В отличие от коммутации каналов, коммутация пакетов разделяет поток данных на пакеты, которые направляются по сети общего пользования. В сетях с коммутацией пакетов не требуется устанавливать электрическое соединение, и в них множество пар узлов может обмениваться данными по одному и тому же каналу.
Коммутаторы в сети с коммутацией пакетов (PSN) определяют каналы, по которым должны быть отправлены пакеты, на основе имеющейся в каждом пакете адресной информации. Существуют следующие два подхода к определению каналов:
- Системы без установления соединения. Полная адресная информация должна присутствовать в каждом пакете. Каждый коммутатор должен вычислить адрес, чтобы определить, куда следует отправить пакет. Интернет является примером системы без установления соединения.
- Системы с установлением соединения. Сеть заранее определяет маршрут для пакета, и каждому пакету достаточно иметь идентификатор. Коммутатор определяет дальнейший маршрут, отыскивая идентификатор в таблицах, хранящихся в памяти. Записи в таблицах указывают конкретный маршрут или канал связи через систему. Если канал устанавливается временно при прохождении через него пакета, а затем снова аннулируется, он называется виртуальным каналом (VC). Примером системы с установлением соединения является Frame Relay. В случае Frame Relay используемые идентификаторы называются идентификаторами канала передачи данных (DLCI).
Поскольку внутренние каналы между коммутаторами совместно используются многочисленными пользователями, стоимость коммутации пакетов ниже, чем стоимость коммутации каналов. Однако задержки (latency) и изменчивость их длительности (jitter) выше в сетях с коммутацией пакетов, чем в сетях с коммутацией каналов. Это объясняется тем, что каналы используются коллективно, и пакеты должны быть полностью получены на одном коммутаторе, прежде чем они будут переданы следующему. Несмотря на то, что сетям общего пользования присущи задержки и рассинхронизации, современная технология позволяет вполне удовлетворительно передавать по этим сетям речь и видео.
На рисунке нажмите кнопку «Воспроизведение», чтобы увидеть пример коммутации пакетов. В этой анимации SRV1 отправляет данные к SRV2. Поскольку пакет проходит через сеть оператора связи, он прибывает на второй коммутатор оператора связи. Пакет добавляется в очередь и отправляется после отправки предшествующих пакетов из очереди. В конечном итоге пакет достигает SRV2.