Skip to content

Datapaketit: Verkostojen rakennuspalikat

1 de toukokuu de 2021

Paketti on digitaalisen verkon välisen viestinnän perusyksikkö. Pakettia kutsutaan myös datagrammiksi, segmentiksi, lohkoksi, soluksi tai kehykseksi riippuen tiedonsiirrossa käytetystä protokollasta. Kun data lähetetään, se hajotetaan samanlaisiksi datarakenteiksi ennen lähetystä, nimeltään paketit. Paketit kootaan uudelleen alkuperäiseen datakappaleeseen, kun ne ovat saapuneet määränpäähän.

Datapaketin rakenne

Paketin rakenne riippuu sen pakettityypistä ja protokollasta. Paketilla on otsikko ja hyötykuorma. Otsikko pitää yllä pakettia, palvelua ja muuta lähetykseen liittyvää dataa koskevia yleisiä tietoja. Esimerkiksi tiedonsiirto Internetin kautta edellyttää tietojen jakamista IP-paketteiksi, mikä on määritelty IP: ssä (Internet Protocol). IP-paketti sisältää:

  • Lähteen IP-osoite. Tiedot lähettävän laitteen IP-osoite.
  • Kohteen IP-osoite. Kone tai laite, jolle tiedot lähetetään.
  • Pakettien järjestysnumero. Numero, joka asettaa paketit järjestykseen siten, että ne kootaan uudelleen siten, että alkuperäiset tiedot saadaan takaisin täsmälleen samalla tavalla kuin ne olivat ennen lähetystä.
  • Palvelun tyyppi.
  • Liput.
  • Muut tekniset tiedot.
  • Hyötykuorma. Tämä on suurin osa paketista (yllä olevaa pidetään yleiskustannuksena) ja se on siirrettäviä tietoja.

Paketit ja protokollat

Pakettien rakenne ja toiminnot vaihtelevat paketteja käyttävien protokollien mukaan. VoIP käyttää IP-protokollaa ja IP-paketteja. Esimerkiksi Ethernet-verkossa tiedot lähetetään Ethernet-kehyksissä. IP-protokollassa IP-paketit kulkevat Internetin kautta solmujen kautta, jotka ovat laitteita ja reitittimiä (tässä yhteydessä teknisesti kutsuttuja solmuja), jotka löytyvät matkalla lähteestä kohteeseen. Jokainen paketti reititetään kohti kohdetta lähteen ja kohdeosoitteen perusteella. Kussakin solmussa reititin päättää verkkotilastoihin ja kustannuksiin liittyvien laskelmien perusteella, mihin naapurisolmuun paketin lähettäminen on tehokkaampaa. Tämä on osa pakettikytkentää, joka huuhtelee paketit Internetissä, ja jokainen paketti löytää oman tiensä määränpäähän. Tämä mekanismi käyttää Internetin taustarakennetta ilmaiseksi, mikä on tärkein syy, miksi VoIP- ja Internet-puhelut ovat ilmaisia ​​tai halpoja. Päinvastoin kuin perinteisessä puhelinliikenteessä, jossa lähteen ja kohteen välillä on oltava erillinen ja varattu linja tai piiri (nimeltään piirikytkentä), tästä aiheutuu kalliita kustannuksia. Pakettikytkentä hyödyntää olemassa olevia verkkoja ilmaiseksi. Toinen esimerkki on TCP (Transmission Control Protocol), joka toimii IP: n kanssa TCP / IP-paketissa. TCP on vastuussa siitä, että tiedonsiirto on luotettavaa. Tämän saavuttamiseksi se tarkistaa, ovatko paketit saapuneet järjestyksessä, puuttuvatko paketit tai onko niitä kopioitu ja onko pakettien siirrossa viivästyksiä. Se hallitsee tätä asettamalla aikakatkaisun ja signaaleja, joita kutsutaan kuittauksiksi.

Bottom Line

Tiedot kulkevat paketeissa digitaalisten verkkojen kautta, ja kaikki tiedot, olivatpa ne sitten tekstiä, ääntä, kuvia tai videota, jaotellaan paketteihin, jotka kootaan uudelleen laitteisiin tai tietokoneisiin. Siksi esimerkiksi kun kuva latautuu hitaalla yhteydellä, sen palat näkyvät peräkkäin.