Реферат
на тему:
Комп’ютерні мережі. Технологія передачі даних
У даному розділі розглянемо найбільш істотні питання, пов’язані з
функціонуванням мереж передачі даних.
Мережі передачі даних великої довжини, як правило, мають змішану
структуру, щоб інформація з одного пункту мережі до іншого могла ввійти
по декільком маршрутам. При організації мережі будь-якої конфігурації
(рис. 34) відбувається сполучення комп’ютерів і засобів передачі даних в
єдину систему. Кінцеве устаткування даних (КУД) – Data Terminal
Equipment (DТЕ) – може бути і комп’ютером, і простим терміналом.
Апаратура передачі даних (АПД) – Data Cirquit Terminal Equipment (DСЕ) –
завершує лінію доступу з боку обладнання комутації даних. Комунікаційна
машина (КМ) – Data Switching Exchange (DSЕ) – здійснює функції комутації
даних.
Рис. 1. З’єднання апаратури в мережі передачі даних
З’єднання терміналу або комп’ютера з мережею вимагає відповідного
обладнання (рис. 2). До поняття сполучання входять як апаратні, так і
програмні засоби. Як апаратні засоби з’єднання між комп’ютером і мережею
може використовуватися інтерфейсний процесор (ІП). Для з’єднання
терміналу існує термінальний інтерфейсний процесор (ТІП), що часто
виконує функції мультиплексування. Про програмне забезпечення ми скажемо
трохи пізніше. Під з’єднання кінцевого обладнання з мережею розуміють
стик між КУД- і АПД-функцій вузлів комутації залежать від типу мережі та
вибраного засобу комутації.
Рис. 2. Обчислювальна мережа
Термінальне та інше периферійне обладнання може бути віддаленим від
комп’ютера, підключеного до мережі. У цьому випадку можуть
використовуватися лінії телефонної мережі, при цьому необхідно
застосування модемів як прикінцевих приладів лінії.
Якщо канал має обмежені можливості (це, як правило, саме так), а
абоненти не бажають працювати по черзі, необхідно організувати
паралельну роботу Наприклад, у каналі зі швидкістю 2400 біт/с можна
надати роботу відразу восьми користувачам, обмеживши їх швидкість
передачі до 300 біт/с. Таке ущільнення виконує мультиплексор.
У випадку надто розгалуженої мережі та наявності безлічі користувачів
різних категорій крім мультиплексування потрібно вдаватися до об’єднання
каналів у більші групи для передачі по широкосмуговим лініям (кабельним,
супутниковим). Ці функції виконує концентратор (рис. 3).
Рис. 3. Схема виходу в мережу передачі даних
Найповніше можна використати лінію зв’язку при пакетній комутації.
Найбільш відомою мережею з пакетною комутацією є американська мережа
Arpanet – АКРА Computer Network, розробка якої почалася в 1968 р.
Пакетна комутація можлива тільки за цифрової передачі, коли
повідомлення, що кодувалося, можна розбивати на окремі інформаційні
блоки фіксованої довжини. До кожного блоку додається службовий блок, що
включає адресу доставки і декілька службових символів (сигнали контролю
виклику, сигнали для виправлення помилок тощо). Пакети накопичуються
(запам’ятовуються) і просовуються за наявності у мережі шляху
проходження На думку МККТТ, елементарний пакет – це група двоїчних
знаків, що включає дані та службові символи, що комутуються як єдине
ціле. Контрольні сигнали і сигнали для виправлення помилок
розташовуються в пакеті в суворо встановленій послідовності.
Головна перевага пакетної передачі полягає в тому, що між відправником і
одержувачем не встановлюється фізичне сполучення, а пакети від
різноманітних користувачів мультиплексуються вільними на даний момент
шляхами та передаються у напрямку адресата. На приймальній стороні з
пакетів збираються повідомлення. Максимальний розмір пакету, наприклад,
у мережі Arpanet, рівний 1024 байт (рис. 4).
Рис. 4. Маршрутизація пакетів
Комутаційний процесор (вузол) записує вхідні інформаційні пакети в
пам’ять даних, де вони зберігаються до отримання підтвердження. Процесор
перевіряє інформаційні пакети на наявність помилок, визначає адресу
призначення і передає інформаційний пакет за наявності лінії до
прикінцевого вузла.
Просування пакетів по мережі відбувається у формі “стрибків” на
дільницях від одного комутаційного процесора до сусіднього. Якщо сусід
приймає пакет (тобто якщо він вважає, що передача була вірною і є вільне
місце в пам’яті), то він спрямовує назад квитанцію про успішну передачу
пакету. Якщо квитанція не буде прийнята протягом тайм-ауту (в мережі
Arpanet це складає 125 мс), то передача пакету повторюється.
У мережі з пакетною комутацією лінії зв’язку можуть працювати з різними
швидкостями передачі даних, тому на мережі лежить обов’язок погодження
швидкостей. Дійсна швидкість передачі залежить від швидкості формування
і передачі пакетів.
Перший крок у напрямку міжнародної стандартизації пакетної комутації був
зроблений у 1976 р., коли була розроблена рекомендація МККТТ X. 25, яка
встановлює спряження між мережею з пакетною комутацією й інтелектуальним
терміналом, тобто між КУД і АПД. До функцій терміналу входить
перетворення повідомлень користувача на пакети і навпаки, що називається
процесом формування і розформування пакетів. Перші спроби створення
мережі з пакетною комутацією були вжиті в Національній фізичній
лабораторії у Великій Британії в 1966 р., а в 1968 р. у США було
розпочато розробку мережі з пакетною комутацією Arpanet.
Незалежно від засобу передачі інформації мережа як середовище, що
зв’язує обчислювальні машини і термінали користувачів, включає
концентратори, що об’єднують парціальні канали індивідуальних
користувачів в загальний канал, інтерфейсні прилади, що зв’язують
локальні мережі з великою мережею, прилади виходу на інші мережі;
систему управління мережею і спеціальне обладнання, що забезпечує сервіс
звернення до інформаційних ресурсів, несанкціонований доступ та ін.
З погляду структури мережі як найбільш типової виявляється змішана
зіркоподібна-кільцева структура, що надає мережі певну гнучкість і
надійність. Вузлами мережі є мережеві комутатори. Термінали
користувачів, як правило, об’єднуються з допомогою концентраторів до
загальних каналів і в такому вигляді підключаються до вузлів. На правах
користувачів до мережі підключаються й інформаційні центри.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
