Р.Л. Смелянский - Компьютерные сети. Том 1. Системы передачи данных (1130069), страница 51
Текст из файла (страница 51)
При таком подходе уменьшаются накладные расходы на:,; передачу пакетов локальных сетей, так как эти пакеты вкладываются;:,';,";: ~': сразу в кадры канального уровня СПД ГК. Протокол канального уровня ГК использует кадры переменной:.:, длины и работает только по виртуальным соединениям, которые:", могут быть постоянными (РЧС) или коммутируемыми (ЯЧС). Прежде ',.
1 чем два узла начнут обмениваться информацией, между ними не".;:!~' обходимо установить виртуальное соединение. Постоянное виртуальное соединение РЧС (Реппапепг Мпца! С(гсц(гв) ';,, устанавливается между двумя узлами вручную в процессе конфигури-,'::!~~~;" рования сети, т.е. когда в каждом узле коммутации вручную прописы---::!~В~ вают, на какой выход передавать кадры определенного виртуального;":.;,'„~-:-'1 соединения.
Для этого пользователь сообшает провайдеру ГК-услуг'':::Ф!~ или сетевому администратору, какие узлы должны быть соединены, И:":::.;у;,':) послелний устанавливает РЧС между этими узлами. „ф~*,,~ РЧС включает в себя конечные станции, среду передачи и всв'";,::,,~~ коммутаторы, расположенные между конечными станциями. Послв:".;::;,';;-~ установки для РЧС резервируется определенная часть полосы про(г~~~";, пускания каналов, поэтому двум конечным станциям не требуется'Ж~".: 224 каждый раз устанавливать или сбрасывать соединение. При этом благодаря методу статистического мулыиплексирования несколько РЧС могут разделять разные полосы одного канала передачи.
Статистическое мультиплексирование — зто могол мультиплексирования, при котором полоса пропускания канала распределяется между потоками данных (виртуальными каналами) по мере необходимости. Например, при передаче видеоинформации малоподвижные сюжеты генерируют поток данных, который требует меньшей скорости передачи, чем линамичные сюжеты (например, трансляция гонок Формула-1). Основной целью статистического мультиплексирования является кодирование с постоянным качеством за счет выделения большей полосы более сложным динамичным потокам. Опрелеление чстатистическое» говорит о том, что срелнестатистические потоки данных по виртуальным каналам не могут превзойти пропускную способность физического канала. Коммутируемые виртуальные соединения — ЯЧС (БиИс)зев Чгппа! Спсцйз) устанавливаются по мере необходимости, т.е.
всякий раз, когда один узел пытается передать данные другому узлу, и динамически, как в телефонных сетях, на основе информации, заложенной при инициализации СПД. РЧС имеют два преимущества по сравнению с БЧС. Во-первых, сеть, в которой используются ВЧС, должна тратить время на установление соединений, а РЧС устанавливаются предварительно, а значит, обеспечивают более высокую производительность.
Во-вторых, РЧС обеспечивают лучший контроль над СПД, так как провайдер или сетевой администратор может заранее выбирать маршрут, по которому будут передаваться кадры. Однако и ЯЧС имеют ряд преимушеств по сравнению с РЧС: используют полосу пропускания только по мере необходимости, тогда как РЧС должны постоянно ее резервировать на случай, если она понадобится; требуют меньшей административной работы, поскольку устанавливаются автоматически, а не вручную; обеспечивают отказоустойчивость, т.е.
когда коммутатор, находяШийся на пути соединения, выходит из строя, другие коммутаторы выбирают альгернативный путь. Однако в настоящее время ВЧС не получили широкого распространения в силу сложности их реализации. а следовательно, РЧС является наиболее распространенным режимом связи в СПД РК, 5.3.3. Канальный уровень рй На канальном уровне СПД ГК используется бит-ориентированный синхронный протокол ЕАР-Г (стандарт О 922 МСЭ) ~40], являющийся весьма упрощенной версией протокола г.АР-Г), заимствованного из технологии )ЯНК, который, в свою очередь, является упрощенной версией протокола Н01 С (см. подразд. 4.2.7).
