อ่าน 3 นาที
การสลับข้อความ
ในด้าน โทรคมนาคม การ สลับข้อความ เกี่ยวข้องกับการส่งข้อความทั้งหมดทีละขั้นตอน โดยพัฒนามาจาก การสลับวงจร และเป็นต้นกำเนิดของ การสลับแพ็กเก็ ต [ 1 ]
การสลับข้อความ
ในด้านโทรคมนาคมการสลับข้อความเกี่ยวข้องกับการส่งข้อความทั้งหมดทีละขั้นตอน โดยพัฒนามาจากการสลับวงจรและเป็นต้นกำเนิดของการสลับแพ็กเก็ต[ 1 ]
ตัวอย่างหนึ่งของการสลับข้อความคืออีเมลซึ่งข้อความจะถูกส่งผ่านเซิร์ฟเวอร์ตัวกลางต่างๆ ก่อนที่จะไปถึงเซิร์ฟเวอร์อีเมลเพื่อจัดเก็บ ต่างจากการสลับแพ็กเก็ตตรงที่ข้อความไม่ได้ถูกแบ่งออกเป็นหน่วยย่อยๆ และส่งแยกกันผ่านเครือข่าย
ประวัติศาสตร์
Western Unionดำเนินการระบบสลับข้อความPlan 55-Aสำหรับการประมวลผลโทรเลขในช่วงทศวรรษ 1950 [ 2 ] Leonard Kleinrockเขียนวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ในปี 1962 ซึ่งวิเคราะห์ความล่าช้าในการเข้าคิวในระบบนี้[ 3 ]
ระบบสลับข้อความถูกสร้างขึ้นโดยบริษัท Collins Radio Company ในเมืองนิวพอร์ตบีช รัฐแคลิฟอร์เนีย ในช่วงปี 1959-1963 เพื่อจำหน่ายให้กับสายการบินขนาดใหญ่ ธนาคาร และบริษัทรถไฟ
การออกแบบดั้งเดิมของARPANETคือ ข้อเสนอ ของ Wesley Clark ใน เดือนเมษายน พ.ศ. 2510 ในการใช้ Interface Message Processors เพื่อสร้างเครือข่ายการสลับข้อความ[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]หลังจากการประชุมครั้งสำคัญที่งาน ACM Symposium on Operating Systems Principles ครั้งแรก ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2510 ซึ่งRoger Scantleburyได้นำเสนอ ผลงานของ Donald Daviesและอ้างอิงถึงผลงานของPaul Baranนั้นLarry Robertsได้รวมการสลับแพ็กเก็ตเข้าไว้ในการออกแบบ[ 7 ]
เครือข่ายระดับสูงSITA (HLN) เริ่มใช้งานในปี พ.ศ. 2512 โดยจัดการการรับส่งข้อมูลสำหรับสายการบินแบบเรียลไทม์ผ่านเครือข่ายสวิตช์ข้อความบน สายเช่าของผู้ให้บริการทั่วไป[ 8 ] [ 9 ]มันถูกจัดระเบียบให้ทำงานเหมือนเครือข่ายสวิตช์แพ็กเก็ต[ 10 ]
ปัจจุบันระบบการสลับข้อความส่วนใหญ่ถูกนำไปใช้บน เครือข่ายข้อมูลแบบแพ็กเก็ตสวิตช์หรือแบบวงจรสวิตช์แต่ละข้อความจะถูกมองว่าเป็นหน่วยแยกต่างหาก แต่ละข้อความประกอบด้วยข้อมูลที่อยู่ และที่แต่ละสวิตช์ ข้อมูลนี้จะถูกอ่านและกำหนดเส้นทางการส่งไปยังสวิตช์ถัดไป ขึ้นอยู่กับสภาพเครือข่าย การสนทนาที่มีหลายข้อความอาจไม่ได้ถูกส่งผ่านเส้นทางเดียวกัน แต่ละข้อความจะถูกจัดเก็บ (โดยปกติจะอยู่ในฮาร์ดไดรฟ์เนื่องจากข้อจำกัดของ RAM) ก่อนที่จะถูกส่งไปยังสวิตช์ถัดไป ด้วยเหตุนี้จึงเรียกอีกอย่างว่าเครือข่ายแบบ 'จัดเก็บและส่งต่อ' อีเมลเป็นแอปพลิเคชันทั่วไปสำหรับการสลับข้อความเนื่องจากความล่าช้าในการส่งอีเมลนั้นเป็นที่ยอมรับได้
