Мультиплексирование и демультиплексирование

Чтобы определить, на какой интерфейс следует передать поступившие данные, коммутатор должен определить, к какому потоку они относятся. Эта задача долж­на решаться независимо от того, поступает на вход коммутатора только один «чис­тый» поток или «смешанный» поток, являющийся результатом агрегирования нескольких потоков. В последнем случае к задаче распознавания потоков добав­ляется задача демультиплексирования.

Демультиплексирования - разделения суммарного агрегированного потока на несколько составляющих его потоков.

Как правило, операцию коммутации сопровождает также обратная операция — мультиплексирование.

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

Операции мультиплексирования/демультиплексирования имеют такое же важное значение в любой сети, как и операции коммутации, потому что без них при­шлось бы для каждого потока предусматривать отдельный канал, что привело бы к большому количеству параллельных связей в сети и свело бы «на нет» все преимущества неполносвязной сети.

На рис.5 показан фрагмент сети, состоящий из трех коммутаторов. Коммута­тор 1 имеет пять сетевых интерфейсов. Рассмотрим, что происходит на интерфейсе Инт.1. Сюда поступают данные с трех интерфейсов — Инт.3, Инт.4 и Инт.5. Все их надо передать в общий физический канал, то есть выполнить опе­рацию мультиплексирования. Мультиплексирование является способом разде­ления имеющегося одного физического канала между несколькими одновремен­но протекающими сеансами связи между абонентами сети

Рис. 5. Операции мультиплексирования и демультиплексирования потоков при коммутации

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 передает данные в выделенном ему частотном диапазоне. Технология мультиплексирования должна позволять получателю такого суммар­ного потока выполнять обратную операцию — разделение (демультиплексирова­ние) данных на слагаемые потоки. На интерфейсе Инт.3 коммутатор выполняет демультиплексирование потока на три составляющих его подпотока. Один из них он передает на интерфейс Инт.1, другой — на Инт.2, а третий — на Инт.5. А вот на интерфейсе Инт.2 нет необходимости выполнять мультиплексиро­вание или демультиплексирование — этот интерфейс выделен одному потоку в монопольное использование.

Вообще говоря, на каждом интерфейсе могут одно­временно выполняться обе функции — мультиплексирования и демультиплек­сирования.

Частный случай коммутатора, у которого все информационные потоки коммутируются на один выходной интерфейс, где они мультиплексируются в один агрегированный поток, называется мультиплексором (рис 6 а). Коммутатор, который имеет один входной интерфейс и несколько выходных, называется демультиплексором.

а б

Рис. 6. Мультиплексор и демультиплексор