225 У протокола канально~о уровня ! АР-Г есть два режима работы;,.".",:', основной !соге) и упрагшяюший (сод!го!). В основном режиме кадры '.:-.: перслакзгся без преобразования и контроля, как и в коммутаторах:;:.". локальных сетей. За счсз этого СПД ГК об;идают весьма высокой; производительностькн гак как кадры в коммутаторах не подвергают- ':, ся преобразованинн а ссгь нс передаст подтверждения между комму- ':зз)я таторамн на кажлый пользовательский кадр. Пульсации трафика:-::-';~~: передакжся СПД ГК достаточно быс гро и без больших задержек, Протокол ! АР-Г раба!лет на любых каналах сети 1ЯЭ)ч, а также;,!;.",~~ на каналах ттша Т!/Г!.
Терминальное оборудование посылает в сеть.:,!:,';" ':, кадры !.АР-Г в любой момент времени, с питая, что виртуальный:.' канал в сети коммутаторов уже проложен. При использовании РУС оборулованию СП11 ГК требуется поддерживать только протокол,."', 1 АР-Г соге. Протокол 1 АР-Г сов!о! является необязательной налстройкой над,':-:,:; !.АР-Г соте, которая выполняет функции контроля доставки калров':";: и управления потоком. С помошью протокола 1 АР-Г сонно! СПД ГК реализует службу коммутации кадров. Для установки ЬУС используется канал !Э (см. подразд. 5.4) поль-,'-""' ' зовательского интерфейса, на котором по-прежнему работаег цро-.,~~' токол 1 АР-Р, используемый для надежной передачи кадров в СПД"~'„ 1В)з)Ч. Устанавливают виртуальное соединение на основе адресов'.,',': конечных абонентов, а также номера виртуального соединения, ко-,-.;,':-' торый в технологии Ггаше Ке!ау называется Вага Ып!г Соппесг!оп.",-'",, !дев!!!)ег — О1 С1.
Посде установки коммугируемого виртуального канала с помошью протоколов ! АР-Р кадры могуг транслироваться по протоколу:. !.АР-Г, который коммутирует нх с помошью таблиц комму гации.' портов, где используются локальные значения 01 С1. Протокол 1 АР-Г:.:; в основном режиме работы выполняет не все функции канального!:;.,::: уровня по сравнению с протоколом !.АР-П. Действие СПД ГК заканчивается на канальном уровне, поэтому '; она хорошо согласуется с идеей тунелировання, т.е, инкапсуляции,"';~.
пакетов единого сетевого протокола, например 1Р, в кадры каналь-'.,"' ного уровня любых сетей, составляюших Интернет. Процедуры взаи-:",'," модействия протоколов сетевого уровня с протоколом канальногг1:;.'г уровня ГК станлартизованы, например принята спецификация КГС, !490, определяюшая метолы инкапсуляции в график ГК графика„',:.' сетевых протоколов и протоколов канального уровня локальных се-,:„'!Ь тей. „Я Другой особенностью технологии ГК является от каз от коррекцн6':::,'1 обнаруженных в кадрах искажений. Г!ротокол! АР-Г подразумевает,,'!;: что конечные узлы будут обнаруживать и корректировать ошибки за, 3 счет работы протоколов транспорзтюго или более высоких уровней,;< Это требует некоторой степени интеллектуальности от конечного'~' оборудования, по но большей части справсллнво для современныя"„,~!~ 226 Рис.
5.!5. Структура кадра Ггате Ке1ау (ЕАР-Г) локальных сетей. В этом отношении технология ГК близка к технологиям локальных сетей, таким как Ег)>егпег, То)геп К(пя и ГО()1, которгяе тоже только отбрасывают искаженные кадры, а повторной их передачей' не занимаются. Структура кадра протокола ГК (ЕАР-Г) (рис. 5.15) включает в себя следующие элементы: 1. <Флаг — комбинация 0111!110, которой начинаются и заканчиваются все кадры; 2.
