Коммутация и мультиплексирование

Содержание

Слайд 2

Обобщенная задача коммутации Коммутация абонентов через сеть транзитных узлов

Обобщенная задача коммутации

Коммутация абонентов через сеть транзитных узлов

Слайд 3

Составные части задачи коммутации Определение информационных потоков, для которых требуется прокладывать

Составные части задачи коммутации
Определение информационных потоков, для которых требуется прокладывать пути.
Определение

маршрутов для потоков.
Сообщение о найденных маршрутах узлам сети.
Продвижение потоков, то есть распознавание потоков и их локальная коммутация на каждом транзитном узле.
Мультиплексирование и демультиплексирование потоков.
Слайд 4

Определение информационных потоков Информационным потоком, или потоком данных (data flow, data

Определение информационных потоков

Информационным потоком, или потоком данных (data flow, data

stream), называют непрерывную последовательность байтов (которые могут быть агрегированы в более крупные единицы данных — пакеты, кадры, ячейки), объединенных набором общих признаков, выделяющих его из общего сетевого трафика.
Слайд 5

Определение маршрутов Выбрать путь, или маршрут, передачи данных == определить последовательность

Определение маршрутов

Выбрать путь, или маршрут, передачи данных == определить последовательность

транзитных узлов и их интерфейсов, через которые нужно передавать данные, чтобы доставить их адресату

Критерии оптимальности выбора маршрута:
номинальная пропускная способность;
загруженность каналов связи;
задержки, вносимые каналами;
количество промежуточных транзитных узлов;
надежность каналов и транзитных узлов

Слайд 6

Оповещение сети о выбранном маршруте Сообщение о маршруте обрабатывается устройством, в

Оповещение сети о выбранном маршруте

Сообщение о маршруте обрабатывается устройством, в результате

создается новая запись в таблице коммутации, в которой локальному или глобальному признаку (признакам) потока (например, метке, номеру входного интерфейса или адресу назначения) ставится в соответствие номер интерфейса, на который устройство должно передавать данные, относящиеся к этому потоку
Слайд 7

Продвижение потоков Устройство, функциональным назначением которого является выполнение коммутации, называется коммутатором (switch) интерфейсы коммутатора Коммутатор

Продвижение потоков

Устройство, функциональным назначением которого является выполнение коммутации, называется коммутатором

(switch)

интерфейсы коммутатора

Коммутатор

Слайд 8

Коммутационная сеть коммутационная сеть

Коммутационная сеть

коммутационная сеть

Слайд 9

Мультиплексирование и демультиплексирование Мультиплексирование (multiplexing) - образование из нескольких отдельных потоков

Мультиплексирование и демультиплексирование

Мультиплексирование (multiplexing) - образование из нескольких отдельных потоков

общего агрегированного потока, который можно передавать по одному физическому каналу связи
Демультиплексирование — разделение суммарного агрегированного потока на несколько составляющих потоков
Мультиплексирование является способом обеспечения доступности имеющихся физических каналов одновременно для нескольких сеансов связи между абонентами сети

мультиплексор

демультиплексор

Слайд 10

Мультиплексирование и демультиплексирование

Мультиплексирование и демультиплексирование

Слайд 11

Разделяемая среда передачи данных Совместно используемый несколькими интерфейсами физический канал называют разделяемым (shared)

Разделяемая среда передачи данных

Совместно используемый несколькими интерфейсами физический канал называют

разделяемым (shared)
Слайд 12

КОММУТАЦИЯ КАНАЛОВ И ПАКЕТОВ Основные подходы к решению задачи коммутации: коммутация

КОММУТАЦИЯ КАНАЛОВ И ПАКЕТОВ

Основные подходы к решению задачи коммутации:
коммутация каналов

(circuit switching)
коммутация пакетов (packet switching)

Общая структура сети с коммутацией абонентов

Слайд 13

Коммутация каналов Коммутационная сеть в случае коммутации каналов образует между конечными

Коммутация каналов

Коммутационная сеть в случае коммутации каналов образует между конечными

узлами непрерывный составной физический канал из последовательно соединенных коммутаторами промежуточных канальных участков.
Условием того, то несколько физических каналов при последовательном соединении образуют единый физический канал, является равенство скоростей передачи данных в каждом из составляющих физических каналов.
Равенство скоростей означает, что коммутаторы такой сети не должны буферизовать передаваемые данные.
Слайд 14

Достоинства. Постоянная и известная скорость передачи данных по установленному между конечными

Достоинства.
Постоянная и известная скорость передачи данных по установленному между конечными узлами

каналу.
Низкий и постоянный уровень задержки передачи данных через сеть. Это позволяет качественно передавать данные, чувствительные к задержкам (называемые также трафиком реального времени) — голос, видео, различную технологическую информацию.
Недостатки
Отказ сети в обслуживании запроса на установление соединения
Нерациональное использование пропускной способности физических каналов
Обязательная задержка перед передачей данных из-за фазы установления соединения.

Коммутация каналов

Слайд 15

Коммутация пакетов При коммутации пакетов все передаваемые пользователем сети сообщения разбиваются

Коммутация пакетов

При коммутации пакетов все передаваемые пользователем сети сообщения разбиваются

в исходном узле на сравнительно небольшие части, называемые пакетами

Разбиение сообщения на пакеты

Слайд 16

Коммутаторы пакетной сети отличаются от коммутаторов каналов тем, что имеют внутреннюю

Коммутаторы пакетной сети отличаются от коммутаторов каналов тем, что имеют внутреннюю

буферную память для временного хранения пакетов, когда выходной порт коммутатора в момент принятия пакета занят передачей другого пакета

Сглаживание пульсаций трафика в сети с коммутацией пакетов