Хабарлар, арналар және дестелер (пакет) коммутациясын зерттеу

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны

Кіріспе . . .

Кіріспе . . .: ІІ

3: Коммутация процестері мен әдістері

Кіріспе . . .: 2. 1

3: Коммутация әдісі . . .

Кіріспе . . .: 2. 2

3: Каналдар коммутациясының әдiстерi . . .

Кіріспе . . .: Қорытынды . . .

3: 8

Кіріспе . . .: Пайдаланылған әдебиеттер . . .

3: 9

Кіріспе

Бұл жұмыстың тақырыбы: «хабарлар, арналар және дестелер (пакет) коммутациясын зерттеу» болып табылады. Жалпы тұрақты коммутация желісінің қызметтері үш коммутациялық бөліктің көмегімен орындалады. Олар: 1) арналар коммутациясы, 2) хабарлар коммутациясы, 3) дестелер (пакет) коммутациясы.

1) Арналар коммутациясы - коммутаторлар деп аталатын арнайы құрылғылар көмегімен жеке бөлімшелерді біріктіру арқылы абоненттер арасында физикалық байланыс орнатады. Қосылу үшін мəлімет алмасу алдында арнайы əрекеттерді орындау қажет. Қазіргі кездегі коммутаторлар арнайы мультиплекстік техниканы пайдаланаотырып мəліметтерді бірнеше арнаға жіберуге мүмкіндік береді.

2) Пакеттер коммутациясы - компьютерлік мəліметтер алмасуда қолданылады. Мəліметтер алмасу қабілеті арналар коммутациясын қолдануды қажетсіз етіп тастайтындай кең көлемді аймақта қолданылады. Мəліметтер əдетте пакеттер деп аталатын жеке-жеке бөліктерде өңделеді. Əрбір пакет басқа пакеттерден тəуелсіз берілетін тəуелсіз ақпараттық блок болып табылады. Желі бойымен бір уақытта бірнеше пакет жіберілуі мүмкін. Айта кету керек арналар коммутациясы екі компьютер арасындағы мəлімет алмасуды сапалы орындайды. Бірақ пакеттер коммутациясы мəлімет алмасу ортасын анағұрлым тиімді пайдалануға мүмкіндік береді. Оның арналар коммутациясынан бір ерекшелігі мəліметтер пакетін жібере алмаған жағдайда келесі бір реті келген уақытта қайта жіберу үшін, коммутатор көмегімен буферлеуді жүргізеді. Бұл қарастырған əдістердің ішіндегі ерекшесі.

3) Хабар коммутациясы - кезінде басқа ақпараттық блок қолданылады. Хабар көлемі оның мазмұнымен анықталады. Хабар мəліметтер пакеті сияқты оны қайта қосқанда да желінің транзитті құрылғыларында уақытша сақтала алады. Хабар коммутациясы əдетте мəліметтер алмасуда кідіріс болмайтын, қалыпты жағдайда қолданылады.

ІІ Коммутация процестері мен әдістері

2. 1 Коммутация әдісі

Коммутация келесі процесстерді артқарады:

- жүйенің анықталған кірісі мен шығысы арасында байланыс орнату;

- Орнатылған желі арқылы ақпаратпен алмасу;

- келесі үзілу.

Коммутацияның келесідей әдістері бар:

- канал коммутациясы (Circuit Switching сөзбе-сөз аударғанда тізбек коммутациясы) ;

- хабарлама коммутациясы (Message Switching) ;

- пакеттер коммутациясы (Packet Switching) .

Коммутация каналы кезінде:

- алдымен тесіп өтетін байланыс каналы жасалынады;

- содан соң осы байланыс каналы арқылы нақты уақыт мезетінде ақпараттар алмасу жүзеге асырылады;

- байланыс аяқталғаннан кейiн байланыс каналы үзіледі.

