8. Коммутация в сетях пдс. Виды коммутации. Коммутация с запоминанием. Прозрачность сетей пдс.

Процесс выбора электрических цепей и объединение их в соединительный тракт называется коммутацией каналов. Сеть, обеспечивающая коммутацию каналов, называется сетью с коммутацией каналов. После установления соединения в такой сети информация от источника к получателю поступает в реальном времени с учетом лишь физических задержек распространения сигнала по цепи. Это является достоинством таких сетей. Недостаток – пока общий ресурс сети (узлы коммутации и соединительные линии) занят одной парой пользователей сети, другие абоненты не могут в этот интервал времени воспользоваться сетью, даже в том случае, если по ней не передается никакой информации.

В сетях связи возможны и другие режимы работы. Передачу документальных сообщений можно выполнять не только после установления всего соединительного тракта («из конца в конец»), а поэтапно, от одного узла коммутации к другому. В каждом последующем узле принятое сообщение становится в очередь и отправляется к очередному узлу по мере освобождения линии. Такая организация доставки информации называется коммутацией сообщений, а сеть, обеспечивающая коммутацию сообщений, называется сетью с коммутацией сообщений. «Простои» соединительных линий в такой сети оказываются менее продолжительными, и в целом такая сеть может передать больший объем информации.

Вариантом сети с коммутацией сообщений является сеть с коммутацией пакетов. В такой сети отправляемые сообщения разбиваются на блоки (пакеты) фиксированного размера. По сети каждый такой пакет передается как самостоятельное сообщение. В месте приема исходное сообщение восстанавливается из набора полученных пакетов. Эффективность такого режима работы сети оказывается еще выше. На практике наиболее часто используют методы с коммутацией каналов и коммутацией пакетов.

Cквозная коммутация - способ коммутации, при котором блок данных начинает передаваться ретрансляционной системой до того, как его содержимое ею получено полностью. Важным преимуществом сквозной коммутации является очень небольшая задержка блока в ретрансляционной системе. Поэтому рассматриваемая коммутация, обеспечивая коммутацию каналов, ретрансляцию кадров либо ретрансляцию ячеек, используется в сетях скоростной коммутации данных, а также в коммутируемых локальных сетях. Метод сквозной коммутации основан на том, что выбор канала, по которому далее передается блок данных, происходит тотчас, как только прочитан адрес его назначения. Адрес располагается в начальной части блока. Между тем, сквозная коммутация имеет и ряд недостатков. Первый из них заключается в том, что в этом режиме не обеспечивается выявления ошибок с помощью Контроля циклической избыточности CRC. Правда, в современных высоконадежных сетях это не имеет существенного значения. Второй недостаток сквозной коммутации связан с тем, что блок данных не может быть передан из канала с низкой в канал, работающий с более высокой скоростью. Альтернативой рассматриваемой является коммутация с запоминанием.

Коммутация с запоминанием - способ коммутации, при котором блок данных передается ретрансляционной системой после того, как его содержимое получено ею полностью. Коммутация с запоминанием является классической технологией, используемой при коммутации пакетов и коммутации сообщений. Она заключается в том, что из принятого ретрансляционной системой пакета либо сообщения извлекаются заголовок, концевик и содержащаяся в нем передаваемая информация. Затем, осуществляется проверка ошибок с помощью Контроля циклической избыточности CRC. Рассматриваемая коммутация проста, но характеризуется относительно большими задержками, происходящими в ретрансляционных системах. Поэтому в скоростных сетях она заменяется сквозной коммутацией.

Прозрачностью называется свойство участка сети (между двумя пользователями, между двумя ЦК, между пользователем и ЦК) сохранять неизменным определенное свойство передаваемой последовательности кодовых элементов. Например, в сети с коммутацией каналов между пользователями устанавливается с помощью определенных процедур сигнализации временное прямое соединение. Организованный физический канал является прозрачным к любой последовательности бит, независимо от типа АП (ПЭВМ), режима передачи, применяемых первичных кодов. Аналогичным образом может быть определена прозрачность к способам защиты от ошибок, системе синхронизации, методам контроля потоков и другим функциональным особенностям сети. Понятие прозрачности сети является весьма важным, поскольку обеспечение прозрачности на более высоком уровне, чем прозрачности по битам – прозрачности в отношении алгоритмов, форматов и т.д. позволяет решать задачу объединения сетей ПДС, построенных на различных принципах.