3.6 Методы установления связи абонентов сети эвм

Рассмотрим задачу, когда нужно передать сообщение от абонента А абоненту D (рис. 3.13). Предположим, что все перечисленные ниже методы реализуются на одной цепочке связей между узлами и скорость передачи информации между узлами одинакова (см. угол наклона линий «передачи» на рис. 3.14).

Существует 3 метода организации такой передачи:

а) коммутация каналов (circuit switching) – выделение физического канала связи для прямой передачи данных между абонентами. Примером данного способа передачи данных является телефония.

б) коммутация сообщений – передача сообщения (целиком), снабженного заголовком по маршруту, определяемому узлами.

в) коммутация пакетов (packet switching) – разбиение сообщения на пакеты, имеющие фиксированную длину, и их передача, как в методе б.

Каждый пакет снабжается служебным заголовком, в котором указываются адрес отправителя, адрес получателя и некоторые характеристики сообщения.

Достоинства и недостатки методов

Время доставки сообщения t у разных методов может быть сравнимо следующим образом:

t₃<t₂ достигается тем, что в отличии от передачи сообщений, пакеты можно передавать параллельно.

В нашем примере, из графика, получилось t₃<t₁. Но такое соотношение действует для относительно коротких сообщений, для достаточно длинных сообщений (пример, живая речь) это соотношение меняется на противоположное, за счет возрастания доли служебных заголовков каждого пакета во всем сообщении.

Способ б) применяется редко, основной причиной является то, что на каждом узле такой сети нужно иметь очень большой буфер памяти, т.к. размеры сообщений непредсказуемы. Этот недостаток устранен в методе в), т.к. пакеты равные по размерам.

Преимущество методов б) и в) по отношению к а) состоит, прежде всего, в возможности выбора наилучшего (оптимального) по производительности канала для дальнейшей передачи по сети по мере передачи сообщения или пакета.

Итак, возможность выбирать лучший путь также ускоряет время передачи, но для метода в) возникает осложнение, т.к. раньше может прийти старший по номеру пакет одного и того же сообщения, требуется достаточно сложная процедура сборки сообщения (это существенный недостаток метода коммутации пакетов).

Информация в методе коммутации пакетов (в) представляет собой кадр. Это единица данных. Кадр имеет фиксированный формат и наряду с полем данных содержит различную служебную информацию, например адрес получателя и адрес отправителя.

Флаги служат для синхронизации на физическом уровне приемника и передатчика.

3.7 Дополнительные сведения о локальных вычислительных сетях

В ЛВС для установления связи между абонентами, преимущественно, используется метод коммутация пакетов, т.е. информация передается кадрами. Используются 2 способа передачи кадров:

1) виртуальный канал – передача данных последовательно связанной цепочкой кадров. При этом сохраняется порядок поступления пакетов. Несмотря на то, что в каждый момент времени, в магистрали (общем канале) осуществляется передача одного кадра между конкретными абонентами, для этих абонентов создается впечатление организации дуплексной связи.

2) организация дейтаграммного канала. Передаются одиночные пакеты без предварительной процедуры установления соединений. Обычно дейтаграммами передается служебная информация, типа вкл./выкл., начать/закончить и т.п. Дейтаграммы могут быть адресованы отдельному устройству, группе устройств или всем абонентам сети.