Лекции (989962), страница 38
Текст из файла (страница 38)
В настоящее время сеть X.25 продолжает успешно эксплуатироваться, используя высокоскоростные цифровые линии связи для соединения своих коммутаторов. Так, в частности, большинствобанков и промышленных предприятий запада используют сеть X.25 для организации удаленного доступа ксвоим сетям.Сеть Х.25 состоит из коммутаторов, соединенных между собой по схеме "точка-точка", и работающих с установлением виртуального канала. Для связи коммутаторов могут использоваться цифровые линииPDH / SDH или аналоговые модемы, работающие по выделенной линии. Компьютеры (маршрутизаторы),поддерживающие интерфейс X.25, могут подключаться к коммутатору непосредственно, а менее интеллектуальные терминалы (банкоматы, кассовые аппараты) – при помощи специального устройства PAD (PacketAssembler Disassembler).
PAD может быть встроенным в коммутатор или удаленным. Терминалы получаютдоступ ко встроенному PAD по телефонной сети с помощью модемов (встроенный PAD также подключается к телефонной сети с помощью нескольких модемов). Удаленный PAD представляет собой небольшоеавтономное устройство, находящееся в помещении клиента и подключенное к коммутатору через выделенную линию. К удаленному PAD терминалы подключаются через COM-порт (интерфейс RS-232C). ОдинPAD обычно обеспечивает доступ для 8, 16 или 24 терминалов. Терминалы не имеют конечных адресов всети Х.25 - адрес присваивается только порту PAD.Адресация в сетях Х.25 строится по следующему принципу: в адресе используются десятичныецифры, длина адреса не может превышать 16 цифр.
Если сеть Х.25 не связана с внешним миром, то онаможет использовать любой адрес. Если же сеть X.25 планирует связываться с другими сетями, тонеобходимо придерживаться международного стандарта адресации (стандарт Х.121 - International DataNumbers, IDN).4 цифры - код идентификации сетиОстальные цифры - номер национального(Data Network Identification Code, DNIC).
Из них:терминала (National Terminal Number, NTN).3 цифры - определяют страну, в 1 цифра - номер сети Х.25Соответствуют адресу компьютера в сети.которой находится сеть X.25в данной стране.рис. 7.5. Формат адреса в сети X.25Из приведенного на рис.
7.5 формата адреса видно, что в одной стране может быть только 10 сетей Х.25.Если же требуется пронумеровать больше, чем 10 сетей, то одной стране дается несколько кодов. Например,Россия имела до 1995 года один код — 250, а в 1995 году ей был выделен еще один код — 251.В адресе могут использоваться не только цифры, но и произвольные символы (для этого к адресунадо добавить специальный префикс), что позволяет универсальным коммутаторам, например коммутаторам сети ISDN, работать с пакетами сети Х.25.Основным недостатком сети X.25 является то, что она не дает гарантий пропускной способностисети.
Максимум на что она способна – это устанавливать приоритеты для отдельных виртуальных каналов.Поэтому сеть X.25 используется только для передачи компьютерных данных с небольшой пульсациейтрафика, и не пригодна для передачи трафика, чувствительного к задержкам (например, голоса). Решениемэтой проблемы занимаются сети Frame Relay и ATM.7.2.2. Сети Frame Relay.Сети Frame Relay разрабатывались как общественные сети для соединения частных локальных сетей иобеспечивают скорость доступа к сети до 2 Мбит/с. Сети Frame Relay, как и сети X.25, состоят изкоммутаторов, соединенных между собой по схеме "точка-точка", и работающих с установлениемвиртуального канала.
Услуги Frame Relay обычно предоставляют те же операторы, которые эксплуатируютСоставитель: Ляхевич А.Г., 2000 - 2002 годсети X.25. Большая часть выпускаемых коммутаторов могут работать, как по протоколам X.25, так и попротоколам Frame Relay.Отличием сетей Frame Relay от сетей X.25 является то, что если в сети X.25 определен собственныйпротокол сетевого уровня, то сети Frame Relay работают только на физическом и канальном уровнях, чтоделает удобной передачу других сетевых протоколов (например TCP/IP или NetBIOS) через сети FrameRelay. Фактически сети Frame Relay начинают занимать в глобальных сетях то же место, что и протоколEthernet в локальных сетях.Другой важной особенностью технологии Frame Relay является то, что она позволяет гарантироватькачество обслуживания (Quality of Service, QoS).
