Головна

Віртуальні канали в мережах пакетної комутації

  1. Адресація в IP-мережах
  2. Альтернативні канали розподілу і їх функції
  3. Альтернативні маршрути в віртуальних локальних мережах
  4. Базові властивості безпеки інформації. Канали реалізації загроз
  5. Віртуальні канали ATM
  6. ВІРТУАЛЬНІ КАНАЛИ В МЕРЕЖАХ з комутацією пакетів

режим передачі пакетів між двома кінцевими вузлами мережі припускає незалежну маршрутизацію кожного пакета. Такий режим роботи мережі називається дейтаграмним, і при його використанні комутатор може змінити маршрут якого-небудь пакета в залежності від стану мережі - працездатності каналів і інших комутаторів, довжини черг пакетів в сусідніх комутаторах і т. П.

Існує й інший режим роботи мережі - передача пакетів по віртуальному каналу (virtual circuit або virtual channel). У цьому випадку перед тим, як почати передачу даних між двома кінцевими вузлами, повинен бути встановлений віртуальний канал, який представляє собою єдиний маршрут, який з'єднує ці кінцеві вузли. Віртуальний канал може бути динамічним або постійним. Динамічний віртуальний канал встановлюється при передачі в мережу спеціального пакета - запиту на встановлення з'єднання. Цей пакет проходить через комутатори і «прокладає» віртуальний канал. Це означає, що комутатори запам'ятовують маршрут для даного з'єднання і при надходженні наступних пакетів даного з'єднання відправляють їх завжди по прокладеному маршруту. Постійні віртуальні канали створюються адміністраторами мережі шляхом ручного налаштування комутаторів.

При відмові комутатора або каналу на шляху віртуального каналу з'єднання розривається, і віртуальний канал потрібно прокладати заново. При цьому він, природно, обійде відмовили ділянки мережі.

Кожен режим передачі пакетів має свої переваги і недоліки. Дейтаграммний метод не вимагає попереднього встановлення з'єднання і тому працює без затримки перед передачею даних. Це особливо вигідно для передачі невеликого обсягу даних, коли час встановлення з'єднання може бути порівнянним з часом передачі даних. Крім того, дейтаграммний метод швидше адаптується до змін в мережі.

При використанні методу віртуальних каналів час, витрачений на встановлення віртуального каналу, компенсується подальшою швидкою передачею всього потоку пакетів. Комутатори розпізнають приналежність пакета до віртуального каналу за спеціальною мітці - номеру віртуального каналу, а не аналізують адреси кінцевих вузлів, як це робиться при дейтаграмному методі.

Дійсно, для пари абонентів найбільш ефективним було б надання їм в одноосібне користування скоммутірованного каналу зв'язку, як це робиться в мережах з комутацією каналів. При цьому способі час взаємодії цієї пари абонентів було б мінімальним, так як дані без затримок передавалися б від одного абонента іншому. Простої каналу під час пауз передачі абонентів не цікавлять, для них важливо якнайшвидше вирішити свою власну задачу. Мережа з комутацією пакетів уповільнює процес взаємодії конкретної пари абонентів, так як їх пакети можуть очікувати в комутаторах, поки по магістральних зв'язках передаються інші пакети, що прийшли в комутатор раніше.

Проте загальний обсяг переданих мережею комп'ютерних даних в одиницю часу при техніці комутації пакетів буде вище, ніж при техніці комутації каналів. Це відбувається тому, що пульсації окремих абонентів відповідно до закону великих чисел розподіляються в часі. Тому комутатори постійно і досить рівномірно завантажені роботою, якщо кількість обслуговуваних ними абонентів дійсно велике. На рис. 2.30 показано, що трафік, що надходить від кінцевих вузлів на комутатори, дуже нерівномірно розподілений в часі. Однак комутатори більш високого рівня ієрархії, які обслуговують з'єднання між комутаторами нижнього рівня, завантажені більш рівномірно, і потік пакетів в магістральних каналах, що з'єднують комутатори верхнього рівня, має майже максимальний коефіцієнт використання.

