|
|
|
содержание .. 10 11 12 13 ..
#
*H)&
F
*:,$* $I*:+*
F
*)&*
:!+(
5
@!"!
2
логично
этой
процедуре
в
TCP/IP.
Однако
далее
номер
рассчитанного
маршрута
помещается
в
заголо
-
вок
каждого
пакета
,
и
для
них
не
нужно
заново
определять
маршрут
по
таблицам
маршрутизаторов
при
прохождении
через
сеть
.
Такую
передачу
называют
/)">"7&’6)=’$;
#&
’+*’%)
.
Другими
словами
,
осуществляется
передача
с
установлением
соединения
(
в
отличие
,
например
,
от
IP).
При
этом
клиент
направляет
серверу
запрос
в
виде
специального
управляющего
кадра
.
Кадр
проходит
че
-
рез
промежуточные
маршрутизаторы
и
(
или
)
коммутаторы
,
в
которых
соединению
(
каналу
)
присваи
-
вается
номер
VCI (
идентификатор
)
маршрута
.
Если
передача
адресована
нескольким
узлам
,
то
соот
-
ветствующий
VCI
в
коммутаторах
присваивается
нескольким
каналам
.
В
-
четвертых
,
E’%+’"#()**)9
-4’*)
пакетов
(
кадров
)
упрощает
алгоритмы
управления
и
буфери
-
зации
данных
,
исключает
необходимость
инкапсуляции
или
конвертирования
пакетов
при
смене
фор
-
матов
в
промежуточных
сетях
(
если
они
соответствуют
формату
ячейки
АТМ
).
В
технологии
АТМ
введены
три
уров
-
ня
(
рис
. 2.
11
).
Адаптационный
уровень
(AAL)
аналогичен
транспортному
уровню
в
ЭМВОС
,
на
нем
происходит
разделение
со
-
общения
на
48-
байтные
ячейки
,
преобразо
-
вание
битовых
входных
потоков
в
один
по
-
ток
с
соблюдением
пропорций
между
числом
ячеек
для
данных
,
голосовой
и
видеоинформации
,
оп
-
ределение
вида
сервиса
.
При
этом
должна
поддерживаться
скорость
передачи
данных
,
необходимая
для
обеспечения
соответствующего
сервиса
.
На
следующем
уровне
,
называемом
АТМ
,
к
каждой
ячей
-
ке
добавляется
пятибайтовый
заголовок
с
маршрутной
информацией
.
Третий
уровень
—
физический
(
Р
—
р
hysical) —
служит
для
преобразования
данных
в
электрические
или
оптические
сигналы
.
Средой
для
АТМ
обычно
служит
среда
B-ISDN,
реализуемая
на
ВОЛС
,
витой
паре
или
коакси
-
альном
кабеле
.
Типично
использование
технологии
цифровой
синхронной
иерархии
SDH
на
ВОЛС
.
При
использовании
магистральной
сети
SDH
для
передачи
информации
по
технологиям
ATM
или
FR
сети
ATM
и
FR
называют
*)4#@$**./’
(&#"’1*./’
+$&9/’
.
Доступ
к
транспортной
сети
осуществ
-
ляется
через
специальные
мультиплексоры
.
Примером
высокоскоростной
магистральной
сети
передачи
данных
может
служить
московская
сеть
SDH,
создан
-
ная
фирмой
МТУ
-
Информ
.
В
1
997
г
.
в
этой
сети
использовались
кольцо
STM-
1
6
и
три
кольца
STM-4,
связанные
между
собой
потоками
STM-
1
.
На
периферии
сети
имеется
25
колец
STM-
1
.
В
узлах
первой
очереди
использованы
1
3
мульти
-
плексоров
SDM-
1
6
и
59
мультиплексоров
SDM-
1
семейства
SYNCOM,
связанных
ВОЛС
.
По
каждому
кольцу
STM-
1
,
STM-4, STM-
1
6
может
передаваться
63, 252
или
1
008
потоков
Е1
соответственно
,
что
эквивалентно
1
890, 7560
или
30240
телефонным
каналам
.
Высока
надежность
передачи
данных
,
поскольку
для
каждого
потока
данных
образуется
два
канала
—
основной
и
дублирующий
,
по
которым
одна
и
та
же
информация
передается
параллельно
.
Подключение
к
сети
—
че
-
рез
FR
или
ATM
на
расстояниях
до
3
км
.
