Просування інформаційних потоків
Коли мережа оповіщена про маршрути, вона може почати виконувати свої функції комутації (з'єднання абонентів). Для кожної пари абонентів ця операція може бути представлена сукупністю кількох (за числом транзитних вузлів) локальних операцій комутації. Відправник повинен виставити дані на той порт, з якого виходить визначений маршрут, а всі транзитні вузли повинні відповідним чином виконати комутацію, тобто перескерувати дані з одного свого порту на іншій.
Пристрій, що призначений для виконання комутації, називається комутатором(switch). Комутатор здійснює комутацію інформаційних потоків, що надходять на вхідні порти, і скеровує їх у відповідні вихідні порти (рис. 7.2).
Рис. 7.2. Просування потоків в комутаторі.
Проте, перш ніж виконати комутацію, комутатор повинен розпізнати потік. Дані, які несе з собою потік, перевіряються на предмет наявності ознак кожного з потоків, що задані в таблиці комутації. Якщо відбувся збіг, то ці дані прямують на той інтерфейс, який був визначений для них в маршруті.
Комутатором може бути як спеціалізований пристрій, так і універсальний комп'ютер з вбудованим програмним механізмом комутації, в цьому випадку комутатор називається програмним. Комп'ютер може суміщати функції комутації даних, що скеровуються на інші вузли, з виконанням своїх звичайних функцій кінцевого вузла. Проте, в багатьох випадках раціональним є рішення, відповідно до якого деякі вузли в мережі виділяються спеціально для виконання комутації. Ці вузли утворюють комутаційну мережу, до якої підключаються решта комп’ютерів. На рис. 7.3 показана комутаційна мережа, що утворена з вузлів 1, 5, 6 і 8, до якої підключаються кінцеві вузли 2, 3, 4, 7, 9 і 10.
Рис. 7.3. Комутаційна мережа.
Мультиплексування і демультиплексування
Перш ніж виконати перескерування даних на визначені для них інтерфейси, комутатор повинен зрозуміти, до якого потоку вони відносяться. Це завдання повинне вирішуватися незалежно від того, чи надходить на вхід комутатора лише один потік в "чистому" вигляді, або «змішаний» потік, який об'єднує в собі декілька потоків. В останньому випадку до завдання розпізнавання додається завдання демультиплексування.
Завдання демультиплексування(demultiplexing) — розділення сумарного агрегованого потоку, що надходить на один інтерфейс, на кілька потоків.
Зворотною операцією комутації є мультиплексування. Завданнямультиплексування(multiplexing) — утворення з кількох окремих потоків загального агрегованого потоку, який можна передавати до фізичного каналу зв'язку.
Операції мультиплексування/демультиплексування мають таке ж важливе значення в будь-якій мережі, як і операції комутації, оскільки без них довелося б всі комутатори об'єднувати великою кількістю паралельних каналів, що звело б нанівець всі переваги неповнозв’язної мережі.
На рис. 7.4 показано фрагмент мережі, що складається з трьох комутаторів. Комутатор 1 має п'ять мережних інтерфейсів. Розглянемо, що відбувається на інтерфейсі 1. Сюди поступають дані з трьох інтерфейсів — int.3, int.4 і int.5. Їх треба передати в загальний фізичний канал, тобто виконати операцію мультиплексування. Мультиплексування є способом забезпечення доступності наявних фізичних каналів одночасно для декількох сеансів зв'язку між абонентами мережі.
