Глобальные сети Концепция организации локальных сетей Магистральные сети и сети доступа Измерение глобального трафика. Объединение почтовых систем Помехоустойчивые коды

Структура глобальной сети

 Типичный пример структуры глобальной компьютерной сети приведен на рис.2 Здесь используются следующие обозначения: S (switch) — коммутаторы, К — ком пьютеры, R (router) — маршрутизаторы, MUX (multiplexor) — мультиплексор, UNI (UserNetwork Interface) — интерфейс пользователь сеть и NNI (NetworkNetwork Interface) — интерфейс сеть сеть. Кроме того, офисная АТС обозначена аббревиа турой РВХ, а маленькими черными квадратиками — устройства DCE, о которых будет рассказано ниже.

Сеть строится на основе некоммутируемых (выделенных) каналов связи, кото рые соединяют коммутаторы глобальной сети между собой. Коммутаторы называют также центрами коммутации пакетов (ЦКП), то есть они являются коммутатора ми пакетов, которые в разных технологиях глобальных сетей могут иметь и другие названия — кадры, ячейки (cell). Как и в технологиях локальных сетей принципи альной разницы между этими единицами данных нет, однако в некоторых технологиях есть традиционные названия, которые к тому же часто отражают специфику обработки пакетов. Например, кадр технологии frame relay редко называют паке том, поскольку он не инкапсулируется в кадр или пакет более низкого уровня и обрабатывается протоколом канального уровня.

Коммутаторы устанавливаются в тех географических пунктах, в которых тре буется ответвление или слияние потоков данных конечных абонентов или магист ральных каналов, переносящих данные многих абонентов. Естественно, выбор мест расположения коммутаторов определяется многими соображениями, в которые включается также возможность обслуживания коммутаторов квалифицированным персоналом, наличие выделенных каналов связи в данном пункте, надежность сети, определяемая избыточными связями между коммутаторами.

Рис. 2. Пример структуры глобальной сети

Абоненты сети подключаются к коммутаторам в общем случае также с помо щью выделенных каналов связи. Эти каналы связи имеют более низкую пропуск ную способность, чем магистральные каналы, объединяющие коммутаторы, иначе сеть бы не справилась с потоками данных своих многочисленных пользователей. Для подключения конечных пользователей допускается использование коммути руемых каналов, то есть каналов телефонных сетей, хотя в таком случае качество транспортных услуг обычно ухудшается. Принципиально замена выделенного ка нала на коммутируемый ничего не меняет, но вносятся дополнительные задержки, отказы и разрывы канала по вине сети с коммутацией каналов, которая в таком случае становится промежуточным звеном между пользователем и сетью с комму тацией пакетов. Кроме того, в аналоговых телефонных сетях канал обычно имеет низкое качество изза высокого уровня шумов. Применение коммутируемых кана лов на магистральных связях коммутатор—коммутатор также возможно, но по тем же причинам весьма нежелательно.

В глобальной сети наличие большого количества абонентов с невысоким средним уровнем графика весьма желательно — именно в этом случае начинают в наиболь шей степени проявляться выгоды метода коммутации пакетов. Если же абонентов мало и каждый из них создает трафик большой интенсивности (по сравнению с возможностями каналов и коммутаторов сети), то равномерное распределение во времени пульсаций трафика становится маловероятным и для качественного об служивания абонентов необходимо использовать сеть с низким коэффициентом нагрузки.

Конечные узлы глобальной сети более разнообразны, чем конечные узлы ло кальной сети. На рис. 2. показаны основные типы конечных узлов глобальной сети: отдельные компьютеры К, локальные сети, маршрутизаторы R и мультиплек соры MUX, которые используются для одновременной передачи по компьютерной сети данных и голоса (или изображения). Все эти устройства вырабатывают дан ные для передачи в глобальной сети, поэтому являются для нее устройствами типа DTE (Data Terminal Equipment). Локальная сеть отделена от глобальной маршру тизатором или удаленным мостом (который на рисунке не показан), поэтому для глобальной сети она представлена единым устройством DTE — портом маршрути затора или моста.

При этом разработчики ИВС столкнулись с рядом проблем: - разнородность технических средств ВТ с точки зрения организации вычислительного процесса, архитектуры, системы команд, разрядности процессора и шины данных, ресурсных возможностей, частот синхронизации и так далее, потребовала создания физических интерфейсов, реализующих, как правило, бинарную совместимость устройств. При увеличении числа типов интегрируемых устройств сложность организации физического интерфейса между ними существенно возрастала
Архитектуры систем управления сетями