kommutatsiya_8_slides

1.

КОММУТАЦИЯ КАНАЛОВ\nИ
ПАКЕТОВ
в сетях передачи данных
Основные принципы, методы и различия
01

2.

Что решает коммутация данных
Обобщённая задача для сетевых технологий
Коммутация каналов и пакетов — два метода организации передачи данных
в сети.
Для работы сети необходимо решить пять связанных задач:
01
04
Определить потоки
данных\nи
соответствующие
маршруты
Мультиплексировать\nи
демультиплексировать
потоки
02
05
Зафиксировать
маршруты\nв параметрах и
таблицах устройств
03
Распознавать потоки и
передавать\nданные между
интерфейсами
Разделять среду передачи
02

3.

Коммутация каналов
Передача по заранее выделенному составному каналу
Элементарный канал
Составной канал
Базовая единица пропускной способности. В
рассматриваемом типе сети — 64 Кбит/с.
Соединение нескольких элементарных каналов
для связи двух абонентов.
Пример составного канала
Абонент А
64 Кбит/с
64 Кбит/с
64 Кбит/с
64 Кбит/с
64 Кбит/с
Абонент Б
Несколько элементарных каналов объединяются в один составной канал.
03

4.

Составной канал: свойства и ограничения
Пропускная способность постоянна на всём протяжении канала.
Канал создаётся на время сеанса связи двух абонентов.
Отказ в соединении
Выделенные элементарные каналы находятся в исключительном
пользовании этих абонентов.
Возможен, если на маршруте нет
свободных элементарных
каналов или вызываемый узел
занят.
Скорость передачи не превышает пропускную способность
составного канала.
Доставка гарантируется без задержек и потерь, со скоростью
источника.
Главное условие
Сначала нужно
установить соединение
и выделить ресурсы.
04

5.

Коммутация пакетов
Данные передаются отдельными порциями — пакетами
Каждый пакет содержит служебную информацию, необходимую для доставки и
проверки данных.
Структура пакета
Заголовок
Данные
Концевик
Заголовок
Концевик
Адрес назначения и служебные данные: длина,
контрольная сумма и др.
Может содержать контрольную сумму для
проверки искажений при передаче.
05

6.

Методы продвижения пакетов
Пакетный коммутатор может использовать три метода
1. Дейтаграммная передача
2. Логическое соединение
3. Виртуальный канал
Пакеты продвигаются
независимо друг от друга.
Передача выполняется с
установлением логического
соединения.
Используется заранее
заданный фиксированный
маршрут между конечными
узлами.
Различие методов — в том, как сеть организует путь пакетов между отправителем и получателем.
06

7.

Дейтаграммы и виртуальный канал
Дейтаграммная передача
Виртуальный канал
Каждый пакет — независимая единица. Его
обработка зависит от параметров самого пакета
и текущего состояния сети.
Заранее проложенный фиксированный маршрут,
соединяющий конечные узлы сети с
коммутацией пакетов.
Схематично
Дейтаграммы: пакеты могут идти разными
1
маршрутами
А
Виртуальный канал: один фиксированный маршрут
Б
А
1
2
Б
2
07

8.

Сравнение двух способов коммутации
Критерий
Коммутация каналов
Коммутация пакетов
Установление связи
Требуется до передачи
Не требуется для дейтаграмм
Адресация
Адрес нужен при установлении соединения
Адрес и служебные данные — в каждом пакете
Ресурсы и скорость
Полоса пропускания выделена и гарантирована
Доступная пропускная способность заранее неизвестна
Задержки
Передача трафика реального времени без задержек
Задержки носят случайный характер
Использование сети
Канал может использоваться не полностью
Эффективно для пульсирующего трафика
Надёжность
Гарантированная доставка
Возможны потери при переполнении буферов
Итог: коммутация каналов резервирует ресурсы под соединение, а коммутация пакетов распределяет ресурсы между пакетами.
08