Rangkaian telekomunikasi, sistem pautan dan suis elektronik, dan kawalan yang mengatur operasi mereka, yang memungkinkan pemindahan dan pertukaran data antara beberapa pengguna.
Apabila beberapa pengguna media telekomunikasi ingin berkomunikasi antara satu sama lain, mereka mesti disusun dalam bentuk rangkaian. Secara teori, setiap pengguna dapat diberikan pautan langsung ke titik ke semua pengguna lain dalam apa yang dikenali sebagai topologi yang terhubung sepenuhnya (serupa dengan hubungan yang digunakan pada hari-hari awal telefon), tetapi dalam praktiknya teknik ini tidak praktikal dan mahal - terutamanya untuk rangkaian yang besar dan tersebar. Selanjutnya, kaedah ini tidak cekap, kerana kebanyakan pautan akan terbengkalai pada waktu tertentu. Rangkaian telekomunikasi moden mengelakkan masalah ini dengan mewujudkan rangkaian suis, atau nod yang dihubungkan, sehingga setiap pengguna disambungkan ke salah satu nod. Setiap pautan dalam rangkaian tersebut disebut saluran komunikasi. Kawat, kabel gentian optik, dan gelombang radio dapat digunakan untuk saluran komunikasi yang berbeza.
Jenis rangkaian
Rangkaian komunikasi bertukar
Rangkaian komunikasi yang diubah memindahkan data dari sumber ke destinasi melalui rangkaian nod rangkaian. Peralihan boleh dilakukan dengan salah satu daripada dua cara. Dalam rangkaian suis litar, jalan fizikal khusus dibuat melalui rangkaian dan ditahan selama komunikasi diperlukan. Contoh rangkaian jenis ini adalah sistem telefon tradisional (analog). Rangkaian pertukaran paket, sebaliknya, mengarahkan data digital dalam bentuk kecil yang disebut paket, yang masing-masing bergerak secara bebas melalui rangkaian. Dalam proses yang disebut store-and-forward, setiap paket disimpan sementara di setiap nod pertengahan, kemudian diteruskan apabila pautan seterusnya tersedia. Dalam skema penghantaran berorientasi sambungan, setiap paket mengambil jalan yang sama melalui rangkaian, dan dengan demikian semua paket biasanya tiba di tempat tujuan dalam urutan pengirimannya. Sebaliknya, setiap paket mungkin mengambil jalan yang berbeza melalui rangkaian dalam skema tanpa sambungan atau datagram. Oleh kerana datagram mungkin tidak sampai ke tujuan dalam urutan pengirimannya, mereka diberi nombor sehingga dapat dipasang kembali dengan betul. Yang terakhir adalah kaedah yang digunakan untuk menghantar data melalui Internet.
Rangkaian siaran
Rangkaian siaran menghindari prosedur perutean yang kompleks dari rangkaian yang diubah dengan memastikan bahawa setiap penghantaran node diterima oleh semua nod lain dalam rangkaian. Oleh itu, rangkaian siaran hanya mempunyai satu saluran komunikasi. Rangkaian kawasan tempatan berwayar (LAN), misalnya, dapat disiapkan sebagai rangkaian siaran, dengan satu pengguna disambungkan ke setiap simpul dan simpul biasanya disusun dalam topologi bas, cincin, atau bintang, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Nod yang disambungkan bersama dalam LAN tanpa wayar boleh disiarkan melalui pautan radio atau optik. Pada skala yang lebih besar, banyak sistem radio satelit adalah rangkaian siaran, kerana setiap stesen Bumi dalam sistem biasanya dapat mendengar semua pesan yang disampaikan oleh satelit.
Akses rangkaian
Oleh kerana semua node dapat mendengar setiap transmisi dalam rangkaian siaran, prosedur harus ditetapkan untuk memperuntukkan saluran komunikasi ke nod atau nod yang mempunyai paket untuk dihantar dan pada masa yang sama mencegah gangguan merosakkan dari perlanggaran (transmisi serentak). Jenis komunikasi ini, yang disebut akses ganda, dapat dibuat baik dengan penjadwalan (teknik di mana nod secara bergilir melakukan transmisi secara teratur) atau dengan akses rawak ke saluran.
Akses berjadual
Dalam kaedah penjadualan yang dikenali sebagai akses pelbagai pembahagian masa (TDMA), slot waktu diberikan secara bergantian ke setiap simpul, yang menggunakan slot jika ia mempunyai sesuatu untuk dihantar. Sekiranya beberapa nod jauh lebih sibuk daripada yang lain, maka TDMA boleh menjadi tidak cekap, kerana tidak ada data yang dilalui semasa slot waktu yang diperuntukkan ke node senyap. Dalam kes ini, sistem penempahan dapat dilaksanakan, di mana terdapat slot waktu yang lebih sedikit daripada node dan node menyimpan slot hanya apabila diperlukan untuk penghantaran.
Variasi TDMA adalah proses pengundian, di mana pengawal pusat meminta setiap simpul secara bergantian jika memerlukan akses saluran, dan node menghantar paket atau mesej hanya sebagai tindak balas terhadap jajak pendapatnya. Pengawal "pintar" dapat bertindak balas secara dinamik pada nod yang tiba-tiba menjadi sangat sibuk dengan mengundinya lebih kerap untuk penghantaran. Bentuk pengundian yang terdesentralisasi disebut token lulus. Dalam sistem ini paket "token" khas diteruskan dari nod ke nod. Hanya nod dengan token yang dibenarkan untuk menghantar; semua yang lain adalah pendengar.
Akses secara rawak
Skema akses berjadual mempunyai beberapa kelemahan, termasuk overhead besar yang diperlukan untuk proses penempahan, pengundian, dan pemberian token dan kemungkinan jangka masa lama ketika hanya beberapa node yang menghantar. Ini boleh menyebabkan kelewatan yang meluas dalam merutekan maklumat, terutama ketika lalu lintas yang padat terjadi di berbagai bahagian rangkaian pada waktu yang berlainan - ciri banyak rangkaian komunikasi praktikal. Algoritma akses rawak dirancang khusus untuk memberi simpul dengan sesuatu untuk menghantar akses lebih cepat ke saluran. Walaupun saluran tersebut rentan terhadap perlanggaran paket di bawah akses rawak, pelbagai prosedur telah dikembangkan untuk mengurangkan kemungkinan ini.