X.25 - Сімейство протоколів канального рівня мережевої моделі OSI. Призначалося для організації WAN на основі телефонних мереж з лініями з досить високою частотою помилок, тому містить розвинені механізми корекції помилок. Орієнтований на роботу з встановленням з'єднань. Історично є попередником протоколу Frame Relay.

X.25 забезпечує безліч незалежних віртуальних каналів (Permanent Virtual Circuits, PVC і Switched Virtual Circuits, SVC) в одній лінії зв'язку, ідентифікованих в X.25-мережі по ідентифікаторах підключення до з'єднання ідентифікатори логічного каналу (Logical Channel Identifyer, LCI) або номера логічного каналу (Logical Channel Number, LCN).

Завдяки надійності протоколу і його роботі поверх телефонних мереж загального користування X.25 широко використовувався як в корпоративних мережах, так і у всесвітніх спеціалізованих мережах надання послуг, таких як SWIFT (банківська платіжна система) і SITA (фр. Societe Internationale de Telecommunications Aeronautiques - система інформаційного обслуговування повітряного транспорту), проте в даний час X.25 витісняється іншими технологіями канального рівня (Frame Relay, ISDN, ATM) і протоколом IP, залишаючись, проте, досить поширеним в країнах і територіях з нерозвиненою телекомунікаційною інфраструктурою.

ATM (Англ. Asynchronous Transfer Mode - асинхронний спосіб передачі даних) - мережева високопродуктивна технологія комутації та мультиплексування, заснована на передачі даних у вигляді осередків (cell) фіксованого розміру (53 байти [1]), з яких 5 байтів використовується під заголовок. На відміну від синхронного способу передачі даних (STM - англ. Synchronous Transfer Mode), ATM краще пристосований для надання послуг передачі даних з сильно розрізняються або постійно змінюваних бітрейтом.

Frame relay (Англ. «Ретрансляція кадрів», FR) - протокол канального рівня мережевої моделі OSI. Служба комутації пакетів Frame Relay в даний час широко поширена в усьому світі. Максимальна швидкість, що допускається протоколом FR - 34,368 мегабіт / сек (канали E3). Комутація: точка-точка.

Frame Relay був створений на початку 1990-х в якості заміни протоколу X.25 для швидких надійних каналів зв'язку, технологія FR архітектурно грунтувалася на X.25 і багато в чому схожа з цим протоколом, проте на відміну від X.25, розрахованого на лінії з досить високою частотою помилок, FR спочатку орієнтувався на фізичні лінії з низькою частотою помилок, і тому більша частина механізмів корекції помилок X.25 до складу стандарту FR не ввійшла. У розробці специфікації брали участь багато організацій; численні постачальники підтримують кожну з існуючих реалізацій, виробляючи відповідне апаратне і програмне забезпечення.

Frame relay забезпечує безліч незалежних віртуальних каналів (Virtual Circuits, VC) в одній лінії зв'язку, ідентифікованих в FR-мережі по ідентифікаторах підключення до з'єднання (Data Link Connection Identifier, DLCI). Замість засобів управління потоком включає функції сповіщення про перевантаження в мережі. Можливе призначення мінімальної гарантованої швидкості (CIR) для кожного віртуального каналу.

В основному застосовується при побудові територіально розподілених корпоративних мереж, а також у складі рішень, пов'язаних із забезпеченням гарантованої пропускної здатності каналу передачі даних (VoIP, відеоконференції і т. П.).

Для передачі даних від відправника до одержувача в мережі Frame Relay створюються віртуальні канали, VC (англ. Virtual Circuit), які бувають двох видів:

· Постійний віртуальний канал, PVC (Permanent Virtual Circuit), який створюється між двома точками і існує протягом тривалого часу, навіть за відсутності даних для передачі;

· Комутований віртуальний канал, SVC (Switched Virtual Circuit), який створюється між двома точками безпосередньо перед передачею даних і розривається після закінчення сеансу зв'язку



Попередня   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   Наступна

Необхідні компоненти ресурсу | Створення веб-сторінки | Базові уявлення про безпеку в Інтернет | Поштова бомбардування | Атаки з підбором пароля | Соціальна інженерія. | Атака на відмову в обслуговуванні | Використання "дірок" і "багів" в ПО, експлоїти | Стратегія побудови захищеної системи | Бездротові мережі |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати