Способы коммутации и выбор пути передачи сообщения

Способами коммутациипри передаче сообщений являются:

Коммутация каналовустанавливает физическое соединение (рис.3.2.3.1.) между абонентом-отправителем со­общения (Отпр.) и получателем (Пол.). Отправитель по­сылает специальный сигнал, который перемещается от одного УК к другому и устанавливает физический пря­мой канал связи между отправителем и получателем. После установления физического канала связи получа­тель посылает об этом отправителю специальный сиг­нал. Получив сигнал, отправитель посылает сообщение. После передачи всего сообщения канал связи разъединя­ется. Способ коммутаций каналов прост в реализации, но дает наибольшую задержку при передаче сообщения и снижает пропускную способность сети.

Рис.3.2.3.1. Фрагмент средств коммуникаций сети

 Условные обозначения: УК – узел коммуникации

Коммутация сообщенийне устанавливает физичес­кий канал связи между абонентами. Определяется логический канал связи, т. е. указывается адрес получателя сообщения, адрес отправителя и путь передачи сообще­ния. Поступившее в УК сообщение запоминается и ждет до тех пор, пока не освободится канал к следующему УК. Сообщение в каждый момент времени занимает только канал между двумя соседними УК. Это повыша­ет пропускную способность сети и уменьшает задержку передачи сообщения.

Коммутация пакетов. На транспортном уровне ЭМВОС сообщение разбивается на одинаковой длины фрагменты. На более нижних уровнях фрагмент сообще­ния снабжается заголовком и концевиком. В заголовке записывается: адрес получателя, порядковый номер фрагмента, маршрут его движения и информация для управления каналом связи. В концевик пишется инфор­мация (код) для контроля правильности передачи сооб­щения по каналу связи. Фрагмент сообщения с заголов­ком и концевиком называется пакетом. Пакеты передаются по сети независимо друг от друга и могут проходить по разным путям.

Преимущества способа коммутации пакетов:

- увеличение пропускной способности сети;

- уменьшение задержки передачи сообщений;

- увеличение скрытности передачи, так как пакеты могут передаваться по разным путям.

Недостатком способа является усложнение про­граммных и технических средств коммутации.

Адаптивная коммутацияучитывает достоинства и недостатки различных способов коммутации. Так как при длинных сообщениях более экономичным является коммутация каналов, а при коротких - коммутация па­кетов, то в реальных сетях целесообразно совмещение обоих способов. Поэтому наиболее эффективным способом коммутации каналов является адаптивная комму­тация, которая предполагает автоматическое переклю­чение способов коммутации каналов и пакетов в зависи­мости от загрузки сети.

Правильный выбор пути передачи сообщения уменьшает задержку в передаче, увеличивает пропуск­ную способность сети и повышает надежность передачи сообщения.

Фиксированные путиустанавливают постоянные маршруты передачи сообщений между каждой парой або­нентов в сети. С этой целью составляется таблица мар­шрутов, т. е. конкретные УК, через которые должно пройти сообщение при передаче между абонентами. При видимой простоте метод имеет недостатки: низкая на­дежность ввиду отсутствия резервных путей и неадаптивность сети к перегрузкам на отдельных участках.

Направленный выбор путиявляется развитием ме­тода фиксированных путей. В таблице маршрутов кроме основных путей указываются резервные пути в порядке их приоритетности. Выбор пути делается с учетом его приоритета, а также состояния отдельных участков сети (наличия отказов и перегрузок).

Случайный выбор пути.Сообщение из УК посыла­ется по случайно выбранному маршруту, лишь бы канал был свободен. Будучи простым по реализации, метод дает самое большое среднее время задержки сообщения.

Лавинный метод. Сообщение из каждого УК посы­лается по всем направлениям. Достоинством метода яв­ляется его высокая надежность и наименьшая задержка передачи сообщения. Однако при этом резко возрастают нагрузки на сеть и снижается пропускная способность.