Галкин В.А., Григорьев Ю.А. - Телекоммуникации и сети (1053870), страница 66
Текст из файла (страница 66)
Контрольный интервал времени вэтом случае равенT=B/R,(4.2)где R - скорость доступа канала.На рис. 4.13. приведен пример сети Frame relay с пятью удаленными отделениями. Обычно доступ к сети осуществляют каналы с большей, чем у CIR,пропускной способностью. Но при этом пользователь платит не за пропускнуюспособность канала, а за заказанные параметры CIR, В^ и В^, Так, при использовании в качестве канала доступа канала Т1 и заказа службы со скоростью CIR,равной 128 кбит/с, пользователь буцет платить только за скорость 128 кбит/с, аскорость канала Т1 в 1,544 Мбит/с будет влиять на верхнюю границу возможной пульсащш В^ + В^,Ст^Пг кбит/сВс = 256 кбитBg = 64 кбитС//г=256кб1гг/с5с = 512 кбитВ, = 128 кбнггС//г=512кбиг/сВс = 128 кбнгг5, = 64 кбитРис. 4.13.
Пример использоваюм сети Frame relay2774. Технологии глобальных сетейПараметры качества обслуживания могут быть различными для разныхнаправлений виртуального канала. Так, на рис. 4.13 абонент 1 соединен с абонентом 2 виртуальным каналом с DLCI =136. При направлении от абонента 1 кабоненту 2 канал имеет среднюю скорость 128 кбит/с с пульсациями В^- 256 кбит(интервал Т составил 1 с) и 5^ = 64 кбит.
А при передаче кадров в обратномнаправлении средняя скорость уже может достигать 256 кбит/с с пульсациями5 = 512 кбит и 5 = 128 кбит.сеМеханизм заказа средней пропускной способности и максимальной пульсации является основным механизмом управления потоками кадров в сетях Framerelay. Соглашения должны заключаться таким образом, чтобы сумма среднихскоростей виртуальных каналов не превосходила возможностей портов коммутаторов. При заказе постоянных каналов за это отвечает администратор, а приустановлении коммутируемых виртуальных каналов - программное обеспечение коммутаторов. При правильно взятых на себя обязательствах сеть борется с перегрузками путем удаления кадров с признаком DE = 1 и кадров, превысивших порог В^ + В^,Управление перегрузкамиВ технологии Frame relay определен еще и дополнительный (необязательный) механизм управления кадрами - механизм оповещения конечных пользователей о том, что в коммутаторах сети возникли перегрузки (переполнениенеобработанными кадрами).
Бит FECN (Forward Explicit Congestion Bit) кадраизвещает об этом принимающую сторону. На основании значения этого битапринимающая сторона должна с помощью протоколов более высоких уровней(TCP/IP, SPX и т. п.) известить передающую сторону о том, что та должнаснизить интенсивность отправки пакетов в сеть.Бит BECN (Backward Explicit Congestion Bit) извещает о переполнении передающую сторону и является требованием немедленного снижения темпа передачи. Бит BECN обычно отрабатывается на уровне устройств доступа ксети Frame relay - маршрутизаторов, мультиплексоров и устройств CSU/DSU,Протокол Frame relay не требует от устройств, получивших кадры с установленными битами FECN и BECN, немедленного прекращения передачи кадровв данном направлении, как того требуют кадры RNR сетей Х.25.
Эти битыслужат указанием для протоколов более высоких уровней (TCP, SPX, NCP ит. п.) о снижении темпа передачи пакетов. Так как регулирование потока инищшруется в различных протоколах по-разному - как принимающей стороной,так и передающей, - то разработчики протоколов Frame relay учли оба направления снабжения предупреждающей информацией о переполнении сети.В общем случае биты FECN и BECN могут игнорироваться. Но обычноустройства доступа к сети Frame relay (FRAD - Frame relay Access Device)отрабатьшают no крайней мере признак BECN.2784.3. Технология Frame relayСоздание коммутируемого виртуального каналаПри создании коммутируемого виртуального канала параметры качестваобслуживания передаются в сеть с помощью протокола Q.931.
