Általános esetben az állomásokat nem közvetlen vonalak kötik össze. Egy állomástól valamely másikhoz több adatútvonal vezethet, s az állomások közötti kommunikáció során az üzenetek tényleges útvonalát a csomóponti kapcsolók határozzák meg.
A hálózati kommunikáció módja többféle
lehet:
lokális hálózatokra az
üzenetszórás (ld. fentebb) vagy a vezérjel elv jellemzõ
a távolsági hálózatok
vonal-, üzenet- vagy csomagkapcsolt elven mûködhetnek.
Erre a hálózattípusra legjobb példa a telefonhálózat. Ezt a folyamatot hívásnak nevezzük a távbeszélõ technikában. Elõször kapcsolatteremtés történik az adó és vevõ állomás között több kapcsoló központon keresztül, és csak ezután jön létre a kommunikáció. A fizikai kapcsolat csak az összeköttetés idejére áll fenn. Amíg ez a két eszköz beszél egymással, más eszközök nem csatlakozhatnak a vonalra. Miután megtörtént az adatátvitel, felszabadítják a kommunikációs vonalat, és azt más eszközök vehetik igénybe. Fontos tény, hogy elõször létrejöjjön a híváskérés hatására az összeköttetés felépítése. Ezután a két állomás úgy képes kommunikálni, mintha pont - pont összeköttetés valósult volna meg közöttük. A rendszer 3 fázisból épül fel: kapcsolatteremtés, kommunikáció, kapcsolatbontás.
A vonalkapcsolás jellemzõje, hogy az összeköttetés létrehozása meglehetõsen hosszú idõt vesz igénybe, de a létrehozott összeköttetésen át késedelem nélkül továbbíthatók az üzenetek. Sajátossága továbbá az, hogy az összeköttetés állandó csatornakapacitást köt le, ezért a vonalkapcsolás alkalmazása ott elõnyös, ahol a forgalmat nagy tömegû adat folyamatos átvitele jellemzi.
Ennél a kapcsolási módnál nincs szükség elõre kiépített fizikai összeköttetésre adó és vevõ állomás között. Az ilyen típusú kapcsolási hálózatok esetében, ha valamely állomás korlátozatlan hosszúságú üzenetet kíván küldeni egy másiknak, akkor az üzenethez csatolja a címzett azonosítóját, majd az üzenet az átvivohálózatra kerül, amelyen át csomópontról csomópontra halad, míg a rendeltetési állomásra nem ér.
Az egyes csomópontokon az üzenet eltárolódik és a kapcsoló megvizsgálja a rendeltetési címet, és ennek megfelelõen továbbítja a soron következõ csomópontra. Azokat a kapcsolókat, amelyek az üzenetet tárolják, mielõtt továbbítanák, tárolva továbbító kapcsolóknak nevezzük. Az üzenet az ilyen kapcsolók mindegyikén késést szenved, hiszen meg kell várnia, amíg a következõ vonal felszabadul. Az üzenet viszont jelentõs késéssel érkezhet, ha több csomóponton kell keresztül haladnia.
A módszer elõnye:
Az üzenet azonnal indulhat az adó állomásról,
amint az elsõ vonalszakasz felszabadul, és nem kell megvárni
a teljes útvonal szabaddá válását. Nem szükséges,
hogy az üzenet továbbításakor a címzett szabad
legyen. Az esetleg foglalt címzett felszabadultáig az üzenet
a kapcsolók egyikén várakozik.
