Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации (2002) (1186248), страница 91
Текст из файла (страница 91)
д. Сеть использует коммутацию пакетов и является одной из самых распространенных корпоративных сетей этого типа. Ее популярность определяется, прежде всего, тем, что она в отличие от Интернета дает гарантии коэффициента готовности сети (одного из показателей надежности). Сеть Х.25 хорошо работает на ненадежных линиях связи благодаря использованию протоколов подтверждения установления соединений и коррекции ошибок на двух уровнях: канальном и сетевом. В сетях Х.25 наиболее развиты протоколы канального и сетевого уровней.
На канальном уровне поток данных структурируется на кадры (фрециы), каждый кадр обрамляется флагами (операторными скобками, уникальными кодами) и содержит служебную информацию (поле адреса, поле управления с последовательным номером кадра и поле контрольной суммы для проверки достоверности) и поле данных. Здесь же выполняется управление потоком данных между соседними узлами сети, определяется оптимальный по скорости режим передачи, исходя из протяженности канала и его качества, осуществляется контроль за появлением ошибок.
Контроль за ошибками осуществляется во всех узлах сети. При передаче данных каждому транзитному узлу присваивается порядковый номер и после проведения контроля, одновременно с передачей пакета на следующий узел, предыдущему передается сообщение о подтверждении приема. При обнаружении ошибок выполняется повторная передача информации. На сетевом уровне выполняется объединение (мультиплексирование) кадров, передаваемых из разных каналов в один поток. При этом этот поток снова структурируется — разбивается на пакеты, выполняется маршрутизация пакетов на базе информации, содержащейся в их заголовках.
Сборку, а затем разборку пакетов выполняет специальное устройство «сборщикразборщик пакетовк (РАР, Рас!ге! АвзешЫег Р!заззешЫег). Кроме процедур сборки-разборки РАР выполняет управление процедурами установления соединения и разъединения по всей сети с нужными компьютерами, формирование и передачу старт-стогшых кодов и битов проверки на четность, продвижение пакетов по сети. Доступ пользователей к сети Х.25 может выполняться в монопольном и пакетном режимах. Простые терминалы пользователей, например кассовые аппараты, бан- 392 Глава 11.
Основные и инципы построения компьюте ных сетей коматы, можно подключать к сети непосредственно через РА>1). Эти терминалы могут Г>ыть встроенными и удаленными, в последнем случае может использоваться интерфейс КЯ-232С. Достоинства сети Х.25; сз в сети обеспечивается гарантированная доставка пакетов; ГЗ высокая надежность сети ввиду постоянного эффективного контроля за появлением ошибок и наличия механизма альтернативной маршрутизации, с помощью которого помимо основного маршрута просчитывается и несколько резервных; сз возможность работы как по аналоговым, так и цифровым каналам, как по выделенным, так и коммутируемым каналам; ГЗ возможность в режиме реального времени разделения одного физического канала доступа между несколькими абонентами (оплата будет выполняться в этом случае нс за все время соединения, а только за время передачи битов информации пользователя).
Недостатки сети Х.25: гз невысокая, обусловленная развитыми механизмами контроля достоверности информации скорость передачи данных — обычно в пределах от 56 до 64 кбит/с; С> невозможность передавать чувствительный к временным задержкам трафик (оцифрованный голос, видеоинформацию), что обусловлено необходимостью частой повторной передачи искаженных кадров в каналах связи плохого качества, вследствие чего в сети возникают непредвиденные задержки передачи. Сеть и технология агате йе!ау Технология Ггаше Ке!ау (ГЕ, ретрансляция кадров) ориентирована на использование в сетях с коммутацией пакетов.
Сама технология охватывает только физический и канальный уровни ОЯ!. Сетью Ггаше Ее!ау принято считать любую сеть, использующую на нижних двух уровнях управления одноименную технологию. Основное отличие Ггаше Ке!ау от Х.25 — в механизме обеспечения достоверности информации. Сеть Х 25 разрабатывалась с учетом плохих аналоговых каналов связи, имевшихся в то время и поэтому в ней приняты весьма трудоемкие меры по обеспечению достоверности, требующие для своей реализации больших временных затрат.
Именно поэтому сеть Х.25 является сетью с гарантированной доставкой информации. Технология ГК разрабатывалась с учетом уже достигнутых в телекоммуникациях высоких скоростей передачи данных и низкого уровня ошибок в современных сетях. Таким образом, сеть Ггаше Ке!ау ориентирована на хорошие цифровые каналы передачи информации и в ней отсутствует проверка выполнения соединения между узлами и контроль достоверности информации (контроль за появлением ошибок) на канальном уровне, а именно на этом уровне в ГЕ выполняется мультиплексирование потока данных в кадры.