Этот протоколустанавливает виртуальное соединение с помощью нескольких служебных пакетов.Абонент сети Frame relay, желающий установить коммутируемое виртуальное соединение с другим абонентом, должен передать в сеть по каналу Dсообщение SETUP, которое имеет несколько параметров, в том числе:• DLCI;• адрес назначения (в формате Е.164, Х.121 или ISO 7498);• максимальный размер кадра в данном виртуальном соединении;• запрашиваемое значение CIR ддя двух направлений;• запрашиваемое значение В^ для двух направлений;• запрашиваемое значение В^ для двух направлений.Коммутатор, с которым соединен пользователь, сразу же передает пользователю пакет CALL PROCEEDING (вызов обрабатывается).
Затем он анализирует параметры, указаршые в пакете, и если коммутатор может их удовлетворить (располагая, естественно, информащ1ей о том, какие виртуальныеканалы на каждом порту он уже поддерживает), то пересьшает сообщениеSETUP следующему коммутатору, который выбирается по таблице марпфутизащш. Протокол автоматического составления таблиц маршрутизации длятехнологии Frame relay не стандартизирован, поэтому можно использовать фирменный протокол производителя оборудования или же ручное составление таблицы. Если все коммутаторы на пути к конечному узлу согласны принять запрос, то пакет SETUP передается в конечном счете вызываемому абоненту.Вызьюаемый абонент немедленно передает в сеть пакет CALL PROCEEDINGи начинает обрабатьюать запрос.
Если запрос принят, то вызываемый абонентпередает в сеть новый пакет - CONNECT, который проходит в обратном порядке по виртуальному пути. Все коммутаторы должны отметить, что данныйвиртуальный канал принят вызываемым абонентом. При поступлении сообщения CONNECT вызывающему абоненту он должен передать в сеть пакетCONNECT ACKNOWLEDGE.Сеть также должна передать вызываемому абоненту пакет CONNECTACKNOWLEDGE. На этом соединение считается установленным и по виртуальному каналу можно передавать данные.Использование сетей Frame relayПолезная пропускная способность прикладных протоколов при работе через сети Frame relay зависит от качества каналов и методов восстановленияпакетов на уровнях стека, расположенного над протоколом Frame relay.
Поэтому сети Frame relay следует применять только на магистральных каналах сволоконно-оптическим кабелем высокого качества. Каналы доступа используют витую пару, как это разрешает интерфейс G.703, или абонентское окончание2794. Технологии глобальных сетейISDN. Применяемая на каналах доступа аппаратура передачи данных должнаобеспечивать приемлемый уровень искажения данных не ниже 10"^.На величины задержек сеть Frame relay гарантий не дает, что являетсяосновной причиной, сдерживающей применение этих сетей для передачи голоса.
Другим отличием сетей Frame relay от ATM - является низкая скоростьдоступа - 2 Мбит/с, что для передачи видео часто недостаточно. Тем не менее, многие производители оборудования для сетей Frame relay поддерживаютпередачу голоса, что обеспечивается присвоением кадрам, переносящим замеры голоса, приоритетов. Магистральные коммутаторы Frame relay должныобслуживать приоритетные кадры в первую очередь. Кроме того, желательно,чтобы сеть Frame relay, передающая кадры с замерами голоса, была недогруженной.
При этом в коммутаторах не возникают очереди кадров, и средниезадержки в очередях близки к нулевым.Для качественной передачи голоса необходимо также соблюдение еще одного условия - передавать замеры голоса только в кадрах небольших размеров, иначе на качество будут влиять задержки упаковки замеров в кадр, такназываемые задержки пакетизащш, которые более подробно рассматриваются в разделе, посвященном технологии ATM.При использовании PVC сеть Frame relay удобна для объединенных локальных сетей с помощью мостов, так как в этом случае от моста не нужна поддержка механизма установления виртуального канала.
