14. Методы коммутации информации Коммутация

Под коммутацией данных понимается их передача, при которой канал передачи данных может использоваться попеременно для обмена информацией между различными пунктами информационной сети

Коммутация основана на использовании маршрутизации, определяющей путь, по которому в соответствии садресомназначения передаются данные. Осуществляется коммутацияфункциональными блокамивсех системинформационной сети.

Коммутация является основой технологии сети с маршрутизацией данных. В зависимости от задач, поставленных передкоммуникационной сетью, используют несколько методов коммутации (рис.093).

Каждый из них определяется различными штабелямиуровнейобластиВзаимодействия Открытых Систем (ВОС).

У каждого из методов коммутации имеется своя область применения, обусловленная его особенностями. Отсюда следует целесообразность сочетания разных методов коммутации на сетях, объединяющих большое число абонентов с отличающимися друг от друга величинами нагрузки, характером ее распределения во времени, объемами сообщений, используемой оконечной аппаратурой. На таких сетях при небольшой средней нагрузке и передаче сообщений большими массивами в небольшое число адресов доля потери времени на установление соединения сравнительно невелика, и предпочтительнее использовать систему с коммутацией каналов. При передаче же многоадресных сообщений, необходимости обеспечения приоритетности сообщениям высокой категории срочности и при большой загрузке абонентских установок более эффективно использовать систему с коммутацией сообщений. При передаче коротких сообщений в интерактивном (диалоговом) режиме наиболее целесообразно использовать коммутацию пакетов.

Выбор методов коммутации - достаточно сложная оптимизационная задача. Она решается исходя из требований к транспортной сети, которые в свою очередь определяются особенностями графика, классом пользователей и показателями качества их обслуживания.

В коммутации блоков данныхучаствуют (рис.094) N нижних уровней взаимодействующих друг с другомабонентских системилиадминистративных систем, а также расположенных между нимиретрансляционных систем. В зависимости от метода коммутации, число уровней N изменяется от одного до семи.

Коммутация Каналов (кк)

Коммутация Каналов—коммутация, обеспечивающая предоставление каждой пареабонентовпоследовательностиканаловсетидля монопольного использования (рис.096).

Коммутация Каналов, связана с предоставлением навремясеансапоследовательностейканалов, соединяющих пары абонентских систем или административных систем друг с другом. Здесь N = 1 и коммутация выполняется во всех ретрансляционных системах физическими процессами, опирающимися нафизический уровеньэтих систем. В результате этого, последовательность каналов соединяется в единый канал, проходящий через всю коммуникационную сеть.

В классической схеме в коммутации каналов участвуют функциональные блокифизического уровня(1A, 1B, 1C) и физические процессы (ФП)узлов коммутации каналовлибоузлов смешанной коммутации.

В результате через физические средства соединенияA,B,C происходитсквозная коммутацияи между взаимодействующимиабонентскими системамилибоадминистративными системами(К, Е) образуется последовательностьлогических каналов(пунктир), по которойприкладные процессыпередают друг другублоки данных. Созданная таким образом последовательность используется монопольно взаимодействующей через нее парой абонентов.

Логические каналы коммуникационной сетив результате коммутации каналов, чаще всего, предоставляются только навремясеансамежду системами и, в этом случае, называются коммутируемыми каналами. Коммутация осуществляется только в начале сеанса взаимодействия. Для этого система-инициатор сеанса формирует и посылает ближайшему к ней узлувызов-запрос на прокладку через коммуникационную сеть последовательности каналов, которая свяжет систему-инициатора с системой-адресатом.

В сети коммутации каналов могут быть предоставлены также постоянные некоммутируемые каналы, выделяемые в аренду на определенный срок, например, на год. Выделенные каналы называются также арендуемыми каналами. Эти каналы характеризуются высоким качеством передачи, и всегда готовы кпередаче данных. Однако они слишком дороги.

Положительными особенностями коммутации каналов, по сравнению с коммутацией пакетов, является относительная дешевизна используемых для этой цели узлов. Кроме этого, все передаваемые во время сеанса блоки данных доставляются адресату с одинаковой задержкой во времени, определяемой скоростными характеристиками узлов и каналов. Это упрощает передачу через коммуникационную сетьречи.

Однако, коммутация каналов имеет и ряд существенных недостатков. Во время сеанса последовательность используемых каналов загружена потоками битовотносительно небольшое время. Остальное время каналы простаивают. Особенно во времядиалогапользователейс прикладными процессами, когда первые обдумывают полученные результаты, а вторые ищут необходимые сведения либо проводят математические расчеты. Вторым недостатком метода коммутации каналов является относительно длительное время создания последовательности каналов. Это связано с тем, что для этого необходимо дождаться, когда будет свободна необходимая последовательность каналов. При коротких сеансах время создания последовательности может превышать продолжительность сеанса.