Модель взаимосвязи открытых систем

Обычные локальные сети (Ethernet, Token Ring) не проверяют доступность устройства назначения, а просто посылают туда пакет с информацией. Пакет должен иметь адрес назначения, который проверяется сетевыми устройствами на соответствие со своим собственным адресом. Перед передачей каких-либо сообщений в АТМ станция-источник проверяет доступность станции назначения и, только после этого устанавливается соединение. Только этим двум станциям виден поток информации.

АТМ реализует коммутацию коротких пакетов (ячеек), наложенную на коммутацию виртуальных каналов. В отличие от обычных информационных пакетов ячейки не содержат адресной информации и контрольной суммы. Коммутация происходит на основе идентификатора виртуального канала, определяющего одно из организованных соединений. Контрольная сумма считается ненужной из-за использования высококачественной кабельной системы с малой вероятностью ошибки. АТМ ориентировано на соединение протоколом. Перед передачей информации между пользователями организуется виртуальный или логический канал связи, остающийся в их распоряжении до окончания взаимодействия. Параметры этого этого канала могут быть различными, в зависимости от вида трафика и его интенсивности.

Для передачи звука определяется только потребная фиксированная полоса пропускания, а для файлового  обмена между компьютерами даются параметры  средней и максимальной интенсивности  трафика. Так как ячейки имеют  постоянную длину (53 байта), задержки прихода  новой информации к потребителю  всегда одинаковы. АТМ ячейки легко обрабатываемы при прохождении через коммутатор. При обработке пакета маршрутизатор вначале полностью его принимает в буфер, проверяет контрольную сумму, анализирует адресную информацию, содержание поля данных, и только после этого отправляет данный пакет. Программы современных маршрутизаторов содержат до нескольких миллионов строк кода, отсюда дороговизна таких устройств. В отличие от них коммутатор АТМ решает свои задачи аппаратным путем. Коммутатор, прочитав идентификатор в заголовке ячейки, переправляет ее из одного порта в другой, не задумываясь о ее содержании.

Исходя из вышесказанного можно  сделать следующие выводы:

- сеть АТМ имеет всегда большую пропускную способность, чем сумма всех реализованных виртуальных каналов. При этом контроль осуществляется за счет ограничения подключения к сети новых пользователей логическими средствами самой сети;

- управление потоком данных  осуществляет оконечное оборудование; сама АТМ сеть не имеет собственных средств для этого;

- на физическом уровне ошибки  практически отсутствуют. АТМ сеть не имеет механизма проверки ошибок и их исправлений;

- процент потерянных ячеек очень  невелик и предсказуем. АТМ не может функционировать на ненадежных каналах.

Существующие в настоящее время  телекоммуникационные системы страдают рядом недостатков:

- зависимость от вида информации, которую они транспортируют;

- отсутствие гибкости, так как  современные телекоммуникационные  системы практически не обеспечивают  адаптацию к изменениям требований  со стороны систем управления  к объемам передаваемой информации, к скорости передачи, времени  доставки и достоверности;

- низкая эффективность использования  ресурсов.

В настоящее время появилась  возможность создания на базе технологии АТМ единой телекоммуникационной системы - широкополосной цифровой сети интегрального обслуживания (ШЦСИО), которая обеспечит выполнение следующих функций:

- транспортирование всех видов  информации с помощью единого  ассинхронного метода переноса (АТМ), при котором каждый пользователь получает от сети только тот ресурс, который ему необходим;

- поддержку интерактивных служб  и служб распределения информации  с выполнением требований как к вероятности блокировки, так и ко времени доставки информации;

- поддержку режимов с установлением  и без установления соединения  между абонентами;

- передачу как непрерывного, так  и поблочного трафика, что за  счет мультиплексирования позволяет  более эффективно использовать  единые сетевые ресурсы;

- преобразование сигналов и  сообщений внутри сети на базе  цифровой обработки сигналов;

- обеспечение пользователей такими  услугами, как телеуправление и  телеконтроль, видеотелефон, высокоскоростная передача данных, выдача данных и видеоинформации по требованию.

