Leitungsvermittlung
Bei der Leitungsvermittlung wird eine Route und die dazugehörige Bandbreite von der Quelle bis zum Ziel reserviert, was die Leitungsvermittlung relativ ineffizient macht, da die Kapazität unabhängig davon reserviert wird, ob die Verbindung kontinuierlich genutzt wird oder nicht. Circuit Switching steht im Gegensatz zu Message Switching und Packet Switching. Beide Methoden können die verfügbare Netzwerkbandbreite zwischen mehreren Kommunikationssitzungen unter typischen Bedingungen in Datenkommunikationsnetzwerken besser ausnutzen.
Message Switching leitet Nachrichten in ihrer Gesamtheit weiter, einen Hop nach dem anderen, d. h. Store and Forward der gesamten Nachricht. Bei der Paketvermittlung werden die zu übertragenden Daten in Pakete aufgeteilt, die unabhängig voneinander durch das Netzwerk übertragen werden. Anstatt jeweils einer Kommunikationssitzung gewidmet zu sein, werden die Netzwerkverbindungen von Paketen aus mehreren konkurrierenden Kommunikationssitzungen gemeinsam genutzt, was zum Verlust der Dienstgütegarantien führt, die bei der Leitungsvermittlung gegeben sind.
Paketvermittlung kann auf verbindungsorientierter oder verbindungsloser Kommunikation basieren. Das heißt, sie basiert auf virtuellen Schaltungen oder Datagrammen.
Virtuelle Schaltkreise verwenden eine Paketvermittlungs-Technologie, die die Leitungsvermittlung in dem Sinne emuliert, dass die Verbindung aufgebaut wird, bevor irgendwelche Pakete übertragen werden, und die Pakete in der Reihenfolge zugestellt werden.
Bei der verbindungslosen Paketvermittlung werden die zu übertragenden Daten in Pakete, so genannte Datagramme, aufgeteilt, die unabhängig voneinander durch das Netzwerk übertragen werden. Jedes Datagramm ist mit seinem Ziel und einer Sequenznummer gekennzeichnet, um zusammenhängende Pakete zu ordnen, so dass kein dedizierter Pfad benötigt wird, der dem Paket hilft, seinen Weg zum Ziel zu finden. Jedes Datagramm wird unabhängig versendet und kann über einen anderen Pfad geleitet werden. Am Zielort wird die ursprüngliche Nachricht anhand der Paketnummer neu sortiert, um die ursprüngliche Nachricht zu reproduzieren. Infolgedessen benötigen Datagramm-Paketvermittlungsnetze keinen Schaltkreis und erlauben vielen Knotenpaaren, gleichzeitig über denselben Kanal zu kommunizieren.
Das Multiplexen mehrerer Telekommunikationsverbindungen über dieselbe physikalische Leitung ist schon seit langem möglich, aber jeder Kanal auf der gemultiplexten Verbindung war entweder jeweils einem Anruf gewidmet oder er war zwischen den Anrufen ungenutzt.