30. Технология глобальных сетей. Представление данных.

В большинстве современных сетевых технологий при описании передачи данных используется такое понятие как пакеты, в которых содержатся данные и адресная информация. Пакеты очень важны, поскольку ГС называемые сетями с коммутацией пакетов, построены именно по принципу использования пакета. При таком методе коммутации нужны указания о том, каким образом данным следует искать путь от источника к месту назначения. В сетях с коммутацией каналов задается статический путь от пункта к другому. В начале каждого сеанса передачи данных м\у отправителем и получателем устанавливается соединение. Этот виртуальный путь используется в течении всего сеанса связи. По нему следуют все данные передаваемые отправителем. Т.к. возможен единый путь, то нет необходимости вводить в данные обширную информацию, пакеты не могут затеряться. Т.о. можно использовать и пакеты меньшего размера, т.к. в них содержится меньший объем данных.

Недостатком этого метода является то , что установленный виртуальный канал должен использоваться в течении всего сеанса, даже если станет доступным другой более эффективный путь.

Напротив, в пакетной коммутации м\у отправителем и получателем в этом случае устанавливается виртуальный канал связи. Здесь не организуется единственный путь для данных. Сеть в этом случае можно представить себе как набор коммутируемых узлов, которые направляют данные по собственному пути. Это же предполагает и некоторую их задержку в коммутируемых узлах, т.к. в каждом таком узле должен быть определен наиболее эффективный его дальнейший путь. Конечно, задержка не слишком велика, однако сети с коммутацией пакетов не обеспечивают столь же высокое качество передачи в режиме реального времени, как сети с коммутацией каналов.

31. Быстродействие и надежность сети.*

Практически всегда ГС (глобальная сеть) работает медленнее локальной. Главным образом это обусловлено высокой стоимостью скоростных линий связи. На практике хорошее соединение ГС работает на скорости около 2 Мбит\с, весьма далекой от 100 Мбит\с, доступной в современных ЛС ЭЗЕРНЕТ. Быстродействие линии связи - не совсем

Корректная мера эффективности соединении. Реальная мера скорости сети – пропускная способность, рассчитывается с учетом 2-х факторов: доступной для использования полосой пропускания и сетевой скорости.

Полоса пропускания описывает ширину полосы частот или количество каналов, а так же объем данных, которые можно пропустить по каналу за единицу времени. Усиление конкуренции за полосу пропускания замедляет работу соединения, т.к. пакеты должны ожидать своей очереди.

Сетевая скорость является функцией зависящей от скорости перемещения данных по каналу. Скорость передачи данных зависит от среды связи. Чем лучше канал защищен от помех, тем быстрее перемещаются данные. Сочетание полосы пропускания с сетевой скоростью и определяет реальную пропускную способность сети.

Однако пропускную способность не всегда можно определить однозначно. В ГС используют как полудуплексную, так и дуплексную технологии способы передачи пакетов проходящих по каналу связи. При полудуплексной связи данные передаются в единств. направлении, в то время как при дупл. в обоих. Для полудуплексной связи требуется большая полоса пропускания, поскольку каналы можно объединить, однако дуплексная связь более гибкая.

Другая не менее важная характеристика сети – надежность. Если каналы связи подвержены помехам, то либо канал окажется не в состоянии управлять слишком плотным потоком данных, либо некоторые пакеты будут потеряны. Кроме того помехи могут исказить данные. Чтобы гарантировать идентичность переданных и принятых данных необходим метод контроля ошибок.

Для контроля ошибок обычно используют методы под общим названием – контроль с использованием циклического избыточного кода CRC. Прежде чем передать пакет отправитель выполняет вычисления, основывающиеся на данных содержащихся в пакете с помощью особого алгоритма, использующего данные и адресную информацию пакета в качестве переменных некоторого управления. Алгоритм и ожидаемый результат добавляется к содержимому пакета. Когда конечный узел получает пакет, он так же выполняет вычисления по данному алгоритму. Если полученный пакет не совпадает с помещенным пакетом, получатель получает сообщение об ошибке отправителя. Затем он просит повторно прислать исходный пакет. Получатель не исправляет ошибки в пакете. Технология CRC такого не предусматривает. Она просто позволяет получателю определить: не искажены ли поступившие данные и при необходимости запросить их повторно. Методы CRC обеспечивают высокую надежность связи, однако, т.к. они увеличивают объем пакетов, уменьшается пропускная способность сети. Поэтому их применяют для передачи данных по сетям, надежность которых не высока. Например: Интернет и X.25.