Сеть
развивается
,
кольца
STM-4
преобразуются
в
STM-
1
6,
число
колец
растет
.
Каналы
АТМ
со
скоростями
5
1
,
1
55, 622
и
2400
Мбит
/
с
называют
каналами
ОС
-
1
,
ОС
-3,
ОС
-
1
2
и
ОС
-48
соответственно
.
К
сожалению
,
в
распространенных
протоколах
,
таких
,
как
TCP/IP
или
Х
.25,
пакеты
имеют
переменную
длину
,
что
вызывает
трудности
совмещения
программно
-
аппаратных
средств
распространенных
технологий
и
ATM,
в
связи
с
чем
замедляется
внедрение
АТМ
.
В
настоящее
время
распространены
также
промежуточные
технологии
.
Таковой
прежде
всего
является
технология
"$&")*+49=’’
%)-"#(
(FR
),
в
которой
применена
коммутация
пакетов
длиной
4
Кбита
с
установлением
соединения
.
Проблемы
совмещения
технологий
АТМ
и
существующих
сетей
решаются
организацией
ATM
Forum
и
рядом
промышленных
фирм
.
Разрабатываются
коммутаторы
и
концентраторы
,
обеспечиваю
-
щие
совместную
работу
АТМ
-
магистралей
,
сетей
,
работающих
по
протоколам
TCP/IP,
и
локальных
сетей
,
таких
,
как
Ethernet, Fast Ethernet, FDDI.
В
частности
,
разработаны
спецификации
IP-over-ATM
и
более
современные
MPOA (Multi-Protocol-Over-ATM),
а
также
реализующие
их
средства
для
пере
-
дачи
IP-
дейтаграмм
и
пакетов
,
сформированных
по
другим
протоколам
,
через
АТМ
-
сети
.
При
реализации
TCP/IP
поверх
АТМ
протоколов
необходимо
сохранить
высокую
скорость
АТМ
сети
.
Однако
этому
препятствуют
возможные
потери
при
передаче
некоторых
53-
байтных
ячеек
,
на
которые
разбивается
ТСР
-
сегмент
.
Такая
потеря
вызывает
необходимость
повторной
передачи
всех
ячеек
сегмента
,
поскольку
в
АТМ
контроль
правильности
передачи
ведется
по
отношению
ко
всему
&
.
+
.
)
"#$%!#&’&($"!))$* +($*,#&($"!)&*
47
%+,
. 2.
))
.
Уровни
протоколов
в
технологии
АТМ
#
*H)&
F
*:,$* $I*:+*
F
*)&*
:!+(
5
@!"!
2
сообщению
(
в
данном
случае
—
сегменту
).
Существенно
сократить
число
повторно
передаваемых
ячеек
позволяют
специальные
алгоритмы
.
"84
/1ID.001.
,
.-+
.
В
интегрированных
системах
проектирования
и
управления
на
уровнях
цеховом
и
ниже
используются
специальные
вычислительные
сети
АСУТП
,
называемые
0"#/.>4$*
-
*./’
(
или
Fieldbus).
В
число
узлов
сети
входят
компьютеры
,
выполняющие
функции
числового
уп
-
равления
(NC)
технологическим
оборудованием
и
SCADA.
Обычными
для
промышленных
сетей
яв
-
ляются
предельные
расстояния
между
узлами
(
датчиками
,
исполнительными
устройствами
и
кон
-
троллерами
)
в
сотни
метров
,
размеры
сообщений
—
до
одного
килобайта
(
в
сжатой
форме
).
Опрос
датчиков
периодический
.
Важное
требование
к
промышленной
сети
—
обеспечение
работы
в
реаль
-
ном
масштабе
времени
,
поэтому
для
АСУТП
сети
типа
Ethernet
не
подходят
,
поскольку
в
них
не
га
-
рантируется
ограничение
задержек
сверху
.
Пример
промышленной
сети
— Profibus,
скорость
1
2
Мбод
,
пакеты
до
247
байт
,
расстояния
до
1
,5
км
.
Имеет
выход
в
сеть
АСУП
,
в
качестве
которой
чаще
всего
используется
сеть
Ethernet.
Наряду
с
Profibus,
используют
и
другие
протоко
-
лы
,
например
,
популярен
протокол
CAN.
