【ネットワーク】回線交換方式について

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今回はネットワーク分野に関して、

  • 回線交換方式
  • パケット交換方式
  • ATM交換方式

について説明していきます。

回線交換方式は、回線を占有する分、最もコストのかかる方式ですが通信の品質が高いです。

一方、回線交換方式はコストだけではなく、障害に弱いというデメリットも抱えています。

パケット交換方式は回線は共用しており、コネクションレス型通信のフレキシブルな通信です。

コストが安く、障害に強いですが、一方で通信の品質は安定しません。

今となっては回線交換方式は使われておらず、基本的にはパケット交換方式や、より低遅延なATM交換方式が主流になっています。

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回線交換方式

回線交換方式は、通信線を占有する方式で、最も通信の品質が高いですが、コストも高いです。

一昔前の固定電話が、この回線交換方式でした。

回線交換方式は、下の図のように、回線を占有します。

一方で、途中で障害が発生した際にう回路の検討ができないので、耐障害性に劣ります。

今ではあまり使われていない通信方式です。

そのほかの交換方式との比較

パケット交換方式

回線交換方式とパケット交換方式を比較すると、

■回線交換方式のメリット

  • 通信品質が高い

■パケット交換方式のメリット

  • 障害に強い(迂回路を選択できる)
  • 共有回線なので伝送線路の利用率が高い
  • 共有回線なので安価

となります。

パケット交換方式の詳細

ATM交換方式

回線交換方式とATM交換方式を比較すると、

■回線交換方式のメリット

  • 通信品質が高い
  • 大容量のデータを送受信する際の効率が高い
    →パケットが可変長なため。ATM交換方式は一定の長さで分割する必要がある。

■ATM交換方式のメリット

  • 障害に強い(迂回路を選択できる)
  • 共有回線なので伝送線路の利用率が高い
  • 共有回線なので安価
  • パケット長が一定で構造も共通なためルーター負荷が減り高速になる。

となります。

ATM交換方式の詳細

参考:IP電話はパケット交換方式(VoIPが関係)

参考に、最近低価格で利用されているIP電話はパケット交換方式です。

※パケット交換方式だから、従来の回線交換方式よりも低価格に電話を利用できます。

IP電話では、IPネットワークで音声データをやり取りするためにVoIPが使われており、プロトコルにはUDPが採用されています。

TCPとUDPの違い

そのほか、セッションの管理にSIPサーバが使用されていたり、帯域管理のためにRSVPが使用されています。

ネット回線で電話・・・?と感じるかもしれませんが、インターネットが普及し、

  • 電話線
  • ケーブルテレビ線
  • インターネット回線

のすみわけがなくなり、すべてがインターネット回線に集約されつつあります。

このあたりが余計に理解を難しくしているようにも思いますが、結局はどれも電気信号を使って情報伝送を行う技術ですから、最終的にはどれも同じということになり、最も安価なパケット交換方式であるインターネット回線が主流になっているということです。

まとめ

ここまで、回線交換方式について紹介してきました。

回線交換方式は通信品質が高く、またセキュリティも高い反面、高価であったり、障害に弱いデメリットがあります。

パケット交換方式は、通信品質はそれなりですが、伝送路の無駄がなかったり、障害に強く、また低価格という特徴があります。

今となってはパケット交換方式が主流ですので、回線交換方式とパケット交換方式の違いをイメージできれば十分でしょう。

以上、回線交換方式について、参考になれば幸いです。