Конфигурация сети и ее составляющие
(конфигурацию рассматривал как топологию, не знаю правильно это или нет)
Конфигурация = топология
Существуют следующие принципы построения (топологии) сетей:
• «каждый с каждым» (рис. 1.7); сеть надежна, отличается оперативностью и высоким качеством передачи сообщений, на
практике применяется при небольшом числе абонентов;
• радиальный («звезда») (рис. 1.8): используется при ограниченном числе абонентских пунктов, расположенных на небольшой территории;
• радиально-узловой (рис.1.9): такую структуру имеют городские
телефонные сети, если емкость сети не превышает 80...90 тыс. абонентов;
• радиально-узловой с узловыми районами (рис. 1.10). Используется при построении телефонных сетей крупных городов.
Составляющие:
Мультиплексор - выполняет как функции собственно мультиплексора, так и функции устройств терминального доступа, позволяя подключать низкоскоростные каналы PDH иерархии непосредственно к своим входным портам. Они являются универсальными и гибкими устройствами, т.е. кроме задачи мультиплексирования выполнять задачи коммутации, концентрации и регенерации.
Регенератор представляет собой вырожденный случай мультиплексора, имеющего один входной канал один или два агрегатных выхода. Он используется для увеличения допустимого расстояния между узлами сети путём регенерации сигналов полезной нагрузки.
Коммутатор Физически возможности внутренней коммутации каналов заложены в самом мультиплексоре, что позволяет говорить о мультиплексоре как о внутреннем или локальном коммутаторе.
Маршрутизация информационных потоков в телекоммуникационных сетях
Маршрутизация является одной из задач распределения информационных потоков в сетях передачи и заключается в определении (вычислении, составлении) наиболее оптимальных маршрутов (путей) доставки информационных сообщений. Маршрут представляет собой последовательность сетевых узлов, через которые предполагается передать сообщение (пакет). Маршрутизация тесно связана с коммутацией, которая фактически состоит в создании сквозного канала в соответствии с определённым маршрутом. Цели маршрутизации:
- обеспечить минимально возможную задержку и максимальную пропускную способность в сети в целом;
- обеспечить прохождение информационных сообщений (пакетов) сквозь сеть за минимальную стоимость;
- обеспечить каждое сообщение (каждый пакет) максимально возможной защитой и надёжностью.
Маршрутизация может выполняться централизованно или распределено. Сеть с централизованной маршрутизацией (ЦМ) обеспечивается одним центром управления, который определяет направления движения информационных потоков через сеть (систему маршрутов). При этом сложность и стоимость узловых коммутаторов снижается. В сети с распределённой маршрутизацией (РМ) требуется большая интеллектуализация функций узлов сети. Это обеспечивает большую гибкость сети с точки зрения системы маршрутов, т.к. практически каждый узел принимает собственное решение по маршрутизации информационных потоков без зависимости от центрального узла управления. При этом в узлах доступа, имеющих связь только с одним из оставшихся сетевых узлов, маршрутизация как таковая не требуется ввиду полной определённости дальнейшей передачи исходящих сообщений (пакетов).
К основным методам маршрутизации относятся:
- метод заполнения пакетами (размножения пакетов);
- случайная маршрутизация;
- маршрутизация с помощью каталогов.
При размножении пакетов используется каждый возможный маршрут между точками отправления и получения информации. Дубли информационных пакетов направляются во все выходные каналы (тракты) в каждом из узлов, куда поступают пакеты в процессе передачи. Как видно, действительно происходит размножение пакетов. Достоинствами такого метода являются высокая надежность доставки (с высокой вероятностью хотя бы один из дублей пакета достигнет узла назначения) и минимальная задержка (первый из пакетов, достигших узла назначения, явно придёт с минимальной задержкой). Недостаток: при высоком коэффициенте связности сильно проявляется эффект размножения, и резко возрастает нагрузка на сеть. Снизить эффект размножения можно за счёт отмены повторной передачи и вырождения пакетов: если какой-либо узел получает ранее уже переданный транзитом пакет, он его отменяет (вновь не передаёт). Кроме того запрещается направлять копию пакета в направлении, откуда он был получен.
Метод случайной маршрутизации в основном используется в сетях с коммутацией пакетов (например, Х.25). При наличии нескольких выходных портов коммутатор с равной вероятностью может направить пакет по любому из них (в том числе и в направлении приёма при отсутствии соответствующего контроля или при отсутствии альтернативных направлений). Очевидно, что скорее всего будет выбран порт с минимальной загрузкой. Считается, что в сетях с высокой связностью пакет в конечном итоге достигнет узла назначения. Достоинство – выравнивание нагрузки на сеть в целом. Недостатки: 1) общая длина маршрута в среднем всегда больше минимальной; 2) большие задержки; 3) возможность «бесконечного блуждания»; 4) относительно сложная логика коммутации; 5) возможно паразитное размножение пакетов.
Большинство сетей передачи выполняют маршрутизацию на основе таблицы или каталога маршрутов, Он содержит указания для коммутаторов о том, как передавать информационные пакеты в один из возможных выходных трактов (каналов). Каталоги организуются на основе одного из трёх подходов:
- фиксированный (статический) каталог (изменяется только при генерации сетевой системы, при вводе новых узлов и соединительных линий или при их выводе; сохраняется неизменным для всех сеансов; пример – сеть SNA фирмы IBM);
- каталог, ориентированный на сеансы (изменяется для каждого сеанса каждого отдельного пользователя при его установлении, а также при изменении конфигурации сети; сохраняется неизменным только для данного отдельного сеанса; пример – сеть TymNet с ЦМ);
- адаптивный (динамический) каталог (изменяется в течение каждого пользовательского сеанса с учётом изменений текущей загруженности сети; пример – сеть ARPANET с РМ).