Методы коммутации узлов в сетях передачи данных

Любые сети используют некоторые способы коммутации своих узлов. При этом способ коммутации должен обеспечивать доступность имеющихся каналов одновременно для нескольких сеансов связи между станциями. Станции данных соединяются с коммутаторами индивидуальными каналами, каждый из которых используется в соответствующий момент времени только одной из закрепленной за этим каналом станции. Каналы связи между коммутаторами используются совместно. Существует три принципиально разных схемы коммутации:

- коммутация каналов;

- коммутация сообщений.

- коммутация пакетов;

1) Коммутация каналов – процесс, при котором соединение двух и более станций осуществляется по соответствующему запросу. При этом обеспечивается монопольное использование каналов передачи данных до тех пор, пока не произойдет разъединение. Коммутация каналов физически представляет собой образование непрерывного составного канала, состоящего из последовательно соединенных канальных участков для обеспечения прямой передачи данных между соответствующими узлами. Отдельные узлы соединяются между собой посредством специальной аппаратуры- коммутаторов, которые могут устанавливать связи между любыми конечными узлами сети.

2) Коммутация сообщений. Сообщения – это данные, объединенные некоторым смысловым содержанием, имеющие определенную структуру и пригодные для пересылки и/или использования.

При коммутации сообщений осуществляется процесс пересылки данных, включающий прием, выбор направлений, хранение и последовательную передачу сообщений без нарушения их целостности. Этот метод используется в тех случаях, когда не требуется немедленной реакции на прерываемые сообщения. При этом сообщения передаются между компьютерами сети с временной буферизацией их на дисках каждого из компонентов.

3) Коммутация пакетов – это коммутация сообщений, организованных в виде адресуемых пакетов. Осуществляется в те моменты, когда канал передачи данных, занят только на время передачи пакета и освобождается после этого для передачи других пакетов. Коммутаторы сети, в роли которых в данном случае выступают маршрутизаторы, принимают пакеты от конечных узлов и на основании адресной информации передают их друг другу, пока ни не достигнут станции назначения.

Понятие открытых систем и взаимосвязь между ними

Стандартные протоколы сетей ЭВМ

С целью упрощения взаимодействия между устройствами в сетях международная организация по стандартизации (ISO) в 1984 году предложила семиуровневую эталонную модель взаимосвязи открытых систем (OSI).

Предпосылкой для этого было усиление степени неоднородности оборудования при организации локальных сетей, так как к тому времени резко увеличилось число фирм-производителей сетевого оборудования, и в связи с этим обострилась проблема совместимости оборудования различных производителей.

Источниками этой проблемы явились в основном три следующих причины:

1) Отсутствие единых стандартов или неточная их реализация.

2) Стремление использовать и навязать свой фирменный стандарт.

3) Попытки самостоятельного улучшения существующих стандартов.

Открытая система – АИС, размещенные в различных узлах телекоммуникационной сети, работу которых как единого целого, обеспечивает система отраслевых, государственных и международных стандартов в области информационных технологий.

Эти стандарты специфицируют интерфейсы и поддерживают форматы данных для достижения взаимодействия и переноса информации между взаимодействующими системами. Каждая открытая система предназначена для выполнения двух задач:

- обработки данных;

- перенос данных из одной открытой системы в другую.

Перенос программ и данных подразумевает создание программ и данных в новой аппаратной и операционной среде и реализацию их функционирования путем прямого использования пакетов, программ и данных, реализованных в исходной среде применения. Открытую систему можно представить состоящей из двух частей:

- прикладные процессы, предназначенные для обработки данных для целей пользователя;

- область взаимодействия, которая обеспечивает передачу данных между прикладными процессами, расположенными в различных системах. Эта передача осуществляется через физические средства соединения.

Применение идеологии открытых систем является в настоящее время основной тенденцией в области информационных технологий. Эту идеологию реализуют в своих последних разработках все ведущие поставщики соответствующего оборудования.

Основной целью концепции открытых систем является повышение общей эффективности, а также снижение временных, материально-технологических и финансовых затрат на новые разработки.

Для реальных систем открытость является недосиженным идеалом. Реально можно говорить только о большей или меньшей открытости системы, в зависимости от того, какое количество открытых систем использовано при разработке этой системы. Термин «взаимосвязь открытых систем» относится к процедурам передачи данных между системами, которые открыты друг другу благодаря совместному использованию ими соответствующих стандартов.

Условие открытости компонентов АИС требует совместимости этих компонентов при их взаимодействии с помощью специальных процедур, несмотря на возможные различия этих компонентов. Отсюда следует, что модель открытой системы заключается в том, чтобы усовершенствовать существующие стандарты и выработать общие принципы их согласования. Сложность функций области взаимодействия открытых систем привела к тому, что они были поделены на семь иерархически расположенных слоев или уровней, что послужило основой для построения базовой эталонной модели взаимосвязи открытых систем (БЭМВОС).