinazione. Ci sono applicazioni gratuite come Wireshark per aiutarti a catturare e visualizzare i dati, se necessario.
Cos'è un hop?
Nella rete di computer, un hop rappresenta una porzione del percorso completo tra origine e destinazione. Ad esempio, quando comunicano su Internet, i dati passano attraverso una serie di dispositivi intermedi, inclusi router e switch, piuttosto che scorrere direttamente su un singolo filo. Ciascuno di questi dispositivi fa saltare i dati tra una connessione di rete point-to-point e l'altra.
Il conteggio hop rappresenta il numero totale di dispositivi che passa un determinato pacchetto di dati. In generale, maggiore è il numero di hop che i pacchetti di dati devono percorrere per raggiungere la loro destinazione, maggiore è il ritardo di trasmissione sostenuto.
Utilità di rete come ping possono essere utilizzate per determinare il conteggio hop a una destinazione specifica. Ping genera pacchetti che includono un campo riservato per il conteggio hop. Ogni volta che un dispositivo capace riceve questi pacchetti, quel dispositivo modifica il pacchetto, incrementando di uno il numero di hop. Inoltre, il dispositivo confronta il numero di hop rispetto a un limite predeterminato e scarta il pacchetto se il suo numero di hop è troppo alto. Ciò impedisce ai pacchetti di rimbalzare all'infinito sulla rete a causa di errori di routing.
Pro e contro del cambio di pacchetto
La commutazione a pacchetto è l'alternativa ai protocolli di commutazione del circuito utilizzati storicamente per le reti telefoniche e talvolta con connessioni ISDN.
Rispetto alla commutazione di circuito, la commutazione di pacchetto offre i seguenti vantaggi e svantaggi:
Professionisti
- Utilizzo più efficiente della larghezza di banda generale della rete grazie alla flessibilità nell'instradamento dei pacchetti più piccoli rispetto ai collegamenti condivisi.
- Le reti a commutazione di pacchetto sono spesso meno costose da costruire in quanto sono necessarie meno apparecchiature.
- Affidabilità. Se un pacchetto non arriva come previsto alla sua destinazione, il computer ricevente rileva un pacchetto mancante e richiede che venga inviato nuovamente.
- Il cambio di pacchetto offre il reindirizzamento automatico nel caso in cui un nodo sul suo percorso fallisca.
Contro
- Ritardi più lunghi nella ricezione dei messaggi a causa del tempo richiesto per confezionare e instradare i pacchetti. Per molte applicazioni, i ritardi non sono abbastanza lunghi per essere significativi, ma per applicazioni ad alte prestazioni come video in tempo reale, viene spesso richiesta una tecnologia QoS (Quality of Service) aggiuntiva per raggiungere i livelli di prestazioni richiesti.
- Il potenziale per i rischi di sicurezza della rete esiste a causa dell'uso di collegamenti fisici condivisi. I protocolli e altri elementi correlati nelle reti a commutazione di pacchetto devono essere allineati con le opportune precauzioni di sicurezza.
- La latenza è imprevedibile.
