Leitungsvermittlung

Definition: Leitungsvermittlung, auch als “Circuit Switching” bekannt, ist eine Methode der Datenübertragung, bei der eine dedizierte Kommunikationsverbindung zwischen zwei Endpunkten für die Dauer der gesamten Kommunikation aufrechterhalten wird. Diese Methode wird traditionell im Telefonnetz verwendet.

Eigenschaften:

  • Verbindungsaufbau: Eine physische Verbindung wird vor der Datenübertragung aufgebaut.
  • Ressourcenreservierung: Während der gesamten Kommunikation sind die Ressourcen (Bandbreite) fest reserviert.
  • Konstante Übertragungsrate: Da die Verbindung exklusiv genutzt wird, bleibt die Übertragungsrate konstant.
  • Latenz: In der Regel geringe Latenz, da es keine Wartezeiten für die Paketübermittlung gibt.

Paketvermittlung

Definition: Paketvermittlung, auch als “Packet Switching” bekannt, ist eine Methode der Datenübertragung, bei der Daten in kleine Pakete aufgeteilt und über ein gemeinsames Netzwerk versendet werden. Jedes Paket kann dabei einen anderen Weg durch das Netzwerk nehmen.

Eigenschaften:

  • Verbindungsaufbau: Keine dauerhafte Verbindung; jedes Paket kann unabhängig vom anderen seinen Weg durchs Netzwerk finden.
  • Ressourcenfreigabe: Die Netzwerkressourcen werden geteilt und dynamisch genutzt.
  • Variable Übertragungsrate: Die Übertragungsrate kann schwanken, abhängig von der aktuellen Netzwerkauslastung.
  • Latenz: Kann variieren, da Pakete unterschiedliche Routen nehmen und Verzögerungen auftreten können.

Szenarioanalyse

Aufgabenstellung

Die Applikation überträgt Daten mit einer festen Rate, beispielsweise Bit alle Zeiteinheiten, wobei klein ist. Die Applikation wird für eine längere Zeit ausgeführt.

Richtige Lösung

Leitungsvermittlung:

  • Warum geeignet: Da die Applikation eine konstante Datenübertragungsrate hat und dies über eine längere Zeit beibehalten wird, ist eine Leitungsvermittlung besser geeignet. Dies liegt daran, dass durch die Reservierung der Ressourcen eine kontinuierliche und stabile Übertragungsrate gewährleistet werden kann.
  • Ressourcenreservierung: In der Leitungsvermittlung werden die benötigten Ressourcen für die gesamte Dauer der Übertragung reserviert, was eine konstante Datenrate ermöglicht.

Falsche Lösung:

  • Paketvermittlung: Obwohl Paketvermittlung in vielen modernen Netzwerken weit verbreitet ist, ist sie für dieses spezifische Szenario weniger geeignet. Dies liegt daran, dass die Übertragungsrate schwanken kann und die Pakete möglicherweise unterschiedliche Wege nehmen, was zu variabler Latenz und möglichen Verzögerungen führt.
  • Periodisches Senden von Datenpaketen: Bei periodischem Senden von Datenpaketen kann es zu Verzögerungen und Unterbrechungen kommen, besonders wenn das Netzwerk stark ausgelastet ist.

Zusammenfassend ist für eine Anwendung, die Daten mit einer festen Rate über längere Zeit überträgt, die Leitungsvermittlung die bessere Wahl, da sie eine stabile und konstante Datenübertragungsrate durch die Reservierung der notwendigen Ressourcen sicherstellt.