Пользователь всегда оплачивает только ту пропускнуюспособность сети, которая ему действительно нужна, и всегда имеет гарантию, что в любой момент времениэта пропускная способность будет ему предоставлена. Для каждого виртуального канала заключаетсяконтракт на качество обслуживания, который включает в себя несколько параметров:1) CIR (Committed Information Rate) — согласованная информационная скорость, с которой сеть будетпередавать данные пользователя. Сеть гарантирует доставку кадров при этой скорости.
В общем случаепользователь должен передать в сеть данные со средней скоростью, не превосходящей CIR.2) Bc (Committed Burst Size) — согласованный объем пульсации. Под пульсацией понимается кратковременное увеличение скорости передачи данных. То есть параметр Bc оговаривает максимальное количествобайтов, которое сеть будет передавать от этого пользователя за интервал времени Т (Т = Bc/CIR).
Еслипользователь превышает порог Bc, то сеть помечает такой кадр признаком DE=1 (Discard Eligibility), тоесть как кадр, подлежащий удалению. Однако кадры, отмеченные DE=1, удаляются из сети только в томслучае, если коммутаторы сети испытывают перегрузки. Если же перегрузок нет, то кадры с признакомDE=1 доставляются адресату.3) Be (Excess Burst Size) — дополнительный объем пульсации, то есть максимальное количество байтов,которое сеть будет пытаться передать сверх установленного значения Вс за интервал времени Т. Еслипользователь превышает величину Bc+Be, то кадр отбрасывается немедленно.Пользователь платит именно за величины CIR, Bc и Be.
Параметры виртуального канала в направлении откомпьютера А к компьютеру В, могут отличаться от параметров в обратном направлении, т.к. компьютерыА и В – это разные пользователи, каждый из которых по своему оплачивает услуги сети Frame Relay.Пользователь может договориться о включении не всех параметров качества обслуживания в контракт.Например, можно использовать только параметры CIR и Вс. Этот вариант дает более качественное обслуживание, так как кадры никогда не отбрасываются коммутатором сразу.
Коммутатор только помечает кадры, которые превышают порог Вс за время Т, признаком DE=1. Если сеть не сталкивается с перегрузками,то кадры такого канала всегда доходят до конечного узла, даже если пользователь постоянно нарушаетдоговор с сетью. Популярен еще один вид заказа на качество обслуживания, при котором оговариваетсятолько порог Be, а скорость CIR полагается равной нулю. Все кадры такого канала сразу же отмечаютсяпризнаком DE=1, но отправляются в сеть, а при превышении порога Be они отбрасываются. Контрольныйинтервал времени Т в этом случае вычисляется как Be/R, где R — скорость доступа канала.Контракты на качество обслуживания должны заключаться таким образом, чтобы сумма среднихскоростей виртуальных каналов не превосходила возможностей портов коммутаторов. При заказе постоянных каналов за это отвечает администратор, а при установлении коммутируемых виртуальных каналов —программное обеспечение коммутаторов.
Контракт заключается автоматически, по протоколу Q.931,следующим образом:1) Абонент сети frame relay, который хочет установить коммутируемое виртуальное соединение с другимабонентом, должен передать в сеть сообщение SETUP, которое имеет несколько параметров, в том числеадрес назначения и запрашиваемые величины CIR, Вс и Be для двух направлений.2) Коммутатор, с которым соединен пользователь, сразу же передает пользователю пакет CALLPROCEEDING (вызов обрабатывается).
Затем он анализирует параметры, указанные в пакете, и есликоммутатор может их удовлетворить, то пересылает сообщение SETUP следующему коммутатору.3) Если все коммутаторы на пути к конечному узлу согласны принять запрос, то пакет SETUP передается вконечном счете вызываемому абоненту. Вызываемый абонент немедленно передает в сеть пакет CALLPROCEEDING и начинает обрабатывать запрос. Если запрос принимается, то вызываемый абонент передает в сеть новый пакет — CONNECT (соединение), который проходит в обратном порядке по виртуальному пути. Все коммутаторы должны отметить, что данный виртуальный канал принят вызываемымабонентом.4) При поступлении сообщения CONNECT вызывающему абоненту, он должен передать в сеть пакетCONNECT ACKNOWLEDGE (соединение подтверждено).