Přepínání okruhů. Porozumění kapacitě a podpoře uživatelů

Běžnou technikou pro vytvoření vyhrazené komunikační linky mezi dvěma stranami po dobu jejich hovoru je přepínání okruhů. V tomto článku se budeme zabývat složkami kapacity a podpory uživatelů při přepojování okruhů, jakož i jejich porovnáním s přepojováním paketů, demografickými údaji o uživatelích a celkovou kapacitou.

Počet uživatelů, které lze obsloužit přepojováním okruhů, závisí na kapacitě infrastruktury sítě. Každému uživateli je v síti s přepojováním okruhů přidělena určitá komunikační cesta neboli „okruh“. To zaručuje konzistentní úroveň služeb tím, že jsou síťové zdroje určeny výhradně pro tyto uživatele. Dostupnost těchto speciálních okruhů nebo kanálů je omezena počtem uživatelů, které lze podporovat.

Při určování počtu uživatelů v síti s přepojováním okruhů je třeba vzít v úvahu celkový počet dostupných okruhů a typickou dobu, kterou uživatel stráví voláním. Vzorec: K určení počtu uživatelů v síti se 100 okruhy a průměrnou dobou trvání hovoru 3 minuty lze například použít vzorec Počet uživatelů = celkový počet dostupných okruhů / průměrná doba trvání hovoru. V tomto případě by celkový počet podporovaných uživatelů byl 100 / 3 = 33 osob.

Přepínání okruhů často podporuje méně uživatelů než přepínání paketů. Při přepojování paketů jsou data rozdělena do paketů a přenášena po síti nezávisle, což umožňuje několika uživatelům sdílet dostupné síťové zdroje. Díky tomu může přepínání paketů obsluhovat více uživatelů současně. Přepínání okruhů naproti tomu nabízí vyhrazené spojení, které zaručuje stálou přenosovou rychlost a sníženou latenci, takže je vhodné pro aplikace v reálném čase, jako jsou hlasové a videokonference. Poskytovatelé telekomunikačních služeb často používají přepínání okruhů, zejména pro hlasovou komunikaci. Přepínání okruhů se používá v běžných telefonních sítích, označovaných také jako veřejné komutované telefonní sítě (PSTN), ke spojení volajících. Přepínání okruhů hraje i nadále důležitou roli při udržování spolehlivého a kvalitního přenosu hlasu, a to i přes nástup technologií přepínání paketů, jako je přenos hlasu přes IP (VoIP).

Počet dostupných okruhů a možnosti síťové infrastruktury jsou jen dvě z mnoha proměnných, které ovlivňují kapacitu sítě s přepojováním okruhů. Pro měření kapacity se často používá největší počet současných spojení, která lze vytvořit. Například síť s 500 dostupnými okruhy může přijmout až 500 volání najednou. Je důležité si uvědomit, že kapacita se může měnit v závislosti na konkrétním nastavení sítě, hardwarových omezeních a požadované úrovni služeb.

Přepínání okruhů může pojmout pouze určitý počet uživatelů na základě dostupných okruhů a délky průměrného hovoru. Přepínání okruhů zaručuje vyhrazená spojení a spolehlivou komunikaci, takže je vhodné pro aplikace v reálném čase, i když nemusí podporovat tolik uživatelů jako přepínání paketů. Přepínání okruhů je široce využíváno poskytovateli telekomunikačních služeb ke spojování hovorů, zejména v oblasti audiokomunikace. Kapacita sítí s přepojováním okruhů je určena řadou proměnných a je vyjádřena jako maximální počet současných spojení, která může síť podporovat.

FAQ
Kolik zařízení může být na jednom okruhu?

Maximální počet zařízení, která mohou být připojena k okruhu při přepínání okruhů, závisí na kapacitě okruhu. Pro každé zařízení připojené k obvodu existuje určitá kapacita, kterou využívá. Počet zařízení, která mohou být připojena současně, závisí na celkové kapacitě obvodu. Obvykle se k vyčíslení této kapacity používá šířka pásma nebo rychlost přenosu dat. Přesný počet zařízení, která lze na okruhu podporovat, ovlivňují různé faktory, včetně potřeb šířky pásma jednotlivých zařízení a celkové kapacity okruhu.

Jaká je kapacita přepínacího okruhu?

Maximální počet souběžných spojení nebo volání, které může systém přepojování okruhů v daném okamžiku zpracovat, se označuje jako kapacita systému. Zobrazuje celkový počet komunikačních kanálů nebo okruhů v systému. Počet fyzických okruhů, používaná technologie a architektura infrastruktury jsou jen několika příklady proměnných, které ovlivňují kapacitu sítě přepojování okruhů, která je obvykle pevně a předem daná.

Proč je přepínání okruhů lepší než přepínání paketů?

Za určitých okolností může být přepínání okruhů výhodnější než přepínání paketů, a to z několika důvodů. Především přepojování okruhů zajišťuje, že odesílatel a příjemce mají k dispozici vyhrazenou komunikační linku po celou dobu spojení. To zaručuje konzistentní a nepřerušované spojení, takže je vhodné pro aplikace, jako jsou audio nebo video konverzace, které vyžadují nepřetržitý přenos dat v reálném čase.

Za druhé, protože daná šířka pásma je vyhrazena po celou dobu trvání spojení, nabízí přepínání okruhů konzistentní kvalitu služby (QoS). V důsledku toho nemají přetížení sítě a změny v poptávce žádný vliv na slíbenou přenosovou kapacitu. Z této funkce mohou těžit zejména aplikace, které vyžadují určitou úroveň výkonu, včetně aplikací vyžadujících klíčový přenos dat nebo multimediální streaming.

A konečně, ve srovnání s přepojováním paketů poskytuje přepojování okruhů vyšší úroveň zabezpečení. Pro neoprávněné uživatele je obtížnější zachytit nebo změnit přenášená data, protože komunikační linka je vyhrazená a exkluzivní. Proto je přepojování okruhů oblíbenou volbou pro zabezpečené komunikační kanály, jako jsou soukromé obchodní transakce nebo citlivá vládní komunikace.

Přestože přepínání paketů je v současných sítích standardní metodou přenosu dat, přepínání okruhů má stále své výhody. Rozdělením dat do menších paketů, které lze v síti posílat samostatně a dynamicky, umožňuje přepínání paketů efektivnější využití síťových zdrojů. Díky své přizpůsobivosti, škálovatelnosti a efektivitě využití zdrojů je přepínání paketů vhodnější pro zpracování velkých objemů datového provozu, jako je prohlížení internetu nebo přenos souborů, kdy zajištění QoS nebo potřeby v reálném čase nejsou zásadními aspekty.