С каждым днем растет интерес к  внедрению в телекоммуникационные сети технологии АТМ, что объясняется такими факторами, как:

- развитие систем удаленной  обработки данных, требующих передачи  достаточно больших объемов информации  практически в реальном масштабе  времени;

- непрерывный рост требований  к высокоскоростным трактам, объединяющим  ЛВС;

- рост потребности пользователей  в предоставлении услуг по  обмену подвижными и неподвижными  изображениями.

В развитии вычислительных сетей наблюдается  две тенденции:

- с одной стороны, существует  тенденция объединения локальных  сетей (LAN) в городские (MAN) и  глобальные (WAN) сети с возможностью  обеспечения высокоскоростного  обмена;

- с другой стороны, в связи  с быстрым ростом производительности  рабочих станций и ПЭВМ, а также  в связи с тем, что станции  становятся мультимедиа-терминалами,  существует тенденция резкого  повышения скорости работы в  самих локальных сетях.

Организация сложных связей в глобальных сетях

В глобальных сетях связь между  ЛВС осуществляется посредством  мостов.

Мосты - представляют собой программно аппаратные комплексы, которые соединяют ЛВС между собой, а также ЛВС и удаленные рабочие станции (РС), позволяя им взаимодействовать друг с другом для расширения возможностей сбора и обмена информацией.

Мост обычно определяется как соединение между двумя сетями, которые используют одинаковый протокол взаимодействия, одинаковый тип среды передачи и  одинаковую структуру адресации.

Существует два базовых типа мостов NETWARE:

? внутренний;

? внешний.

Если мост располагается в файловом сервере - внутренний мост.

Если мост располагается в рабочей  станции - внешний мост.

Внешние мосты и их ПО устанавливаются в рабочей станции, которая функционирует не как файловый сервер. Поэтому внешний мост может передавать данные более эффективно, чем внутренний.

Существуют выделенные и совмещенные  мосты.

Выделенный -это ПК, использующийся как мост, не может функционировать как рабочая станция.

Совмещенный - может функционировать  и как мост и как рабочая  станция - одновременно.

Преимущество: ограничиваются издержки на покупку дополнительного компьютера.

Недостаток: отсутствие потенциальных  возможностей рабочей станции, размещенной  в нем. Когда прикладная программа  на РС зависает и вызывает остановку  РС, функционирующей как мост программа  моста также останавливает операции. Этот сбой прерывает разделение данных между сетями, а также прерывает сеансы работы РС, которые связаны через мост с файловым сервером.

Поскольку выделенный мост не используется как РС, то никакие ПП не вызовут такой сбой и не прервут работу.

Выбирая мост, необходимо сопоставить  стоимость оборудования и риск возможности  сбоя моста.

Локальный мост передает данные между  сетями, которые расположены в  пределах ограничений кабеля по расстоянию. Локальные мосты применяются  в следующих случаях:

1. - для разделения больших сетей  на две и более подсетей с целью увеличения быстродействия и уменьшения стоимости линий связи.

Например, в одной организации  различные отделы разделяют одну и ту же сеть. Т.к. большие сети медленнее  малых, то есть возможность выделить в небольшие подсети компактно  расположенные отделы. Используя  локальный мост Netware, отделы могут продолжать разделять данные таким образом, как если бы они работали в одной сети, приобретая при этом быстродействие и гибкость, присущие малой сети.

2. - с помощью локального моста  можно расширить физические возможности  сети. Если сеть Netware имеет максимально допустимое число узлов, поддерживаемое её аппаратной схемой адресации и есть необходимость в добавлении ещё нескольких узлов, то для расширения такой сети используется мост Netware. При этом включение в сеть дополнительного файлового сервера необязательно.

3.- объединение сетей в интерсеть.

Чтобы пользователи каждой сети могли  получить доступ к информации других сетей, необходимо связать эти сети, образуя интерсеть.

Удаленные мосты применяются, когда  расстояние не позволяет соединять  сети посредством кабеля.

Например: соединение сети в г.Костроме с сетью г.Новгорода поставит перед необходимостью в использовании удаленного моста, так как ограничение по длине кабеля для локального моста будет превышено.

