Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Эта скорость определяется пропускной способностью линии связи в сети Есйегпек 3 Надежность. Для повышения надежности передачи данных в Егйегпег используется стандартный прием — подсчет контрольной суммы и передача ее в коицевике кадра. Если принимающий адаптер путем повторного подсчета контрольной суммы обнаруживает ошибку в данных кадра, то такой кадр отбрасывается.
Повторная передача кадра протоколом ЕгЬегпег не выполняется, эта задача должна решаться другими технологиями, например протоколом ТСР в сетях ТСР/1Р. П Очереди. В коммутируемых сетях ЕгЬегпес очереди кадров, готовых к отправке, организуются обычным для сетей с коммутацией пакетов способом, то есть с помощью буферной памяти интерфейсов коммутатора. В сетях ЕгЬегпес на разделяемой среде коммутаторы отсутствуют. На первый взгляд может показаться, что в ЕгЬегпег на разделяемой среде нет очередей, свойственных сетям с коммутацией пакетов. Однако отсутствие коммутатора с буферной памятью в сети ЕгЬегпес не означает, что очередей в ней нет.
Просто здесь очереди переместились в буферную память сетевого адаптера. В те периоды времени, когда среда занята передачей кадров других сетевых адаптеров, данные (предложенная нагрузка) по-прежнему поступают в сетевой адаптер. Так как они не могут быть переданы в это время в сеть, они начинают накапливаться во внутреннем буфере адаптера ЕгЬегпес, образуя очередь. Поэтому в сети ЕгЬегпег существуют переменные задержки доставки кадров, как и во всех сетях с коммутацией пакетов.
Выводы В сетях с коммутацией каналов по запросу пользователя создается непрерывный информационный мнал, который образуется путем резервирования «цепочки» линий связи, соединяющих абонентов кз время передачи данных. На всем своем протяжении канал передает данные с одной и той же сюростью. Это означает, что через сеть с коммутацией каналов можно качественно передавать ленные, чувствительные к задержкам (голос, видео).
Однако невозможность динамического перераспределения пропускной способности физического канала является принципиальным недоотат- Глава 3. Коммутация каналов и пакетов ком сети с коммутацией каналов, который делает ев неэффективной для передачи пульсирующего компьютерного трафика. При коммутации пакетов передаваемые данные разбиваютоя в исходном узле на небольшие части— пакеты. Пакет снабжается заголовком, в котором указывается адрес назначения, поэтому он может быть обработан коммутатором независимо от остальных данных. Коммутация пакетов повышает производительность сети при передаче пульсирующего графика, так как при обслуживании большого числа независимых потоков периоды их активности не всегда совпадают ао времени. Пакеты поступают в сеть бвз предварительного резервирования ресурсов в том темпе, в котором их генерирует источник.
Однако этот способ коммутации имеет и отрицательные стороны: задержки передачи носят случайный характер, поэтому возникают проблемы при передаче графика реального времени. В сетях с коммутацией пакетов может использоваться один из трех алгоритмов продвижения пакетов: дейтаграммная передача, передача с установлением логического соединения и передача с установлением виртуального канала.
Вопросы и задания 1. Какие из приведенных утверждений верны при любых условиях; а) в сетях с коммутацией пакетов необходимо предварительно устанавливать соединение; б) в сетях с коммутацией каналов не требуется указывать адрес назначения данных; в) сеть с коммутацией пакетов более эффективна, чем сеть с коммутацией каналов; г) сеть с коммутацией каналов предоставляет взаимодействующим абонентам гарантированную пропускную способность. 2.
Какие из сформулированных свойств составного канала всегда соответствуют действительности: а) данные, поступившие в составной канал, доставляются вызываемому абоненту без задержек и потерь; б) составной канал закрепляется за двумя абонентами на постоянной основе; в) количество элементарных каналов, входящих в составной канал между двумя абонентами, равно количеству промежуточных узлов плюс 1; г) составной канал имеет постоянную и фиксированную пропускную способность на всем своем протяжении. 3. Пусть для передачи голоса используется дискретизация по времени с интервалом 25 мкс и дискретизация по значениям на уровне 1024 градации звукового сигнала. Какая пропускная способность необходима для передачи полученного таким образом голосового трафика7 4.
