1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451
Макеты страниц
3.4. СИСТЕМЫ КОММУТАЦИИ В СЕТЯХ ПДСРаспределение потоков сообщений с целью доставки каждого сообщения по адресу осуществляется в УК с помощью коммутационных устройств. Система распределения потоков сообщений в УК получила название системы коммутации. Под коммутацией в сетях ПДС условимся понимать совокупность операций, обеспечивающих в УК передачу сообщений между входными и выходными устройствами (каналами) в соответствии с указанным адресом. Известны два основных принципа коммутации: непосредственное соединение и соединение с накоплением сообщений или их частей. При непосредственном соединении осуществляется физическое соединение входящих в УК каналов с соответствующими адресу исходящими каналами (см рис. 3.11, а). При соединении с накоплением сообщений сигналы из входящих в УК каналов сначала записываются в ЗУ, откуда через определенный промежуток времени поступают в исходящие каналы (см. рис. 3.9). Необходимость в соединении с накоплением возникает в силу разных причин. Главной из них является то, что в момент прихода сигнала по входящему в УК каналу требуемый исходящий канал может оказаться занятым передачей сообщений от другого источника. В таком случае возникают альтернативные решения: первое — уведомить ИС о невозможности установления требуемого соединения в данный момент, второе — запомнить входящее сообщение в УК и передать его в исходящий канал после его освобождения от передачи предыдущего сообщения. Заметим, что системы, построенные по первому принципу, получили название систем с отказами, а построенные по второму принципу — систем с ожиданием. При этом необходимо иметь в виду, что поскольку получение ИС отказа в установлении соединения не освобождает его от необходимости передачи сообщения, то ИС оказывается вынужденным повторять попытки установления соединения до получения положительного результата. При этом подлежащее передаче сообщение все это время хранится в памяти ИС. Таким образом, различие между этими принципами коммутации заключается не в том, что в первом случае запоминающее устройство отсутствует, а в том, что оно находится в ИС (в первом случае), т. е. децентрализовано, а во втором случае — в УК, т. е. централизовано. Это различие в месте и способе хранения существенным образом влияет на услуги, оказываемые абонентам сетей ПДС с различными методами распределения сообщений (см. разд. 3.5 и 3.6). Принцип непосредственного соединения реализуется в системе КК. Но как указывалось в разд. 3.3, КК может быть реализована и по принципу соединения с накоплением. Поэтому коммутацией каналов называется совокупность операций при соединении каналов связи для получения сквозного канала, связывающего через узлы коммутации один ОП с другим. При этом выражение «соединение каналов» следует понимать не только в смысле физического соединения, но и более широко — как занятие, резервирование средств передачи и коммутации для пары взаимодействующих ОП на время сеанса связи. Таким образом, при КК сначала организуется сквозной канал передачи ДС между взаимодействующими абонентами через УК, а затем осуществляется передача сообщений. Коммутацией с накоплением называется совокупность операций при приеме на УК сообщения или его части, накопления и последующей передачи сообщения или его части в соответствии с содержащимся в нем (ней) адресом. В сети с КК (рис. 3.12, а) процесс передачи состоит из следующих операций: вызывающий абонент аппаратура коммутации узла КК по полученной заявке осуществляет соединение абонентской линии после организации сквозного канала связи абонент происходит передача сообщений между абонентами, при этом обмен может быть одно- и двусторонним, так как обычно коммутируются двусторонние каналы связи; после завершения сеанса передачи сообщений и получения от абонента сигнала отбоя аппаратура коммутации узлов КК разрушает ранее установленные соединения каналов. При отсутствии свободного канала или его неисправности на любом из участков в заданном направлении (соединительная линия между узлами КК, абонентская линия между узлом КК и Рис. 3.12. Сети ПДС с коммутацией: а — каналов, б — сообщений или пакетов Такой способ обслуживания, при котором вызов (заявка на соединение), поступивший в момент отсутствия свободных линий или станционных устройств, получает отказ (теряется), называется обслуживанием с потерями. При системе коммутации с накоплением ОП имеет постоянную прямую связь со своим УК (иногда с несколькими) и передает на него сообщение, которое затем поэтапно передается через узлы коммутации другим абонентам. Известны две разновидности системы с накоплением: система коммутации сообщений (КС) и система коммутации пакетов (КП). В сети с КС (рис. 3.12, б) процесс передачи следующий: вызывающий абонент в узле КС сообщение запоминается и по адресу определяется канал, по которому оно должно быть передано; если канал к соседнему узлу КС свободен, то сообщение немедленно передается на соседний узел КС, в котором повторяется та же операция; если канал к соседнему узлу КС занят, то сообщение хранится в устройствах памяти до освобождения канала; хранящиеся сообщения устанавливаются в очередь по направлениям передачи с учетом категории срочности. Такой способ обслуживания, при котором заявка, поступившая в момент отсутствия свободных линий или приборов, ожидает их освобождения, называется обслуживанием с ожиданием. В сети с КП (рис. 3.12, б) процесс передачи следующий: вводимое в сеть сообщение разбивается на части — пакеты длиной обычно до 1000... 2000 единичных элементов, содержащие адрес ОП получателя; указанное разбиение осуществляется или в ОП, если он содержит ЭВМ, или в ближайшем к нему УК; если разбиение сообщения на пакеты происходит в УК, то дальнейшая передача пакетов осуществляется по мере их формирования, не дожидаясь окончания приема в УК целого сообщения; если этот канал к соседнему узлу свободен, то пакет немедленно передается на соседний узел КП, в котором повторяется та же операция; если канал к соседнему узлу занят, то пакет может небольшое время храниться в ОЗУ до освобождения канала; при хранении пакеты устанавливаются в очереди по направлениям передачи, причем длина очереди обычно не превышает 3—4 пакетов. Если длина очереди превышает допустимую, пакеты стираются из памяти ОЗУ и их передача должна быть повторена. На рис. 3.13 показан фрагмент сети с Рис. 3.13. Маршруты передачн пакетов от ВЦ, и АП, и Способ передачи пакетов одного сообщения получателю в произвольном порядке, при котором упорядочение возлагается на абонента-получателя сообщений, называется режимом передачи датаграмм. Наряду с передачей датаграмм в сетях с КП используется режим виртуального соединения, при котором упорядочение пакетов в сообщении осуществляется в УК, выдающем сообщение ОП-получателю. В последнее время применяются исключительно виртуальные соединения. Обслуживание КП следует отнести к комбинированному методу: с ограниченным ожиданием и отказами. Кроме рассмотренных выше сетей с КК, КС и КП применяют комбинированные сети, включающие разные комбинации этих методов коммутации.
|
Оглавление
|