Вопрос 24: «Сети X.25»

Сети глобального масштаба Х.25 основаны на коммутации пакетов между конечными узлами, их история началась с 70-х годов. Сети Х.25 реализуют три нижних уровня модели OSI. Основные элементы сети:

DTE- (data terminal equipment) – аппаратура передачи данных (терминалы, компьютеры и т.п. конечное оборудование пользователей).

DCE – (data circuit-termination equipment) – телекомунникационное оборудование (модемы), обеспечивающее доступ к сети.

PCE – (packet switching exchange) – коммутаторы пакетов, образующие облако глобальной сети.

Физический уровень предполагает использование любого из родственных последовательных синхронных интерфейсов. На физическом уровне нет контроля достоверности и управления потоком – эти функции выполняются канальным и сетевыми уровнями.

На канальном уровне сеть X.25 обеспечивает гарантированную доставку, целостность данных и контроль потока, при этом задержка коммутации составляет сотни миллисекунд. Сетевой уровень реализуется протоколом PLP (packet-layer protocol).

Адресация узлов DTE выполняется в соответствии с х.121, что обеспечивает единое пространство адресов в мировом масштабе.

Сети Х.25 широко применяются для обмена сообщениями между пользователями, построения распределенных систем клиент-сервер, подключения терминальных узлов (кассовые аппараты, банкоматы), связи локальных сетей и др. задач. Для подключения к сети достаточно иметь обычный телефонный канал. Х.25 может работать и через ICDN, как по D- , так и B- каналам .Х.25 поддерживает многие мосты и маршрутизаторы. Сеть х.25 гарантирует целостность данных, высокая надежность обеспечивается избыточными связями коммутаторов и возможностью динамического изменения маршрутов. В сети имеются средства обеспечения безопасности (паролирование доступа). Недостатком сети являются значительные задержки передачи пакетов, из-за которых, например, ее невозможно использовать для голосовой связи.

Вопрос 20 «Сети atm»

ATM   обеспечивает связь между станциями одной сети или передачу данных через WAN-сети без изменения формата ячеек - технология   ATM   является универсальным решением для ЛВС и телекоммуникаций. Ячейка   ATM   имеет размер 53 байта, пять из которых составляют заголовок, оставшиеся 48 - собственно информацию. В сетях   ATM   данные должны вводиться в форме ячеек или преобразовываться в ячейки с помощью функций адаптации.   Сети  ATM   состоят из коммутаторов, соединенных транковыми каналами   ATM  . Краевые коммутаторы, к которым подключаются пользовательские устройства, обеспечивают функции адаптации, если   ATM   не используется вплоть до пользовательских станций. Другие коммутаторы, расположенные в центре сети, обеспечивают перенос ячеек, разделение транков и распределение потоков данных. В точке приема функции адаптации восстанавливают из ячеек исходный поток данных и передают его устройству-получателю.

Передача данных в коротких ячейках позволяет   ATM  эффективно управлять потоками различной информации и обеспечивает возможность приоритизации трафика. Даже при чередовании и приоритизации ячеек в сетях   ATM  могут наступать ситуации насыщения пропускной способности. Для сохранения минимальной задержки даже в таких случаях ATM   может отбрасывать отдельные ячейки при насыщении. Реализация стратегии отбрасывания ячеек зависит от производителя оборудования   ATM , но в общем случае обычно отбрасываются ячейки с низким приоритетом (например, данные) для которых достаточно просто повторить передачу без потери информации. Коммутаторы   ATM  с расширенными функциями могут при отбрасывании ячеек, являющихся частью большого пакета, обеспечить отбрасывание и оставшихся ячеек из этого пакета - такой подход позволяет дополнительно снизить уровень насыщения и избавиться от излишнего объема повторной передачи. Правила отбрасывания ячеек, задержки данных и т.п. определяются набором параметров, называемым качеством обслуживания (Quality of Service) или QoS. Разным приложениям требуется различный уровень QoS и  ATM   может обеспечить этот уровень. Поскольку приходящие из разных источников ячейки могут содержать голос, данные и видео, требуется обеспечить независимый контроль для передачи всех типов трафика. Для решения этой задачи используется концепция виртуальных устройств. Виртуальным устройством называется связанный набор сетевых ресурсов, который выглядит как реальное соединение между пользователями, но на самом деле является частью разделяемого множеством пользователей оборудования. Для того, чтобы сделать связь пользователей с сетями   ATM  как можно более эффективной, виртуальные устройства включают пользовательское оборудование, средства доступа в сеть и собственно сеть  ATM  .

В заголовке   ATM  виртуальный канал обозначается комбинацией двух полей - VPI (идентификатор виртуального пути) и VCI (идентификатор виртуального канала. Виртуальный путь применяется в тех случаях, когда 2 пользователя   ATM  имеют свои собственные коммутаторы на каждом конце пути и могут, следовательно, организовывать и поддерживать свои виртуальные соединения. Виртуальный путь напоминает канал, содержащий множество кабелей, по каждому из которых может быть организовано виртуальное соединение. Поскольку виртуальные устройства подобны реальным, они также могут быть "выделенными" или "коммутируемыми". В сетях   ATM  "выделенные" соединения называются постоянными виртуальными устройствами (PVC), создаваемыми по соглашению между пользователем и оператором (подобно выделенной телефонной линии). Коммутируемые соединения  ATM  используют коммутируемые виртуальные устройства (SVC), которые устанавливаются путем передачи специальных сигналов между пользователем и сетью. Виртуальные устройства  ATM   поддерживаются за счет мультиплексирования трафика, что существенно снижает расходы на организацию и поддержку магистральных сетей. если в одном из виртуальных устройств уровень трафика невысок, другое устройство может использовать часть свободных возможностей. За счет этого обеспечивается высокий уровень эффективности использования пропускной способности   ATM   и снижаются цены. Небольшие ячейки фиксированной длины позволяют сетям   ATM  обеспечить быструю передачу критичного к задержкам трафика (например, голосового). Фактически,  ATM   может эмулировать все существующие сегодня типы сервиса и обеспечивать новые услуги.   ATM   обеспечивает несколько классов обслуживания, каждый из которых имеет свою спецификацию QoS.

Класс QoS	Класс обслуживания	Описание
1	A	производительность частных цифровых линий (эмуляция устройств или CBR)
2	B	пакетные аудио/видео-конференции и multimedia (rt-VBR)
3	C	ориентированные на соединения протоколы типа frame relay (nrt-VBR)
4	D	протоколы без организации соединений типа IP, эмуляция ЛВС (ABR)
5	Unspecified	наилучшие возможности в соответствии с определением оператора (UBR)