Két alapvetõ összetevõbõl állnak: a kapcsolóelemekbõl és az átviteli vonalakból. Ebben az esetben a tetszõleges hosszúságú üzenetek meghatározott terjedelmû csomagokban érkeznek meg, mivel a csomag hossza maximálva van. Amennyiben a csomagkapcsoló hálózatban a csomagméretet meghaladó üzenetet kell átvinni, akkor a forrásállomás az üzenetet részekre tördeli, és az egyes részeket egy egy csomag alakjában továbbítja Az egyes üzenetdarabok így elszakadhatnak egymástól, és csak a célállomásnál áll össze belõlük a teljes egész eredeti üzenet. Egy csomagkapcsolásos hálózat egyidejûleg több üzenetet továbbít az átviteli vonalakon. Ezt az átviteli eljárást multiplexelés-nek nevezik. A csomagkapcsolás nagyon hatékonyan képes a vonalak kihasználására, mivel az adott két pont közötti összeköttetést több irányból érkezõ és továbbhaladó csomag is használja.
A csomagkapcsoló hálózatok jelentos része szintén a tárolva továbbítás elvét alkalmazza. E hálózatok az üzenetkapcsoló hálózatokhoz hasonlóan mûködnek, viszont a csomagkapcsolás az üzenetkapcsolásnál lényegesen gyorsabb és gazdaságosabb. Nem minden csomagkapcsoló hálózat tárolva továbbít; hanem létezik olyan módszer is, ahol a csomagkapcsoló hálózatban az állomásokat egyetlen többpontú vonal köti össze, amelynek mentén nincsenek kapcsolók
Két jellegzetes változata létezik: az összeköttetés nélküli és a virtuális összeköttetést alkalmazó hálózat. (Részletesebben kifejtve a 4.3. fejezetben olvasható.)
Az összeköttetés nélküli hálózatban a csomagok átvitelét az ún. datagramszolgálat (datagram service) végzi. Datagramnak a teljes rendeltetési címet tartalmazó csomagot nevezzük A csomagok külön továbbítódnak, és útközben a sorrendjük is változhat. Hátránya a bonyolult csomag-összeépítés.
Virtuális összeköttetés: a csomagok átvitelét egy virtuális adatáramkör (virtual circuit) biztosítja. Ez hívás útján jön létre, és a bontásig áll fenn. Ezen a rögzített adatúton kerülnek át a csomagok, amelyeknek csak az adatáramkör azonosítóját kell tartalmazniuk a teljes cím helyett. A virtuális összeköttetést az jellemzi, hogy a csomagok ugyanabban a sorrendben érkeznek meg rendeltetési helyükre, mint ahogyan elindultak.
Ez megbízható adatközlést tesz lehetõvé. A virtuális összeköttetéshez általában áramlásszabályozási eljárás is társul, ami megakadályozza, hogy akár a kommunikáció végpontjain, akár a közbenso csomópontokon adattorlódás álljon elo.
| Vonalkapcsolás | Üzenetkapcsolás | Csomagkapcsolás | ||
| Adatgramma szolgálat | Virtuális adatáramkör | |||
| Az állomások közötti adatút | közvetlen | közvetlen | közvetett | |
| Adatútvonal a társalgás során | rögzített |
üzenetenként változhat |
üzenetenként változhat | rögzített |
| Az üzenettovábbítás módja | tárolás nélküli | strukturált tárolással | csomagonkénti tárolással | |
| Az átvitelmód | folyamatos | szakaszos | szakaszos | |
| Hívás és bontás | szükséges | nem kell | nem kell | szükséges |
| A hívás ideje | hosszú | - | - | hosszú |
| Átvitelkésés | jelentéktelen | nagy | sokkal kisebb, mint az üzenetkapcsolása | |
| Foglaltságjelzés címzettõl | van | nincs | lehet | van |
| A túlterhelés hatása | blokkolást idézhet elõ | az üzenetkésés megnõ | a csomagkésés megnõ | |
| Üzenetveszítés elleni védelem | a használó dolga | a hálózat dolga | a hálózat dolga | |
| Igénybevett csatornakapacitás | állandó | változó | az igénytõl függõen változó | |
| A kapcsoló rendszere | elektromechanikus vagy elektronikus | adatállomás-kezelõ üzenetkapcsoló | belsõ tárat használó egyszerû csomagkapcsoló | |
tart.