29. Основные варианты архитектуры маршрутизатора (коммутатора).

К лючевой составляющей продвижения дейтаграмм является их передача с входной линии маршрутизатора на его выходную линию.

Входной порт Блок коммутатора Выходной порт

Входной порт выполняет несколько функций: физического уровня (завершение входной физической линии маршрутизатора), канального уровня (необходимые для взаимодействия с функциями канального уровня на другой стороне линии связи, поиск и продвижение данных.

Коммутационный блок соединяет входные и выходные порты (сеть внутри сетевого маршрутизатора).

Выходные порты. хранит пакеты, перенаправленные ему через коммутационный блок, а затем передает пакеты по выходной лилии. Обратные функции входного порта.

Входные порты: Во многих маршрутизаторах именно в блоке поиска/продвижения определяется выходной порт, которому будет передан принятый пакет. Выбор осущ при помощи таблицы продвижения данных.

Коммутационный блок: Коммутация с использованием памяти. Поиск адреса получателя и хранение пакетов в соответствующей области памяти выполняется процессорами на карте входной линии.

Коммутация с использованием шины. входные порты переносят пакеты на прямую в выходные порты по общей шине без вмешательства маршрутного процессора.

Коммутация с использованием соединительной сети. матричный коммутатор, состоит из 2N шин, соединяющих N входных портов с N выходными.

Очереди: Очереди пакетов могут образовываться как на входных, так и на выходных портах. Место, где происходит потеря пакета зависит от интенсивности трафика относительно пропускной способности коммутационного блока и скорости передачи данных в линию. На входном порту: выкинуть пришедший, один из очереди, RED (random early detection). На выходом: сразу с нескольких входных на 1 выходной.

30. Сервисы, предоставляемые функциями канального уровня.

Протокол канального уровня используется для перемещения дейтаграммы по индивидуальной линии связи, определяет формат пакетов и действия, предпринимаемые узлами при отправке и получении пакетов. Единица обмена протоколов канального уровня - кадр. Как правило каждый кадр содержит 1 дейтаграмму сетевого уровня. Полный перечень услуг зависит от конкретного протокола канального уровня, используемого данной линией связи.

Формирование кадра. Почти все протоколы канального уровня помещают каждую дейтаграмму сетевого уровня в кадр канального уровня, перед тем как отправить её в линию связи. Кадр состоит из поля данных, в которое помещается дейтаграмма сетевого уровня и нескольких полей заголовка. Заголовки часто включают поля для физического адреса узла.

Доступ к линии связи. Протокол MAC (управление доступом к носителю) определяет правила передачи кадра в линию.

Надежная доставка. Гарантирует перемещение каждой дейтаграммы сетевого уровня по линии связи без ошибок.

Управление потоком. Узел на каждой стороне линии связи обладает буферами для хранения кадров ограниченного размера.

Обнаружение ошибок. Передающий узел добавляет к кадру биты обнаружения ошибок (контрольная сумма), а получающий производит проверку.

Исправление ошибок. Выполняет расширенная служба обнаружения ошибок, способна не только обнаружить ошибку, но и определить бит, в котором она произошла.

Дуплексная и полудуплексная передача. При дуплексной оба узла могут передавать пакеты друг другу одновременно. При полудуплексной - поочередно.