ตัวอย่าง
การส่งต่อ เทเล็กซ์แบบทีละฮอปและUUCPเป็นตัวอย่างของระบบการสลับข้อความ
เมื่อใช้การสวิตช์รูปแบบนี้ จะไม่มีการสร้างเส้นทางทางกายภาพล่วงหน้าระหว่างผู้ส่งและผู้รับ แต่เมื่อผู้ส่งมีข้อมูลที่จะส่ง ข้อมูลนั้นจะถูกเก็บไว้ในหน่วยสวิตช์แรก (เช่นเราเตอร์ ) จากนั้นจึงส่งต่อไปยังผู้รับทีละขั้น แต่ละบล็อกจะถูกรับในรูปแบบของข้อมูลแต่ละส่วน ตรวจสอบข้อผิดพลาด แล้วจึงส่งต่อหรือส่งซ้ำ
เครือข่ายประเภทนี้เป็นแบบจัดเก็บและส่งต่อ (store-and-forward network) ข้อมูลจะถูกส่งเข้าสู่เครือข่ายและจัดเก็บไว้ในสวิตช์ เครือข่ายจะถ่ายโอนข้อมูลจากสวิตช์หนึ่งไปยังอีกสวิตช์หนึ่งเมื่อสะดวก ดังนั้นข้อมูลจึงไม่ได้ถูกส่งแบบเรียลไทม์ จึงไม่เกิดการบล็อก แต่ความล่าช้าอาจเกิดขึ้นได้นาน อุปกรณ์ต้นทางและปลายทางไม่จำเป็นต้องเข้ากันได้ เนื่องจากเครือข่ายการสลับข้อความจะทำการแปลงข้อมูล
สวิตช์ข้อความเป็นอุปกรณ์ "แบบทำธุรกรรม"สามารถจัดเก็บข้อมูลหรือเปลี่ยนแปลงรูปแบบและอัตราการส่งข้อมูล จากนั้นแปลงข้อมูลกลับไปเป็นรูปแบบเดิมหรือรูปแบบอื่นโดยสิ้นเชิงที่ปลายทางรับ การสวิตช์ข้อความเป็นการรวมข้อมูลจากแหล่งต่างๆ เข้ามาไว้ในอุปกรณ์เดียวกัน สวิตช์ข้อความเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการสวิตช์
ความล่าช้าในการจัดเก็บและส่งต่อ
เนื่องจากการสลับข้อความจะจัดเก็บข้อความแต่ละข้อความไว้ที่โหนดกลางทั้งหมดก่อนส่งต่อ ข้อความจึงประสบกับความล่าช้าตั้งแต่ต้นจนจบ ซึ่งขึ้นอยู่กับความยาวของข้อความและจำนวนโหนดกลาง โหนดกลางแต่ละโหนดที่เพิ่มเข้ามาจะทำให้เกิดความล่าช้าซึ่งอย่างน้อยที่สุดจะมีค่าเท่ากับความล่าช้าในการส่งข้อมูลขั้นต่ำเข้าหรือออกจากโหนดนั้น โปรดทราบว่าโหนดต่างๆ อาจมีความล่าช้าในการส่งข้อมูลที่แตกต่างกันสำหรับข้อความขาเข้าและข้อความขาออกเนื่องจากเทคโนโลยีที่ใช้ในลิงก์แตกต่างกัน ความล่าช้าในการส่งข้อมูลนี้จะเพิ่มเติมจากความล่าช้าในการแพร่กระจายใดๆ ที่จะเกิดขึ้นตามเส้นทางของข้อความ
ในศูนย์สลับข้อความ ข้อความขาเข้าจะไม่สูญหายเมื่อเส้นทางขาออกที่ต้องการใช้งานไม่ว่าง ข้อความนั้นจะถูกเก็บไว้ในคิวร่วมกับข้อความอื่นๆ สำหรับเส้นทางเดียวกัน และจะถูกส่งซ้ำเมื่อวงจรที่ต้องการว่าง การสลับข้อความจึงเป็นตัวอย่างของระบบหน่วงเวลาหรือระบบคิว การสลับข้อความยังคงใช้สำหรับการรับส่งข้อมูลทางโทรเลข และรูปแบบที่ดัดแปลงแล้วซึ่งเรียกว่าการสลับแพ็กเก็ต ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายสำหรับการสื่อสารข้อมูล
ข้อดี
ข้อดีของการสลับข้อความมีดังนี้:
- ช่องสัญญาณข้อมูลถูกแบ่งปันระหว่างอุปกรณ์สื่อสารต่างๆ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้แบนด์วิดท์
- ข้อความสามารถถูกจัดเก็บไว้ชั่วคราวที่ตัวสลับข้อความได้ เมื่อเกิดปัญหาความแออัดของเครือข่าย
- สามารถใช้ลำดับความสำคัญในการจัดการปริมาณการรับส่งข้อมูลเครือข่ายได้
- การกำหนดแอดเดรสแบบกระจายสัญญาณ (Broadcast addressing) ใช้แบนด์วิดท์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า เนื่องจากข้อความถูกส่งไปยังปลายทางหลายแห่งพร้อมกัน

ดูเพิ่มเติม
อ่านเพิ่มเติม
- เลียวนาร์ด ไคลน์ร็อก, การไหลของข้อมูลในเครือข่ายการสื่อสารขนาดใหญ่ (MIT, เคมบริดจ์, 31 พฤษภาคม 1961) ข้อเสนอวิทยานิพนธ์ปริญญาเอก
- เลียวนาร์ด ไคลน์ร็อก. การไหลเวียนของข้อมูลในเครือข่ายการสื่อสารขนาดใหญ่ (รายงานความคืบหน้าประจำไตรมาสของ RLE, กรกฎาคม 1961)
- Roshan L. Sharma, "แนวทางในการประเมินระบบสลับข้อความที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ดิจิทัล", IFIP Congress 65, นิวยอร์ก, พฤษภาคม 1965
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การสลับข้อความ
ในด้าน โทรคมนาคม การ สลับข้อความ เกี่ยวข้องกับการส่งข้อความทั้งหมดทีละขั้นตอน โดยพัฒนามาจาก การสลับวงจร และเป็นต้นกำเนิดของ การสลับแพ็กเก็ ต [ 1 ]
ประวัติศาสตร์
Western Union ดำเนินการระบบสลับข้อความ Plan 55-A สำหรับการประมวล ผลโทรเลข ในช่วงทศวรรษ 1950 [ 2 ] Leonard Kleinrock เขียนวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกที่ สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ ในปี 1962 ซึ่งวิเคราะห์ความล่าช้าในการเข้าคิวในระบบนี้ [ 3 ]
ตัวอย่าง
การส่งต่อ เทเล็กซ์แบบ ทีละฮอป และ UUCP เป็นตัวอย่างของระบบการสลับข้อความ
ความล่าช้าในการจัดเก็บและส่งต่อ
เนื่องจากการสลับข้อความจะจัดเก็บข้อความแต่ละข้อความไว้ที่โหนดกลางทั้งหมดก่อนส่งต่อ ข้อความจึงประสบกับความล่าช้าตั้งแต่ต้นจนจบ ซึ่งขึ้นอยู่กับความยาวของข้อความและจำนวนโหนดกลาง...