Э. Таненбаум - Компьютерные сети. (4-е издание) (PDF) (1130118), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Два соседних кадра системы SONETПередатчик SONET посылает соседние кадры по 810 байт без межкадровыхпромежутков, даже если данных для передачи нет (в этом случае посылаютсяфиктивные байты). С точки зрения приемника это выглядит как бесконечныйбитовый поток. Как же он узнает, где находится граница каждого кадра? Дело втом, что первые два байта кадра содержат фиксированную последовательность,которую приемник и старается найти. Если в большом количестве последовательно принятых кадров обнаруживается одна и та же комбинация нулей и единиц, то логично предположить, что это граница кадра, и приемник считает себясинхронизированным с передатчиком.
Теоретически, пользователь может регулярно вставлять служебную последовательность в поток, но на практике это неможет сбить с толку приемник, так как данные, отправляемые несколькими пользователями, подвергаются уплотнению. Есть, впрочем, и другие причины.Таблица 2.4. Скорости мультиплексирования SONET и SDHSONETSDHСкорость передачи данных, Мбит/сЭлектрическиеОптическиеSTS-1ОС-151,8450,11249,536STS-3STM-1155,52150,336148,608STS-9ОС-3ОС-9STM-3466,56451,008445,824STS-12ОС-12STM-4622,08601,344594,432STS-18ОС-18STM-6933,12902,016891,648STS-24ОС-24STM-81244,161202,6881188,864ОптическиеОбщаяSPEПользователяSTS-36ОС-36STM-121866,241804,0321783,296STS-48ОС-48STM-162488,322405,3762377,728STS-192ОС-192STM-649953,289621,5049510,912Если какой-нибудь из данных носителей не является мультиплексным, а переносит данные от одного источника, то к его названию добавляется латинскаябуква с, означающая concatenated (объединенный).
Таким образом, ОС-3 означает 155,52-мегабитный носитель, состоящий из трех отдельных носителей ОС-1,а ОС-Зс означает передачу потока данных от одного источника со скоростью182Глава 2. Физический уровеньКоммутируемая телефонная сеть общего пользования155,52 Мбит/с. Три потока ОС-1 в составе потока ОС-Зс разделяются одной колонкой.
Первая колонка 1 отделяет поток 1, затем колонка 1 — поток 2, колонка1 — поток 3, затем колонка 2 — поток 1, и так далее до конца кадра шириной270 колонок и глубиной 9 строк.КоммутацияМодель, изображенная на рис. 2.33, а, конечно, сильно упрощена, поскольку канал, соединяющий двух абонентов телефонной линии, на самом деле может бытьне только медным проводом, но и, например, микроволновой или оптоволоконной магистралью, на которой объединены тысячи телефонных абонентов.
Тем неменее, основная идея остается той же самой: когда один абонент звонит другому,устанавливается определенный путь, связывающий их, и этот путь остается неизменным до конца разговора.С точки зрения среднего телефонного инженера, телефонная система состоит издвух частей: внешнего оборудования (местных телефонных линий и магистралей,вне коммутаторов) и внутреннего оборудования (коммутаторов), расположенного на телефонной станции. Мы рассмотрели внешнее оборудование. Теперь порауделить внимание внутреннему.В телефонных системах используются два различных приема: коммутации каналов и коммутации пакетов.
Далее мы кратко познакомимся с каждым из них.Затем мы несколько подробнее обсудим коммутацию каналов, поскольку именно в соответствии с этой схемой функционирует современная телефонная система. Коммутацию пакетов мы изучим более детально в последующих главах.Во время звонкапроизводитсяфизическое соединениемедных проводовКоммутация каналовКогда вы (или ваш компьютер) снимаете телефонную трубку и набираете номер,коммутирующее оборудование телефонной системы отыскивает физический путь,состоящий из кабелей (медных или оптоволоконных; впрочем, это может быть ирадиоканал) и ведущий от вашего телефона к телефону того, с кем вы связываетесь. Такая система, называемая коммутацией каналов, схематически изображенана рис. 2.33, а. Каждый из шести прямоугольников представляет собой коммутирующую станцию (оконечную или междугородную).