Мост может отправлять кадры протокола Ethernet или FDDI непосредственно в кадрах LAP-F илиже использовать поверх протокола LAP-F протокол РРР. Стандарт Internet RFC1490 определяет формат заголовка SNAP для случая передачи через сеть Framerelay непосредственно кадров канального уровня.Чаще доступ к сетям Frame relay реализуют не удалеш1ые мосты, а маршрутизаторы, поддерживающие на последовательных портах протокол Frame relayи называемые устройствами доступа FRAD.Виртуальные каналы в качестве основы построения корпоративной сетиимеют один недостаток - при большом количестве точек доступа и смешанном характере связей необходимо большое число виртуальных каналов, каждый из которьпс оплачивается отдельно. В сетях с маршрутизацией отдельныхпакетов, таких как ТСРЛР, абонент платит только за количество точек доступа, а не за количество связей между ними.4.4.
Технология ATMТехнология передачи данньпс ^ТМ (Asynchronous Transfer Mode - режимасинхронной пересьшки) бьша разработана и специфицирована при проектировании ISDN (Integrated Services Digital Network - цифровая сеть интегрированных служб) отделом коммуникаций Международного союза по электросвязи(ITU-T - International Telecommunications Union - Telecommunications).2804.4. Технология ATMТехнология ATM специально ориентирована на работу с информацией различного типа:• речевым трафиком, традиционно обслуживаемым телефонными сетями;• трафиком данных, который обычно передается по компьютерным сетям;• трафиком мультимедиа, сочетающим в себе статические изображеьшя,аудио- и видеоинформацию.Технология ATM реализует коммутацию, ориентированную на аппаратуру,программные средства которой обеспечивают безукоризненное выполнениесоединений с неограниченной полосой пропускания для передачи данных, видео- и голосовых сообщений.
Технология пакетной коммутации ATM применяет короткие пакеты фиксированной длины, называемые ячейками (cell). Ячейка ATM имеет размер 53 байт, пять из которых составляют заголовок,оставшиеся 48 - собственно информацию (рис. 4.14). Так как ячейки имеютфиксированную длину, конструкция АТМ-коммутатора более проста, задержкипри обработке данных сокращены, дисперсия задержек снижена, что существенно для таких чувствительных к задержкам видам коммуникационногообслуживания, как передача голосовых сообщений и видео.Поле управление потоком (GFC - Generic Flow Control) длиной 4 бит используют только при взаимодействии конечного узла и первого коммутаторасети ATM.Поле идентификатор виртуального пути (VPI ~ Virtual Path Identifier)длиной 12 бит используют для группирования виртуальных каналов с цельюмарпфутизации.Поле идентификатор виртуального канала (VCI - Virtual ChannelIdentifier) -16-разрядное, идентифицирует конкретный виртуальный канал в виртуальном пути.Поле тип информационного наполнения (РТ - Payload Туре) длиной 3бит, идентифицирует тип данных, содержащихся в поле информационного наполнения.
Кроме того, 1 бит этого поля используется для указания перегрузкив сети.5 байт48 байтЗаголовокДанныеGFCVPIVPI (продолжение)VCI1?VCI (продолжение)РТVCI (продолжение)НЕС3CLP1415S0QОЧОкйееепШРис. 4.14. Формат ячейки ATM2814. Технологии глобальных сетейОднобитовое поле приоритет потери ячейки (CLP - Cell Loss Priority)позволяет оборудованию ATM определить, какие ячейки нужно отбрасывать впервую очередь при возникновении перегрузки. Ячейки с CLP = 1 являютсядля сети низкоприоритетными, а ячейки с CLP = О - высокоприоритетными.Поле контроля ошибок заголовка (НЕС - Header Error Check) содержитзначение кода обнаружения и коррекции ошибок. Его иногда используют дляисправления ошибок в пяти октетах (40 бит) заголовка ячейки.Поле данных ячейки содержит 48 октетов (384 бит) данных пользователяи/или дополнительной управляющей информации.В заголовке ATM виртуальный канал обозначен комбинацией двух полей - VPI (идентификатор виртуального пути) и VCI (идентификатор виртуального канала).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
