Полный курс лекций 2009-го года (1130357), страница 71
Текст из файла (страница 71)
В любом случае основной его задачей являетсямаршрутизация сообщений от отправителя до получателя. В случае виртуальных соединений маршрутпрокладывается, когда устанавливается соединение, и все пакеты соединения следуют одним маршрутом.В случае дейтаграмм каждый пакет маршрутизируется самостоятельно.В сетях используются разнообразные алгоритмы маршрутизации: статические алгоритмы, такие какнаикратчайшего пути, лавинообразный, на основе потока. Динамические алгоритмы, такие как по векторурасстояния, по состоянию канала.
Важными вопросами маршрутизации являются:§Иерархическая маршрутизация§Маршрутизация мобильного узла§Маршрутизация при вещании§Групповая маршрутизацияТранспортная подсеть может оказаться перегруженной. Поэтому при ее создании особое вниманиеуделяется решениям, которые позволяют снизить вероятность перегрузки.
Для этого используются методыформирования трафика, спецификации потока, резервирования пропускной способности. Если перегрузкавсе же возникла, применяются методы подавляющих пакетов, сброса нагрузки и другие.Организации транспортных подсетей могут существенно отличаться друг от друга. Поэтому когда ихсоединяют между собой, возникают дополнительные проблемы.
Если сеть-отправитель и сеть-получательодного типа, то можно использовать метод туннелирования пакетов. Если же они разные, то этот прием неподходит. Можно попробовать фрагментацию.6. Транспортный уровеньТранспортный протокол - это центральный протокол во всей иерархии протоколов. Именно онобеспечивает надежную передачу данных в сети от одного абонента к другому. Здесь мы подробнорассмотрим организацию, сервис, протоколы и производительность на транспортном уровне.6.1. СервисВ этом разделе мы рассмотрим, какие виды сервиса транспортный уровень предоставляетприкладному, как характеризуется качество предоставляемого сервиса, как обеспечивается доступ изприкладного уровня к транспортному, как выглядит интерфейс транспортного уровня со смежнымиуровнями.6.1.1.
Сервис для верхних уровнейОсновная цель транспортного уровня - обеспечить эффективный, надежный и дешевый сервис дляпользователей на прикладном уровне. Достижение этой цели - задача сервиса, предоставляемого сетевымуровнем. То, что выполняет работу транспортного уровня, называется транспортным агентом.Транспортный агент располагается на абонентской машине и может располагаться там в ядреоперационной системы, в отдельном процессе пользователя, в библиотеке сетевого приложения или накарте сетевого интерфейса.
В некоторых случаях оператор сети может предоставлять надежныйтранспортный сервис, при котором транспортный агент располагается на специальной интерфейсноймашине на границе транспортной среды, к которой подключены абонентские машины. На рисунке 6-1показано взаимное расположение сетевого, транспортного и прикладного уровней.Рисунок 6-1. Сетевой, транспортный и прикладной уровеньПодобно сетевому уровню, транспортный уровень также может поддерживать два вида сервиса ориентированный на соединения и без соединений.
Транспортный сервис, ориентированный насоединение, имеет много общего с аналогичным сетевым сервисом. Адресация и управление потокомтакже схожи на обоих уровнях.Возникает вопрос: если сервис сетевого уровня столь схож с сервисом транспортного, то зачемвыделять два разных уровня? Причина состоит в том, что сетевой уровень - это часть транспортной среды,которой управляет оператор.
Что будет, если сетевой уровень предоставляет ненадежный сервис,ориентированный на соединения? Предположим, что он часто теряет пакеты. Что делать, еслимаршрутизатор время от времени отказывает?У пользователя такой транспортной среды отсутствуют средства для решения этих проблем, в случаеих возникновения. Нужно поверх сетевого пустить еще один уровень, который позволит исправлятькачество сервиса сетевого уровня. Если транспортному уровню придет сообщение, что соединение насетевом уровне неожиданно было разорвано, то он может установить новое сетевое соединение, спомощью которого выяснить, что произошло, какие данные были переданы, а какие нет, и т.п.Задача транспортного уровня в том, чтобы сделать сервис транспортного уровня для прикладногоболее надежным, чем сетевого для транспортного. Другое важное свойство транспортного уровня прикладная программа, опираясь на транспортный сервис, становится независимой от сети и можетработать в сети с любым сетевым сервисом.
И, наконец, с транспортным сервисом работает прикладнаяпрограмма, а с сетевым – транспортный уровень. Поэтому интерфейс с транспортным уровнем должен бытьдружественным, удобным и эффективным.В силу приведенных доводов первые четыре уровня называют поставщиками транспортного сервиса,а все, что выше четвертого, - пользователями транспортного сервиса.6.1.2. Качество сервисаМы уже встречались с понятием качества сервиса при рассмотрении сетевого уровня, гдерассматривали набор параметров, характеризующих это понятие. Транспортный уровень позволяетпользователю в момент установки соединения определить желаемые, допустимые и минимальные значениядля различных параметров, характеризующих качество сервиса.
Далее транспортный уровень сам будетрешать, сможет ли он с помощью сетевого сервиса удовлетворить запросы пользователя, и до какойстепени. В таблице 6-2 перечислены основные параметры качества сервиса. Заметим, что лишь немногиесети поддерживают все эти параметры.Таблица 6-2. Основные параметры качества сервиса на транспортном уровнеConnection establishment delay (Задержка установления соединения)Connection establishment failure probability (Вероятность сбоя при установлении соединения)Throughput (Пропускная способность)Transit delay (Задержка при передаче)Residual error ratio (Коэффициент необнаруженных ошибок)Protection (Защита)Priority (Приоритет)Resilience (Устойчивость системы)§Connection establishment delay - задержка на установку соединения, определяет время междузапросом на установку соединения и подтверждением его установки.§Connection establishment failure probability - вероятность, что соединение не будет установлено завремя, равное задержке на установку соединения.§Throughput - пропускная способность транспортного соединения, определяет количество байтпользователя, передаваемых за секунду.§Transit delay - задержка на передачу, определяет время от момента, когда сообщение ушло с машиныотправителя, до момента, когда оно получено машиной-получателем.§Residual error ration - доля ошибок при передаче.
Этот параметр определяет отношение числасообщений, при передаче которых были ошибки, включая потерянные сообщения, к общему числупереданных сообщений. Теоретически этот параметр должен быть равен 0, если транспортный уровеньнадежно передает сообщение. На практике это не так.§Protection - этот параметр позволяет определить уровень защиты передаваемых данных отнесанкционированного доступа третьей стороной. Косвенно он определяет, на какие затраты готов пойтипользователь для защиты своих данных от перехвата при передаче на транспортном уровне.§Priority – приоритет, позволяет пользователю указать степень важности для него данного соединениясреди остальных соединений.§Resilience – устойчивость, определяет вероятность разрыва транспортным уровнем соединения в силусвоих внутренних проблем или перегрузки.Параметры качества сервиса определяет пользователь в момент установления транспортногосоединения, указывая для каждого из них желаемое и минимальное значения.
Если требуемое качествонедостижимо, то транспортный уровень сразу сообщает об этом пользователю, даже не обращаясь кполучателю сообщения. При этом пользователя информируют, что попытка установить соединение прошланеудачно, и о причинах неудачи. Процедура согласования параметров качества сервиса называетсясогласованием возможностей.6.1.3. Примитивы транспортного уровняПримитивы транспортного уровня позволяют пользователю получить доступ к транспортномусервису. Транспортный сервис похож на сервис сетевого уровня. Однако между ними существуетпринципиальные различия.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
