Название: Организация работы с документами - Шмелев А.Г.

Жанр: Менеджмент

Рейтинг:

Просмотров: 798


Коммутация сообщений увеличивает эффективность использо­вания линий связи; позволяет избежать блокировок сети при увели­чении сетевого трафика; обеспечивает возможности установления приоритетного обслуживания сообщений, осуществления контроля за ошибками передачи и использования процедур восстановления искаженных или потерянных данных; а также позволяет взаимодей­ствовать через сеть пользователям даже в случае использования ими различных скоростей передачи и кодов представления данных. В то же время задержки передачи, которые связаны, в первую очередь, с ожиданием длинных сообщений в очередях узлов и значительно воз­растают при увеличении нагрузки, не подходят для интерактивного сетевого взаимодействия и режима реального времени.

 Методы пакетной коммутации

 Метод коммутации сообщений в настоящее время нашел свое развитие в технике коммутации пакетов, которая используется в двух Модификациях: в режиме дейтаграм и в режиме виртуальных каналов.

Режим дейтаграм является прямым развитием коммутации со­общений, где сообщения предварительно разбиваются на небольшие, фиксированного размера порции (пакеты). Каждый пакет при пере­даче по коммуникационной сети является полностью независимой единицей. Для этого он снабжается своим заголовком, где указыва­ются сетевые адреса отправителя и получателя сообщения, а также порядковый номер отдельного пакета во всем сообщении.

Уменьшение размера передающихся порций информации и воз­можность одновременной передачи нескольких пакетов одного со­общения по альтернативным путям при данном подходе существен­но уменьшает сетевые задержки при передаче данных. Кроме того, коммутационные узлы могут иметь не столь большие, как при ком­мутации сообщений, размеры буферов для временного размещения транзитных пакетов, поэтому скорость обработки информации в этих узлах может быть повышена. На уменьшение задержек существенно влияет и то, что при обнаружении ошибок передачи в режиме ком­мутации пакетов повторно передаются лишь отдельные пакеты, а не целые сообщения.

Пакетная коммутация, однако, имеет и негативные явления. С одной стороны, при ее использовании увеличивается объем допол­нительной, служебной информации, передающейся по сети (заго­ловки отдельных пакетов). С другой стороны, в режиме дейтаграм существует проблема организации сборки переданного сообщения в узле назначения. Эта проблема связана с тем, что отдельные пакеты, проходя различными маршрутами по подсети связи, будут прихо­дить в конечный узел назначения в неупорядоченной последователь­ности.

Режим виртуальных каналов является попыткой соединить во­едино преимущества как метода коммутации каналов, так и метода коммутации сообщений. При этом подходе еще до посылки по сети первого информационного пакета между двумя конечными точками организуется логическое соединение, связанное с реализацией трех фаз, присущих методу коммутации каналов (фазы начального установле­ния соединения, фазы двунаправленной передачи данных и фазы разъединения соединения).

Вызывающая станция сначала посылает по сети служебный па­кет запроса на установление виртуального канала, связывающего станцию-инициатор с вызываемой станцией. Подсеть связи маршрутизирует этот пакет как обычную дейтаграму, содержащую в заголовке сетевые адреса двух конечных станций. Передвигаясь по сети  этот пакет закрепляет за пройденным маршрутом номер устанавливаемого виртуального канала. Номер логического канала, запомина­емый в транзитных узлах, закрепляется за двунаправленным марш­рутом для каждого конкретного вызова обмена данными.

После установления логического соединения, т.е. после получе­ния вызывающей станцией пакета-ответа на запрос, по установлен­ному виртуальному каналу начинается пересылка информационных пакетов сообщения. Последовательная передача пакетов по установ­ленному логическому каналу полностью обеспечивает их получение в правильной последовательности. Поэтому заголовок каждого ин­формационного пакета уже не нуждается в порядковом номере, а также и в указании сетевых адресов обеих станций-абонентов (до­статочно лишь указание номера логического канала). Следователь­но, при коммутации виртуальных каналов не только уменьшается объем передачи дополнительной служебной информации, но и обес­печивается интерактивный режим взаимодействия двух станций-або­нентов.

Заметим, что весь путь целиком между двумя станциями-або­нентами в данном случае не резервируется. Пакеты передаются от узла к узлу с промежуточным хранением и ожидают в общих очере­дях к каналам, связывающих эти транзитные узлы. Однако для каж­дого соединения между станциями-абонентами маршрутизация осуществляется только один раз при установлении соединения.

Конечно, если отдельной станции необходимо передать по сети всего несколько пакетов, то режим дейтаграм будет более быстрым и предпочтительным. Однако, если между станциями необходим об­мен данными на протяжении значительного периода времени, пред­почтение следует отдать виртуальным соединениям. Поэтому в вы­числительных сетях на практике применяются сочетания различных методов коммутации в зависимости от требований приложений, ко­личественных и качественных характеристик узлов, линий связи и трафика.

 

16.2.4. Архитектура открытых вычислительных сетей

 

Модель взаимодействия открытых систем

Для преодоления различий при использовании в вычислитель­ных сетях аппаратно-программных средств разных производителей и различий у отдельных модификаций этих средств даже у одного производителя Международная организация по стандартам (ISO) разработала модель взаимодействия открытых систем (OSI), которая объединяет серию рекомендаций по сетевому взаимодействию неод­нородных систем (компьютеров, терминалов, процессов, средств связи и т.д.). Термин «открытые системы» подчеркивает возможность взаимодействия любых двух систем с помощью соответствующих рекомендаций.

 Модель OSI представляет структурированный подход описания многоуровневой иерархии протоколов (правил и соглашений) сете­вого взаимодействия в рамках единой архитектуры. Рис. 16.7 иллю­стрирует уровни сетевого взаимодействия двух открытых систем в рамках модели OSI. Модель не предполагает непосредственного со­единения двух взаимодействующих абонентов сети. Здесь возможно использование подсети связи с любым из методов коммутации.

Уровни модели OSI

Каждая система-абонент сети в рамках модели OSI имеет семь уровней (номера уровней от 1 до 7). Абоненты могут взаимодейство­вать между собой в рамках каждого из семи уровней с использовани­ем соответствующего протокола. В то же время каждый из уровней использует при взаимодействии абонентов услуги нижестоящего уровня и обеспечивает своими услугами вышестоящий уровень. По­этому логическое взаимодействие разных систем на одинаковых уровнях обеспечивается межуровневой передачей информации в каж­дой из систем.


Оцените книгу: 1 2 3 4 5