63305

Сравнение технологий коммутации при передаче данных

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Единица коммутаций Ячейка Ячейка Кадр пакеты Режим работы С установлением и без установления Без установления С установлением Без установления Без установления Гарантированная доставка С помощью протокола...

Русский

2014-06-19

22.62 KB

1 чел.

Сравнение технологий коммутации при передаче данных

Современные технологии передачи данных могут быть классифицированы по методам передачи данных. Выделяют три основных метода: 1. Коммутация каналов. 2. Коммутация сообщений. 3. Коммутация пакетов. Одним из основных параметров, по которым работает технология сравнений, является гарантия доставки информации. Некоторые технологии (X.25 и ATM) гарантируют надежную доставку пакетов, а другие (FRAME RELAY и SMIS) работают в режиме, когда доставка не гарантирована. Технологии могут гарантировать, что данные будут поступать получателю в последовательности отправления или принимающая сторона должна восстанавливать их порядок отправления. Сети с коммутацией пакетов могут ориентироваться на предварительно установленное соединение, или просто передавать данные в сеть. В 1 случаи  поддерживаются как постоянные, так и коммутируемые виртуальные соединения. Также для сравнения технологий используют такие параметры как наличие механизма контроля потока данных, систему управления потоком данных и механизм обнаружения и предотвращения перегрузок.

Параметр технологии

ATM

SMDS

FRAME RELAY

IP

Х.25

Единица коммутаций

Ячейка

Ячейка

Кадр

пакеты

Режим работы

С установлением и без установления

Без установления

С установлением

Без установления

Без установления

Гарантированная доставка

С помощью протокола SSCOP

Нет

Нет

Нет

Да

Последовательности

Да

Да

Да

Нет

Да

Контроль потока

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Контроль перегрузки

Да

Нет

Да

Нет

Да

Одним из наиболее важных явлений является эффективность передачи данных. Здесь существует следующая зависимость: увеличение количества предоставляемой сервисом приводит к снижению эффективности.

Параметр технологии

ATM

SMDS

FRAME RELAY

Пропускная способность мбит/с

25-600

100

100

Резервирование полосы пропускания

Да

Да

Нет

Использование существующих кабельных систем

Да

Да

Нет

Масштабируемость глобальных сетей

Да

Нет

Нет

Принципы и механизмы коммутации пакетов

  1. Дейтаграммный метод. Применяется для передачи коротких сообщений. Основан на том, что все передаваемые пакеты обрабатываются независимо друг от друга пакет за пакетом. Выбор следующего узлы происходит только на основании адреса узла назначения содержащегося на установке пакета. Принадлежность пакета к определенному потоку между 2 конечными узлами и двумя приложениями никак не учитывается. Решение о том, к какому узлу передать пришедший пакет принимается на основе таблицы, содержащей набор адресов назначения и адресную информацию, однозначно определяющую следующий узел. В таблице маршрутизации для одного и того же адреса назначения может содержаться несколько записей, указывающей на различные адреса следующего маршрутизатора. Такой подход используется для повышения производительности и надежности сети.
  2. Механизм виртуальных каналов. Создает в сети устойчивые пути следования трафика через сеть коммутации пакетов – этот механизм учитывает существования в сети потоком данных. Сеть только обеспечивает трафик, а решение о том какие именно потоки принимают сами конечные узлы. Узел может использовать один и тот же виртуальный канал для передачи данных все потоков, который имеет с данным каналом конечные точки. Важной особенностью сетей с виртуальным каналом является при принятии решений о продвижении пакетов. Идентификатор канала на много короче адреса конечного узла, поэтому избыточность заголовка пакета, существенно меньше, чем в дейтаграмном методе.

Принципы технологии ATM.

Технология ATM разрабатывалась для передачи мультимедийной информации и в настоящее время рассматривается в качестве единой, универсальной технологией для построения мульти сервисных сетей. Технология обеспечивает оптимальное соотношение между высокой скоростью передачи трафика и минимальными задержками с одной стороны и расходами по линии связи с другой. Технология ATM, совмещает в себе подходы двух технологий коммутации пакетов и коммутации каналов. От 1 технологии передача данных в виде адресуемых пакетов, от 2 технологии использование пакетов небольшого размера, в результате чего задержка в сети становится предсказуемой. С помощью техники виртуальных каналов, предварительного заказа параметров качества обслуживания канала и приоритетного обслуживания виртуальных каналов с разным качеством обслуживания, удается добиться передачи в  1 сети информации с постоянной и переменной полосой пропускания. Подход заключается в передачи любого вида трафика, компьютерного, телефонного или видео – пакетами фиксированной маленькой длины 53 байта, который называется ячейкой. Поле данных ячейки занимает 48 байт, а заголовок 5 байт. Небольшая длина пакетов позволяет сократить передачу и обеспечить небольшие задержки при передаче пакетов, требующих постоянной передачи пакетов. При приоритетном обслуживании мультимедийного трафика время передачи пакетов составляет менее 3 мкс. Для того чтобы пакеты содержали адрес и процент служебной информации не был большим, применен стандартный для глобальных сетей прием: сети всегда работают по протоколу с установленным соединением и адреса конечных узлов используются только при установлении связи. Сеть ATM, имеет структуру похожую на структуру телефонной сети. Конечные станции соединяются с коммутаторами нижнего уровня, которая в свою очередь, соединяется с коммутаторами более высоких уровней. Коммутация пакетов происходит на основе идентификации виртуального канала, который назначается соединению при его становлении, и уничтожается при разрыве соединения. Постоянное виртуальное соединение, соединяет двух фиксированных абонентов и устанавливается администратором сети. Коммутируемое виртуальное соединение устанавливается при линии связи между любыми конечными абонентами. ATM имеет собственную модель отличную от 7 уровневой модели OSI и содержит 4 уровня:

1.Протоколы верхних уровней

2.Уровни адаптации ATM

3.Уровень ATM

4. Физический уровень

Функции уровней.

