Difference between circuit-switched & packet-switched
Wir mögen manchmal Mobilfunknetze für selbstverständlich halten, aber wir müssen anerkennen, dass sie im Hintergrund viel Arbeit leisten, um die Kommunikation für uns alle möglich zu machen. Selbst so einfache Dienste wie Sprachanrufe erfordern je nach Netzwerktechnologie viele Signalisierungen, Übergaben, Schaltkreise und sogar Datenpakete. Wussten Sie, dass das Mobilfunknetz bei Sprachanrufen über 2G, 3G und manchmal 4G einen ganz bestimmten Satz von Ressourcen verwendet, die sich von den Ressourcen unterscheiden, die für Datendienste verwendet werden, z. B. eine WhatsApp-Nachricht? Hier wird das Konzept der leitungsvermittelten und paketvermittelten Techniken in der mobilen Kommunikation relevant. Im Allgemeinen ermöglichen die leitungsvermittelten Komponenten im Mobilfunknetz hauptsächlich Sprachanrufe, und die paketvermittelten Netzwerkressourcen ermöglichen mobile Datendienste.
Was ist leitungsvermittelt?
Der Begriff leitungsvermittelt in der mobilen Kommunikation bezieht sich auf die Vermittlungstechnik, die traditionell für Echtzeitdienste wie Sprache verwendet wird. Bei leitungsvermittelten oder CS wird eine dedizierte Schaltung für die gesamte Dauer eines Gesprächs zwischen zwei Benutzern aktiviert. Die Circuit-Switched-Technologie ist eine äußerst zuverlässige Methode zur Sicherstellung der Quality of Service (QoS) für Sprachanrufe. Diese Technik ist jedoch nicht die effizienteste, da sie die Fähigkeit des Netzwerks einschränkt, gleichzeitige Sprachanrufe zu einem bestimmten Zeitpunkt aufzunehmen. Die Sprachanrufe in GSM (2G) – und UMTS (3G) -Netzen verwenden die leitungsvermittelte Technik. Mit LTE können alle Voice over LTE (VoLTE) -Anrufe ohne die leitungsvermittelte Technik funktionieren, aber sie haben ein leitungsvermitteltes Fallback-System, um Sprachanrufe auf 2G / 3G aufzunehmen, wenn VoLTE-Anrufe nicht möglich sind. Traditionell waren die GSM-Netze für Sprachanrufe ausgelegt, die durch die Verwendung dedizierter Schaltungen (Circuit-Switching) in bester Qualität angeboten werden konnten. Die leitungsvermittelte Technik kann auch begrenzte Datendienste ermöglichen, eine Fähigkeit, die in GSM-Netzen vor GPRS verwendet wurde.
Was ist Paketvermittlung?
Als GPRS (General Packet Radio Service) in den GSM-Netzen für effiziente mobile Datendienste eingeführt wurde, erfuhr die Mobilfunknetzarchitektur einige Änderungen. Zu den bestehenden GSM-Netzen wurde eine paketvermittelte Erweiterung hinzugefügt. Neue Netzwerkknoten SGSN und GGSN wurden auch im Kernnetz eingeführt, um die Paketvermittlung zu unterstützen. Auf diese Weise wurden alle Datendienste über den paketvermittelten Teil des Netzwerks angeboten, während der Sprach- und der SMS-Teil weiterhin die leitungsvermittelten Fähigkeiten nutzten. In diesem Beitrag erfahren Sie mehr über SGSN und GGSN.
Später folgten die 3G-UMTS-Netze demselben Ansatz, d. h. CS für Sprache und PS für Daten. Wie bereits kurz erwähnt, können 4G LTE-Netzwerke Sprachanrufe über IP mithilfe des Voice over LTE (VoLTE) -Protokolls entgegennehmen. Sie verfügen jedoch auch über eine leitungsvermittelte Fallback-Option, die CS verwendet, um Sprachanrufe zu erleichtern, wenn keine VoLTE-Unterstützung verfügbar ist.
Die paketvermittelte Technik bietet im Vergleich zur leitungsvermittelten Technik einen viel höheren Wirkungsgrad. Es sendet Pakete von Datenbursts in unterschiedlichen Zeitintervallen, während die verfügbare Kapazität von mehreren Benutzern gemeinsam genutzt wird. Diese Pakete haben einen ‘Header’ mit den Zielinformationen jedes Pakets und einer Nutzlast, die die tatsächlichen Daten oder Informationen enthält, die übertragen werden. Diese Header werden von den Vermittlungsknoten verwendet, um die Quelle und das Ziel der Pakete zu bestimmen, so dass die Datenpakete unter Verwendung der bestmöglichen Route zu den gewünschten Teilnehmern (Geräten) geleitet werden können.
Um es zusammenzufassen…
Circuit-Switching und Paket-Switching sind zwei Schlüsseltechniken, die in der mobilen Kommunikation verwendet werden. Bei Circuit-Switched (CS) wird eine dedizierte Schaltung für die gesamte Dauer eines Anrufs oder einer Sitzung aktiviert. Die paketvermittelte (PS) -Technik ist effizienter und teilt die verfügbare Kapazität mit mehreren Benutzern, indem Pakete von Datenbursts in unterschiedlichen Zeitintervallen gesendet werden.
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