Каналдар коммутациясы кезінде жүйелiк ресурстар, негiзiнен, байланыс орнатуға пайдаланылады. Тек жүйелiк ресурстардың шағын бөлiгі ғана байланысты ұстап тұруға жұмсалады. Нақты уақыт мезетінде ақпараттар алмасу каналдар коммутациясының негiзгi қолдану аймағын анықтайды - дауыс хабарламаларын беру. Каналдар коммутациясының кемшiлiгi - байланыс каналын пайдаланудың тиiмдiлiгiнің төмендігі. Нәтиже: байланыс каналының пайдаланудың қымбаттылығы.

Хабарлар коммутациясы:

- мәлiметтермен алмасу нақты уақыт мезетінде жүрмейді;

- жүйенің кiріс және шығыс аралығында тесіп өтетін байланыс талап етілмейді;

- артық хабарламалар жоғалмайды, олар сақталады және аялдаумен берiледі.

Хабарлар коммутациясының кемшiлiктерi:

- хабарламаларды ұзақ уақыт жеткiз;

- сөйлеу хабарламаларымен алмасудың жарамсыздығы.

Негiзгi қолданылуы - деректi электр байланыс (телеграфия, факсимильдiк байланыс) .

Пакеттер коммутациясы:

Пакеттер коммутациясы кезінде хабарламалар белгiлi өлшем блоктарына бөлiнедi - пакеттерге. Әр пакет тиімді байланыс каналы босаған бойда таратылады. Қабылдаушы жақта әртүрлi уақыт мезетінде қабылданған, мүмкiн әртүрлi жолмен келген пакеттерден хабарламаларды қалпына келтiру жүреді. Пакеттер коммутациясы тасымалдаудың асинхронды тәсiлiн пайдаланады. Байланыс каналы тек қажеттi жағдайда ғана ұсынылады.

2. 2 Каналдар коммутациясының әдiстерi.

Каналдар коммутациясында келесі әдiстер пайдаланылады:

кеңiстiктiк коммутация;

уақыттық коммутация;

кеңiстiк-уақыттық коммутация.

ИКМ-сызығы туралы ұғым. Цифрларлық коммутацияда ИКМ циклының каналдық интервалында орналасқан (цифрларлық ИКМ-сызығы) ақпарат тарату жүзеге асырылады (кодалық сөз ұзындығы 8 бит) . ИКМ-цикл 32 каналдық интервалдан тұрады.

Кеңiстiктiк коммутация кезінде сигналдың (кодалық сөз) бiр ИКМ-сызықтан басқа ИКМ-сызыққа ауысуы жүреді, 1 - сурет.

1 - сурет. Кеңiстiктiк коммутация.

Кеңiстiктiк коммутацияның блогiнің (ККБ) құрылысын қарастырамыз.

Кеңiстiктiк коммутация кезінде каналдың уақыттық тығыздалуы жүзеге асады. Кеңiстiктiк коммутация кезінде сигналдың (кодалық сөз) бір ИКМ-cызығында бiр уақыт интервалынан басқа уақыт интервалына ауысуы жүреді.

Уақыттық коммутацияның кемшiлiктерi:

- бiрнеше ИКМ-сызықтарын коммутация жасауға болмайды.

1-шi шешiм:

- уақыттық коммутация блогінің бiрнешеуін пайдалану.

2-шi шешiм:

- кеңiстiк-уақыттық коммутацияны пайдалану.

Кеңiстiк-уақыттық коммутация кезінде кодалық сөздің бір каналдық ИКМ-сызық интервалынан екінші ИКМ-сызықтың басқа каналдық интервалына алмасу жүреді.

Көп түйiндi коммутациялық сұлбалар. Коммутациялық жүйенiң құнын төмендетудің тиiмдi әдісі - ол көп түйiндi коммутациялық сұлбаларды жасау болып тыбылады. Ең жиi пайдаланылатын сұлбалар:

- кеңiстiк-уақыт-кеңiстiк (К-У-К), 2 - сурет, (space-time-space - STS) ;

- уақыт-кеңiстiк-уақыт (У-К-У), (time-space-time - TST) .