Удаленный мост использует промежуточную  среду передачи (телефонные линии) для  соединения с удаленной сетью  или удаленными РС.

При связи сети с удаленной сетью  необходимо установить мост на каждом конце соединения, а при связи  сети с удаленной РС - мост требуется  только на сети.

Выбор модемов для организации  удаленного взаимодействия должен определяться характеристиками и типом каналов  связи, а также требованиями к  возможностям модемов и их стоимости.

Примечание:

V - до 2400 бод - телеф. каналы связи (1бод=1бит/сек), используются с низко и средне - скоростными ассинхронными модемами (ассинхронный) ;

V - до 19,2 бод - в выделенных линиях,(синхронный); (обычно телефонная линия, имеющая максимальную скорость V=64 Кбит/с, либо коммутируемая телеф. линия со скоростью передачи данных V=9600 бит/с).

Удаленные мосты Netware поддерживают два вида методов последовательной передачи: ассинхронный и синхронный.

Основное различие между мостом в защищенном (protected - mode) режиме и мостом в реальном (real - mode) режиме заключается в количестве памяти, которое он может поддерживать.

Защищенный мост позволяет добавлять  память, в то время как реальный мост предоставляет минимум памяти.

Мост в защищенном режиме. ПО моста в защищенном режиме поддерживает стандартный 1Мбайт памяти моста (640 Кб ОЗУ +доп. память) Оно (ПО) также поддерживает установку плат памяти в общем объеме до 8 Мб. Этот объем дополнительной памяти позволяет иметь мост, на котором могут выполняться доп. процессы (Valua Added Processes - VAP) в объеме памяти вплоть до 7 Мб.

Если планируется установить более  чем один или два VAP - процесса, следует  выбрать мост в защищенном режиме. При этом необходимо определить доп. количество плат памяти. Число дополняемых  плат зависит от того, сколько VAP-процессов  планируется выполнять. Если будет  выполняться более чем два VAP-процесса, необходимо установить по крайней мере одну плату.

Примечание. Если требуется выполнять 4 VAP-процесса, например таких, как VAP печати и VAP обслуживания очереди, мост должен работать в защищенном режиме.

Прежде чем использовать мост в  защищенном режиме, необходимо убедиться  в соответствии типа компьютера возможности  работы в совмещенном режиме.

Мост в реальном режиме. ПО моста в реальном режиме поддерживает стандартные 640 Кб основной памяти, в этом случае в мосте может выполняться один или два дополнительных ориентированных процесса (VAP). Мосты в реальном режиме могут быть как выделенными, так и совмещенными.

Вычислительная сеть позволяет  пользователям сети использовать в  своих работах сервис сетевой  печати. Сетевыми печатающими устройствами (ПУ) могут быть принтеры, плоттеры или  любые периферийные устройства.

ПУ является сетевым, если оно подключено извне к рабочей станции (РС) или  сети, и может быть использовано в интересах различных пользователей  или групп пользователей сети с различных участков сети. Последние  модели современных ПУ имеют большие функциональные возможности, высокую производительность. Они достаточно дороги и применение их в виде локальных будет сопряжено с большими материальными затратами.

Сервис печати NETWARE позволяет сразу  нескольким пользователям более  эффективно использовать. Например, один лазерный принтер фирмы XEROX, подключенный в сеть даст возможность сэкономить средства, не приобретая другие.

Когда несетевая станция посылает запрос на печать на подключенный к  ней принтер, этот запрос сразу же направляется на выполнение. Если пользователь будет работать с сетевыми принтерами, то информация, которую он выводит  ПУ, будет направлена сначала в файловый или принт-сервер, а уже потом на принтер. Когда принтер готов выполнять очередной запрос, принт-сервер выбирает задание на печать из очереди и посылает его на принтер, соответствующий данной очереди. Принт-сервер является составной частью программной компоненты файл-сервера, которая выбирает задания на печать из очереди и направляет их в принтер. Принт-сервер может также присутствовать в сети в виде специализированной рабочей станции, которая призвана обслуживать процесс печати в сети или он может быть совмещен с ПО моста. В сети процесс сетевой печати может осуществляться и на принтерах, подключенным к обычным удаленным РС.