Узгодження протоколів канального рівня

Сучасні обчислювальні мережі часто будуються з використанням декількох різних базових технологій - Ethernet, Token, Ring, або FDDI. Така неоднорідність виникає або при об'єднанні вже існуючих раніше мереж, що використовують в своїх транспортних підсистемах різні протоколи канального рівня, або при переході до нових технологій, таким, як Fast Ethernet або 100VG-AnyLAN.

Саме для утворення єдиної транспортної системи, об'єднуючої декілька мереж з різними принципами передачі інформації між кінцевими вузлами, і служить мережний рівень. Коли дві або більш мереж організовують сумісну транспортну службу, то такий режим взаємодії звичайно називають міжмережевою взаємодією (internetworking). Для позначення складової мережі в англомовній літературі часто також використовується термін інтермережа (internetwork або internet).

Створення складної структурованої мережі, інтегруючої різні базові технології, може здійснюватися і засобами канального рівня: для цього можуть бути використаний деякі типи мостів і комутаторів. Проте можливістю трансляції протоколів канального рівня володіють далеко не всі типи мостів і комутаторів, до того ж можливості ці обмежені. Зокрема, в об'єднуваних мережах повинні співпадати максимальні розміри полів даних в кадрах, оскільки канальні протоколи, як правило, не підтримують функції фрагментації пакетів.

Маршрутизація в мережах з довільною топологією

Серед протоколів канального рівня деякі забезпечують доставку даних в мережах з довільною топологією, але тільки між парою сусідніх вузлів (наприклад, протокол PPP), а деякі - між будь-якими вузлами (наприклад, Ethernet), проте при цьому мережа повинна мати топологію певного і досить простого типу, наприклад, деревовидну.

П

- 32 - - 33 -

ри об'єднанні мереж декількох сегментів за допомогою марнотратників або комутаторів продовжують діяти обмеження на її топологію: в мережі, що вийшла, повинні бути відсутній петлі. Дійсно, міст або його функціональний аналог - комутатор - можуть вирішувати задачу доставки пакету адресату тільки тоді, коли між відправником і одержувачем існує єдиний шлях. В той же час наявність надмірних зв'язків, які і утворюють петлі, часто необхідна для кращого балансування навантаження, а також для підвищення надійності мережі за рахунок існування альтернативного маршруту на додаток до основного.

Мережний рівень дозволяє передавати дані між будь-ким, довільно зв'язаними вузлами мережі.

Реалізація протоколу мережного рівня має на увазі наявність в мережі спеціального пристрою - маршрутизатора. Маршрутизатори об'єднують окремі мережі в загальну складову мережу. До кожного маршрутизатора можуть бути приєднано декілька мереж (принаймні дві).

В складних складових мережах майже завжди існує декілька альтернативних маршрутів для передачі пакетів між двома кінцевими вузлами. Задачу вибору маршрутів з декількох можливих вирішують маршрутизатори, а також кінцеві вузли.

Маршрут - це послідовність маршрутизаторів, котрі мають провести пакет від відправника до пункту призначення.

Маршрутизатор вибирає маршрут на підставі свого уявлення про поточну конфігурацію мережі і відповідного критерію вибору маршруту. Звичайно, критерій визначає час проходження маршруту, яке в локальних мережах співпадає з довжиною маршруту, що виміряється в кількості пройдених вузлів маршрутизації (в глобальних мережах приймається в розрахунок і час передачі пакету по кожній лінії зв'язку).