Wat is pakketwisseling?
Pakketwisseling is een technologie die gegevens in netwerkcommunicatie opsplitst in beheersbare kleine stukjes, pakketten genoemd. Door een groot bestand in meerdere kleine stukjes via een netwerk te verzenden, minimaliseert pakketwisseling de impact van datatransmissiefouten. Knelpunten in het verkeer worden ook vermeden, waardoor gegevens op de meest efficiënte manier over het netwerk kunnen stromen.
Het idee van netwerkcommunicatie omvat het volgen van een exacte set regels om de gegevens van de ene locatie of het knooppunt op het netwerk naar een andere te verplaatsen. Het internet is gewoon een groot netwerk en pakketwisseling vindt plaats wanneer alle gegevens via internet worden verplaatst. Transport Control Protocol / Internet Protocol (TCP / IP) en Frame Relay zijn voorbeelden van pakketomschakelingsprotocollen. Sommige mobiele-telefoontechnologieën gebruiken ook packet-switchingtechnologieën.
Bij gebruik van pakketwisseling verdeelt de netwerkrouteringssoftware het bestand in verschillende kleine gegevenspakketten van elk tussen de 1.000 en 1500 bytes, waarbij elk pakket wordt voorzien van kopinformatie. In de koptekst bevat de routingsoftware instructies voor het opnieuw samenstellen van het bestand uit de pakketten in de juiste volgorde. Het bevat ook de bestemmingsinformatie voordat de pakketten via het netwerk worden verzonden.
Naarmate de pakketten over het netwerk reizen, kunnen ze gescheiden zijn en verschillende routeringspaden nemen, afhankelijk van internetverkeer. De routers en schakelaars op het netwerk gebruiken de kopinformatie om de meest efficiënte route te bepalen voor het verplaatsen van elk pakket naar zijn bestemming. Pakketwisseling maakt efficiënt gebruik van netwerkbandbreedte mogelijk, omdat het verzenden van een groot aantal kleine pakketten beter in de netwerkcapaciteit past dan het intact sturen van grote bestanden. Zodra de pakketten op de bestemming aankomen, ongeacht de volgorde waarin ze aankomen, stelt de routingsoftware het bestand opnieuw correct samen met behulp van de kopinformatie. Als alle pakketten intact en vrij van fouten zijn aangekomen, is het bestand klaar voor gebruik. Als een pakket echter met een fout arriveert, kan de routingsoftware het pakket opnieuw verzenden. Door pakketwisseling te gebruiken, hoeft slechts een deel van het gehele bestand opnieuw te worden verzonden, waardoor het totale netwerkverkeer afneemt.
Paul Baran en Donald Davies ontwikkelden elk het idee van pakketwisseling onafhankelijk in de vroege jaren zestig. Pakketschakeling is een verbetering van circuitschakeltechnologie, die al vele jaren in vaste telefoonnetwerken wordt gebruikt. Met circuitschakeling voert een speciale lijn al het dataverkeer met betrekking tot een bepaald bestand uit. Schakelen tussen circuits werkt goed om snel een groot bestand te leveren, omdat het geen vertragingen heeft. Het gelijktijdig verplaatsen van een grote hoeveelheid gegevens van en naar duizenden knooppunten, zoals op internet, zou echter onmogelijk inefficiënt zijn bij het schakelen van circuits.