2.3 Paketit ja niiden reitit
Paketit ja niiden reitit
Kuuntele tämä osuus:
Data ei liiku internetissä kokonaisina tiedostoina, vaan paketteina. Paketti on tietyn kokoinen tiedoston osa, tyypillisesti 1000 – 1500 tavua, tavu taas on kooltaan 8 bittiä, eli yhdessä paketissa on 8000-10500 ykköstä tai nollaa. Myös paketeissa itsessään on erilaisia osia:
- Aloitustieto-osa, joka kertoo paketin lähettäjän ja vastaanottajan IP-osoitteen, protokollan sekä paketin numeron.
- Varsinainen sisältöosa (payload, paketin data).
- Lopetustieto-osa, jota käytetään myös virheentarkistukseen.
Paketissa olevien tietojen perusteella tiedämme siis, miten paketin tietosisältö sopii yhteen toisten pakettien sisällön kanssa. Näin paketit voidaan jälleen koota takaisin tiedostoiksi.
Pakettien reitittämisestä vastaavat siihen erikoistuneet verkkoon kuuluvat laitteet, reitittimet. Reitittimien toiminnasta voit lukea lisää esimerkiksi täältä (ulkoinen sivu).
Samaan tiedostoon kuuluvat paketit voivat liikkua verkon yli hyvin erilaisia reittejä pitkin. Mikäli jokin verkon yhteyksistä hidastuu tai tukkeutuu kokonaan, löytävät paketit siis perille toista reittiä, vaikkakin mahdollisesti hieman hitaammin kuin aiemmalla reitillä. Käyttäjä ei useinkaan edes huomaa asiaa, sillä verkkoliikenteen uudelleenreitittäminen tapahtuu millisekunneissa.
Pakettien liikkumisen hitauteen eli viiveeseen voivat vaikuttaa seuraavat asiat:
- Etenemisviive, joka perustuu etäisyyksiin.
- Lähetysviive, joka perustuu siihen, että koko paketti on saatu lähetettyä. Tähän vaikuttaa se, että tiedonsiirtokapasiteettia on rajoitettu. Esimerkiksi, jos huoneessa on sata ihmistä ja ovi on rajoitettu vain kahden henkilön poistumiseen kerralla, lähetysviive on se, joka menee siihen, että jokainen henkilö on poistunut huoneesta.
- Solmussa syntyvä laskentaviive, joka syntyy, kun reititin katsoo, minne paketti pitää seuraavaksi laittaa. Paketissa oleva osoite tulee tarkistaa ja lähettää oikeaan osoitteeseen.
- Suurin viivetekijä on jonotus reitittimissä eli mahdollinen ruuhka.
Testaa, kuinka pakettien perillepääsy tapahtuu ja seuraa, miten eri viivetekijät vaikuttavat pakettien liikkuvuuteen. Alla voit lähettää pakettaja eri lähteistä (A, B, C) ja nähdä niiden liikkumisen kohti määränpäitä (F, G ja H).