На
физическом
уровне
в
Fieldbus
часто
используют
интерфейс
RS-485 —
витая
пара
,
длина
сегмента
до
1
,2
км
,
на
сегменте
может
быть
до
32
узлов
.
*
.-.9
4.
7
4
//<-
:=+4004.
4B
48
<
54
9:0+.
.
Узлы
в
средах
передачи
данных
,
выполняющие
функ
-
ции
связи
между
частями
сложной
сети
(internetworking),
составляют
+$&$(#$
(
%#//7&)=’#**#$
)
#2#
-
"7-#()*’$
.
В
сетевое
оборудование
входят
повторители
,
мосты
,
концентраторы
,
коммутаторы
,
марш
-
рутизаторы
,
шлюзы
,
модемы
и
др
.
!#(&#"’&$45
(repeater) —
блок
взаимодействия
,
служащий
для
регенерации
электрических
сиг
-
налов
,
передаваемых
между
двумя
сегментами
ЛВС
.
Повторители
используются
в
случае
,
если
реа
-
лизация
ЛВС
на
одном
сегменте
кабеля
(
отрезке
,
моноканале
)
не
допускается
из
-
за
ограничений
на
расстояние
или
на
число
узлов
,
причем
при
условии
,
что
в
соседних
сегментах
используются
один
и
тот
же
метод
доступа
и
одни
и
те
же
протоколы
.
Трафик
в
сегментах
,
соединенных
повторителем
, —
общий
.
Повторитель
может
быть
многопортовым
.
Сигнал
,
пришедший
на
один
из
портов
,
повторяет
-
ся
на
всех
остальных
портах
.
L#+&
(bridge) —
блок
взаимодействия
,
служащий
для
соединения
разных
подсетей
,
которые
мо
-
гут
иметь
неодинаковые
канальные
протоколы
.
При
малых
расстояниях
между
подсетями
связь
возможна
через
серверы
подсетей
,
в
которых
размещаются
интерфейсные
платы
,
называемые
внутренними
мостами
,
и
соответствующее
сетевое
программное
обеспечение
.
Возможно
применение
внешних
мостов
—
специально
выделяемых
узлов
для
целей
сопряжения
по
одному
в
каждой
из
соединяемых
подсетей
.
Внешние
мосты
обходятся
до
-
роже
,
но
обеспечивают
лучшие
эксплуатационные
характеристики
.
Важная
функция
мостов
—
огра
-
ничение
трафика
,
так
как
локальный
трафик
одной
подсети
замыкается
в
ней
,
не
проходя
в
другую
подсеть
.
Обычно
мост
имеет
два
порта
,
хотя
существуют
и
многопортовые
мосты
.
Каждый
порт
может
оказаться
входным
или
выходным
.
Управление
передачей
пакетов
выполняется
с
помощью
маршрут
-
ной
таблицы
моста
,
в
которой
строки
содержат
соответствующие
друг
другу
значения
адреса
узла
и
номера
порта
моста
.
Если
пакет
пришел
на
порт
K
и
по
таблице
адрес
относится
к
тому
же
порту
K
,
то
пакет
остается
в
данной
ЛВС
,
иначе
передается
на
порт
I
,
который
найден
по
таблице
.
Первона
-
чальное
заполнение
таблицы
происходит
по
адресам
источников
пакетов
—
в
строку
заносятся
адрес
отправителя
и
номер
входного
порта
.
Таблицы
могут
изменять
во
времени
свое
содержимое
.
Если
не
-
которые
адреса
по
истечении
длительного
времени
ни
разу
не
активировались
,
то
строки
с
такими
ад
-
ресами
удаляются
,
их
восстановление
или
занесение
новых
адресов
выполняется
по
процедуре
пер
-
воначального
заполнения
.
На
рис
. 2.
1
2
представлены
возможные
варианты
мостовых
соединений
.
Вариант
2
обеспечивает
большую
пропускную
способность
по
сравнению
с
вариантом
1
.
Вари
-
ант
3
близок
к
варианту
2
по
пропускной
способности
,
он
дороже
,
но
именно
его
необходимо
приме
-
нять
,
если
расстояния
между
подсетями
довольно
большие
.
Вариант
4
используют
для
увеличения
скорости
при
большом
трафике
.
Наконец
,
вариант
5
предназначен
для
случаев
расстояний
в
несколь
-
ко
километров
и
более
.
&
.
+
.
)
"#$%!#&’&($"!))$* +($*,#&($"!)&*
48
|