Каждый кадр канального уровня содержит заголовок, который используется для маршрутизации трафика, Контроль досто- Сети и сетевые технологии нижних уровней ЗЭЗ верности передачи осуществляется на верхних уровнях модели 051. При обнаружении ошибки повторная перелача кадра не производится, а искаженный кадр просто выбрасывается. Таким образом, в сети Ггаше Ке!ау обеспечивается гарантированная согласованная скорость передачи информации. Скорость передачи может быть весьма болыпой: в диапазоне от 56 кбит/с до 44 Мбит/с, но без гарантии достоверности доставки, Компонентами сети Ггаше Ве!ау являкггся устройства трех основных категорий: гз устройства РТЕ (Рата Тегпппа1 Ецц!ршепс); с! устройства РСЕ (Рага С!гсц1г-Тегпппайпй Ег!шршепг); ы устройства ГВАР (Ггаше Ее!ау Ассевз Речке).
Так же как н в сети Х.25, основу Ггаше Ке!ау составляют виртуальные каналы (ч!ггца1 с!гсгйгз). Виртуальный канал в сети Ггаше Ве!ау представляет собой логическое соединение, создаваемое между двумя устройствами РТЕ в сети Ггаше Ве!ау и используемое для передачи данных. В сети Ггап1е Ке!ау используется два типа виртуальных каналов — коммутируемые (5'ч'С) и постоянные (РЪ'С). Коммутируемые виртуальные каналы представляют собой временные соединения, предназначенные для передачи импульсного трафика между двумя устройствами РТЕ в сетях Ггаше Ве!ау. Процесс передачи данных с использованием ЯУС состоит из четырех последовательных фаз: с! установление вызова (Са!1 Яегцр) — на этом этапе создается виртуальное соединение между двумя РТЕ; !з передача данных (Рага Тгапз(ег) — непосредственная передача данных; ~з ожидание (141е) — передача данных через уже существующее виртуальное соединение не производится; если период ожидания превысит установленное значение, соединение может быть завершено автоматически; а завершение вызова (Са!1 Тегш!паг!оп) — выполняются операции, необходимые для завершения соединения.
Постоянные каналы представляют собой постоянное соединение, обеспечивающее информационный обмен между двумя РТЕ-устройствами. Процесс передачи данных по каналу РУС имеет всего две фазы: передача данных и ожидание. Лля обозначения виртуальных каналов в сети Ггаше йе1ау используются идентификаторы РЕС! (Рага-(.!пк СоппесОоп Ыепг!11ег), выполняющие ту же роль, что и номера логического канала в сетях Х.25. Р1.С1 определяет номер виртуального пор~а для процесса пользователя. В технологии Ггаше Ее!ау используются протоколы только на физическом и канальном уровнях.
Протокол физического уровня описывается весьма распространенным стандартом 1.430/431. Протоколом канального уровня в Ггаше Ве!ау является !АР-à — весьма упрощенная версия протокола! АР-Р, описывающего взаимодействие соседних узлов либо как процедуру без установления соединения, либо как процедуру с установлением соединения без подтверждения. 394 Глава 11.
Основные принципы построения компьютерных сетей На остальных уровнях могут использоваться протоколы любых сетей с коммутацией пакетов. В частности, с технологией Ргаше Ве!ау хорошо согласуются интернетовскис протоколы ТСРтт1Р и протоколы сети Х.25. Протокол ьАР-Е в сетях Ргаше Ве!ау имеет два режима работы: основной и управляющий.
В основном режиме кадры передаются без преобразования и контроля, как в обычных коммутаторах. Поэтому достигается высокая производительность, тем более что подтверждения передачи не требуется. Упрощена и процедура передачи пакетов из локальных сетей: они просто вкладываются в кадры канального уровня, а не в пакеты сетевого уровня, как в Х.25. Кадр протокола Егаще Во!ау содержит минимально необходимое количество служебных полей.
Его формат, реализованный в соответствии с протоколом Н() ЕС, показан ниже. флаг — !байт Заголовок кадра — 2 байта Данные »СЗ вЂ” 2 байта флаг — 1 байт В поле заголовка кадра размещается информация, используемая для управления виртуальными соедшюниями и процессами передачи данных в сети (в частности, иоле адреса, содержащее адреса сетевых узлов источника и получателя кадра). Поле данных в кадре Егаше Ве!ау имеет переменную длину (но не более 8000 байт, большинство сетей Ргате Ее!ау использует кадры длиной 1024 байт) и предназначе|ю лля переноса блоков данных протоколов верхних уровней. Поле РС5 содержит 16-разрядную контрольную сумму всех полей кадра Ргате Ве!ау, за исключением поля «флаг».
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