Физический уровень является самым нижним и определяет интерфейс между уровнем ATM и физической средой. Он имеет 2 подуровня: 1. Подуровень зависящий от физической среды и подуровень конвергенции  с системой передач. Подуровень физической среды осуществляет синхронизацию между передачей и приемом и определяет скорость передачи битового потока через данную физическую среду.2. Подуровень конвергенции определяет порядок передачи  ячеек в битовом потоке  и согласовывает скорость ячеек, формирует поля контроля ошибок, и генерирует кадры в системах передачи.

Уровень ATM не зависит не от физической среды передачи, не от вида передаваемой информации. Этот уровень выполняет следующие функции: мультиплексирование и демультиплексирование ячеек, преобразование идентифицирование  путей и каналов, генерацию или удаление  заголовка ячеек и общее управление  потоков в  интерфейсе в сеть.

Уровень адаптации. Разбивается на 2 подуровня: 1. Сегментации 2. Конвергенции. Основной является адаптации ATM в потребностях высшего уровня. Уровень сегментации обеспечивает  разделение протоколов  данных на сегменты, и восстановление принимаемых блоков данных из информационных полей и ячеек уровня ATM. Подуровень конвергенции зависит от службы и предоставляет высшим уровням услуги уровня адаптации и сборки через точки доступа к услугам. Уровень адаптации ATM определяет 4 класса для всех служб по трем признакам: 1. Временной зависимости между источником и получателем, которая выражается в требованиях по времени доставки. 2. Требование к скорости источника – постоянной или переменной скоростью передачи. 3. Режим связи с установление соединения или без.

Gigabyte Ethernet.

Технология Gigabyte Ethernet описывает распределенные виртуальные сети и определяет механизм приоритеризации на канальном уровне. Это позволяет обеспечивать приемлемое качество обслуживание при присвоении приоритета виртуальным сетям. В Gigabyte Ethernet не существует универсальной схемы кодирования сигналов, а функции кодирования выполняет определенный подуровень физического уровня. Gigabyte Ethernet по стандарту обеспечивает сетевой, канальный и физический уровень стандартной модели OSI. Скорость Gigabyte Ethernet до 1000 мбит/с позволяет строить крупные локальные сети ,в которых мощные серверы и магистрали нижних уровней сети работают на скорости 100 мбит/с, а магистраль Gigabyte Ethernet объединяет их обеспечивая большой запас пропускной способности. Оптоволокно – магистраль, иерархия, витая пара, коаксиальные кабели – центры данных.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

8426. Електричні фільтри 1.3 MB
  Мета: Дослідити засобами компютерного моделювання: Методики розрахунку електричних LC-фільтрів Частотні характеристики електричних LC-фільтрів Методики вимірювання параметрів частотних характеристик Вплив параметрів ...
8427. Стандартная библиотека шаблонов 146.5 KB
  Стандартная библиотека шаблонов 1. Цель работы Освоить технологию обобщенного программирования с использованием библиотеки стандартных шаблонов (STL) языка C++. 2. Темы для предварительной проработки Классы. Наследование. 3. Задание для ...
8428. Основные нормируемые показатели ВЗГ 252.5 KB
  Основные нормируемые показатели ВЗГ 1 Цель работы Изучение нормируемых параметров вторичных устройств синхронизации - ВЗГ (англ. - SSU, Synch. SupplyUnit, укр. - ВПС, вторинний пристрій синхронізації) и схем их испытаний 2 Указа...
8429. Измерение параметров импульсных сигналов методом дискретного счёта 190 KB
  Измерение параметров импульсных сигналов методом дискретного счёта. Цель работы: - изучение метода дискретного счёта - изучение принципа действия цифрового частотомера - приобретение навыков работы с измерительной аппаратурой. Используемая аппарат...
8430. Измерение напряжений электронными вольтметрами 254.5 KB
  Измерение напряжений электронными вольтметрами ЦЕЛЬ РАБОТЫ: -изучить принципы построения аналоговых электронных вольтметров -приобрести навыки эксплуатации различных вольтметров -уяснить зависимость показаний вольтметров от формы кривойизмеряемого...
8431. Техническая эксплуатация автомобилей. Методические указания 4.66 MB
  Целью методических указаний является оказание помощи студентам при проведении лабораторных работ по дисциплине Техническая эксплуатация автомобилей. Излагаются основные теоретические сведения, порядок выполнения и требования к оформлению отчетов по ...
8432. Визначення питомого опору провідника 440.5 KB
  Визначення питомого опору провідника Мета роботи: вивчення одного з методів визначення питомого опору визначення похибки електровимірювань. Теоретичнівідомості Опір...
8433. Основы работы с MATLAB. Изучение простейших операций и приемов работы в среде пакета Matlab 263 KB
  Основы работы с MATLAB. Изучение простейших операций и приемов работы в среде пакета Matlab. Цель работы: Ознакомление с простейшими операциями и приемами работы в среде пакета MATLAB. Организация самостоятельной работы При подготовке к...
8434. Стандартный файловый ввод-вывод 114.5 KB
  Стандартный файловый ввод-вывод 1. Цель работы. Целью лабораторной работы является получение практических навыков в работе с файловыми функциями форматного ввода-вывода. 2. Темы для предварительной проработки Функции форматного файлового вв...