In precedenza si è trattata la parte periferica della rete internet. Ora vediamo la parte interna denominata nucleo: qui si hanno i dispositivi che permettono lo scambio dei messaggi tra vari host appartenenti alla stessa rete e o a reti differenti.
Store-and-forward
È stato accennato che i commutatori di pacchetto (router e switch), insieme alla rete di collegamento, sono parte integrante di internet. Questi sono i dispositivi del nucleo della rete. Router e switch sono commutatori di pacchetto che usano la trasmissione store-and-forward dove il commutatore deve ricevere tutto il pacchetto prima di trasmetterlo sul collegamento in uscita.
Router e switch, mentre ricevono un pacchetto, immagazzinano i suoi bit all’interno di un buffer e quando sarà ricevuto tutto il pacchetto questi verrà trasmesso sul collegamento in uscita. Se il pacchetto non trova un buffer a disposizione perchè tutti pieni, viene scartato.
Store-and-forward Un commutatore di pacchetto (router o switch) deve ricevere l’intero pacchetto prima di poterlo trasmettere sul collegamento in uscita.
I pacchetti vengono trasmessi su di un collegamento alla velocità del collegamento stesso. Il tempo di trasmissione su un singolo collegamento dipende quindi dalla dimensione L del pacchetto (in bit) e dalla velocità di trasmissione R del collegamento (in bps): L/R. Il tempo di trasmissione è il tempo richiesto per trasmettere tutti i bit sul collegamento.
Tempo di trasmissione = dimensione pacchetto/velocità collegamento = L/R
Se il pacchetto per raggiungere la destinazione deve passare 2 collegamenti, il tempo di trasmissione sarà 2*L/R per ogni singolo pacchetto.
NOTA. nell’esempio precedente per semplicità vengono considerati SOLO i tempi di invio. Altri tempi influiranno sul reale tempo di trasmissione di un pacchetto.
NOTA 2. Il tempo di trasmissione viene considerato anche come ritardo di trasmissione o ritardo store-and-forward, perchè effettivamente L/R è il tempo che impiega il pacchetto durante il viaggio per arrivare a destinazione. In un percorso con N collegamenti si hanno N-1 Router. Nell’esempio precedente si hanno 2 collegamenti per cui router=1.
Possiamo calcolare quindi il ritardo da PC a PC chiamato Ritardo end-to-end (qui non sono considerati i ritardi di elaborazione e propagazione trattati più avanti):
R end-to-end = N(R/L)
Nell’esempio precedente il ritardo e-to-e è 2R/L ossia il tempo di trasmissione effettivo su due collegamenti.