Сонымен бiрге одан да күрделi сұлбалар қолданылады:

- У-К-К-У;

- У-К-К-К-К-У.

2 - сурет. К-У-К (S-T-S) коммутациялық сұлбасы

Пакеттер коммутациясы. Пакеттер коммутациясы кезінде хабарламалар белгiлi өлшем блоктарына бөлiнедi - пакеттерге. Пакет -блок шектегiшпен және адрестік ақпаратпен қамтамасыз етілетін блок дерегі, 3 - сурет.

3 - сурет. Пакет

Блок шектегiштерi - Жалаулар.

Пакеттер коммутациясында екi әдiс пайдаланылады: дейтаграммалар әдiсi; виртуалды каналдар әдiсі.

Дейтаграммалық әдіс. Барлық пакет жеке объект ретінде қаралады.

Пакет маршруты әр нақты уақыт мезетінде желінің нақты күйiне тәуелді болады. Желі бойынша пакеттер тасымалдануында бастапқы тiзбектiң бұзылуы мүмкiн. Бастапқы тiзбектi қалпына келтiру үшiн әрбір пакет тақырыбында оның реттiк нөмiрi жазылады.

Виртуалды каналдар әдiсi. Виртуалды канал - ол екi шеткi станциялар арасындағы логикалық жол.

Виртуалды каналдың жасалуы:

- виртуалды каналдың құрылуы;

- бастау адресi және тағайындау станциясын тарату;

- канал нөмiрiн тағайындау;

- ақпарат тарату;

- үзу.

Виртуалды каналдың артықшылықтары:

- ВК пакеттiң тақырыбы дейтаграмма тақырыбынан қысқалау;

- ВК пакеттiң аялдауы дейтаграмма аялдауынан кем;

- пакеттердiң жүруінің бастапқы тiзбегi бұзылмайды.

Нәтиже: виртуалды канал әдiсi байланыс каналын тиiмдi пайдалануын қамтамасыз етеді және дауыс сигналдарын тасымалдау үшiн аса жарамды.

Пакеттер коммутациясының ерекшеліктері: тақырыбының адрестi ақпараты бойынша әрбір пакетті маршрутизациялау қажет. Келесі 4 суретте пакеттер коммутаторының жалпыланған құрылымдық сұлбасы көрсетілген.

4 - сурет. Пакеттер коммутаторының жалпыланған құрылымдық

сұлбасы.

Әрбір кіріс және шығыс коммутатор сызықтары жеке контроллерді қамтамасыз етеді. Контроллер мыналарды қамтамасыз етеді:

- анализ және бастаманы тасымалдауды;

- буферлік сақтауды және пакеттерді жіберуді.

Негізгі процессор коммутатор мен конроллерді басқарады.

Қорытынды

Екі компьютер арасында мəлімет алмасу үшін физикалық байланысты ұйымдастыру қажет екені белгілі. Ал енді мұнда пайдаланылатын байланыс сымдары коммутирленетін жəне коммутирленбейтін болып екіге бөлінеді. Коммутирленбейтін байланыс сымы осы сымды ұзақ уақыт басқаратын екі компьютерді байланыстырады. Кез-келген компьютер жұбын мұндай байланыс сымымен қамтамасыз ету тəжірибе жүзінде мүмкін емес. Іс жүзінде екі компьютер арасында мəлімет алмасу кезінде уақытша пайда болатын байланыс үшін коммутирленетін байланыс сымы қолданылады. Бұл жағдайда байланыс сымын көптеген компьютелер қолдануы мүмкін. Коммутацияның үш түрін ажыратуға болады: арналар коммутациясы, пакеттер коммутациясы, хабар коммутациясы. Сондай-ақ коммутацияны динамикалық жəне тұрақты деп бөледі. Динамикалық коммутацияда қосылу абоненттер бірінің қолдауы бойынша мəліметтер алмасу кезінде пайда болады. Тұрақты коммутация желі қызметтерінің көмегімен орындалады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.