4..Маршрутизация. Продвижение данных. Мультиплексирование и демультиплексирование.

Задача маршрутизации, в свою очередь, включает в себя две подзадачи:

• определение маршрута;

• оповещение сети о выбранном маршруте.

Определить маршрут означает выбрать последовательность транзитных узлов и их интерфейсов, через которые надо передавать данные, чтобы доставить их адресату. Определение маршрута — сложная задача, особенно когда существует множество путей. Чаще всего выбор останавливают на одном оптимальном по некоторому критерию. В качестве критериев оптимальности могут быть номинальная пропускная способность и загруженность каналов связи; задержки; количество промежуток транзитных узлов; надежность.Маршрут может определяться эмпирически («вручную») администратором сети, но этот подход мало пригоден для большой сети со сложной топологией. В этом случае используются автоматические методы. Для этого конечные узлы и другие устройства сети оснащаются специальными программными средствами, которые организуют взаимный обмен служебными сообщениями. Затем на основе собранных данных определяются рациональные маршруты.При выборе маршрута часто ограничиваются только информацией о топологии сети. Этот подход иллюстрирует рис. 2.15. Для передачи трафика между конечными узлами А и С существует два альтернативных маршрута: А-1-2-3-С и А-1-3-С. Если мы учитываем только топологию, то выбор очевиден — маршрут А-1-3-С, который имеет меньше транзитных узлов.

П родвижение данных Итак, пусть маршруты определены, записи о них сделаны в таблицах всех транзитных узлов, все готово к передаче данных. Прежде всего, отправитель должен выставить данные на тот свой интерфейс, с которого начинается найденный маршрут, а все транзитные узлы должны соответствующим образом выполнить «переброску» данных с одного своего интерфейса на другой, выполнить коммутацию интерфейсов. Устройство, функциональным назначением которого является коммутация, называется коммутатором. На рис. 2.16 показан коммутатор, который переключает информационные потоки между четырьмя своими интерфейсами

Прежде чем выполнить коммутацию, коммутатор должен распознать поток. Он анализирует поступившие данные на наличия в них признаков к-л из потоков, заданных в таблице коммутации. Если произошло совпадение, то эти данные направляются на интерфейс, определенный для них в маршруте.

Коммутатором может быть как спец устройство, так и компьютер со встроенным программным механизмом коммутации

Мультиплексирование и демультиплексированиеЧтобы определить, на какой интерфейс следует передать поступившие данные, коммутатор должен выяснить, к какому потоку они относятся. Эта задача должна решаться независимо от того, поступает на вход коммутатора только один «чистый» поток или «смешанный» поток.(еще добавляется задача демультиплексирования)

Демультиплексирование — разделение суммарного агрегированного потока на несколько составляющих его потоков.

Мультиплексирование — образование из нескольких отдельных потоков общего агрегированного потока, который передается по одному физическому каналу связи,

Другими словами, мультиплексирование — это способ разделения одного имеющегося физического канала между несколькими одновременно протекающими сеансами связи между абонентами сети.

Одним из основных способов мультиплексирования потоков является разделение времени. При этом способе каждый поток время от времени (с фиксированным или случайным периодом) получает физический канал в полное свое распоряжение и передает по нему свои данные. Распространено также частотное разделение канала, когда каждый поток передаст данные в выделенном ему частотном диапазоне.