Методы коммутации

- для создания единой транспортной системы любая сеть должна поддерживать коммутацию

- абоненты соединены с коммутаторами индивидуальными линиями связи. Коммутаторы соединяются между собой общими линиями связи.

- три вида коммутации

коммуникация каналов

коммутация пакетов

коммутация сообщений

коммутация каналов

- подразумевает образование непрерывного физического канала для прямой передачи данных между узлами

- для передачи данных нескольких абонентов по каналу.

- частотные, мультиплексирование (Frequency Division Multiplexing)

- модулирование сигнала для передачи его на другой частоте.

Используется для коммутации непрерывных сигналов-голос.

-мультиплексирование с разделением времени (Time Division multiplexing) –коммутаторы циклически обслуживают все каналы, каждому одному каналу выделяется квант времени цикла. Весь цикл 125 мкс. Используется для передачи цифровых сигналов.

- сеть с коммутацией каналов требует предварительно установленного соединения.

Может не хватить ресурсов коммутатора – сеть занята

Абонент может уже установить соединение- абонент занят

- скорость постоянна во время установленного соединения.

-невозможно использовать оборудование работающее на различных скоростях.

-используются для сетей с долговременными синхронными потоками данных

коммутация пакетов

-работает за счет пульсирующего трафика (скорость меняется). Интенсивность трафика зависит от задачи и загружен6ности сети.

-весть трафик разбивается на небольшие пакеты

- не требует предустановленного соединения, т.к. каждый пакет содержит адрес, который позволяет коммутатору самостоятельно осуществить его доставку.

- используется буферизация, пакет может временно храниться в буфере коммутатора при загруженной сети.

- используется в большинстве локальных сетей

коммутация сообщений

- работает за счет передачи единого блока данных с временной буферизацией этого блока на диске каждого компьютера.

- сообщение имеет производственную длину определяющуюся его содержанием

- не позволяет эффективно работать при необходимости немедленного ответа

- применяется как служба прикладного уровня сетей с коммутацией пакетов

- используется в Эл. почте.

Базовые технологии ЛС

Структура стандартов IEEE:

802.1 –общие определения АВС, связь с моделью OSI

802.1D – назначение и реализация мостов

канальный уровень:

802.2 –логические процессы передачи кадров и связь с сетевым уровнем

802.3 ethernet 802.5-Tokenring

физический уровень:

толстый коаксиал 10Base-5 экранированная витая пара

тонкий коаксиал 10 Base-2 4 мбит/с 16 мбит/с

витая пара 10 Base-T

оптоволокно 10 Base –F

структура подкомитетов комитета 802 IEEE

802.1- объединение сетей

802.2- логическая передача данных

802.3- Ethernet

802.4- Token BUS (Intel, Xerox

802.5- Tokenring

802.6- MAN-сети мегаполисов

802.7- широкополосная передача

802.8- оптоволоконные сети

802.9- интегрируемые сети передачи голоса и данных

802.10- сетевая безопасность

802.11-беспроводные сети

802.12-локальные сети с методом доступа по требованию 100 Vg-Any LAN

Ethernet

-Логическая топология всегда шина

-Метод доступа CSMA/CD (Carrier Sense multiply access with collision detected). Метод коллективного доступа с обнаружением несущей и опознаванием коллизий (искажений информации)

- посылающий данные компьютер обращается к среде и «Слушает» несущую спец сигнал частота 5-10 Мгц. Если несущая частота обнаружена - среда занята.

- передается кадр содержащий в этом числе и адрес отправителя

- после передачи пауза 9,6 мкс.

-механизм обнаружения несущей не гарантирует отсутствие коллизий

-Коллизия – когда одновременная передача кадра 2 или более узлами вызывает искажение информации.

Обнаружение коллизий

- в любой момент времени все станции слушают среду

-в отличие передаваемого сигнала от принимаемого называется «обнаружение коллизий»

-станция , обнаружившая коллизию, прерывает передачу и передает в сеть jam-последовательность (32-бита служебной информации).

-делается пауза

T=L*I, I- интервал отсрочки. Интервал отсрочки определяется как время между появлением 2-х последовательных бит в кабеле – битовый интервал и равен 512 бт ( для скорости 10 мбит/с=100 нс). L- целое число, принадлежащее отрезку от 0 до 2ⁿ, где n –номер повторной попытки передачи кадра. L- выбирается из интервала с равной вероятностью.

- метод CSMA/CD прост и его реализация не требует больших затрат на коллизию оборудования

-недостаток –метод не гарантирует доставки данных

-условие гарантированного распознавания коллизий – Tmin>=PDV, где Tmin- время передачи кадра минимальной длины. PDV- время которое необходимо сигналу, чтобы распространиться до самого удаленного узла и вернуться обратно (время двойного оборота)

-второе ограничение – естественное затухание сигнала в кабеле.