Заголовок (стандарты АХЯ и МСЭ допускают размер заголовка до 4 байт), который содержит: адрес в пределах кадра ГК (стандарт ГКГ), который занимает 6 бит первого байта и 4 бит второго байта заголовка кадра. Эти 10 бит представляют собой идентификатор виртуального канала передачи данных (1)аГа Ып)г Соппесгюп 1депбйег — Р1.С!) и определяют абонентский адрес в СПД РК; бит СГ1, зарезервированный для возможного применения в различных протоколах более высоких уровней управления ОЯ.
Этот бит не используется протоколом РК и «прозрачно» пропускается аппаратно-программными средствами СПД ГК; бит расширения адреса (Ехгепг(ед Адйезз — ЕА). Минимальная длина идентификатора канала передачи данных ()ЕС! составляет !0 бит, входящих в два байта заголовка. Однако возможно расширение заголовка на целое число дополнительных байтов для указания адреса, состоящего более чем из 10 бит.
Адрес может иметь длину 16 бит либо 23 бит. Для расширения используется бит ЕА в конце каждого байта заголовка; если он имеет значение 1, то это означает, что данный байт в заголовке последний. Стандарт ГК рекомендует использовать заголовки, состоящие из двух байтов, В этом случае значение бита ЕА первого байта будет соответствовать О, а второго — 1; бит уведомления (сигнализации) приемника о явной перегрузке (Гог>хагд Ехр!)сй СопйезГ!оп Мог!((саг(оп — ГЕСХ), 227 устанавливающийся в 1, если надо информировать получа- '!'. тела о том, что произошла перегрузка в направлении перез''!. дачи данного кадра, т.е.
что в этом направлении возниз(,г.;„ слишком большой поток калров, в результате чего поток::;,, превзошел пропускную способность канала. выделенного,''.".'-,'з под данное виртуальное соединение, и какие-то кадры бьщи ".,,',:~Л сброшены; бит уведомления (сигнализации) отправителя о явной пере- ".'::-ап грузке (ВасЬуагг( Ехр11с11 Соп8евйоп 1чог(Всат(оп — ВЕС1х();;::;~! ' который устанавливается в 1 для уведомления отправителя:::."'.
сообщения о том, что произошла перегрузка в направлении:.;"в( обратном направлению передачи содержащего этот бит ка- 1:,--'". дра. Бит ВЕС)к( может не использоваться терминалами або«!'." нентов (рис. 5.16); ° бит разрешения сброса (Р(асаЫ Е1181ЫВгу — РЕ), указываю-":;.' щий на то, что в случае перегрузки данный кадр может быть':. уничтожен в первую очередь, т.е. пользователю предостав-',:.' лено право выбирать, какими кадрами он может «пожерт-':::!', вовать». Однако при перегрузках узлы коммутапии в СПД,'. ГК уничтожают не только кадры с битом РЕ.
3. Поле «Информация», которое содержит данные пользовате-4Ф ":! ля и состоит из целого числа байтов. Его максимальный размер опреде-;:,.: лен стандартом ГК и равен 4 09б байт (минимальный размер — 1 байт);: Содержание этого поля передается без изменений. 4. Поле «Проверка», которое используется для обнаружения ~;:.
возможных ошибок при передаче и состоит из двух байтов. Это поле":;:,, формируется с помощью СКС-кода аналогично протоколу НРЬС (см::,'.: подразд. 4.2.7). Все указанные поля должны присутствовать в каждом кадре ЕК,;! передаваемом между двумя оконечными пользовательскими систе-"";: мами. Направление перегрузки Рис. 5.16. Управление перегрузками в СПД Ргагпе Ке1ау 228 Одним из основных отличий протокола ГК от Н РЬС является то, что ГК не предусматривает переда гу управляющих сообщений (в нем нет командных или супервизорных кадров, как в НРЬС).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