В данном примере каждаястанция имеет три входных и три выходных линии. Когда звонок проходит черезкоммутационную станцию, между входной и выходной линиями устанавливаетсяфизическое соединение, как показано пунктирными линиями (такова, по крайнеймере, концепция).На заре телефонии соединение устанавливалось вручную телефонным оператором, который замыкал две линии проводом с двумя штекерами на концах.
С изобретением автоматического коммутатора связана довольно забавная история.Автоматический коммутатор изобрел в XIX веке владелец похоронного бюроАлмон Б. Строуджер (Almon В. Strowger) вскоре после изобретения телефона.Когда кто-либо умирал, родственник умершего звонил городскому телефонномуоператору и говорил: «Соедините меня, пожалуйста, с похоронным бюро».
К несчастью для мистера Строуджера, в его городе было два похоронных бюро, и жена владельца конкурирующей фирмы как раз работала телефонным оператором.Мистер Строуджер быстро понял, что либо он изобретет автоматический телефонный коммутатор, либо ему придется закрывать дело. Он выбрал первое. Напротяжении почти 100 лет используемое во всем мире оборудование для коммутации каналов называлось искателем Строуджера. (История не упоминает, неустроилась ли жена его конкурента, уволенная с работы телефонного оператора,в телефонное справочное агентство, сообщая телефонный номер своего похоронного бюро всем желающим.)183Коммутационная телефонная станцияNataHaus.RUКомпьютерОчередь пакетовдля последовательнойпередачиРис.
2.33. Коммутация каналов (а); коммутация пакетов (б)Альтернативным способом коммутации является коммутация пакетов, которая схематически изображена на рис. 2.33, б. Отдельные пакеты пересылаютсякак положено, однако заранее никакой путь между абонентами не устанавливается. Каждый пакет должен сам искать свой путь.Важным свойством коммутации каналов является необходимость установления сквозного пути от одного абонента до другого до того, как будут посланыданные. Именно поэтому время от конца набора номера до начала разговора может занимать около 10 с и более для междугородных или международных звонков. В течение этого интервала времени телефонная система ищет путь, изображенный на рис.
2.33, а. Обратите внимание на то, что еще до начала передачиданных сигнал запроса на разговор должен пройти весь путь до пункта назначения и должен там быть распознан. Для многих компьютерных приложений (например, при проверке кредитной карточки клиента кассовым терминалом) длительное время установления связи является нежелательным.184Коммутируемая телефонная сеть общего пользованияГлава 2.
Физический уровеньВ результате при установлении физического соединения между абонентами,как только этот путь установлен, единственной задержкой для распространениясигнала будет скорость распространения электромагнитного сигнала, то есть около 5 мс на каждые 1000 км. Еще одним свойством такой системы является то,что после начала разговора линия уже не может вдруг оказаться занятой, хотяона может быть занятой до установки соединения (например, благодаря отсутствию соответствующей возможности у коммутатора или магистрали).Коммутация сообщенийЕще одной стратегией является коммутация сообщений, показанная на рис.
2.34, б.При использовании такой формы коммутации физический путь между абонентами заранее не устанавливается. Вместо этого, когда отправитель желает отослатьданные, они сохраняются на ближайшей коммутационной станции (то есть напервом маршрутизаторе), а затем прыжками от одного маршрутизатора к другому передаются дальше. Каждый блок принимается целиком, анализируется наналичие ошибок, после чего пересылается дальше. В сетях такой прием называетсяпередачей с промежуточным хранением, об этом уже рассказывалось в главе 1.Сигнал запроса на соединениеtI/уОжиданиев очередиtВремя,сопотраченноена поисквыходноймагистралиСигналсогласиянасоединениеКанал Канал КаналАВВСCDCаDAКоммутация сообщений использовалась в первой электромагнитной системесвязи, а именно в телеграфе.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
