В телекоммуникациях и компьютерных сетях ориентированная на соединение связь — это протокол связи , в котором сеанс связи или полупостоянное соединение устанавливаются до того, как могут быть переданы какие-либо полезные данные. Установленное соединение гарантирует, что данные будут доставлены в правильном порядке на верхний уровень связи. Альтернатива называется связью без установления соединения , например связь в режиме датаграмм, используемая протоколом Интернета (IP) и протоколом пользовательских датаграмм (UDP), где данные могут быть доставлены не по порядку, поскольку различные сетевые пакеты маршрутизируются независимо и могут быть доставлены по разным путям.
Ориентированная на соединение связь может быть реализована с помощью соединения с коммутацией каналов или соединения с виртуальным каналом в пакетном режиме . В последнем случае она может использовать либо протокол виртуального канала транспортного уровня, такой как протокол управления передачей (TCP), позволяющий доставлять данные по порядку. Хотя коммутация нижнего уровня не требует установления соединения, или это может быть режим коммутации канального уровня или сетевого уровня , где все пакеты данных, принадлежащие одному и тому же потоку трафика, доставляются по одному и тому же пути, а потоки трафика идентифицируются некоторым идентификатором соединения, что снижает накладные расходы на принятие решений о маршрутизации на основе пакетов для сети.
Службы протоколов, ориентированных на соединение, часто, но не всегда, являются надежными сетевыми службами, которые предоставляют подтверждение после успешной доставки и автоматические функции повторного запроса в случае отсутствия или повреждения данных. Асинхронный режим передачи (ATM), Frame Relay и многопротокольная коммутация меток (MPLS) являются примерами ненадежных протоколов, ориентированных на соединение. [ необходима цитата ] Простой протокол передачи почты (SMTP) является примером протокола, ориентированного на соединение, в котором, если сообщение не доставлено, отправителю отправляется отчет об ошибке, что делает его надежным протоколом. Поскольку они могут отслеживать разговор, протоколы, ориентированные на соединение, иногда описываются как протоколы с сохранением состояния.
Коммуникации с коммутацией каналов , например, телефонная сеть общего пользования , ISDN , SONET/SDH и оптические сети с ячеистой структурой , являются по сути системами связи, ориентированными на соединение. Коммуникации с коммутацией каналов гарантируют, что будет доступна постоянная полоса пропускания, а данные битового или байтового потока будут поступать в порядке с постоянной задержкой. Коммутаторы перенастраиваются во время фазы установления канала.
Пакетная коммутируемая связь может также быть ориентированной на соединение, что называется связью в режиме виртуального канала . Из-за пакетной коммутации связь может страдать от переменной скорости передачи данных и задержки из-за различной нагрузки трафика и длины очереди пакетов. Ориентированная на соединение связь не обязательно подразумевает надежность .
Протоколы транспортного уровня с ориентацией на соединение обеспечивают ориентированную на соединение связь через системы связи без установления соединения. Протокол транспортного уровня с ориентацией на соединение, такой как TCP , может быть основан на протоколе сетевого уровня без установления соединения , таком как IP, но все равно достигает упорядоченной доставки потока байтов с помощью нумерации последовательности сегментов на стороне отправителя, буферизации пакетов и переупорядочения пакетов данных на стороне получателя.
В ориентированном на соединение пакетном коммутируемом канале передачи данных или сетевом протоколе все данные отправляются по одному и тому же пути во время сеанса связи. Вместо того чтобы использовать полную информацию о маршрутизации для каждого пакета (адреса источника и назначения), как при коммутации датаграмм без установления соединения, такой как обычные IP-маршрутизаторы, ориентированный на соединение протокол идентифицирует потоки трафика только по номеру канала или потока данных, часто обозначаемому как идентификатор виртуального канала (VCI). Информация о маршрутизации может быть предоставлена сетевым узлам на этапе установления соединения, где VCI определяется в таблицах в каждом узле. Таким образом, фактическая коммутация пакетов и передача данных могут быть выполнены быстрым оборудованием, в отличие от более медленной программной маршрутизации. Обычно этот идентификатор соединения представляет собой небольшое целое число (например, 10 бит для Frame Relay и 24 бита для ATM). Это значительно ускоряет работу сетевых коммутаторов.
Например, ATM и Frame Relay являются примерами ненадежных протоколов канального уровня, ориентированных на соединение. Существуют также надежные протоколы без соединения, например, сетевой протокол уровня AX.25 , когда он передает данные в I-кадрах, но эта комбинация встречается редко, а надежный протокол без соединения не распространен в современных сетях.
Некоторые протоколы, ориентированные на соединение, были разработаны или изменены для поддержки как ориентированных на соединение, так и не ориентированных на соединение данных. [1]
Примеры пакетной связи с установлением соединения, т.е. связи в режиме виртуального канала: