3) Nätverksteknik

När vi pratar om nätverk är det oundvikligt att tänka på Internet därför ska vi börja först med att definiera begreppet Internet.

Bild 1: Internet

Internet är en samling av många sammankopplade nätverk, privata och publika, med syfte att kommunicera med varandra och komma åt till utdelade resurser.

Utvecklingen av dagens Internet har gått genom avgörande perioder som krävde rätta beslut exempelvis på hur data kan växlas mellan kommunicerande parter över ett eller flera nätverk. Vi har haft två nätverkstyper att välja uppbyggande av Internet: förbindelseorienterat och paketförmedlande nätverk.

Förbindelseorienterat nätverk

Ett bra exempel på ett förbindelseorienterat nätverk är det traditionella telefonsamtalet. Att kommunicera med andra över telefonnätet krävde en fysisk anslutning mellan kommunicerande parter, det vill säga en tillfällig sluten krets föregick själva samtalet.

Bild 2: Förbindelseorienterat/kretskopplat nät

Det traditionella telefonsamtalet gick först igenom en uppkopplings installationsprocess där alla telefonväxlar identifierades och en tillfällig krets mellan kommunikationspartner skapades. På bild 2 ser vi operatörer som kopplar kommunikations parterna. Det systemet ersättes med elektroniska telefonväxlar som visas på bild 3 där den blåa linjen representerar hur kommunikation mellan två telefon avgörs av maskiner och inte längre människor.

Bild 3: Elektroniska telefonväxlar

Nackdelar av förbindelseorienterat nätverksteknik:

  • Vid samtalsavbrott måste en ny samtalsuppkoppling skapas, och därmed en ny krets måste etableras.
  • Tidigare kretsteknik klarade inte en automatisk växling till alternativa kretsar.
  • Kommunikationskretsarna var tvungna att hållas öppna, även om ingen dataöverföring gjordes. Det fanns alternativa kretsar men att hålla de öppna var alldeles för dyrt.

Paketförmedlande nätverk

I ett paketförmedlande nätverk behöver inte en tillfällig krets skapas mellan kommunikationspartner för att sända och ta emot data, istället delas ett enskilt meddelande upp i flera delar. Dessa delar förs över till destinationen genom olika nätverk. Ett paketförmedlande nätverk är ett förbindelselöst nätverk. Den paketförmedlande nätverksarkitekturen garanterar inte att alla paket kommer fram till destinationen och inte heller att paketen kommer i tid eller i rätt form. För att förbättra nätverkstrafik behövs mekanismer som möjliggörs med hjälp av olika nätverkstjänster. Dessa mekanismer styrs med regler (protokoll) som implementeras i nätverkets funktionalitet.

Bild 4: Paket sänds genom olika vägar

Så här kan man beskriva ett paketförmedlande nätverk:

  • Meddelandet som ska överföras delas upp i mindre delar. Individuella delar förses med källans och slutdestinationens adress. Då kallas delarna paket.
  • Paketen kan skickas via nätverket längs olika vägar och när de tas emot sätts de ihop till det ursprungliga meddelandet.
  • Varje paket skickas oberoende från varandra.
  • Vid varje plats tas ett dirigeringsbeslut så att paketen kan vidarebefordras.
  • Om en tidigare använd väg inte längre är tillgänglig kan en ny väg väljas (dynamisk routing).
  • Paket kan återsändas ifall de inte kommer fram till destinationen.