При каких условиях в коммутаторах сети с коммутацией пакетов должна быть предусмотрена буферизация? Варианты ответов: а) когда средняя скорость поступления данных в коммутатор превышает среднюю скорость их обработки коммутатором; б) всегда; в) если пакеты имеют большую длину; г) если пропускная способность сети ниже суммарной интенсивности источников трафика. Вопросы и задания 107 5. Определите, на сколько увеличится время передачи данных в сети с коммутацией пакетов по сравнению с сетью коммутации каналов, если известны следующие величины: О общий объем передаваемых данных — 200 Кбайт; О суммарная длина канала — 5000 км; О скорость передачи сигнала — 0,66 скорости света; О пропускная способность канала — 2 Мбит/с; О размер пакета без учета заголовка — 4 Кбайт; О размер заголовка — 40 байт; О интервал между пакетами — 1 мс; О количество промежуточных коммутаторов — 10; О время коммутации на каждом коммутаторе — 2 мс.
Считайте, что сеть работает в недогруженном режиме, так что очереди в коммутаторах отсутствуют. ГЛАВА 4 Архитектура и стандартизация сетей Архитектура подразумевает представление сети в виде системы элементов, каждый иэ которых выполняет определенную частную функцию, при этом всв элементы вместе согласованно решают общую задачу взаимодействия компьютеров.
Другими словами, архитектура сети отражает декомпозицию общей задачи взаимодействия компьютеров на отдельные подзадачи, которые должны решаться отдельными элементами сети. Одним иэ важных элементов архитектуры сети является коммуникационный протокол — формализованный набор правил взаимодействия узлов сети.
Прорывом в стандартизации архитектуры компьютерной сети стала разработка модели взаимодействия открытых систем (Ореп 8уз(егп )п(егсоппесбоп, 08!), которая в начале 80-х годов обобщила накопленный к тому времени опыт. Модель 08! является международным стандартом и определяет способ декомпозиции задачи взаимодействия «по вертикали», поручая эту задачу коммуникационным протоколам семи уровней. Уровни образуют иерархию, известную как стек протоколов, где каждый вышестоящий уровень использует нижестоящий в качестве удобного инструмента для решения своих задач. Существующие сегодня (или существовавшие вще недавно) стеки протоколов в целом отражают архитектуру модели 08!. Однако в каждом стеке протоколов имеются свои особенности и отличия от архитектуры 08К Так, наиболее популярный стек ТСР/(Р состоит из четырех уровней.
Стандартная архитектура компьютерной сети определяет также распределение протоколов между элементами сети — конечными узлами (компьютерами) и промежуточными узлами (коммутаторами и маршрутизаторами). Промежуточные узлы выполняют только транспортные функции стека протоколов, передавая трафик между конечными узлами.
Конечные узлы поддерживают весь стек протоколов, предоставляя информационные услуги, например веб-сервис. Такое распределение функций означает смещение «интеллекта» сети на ее периферию. 109 Декомпозиция задачи сетевого взаимодействия Организация взаимодействия между устройствами сети является сложной задачей. Для решения сложных задач используется известный универсальный прием — декомпозиция, то есть разбиение одной сложной задачи на несколько более простых задач-модулей. Декомпозиция состоит в четком определении функций каждого модуля, а также порядка их взаимодействия (то есть межмодульных интерфейсов).
При таком подходе каждый модуль можно рассматривать как «черный ящикю абстрагируясь от его внутренних механизмов и концентрируя внимание на способе взаимодействия этих модулей. В результате такого логического упрощения задачи появляется возможность независимого тестирования, разработки и модификации модулей. Так, любой из показанных на рис. 4А модулей может быть переписан заново. Пусть, например, это будет модуль А, и если при этом разработчики сохранят без изменения межмодульные связи (в данном случае интерфейсы А-В и А-С), то это не потребует никаких изменений в остальных модулях. Рис. 4дц Пример декомпозиции задачи Многоуровневый подход Еще более эффективной концепцией, развивающей идею декомпозиции, является много- уровневый подход.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
