Teoretycznie, pojedyncza komunikacja, taka jak muzyka, wideo, wiadomość e-mail, mogłaby być przesłana przez sieć od źródła do celu w postaci jednego, ciągłego strumienia bitów. Gdyby rzeczywiście wiadomości były przesyłane w ten sposób, oznaczałoby to, że żadne inne urządzenie nie mogłoby wysyłać lub odbierać danych, w czasie trwania istniejącej transmisji. Takie duże strumienie danych powodowałyby znaczne opóźnienia innych transmisji. Idąc dalej, w takiej sytuacji gdyby jakieś łącze w infrastrukturze sieciowej uległo awarii w czasie trwania transmisji, to cała wiadomość zostałaby utracona. Oznacza to, że cała wiadomość wymagałoby ponownej transmisji.
Lepszym podejściem jest podział danych na mniejsze części, które są łatwiejsze do zarządzania podczas przesyłania przez sieć. Podział strumienia danych na mniejsze części jest nazywany segmentacją. Segmentacja wiadomości posiada dwie podstawowe zalety:
- Przesyłając mniejsze, odrębne części danych od źródła do celu, sieć może obsługiwać wiele przeplatających się różnych konwersacji. Proces przeplatania części odrębnych konwersacji w jedną transmisję sieciową nazywamy multipleksowaniem. Kliknij każdy przycisk na Rysunku 1, a następnie kliknij przycisk Odtwórz, aby wyświetlić animację segmentacji i multipleksowania.
- Segmentacja może poprawić niezawodność komunikacji sieciowych. W takiej sytuacji odrębne części poszczególnych wiadomości nie muszą być przesyłane dokładnie tą samą ścieżką biegnącą od źródła do celu. Oznacza to, że jeżeli dana ścieżka stanie się zbyt zatłoczona nadmiarem przesyłanych danych lub ulegnie awarii, to poszczególne części wysyłanej wiadomości ciągle mogą być kierowane do celu poprzez inne znane ścieżki. Jednocześnie jeżeli część wiadomości nie dotrze do celu, to tylko ta jej część musi zostać wysłana ponownie.
Wadą wykorzystania segmentacji i multipleksowania przy wysyłaniu wiadomości poprzez sieci jest znaczne skomplikowanie procesu obsługi danych. Wyobraź sobie, że musisz przesłać list liczący 100 stron, ale każda koperta może zawierać tylko 1 stronę. Czynności związane z adresowaniem, opisywaniem, wysyłaniem, odbieraniem oraz otwieraniem wszystkich 100 kopert byłyby bardzo czasochłonne, zarówno dla nadawcy, jak i dla odbiorcy.
W komunikacji sieciowej, każda część wiadomości musi przejść podobny proces, aby zostać poprawnie odebraną przez odbiorcę i móc być ponownie złożoną w oryginalną wiadomość, tak jak pokazano to na Rysunku 2.
Za zapewnienie niezawodnej transmisji poszczególnych części wiadomości do odbiorcy odpowiedzialnych jest wiele urządzeń sieciowych.