Лекция № 28

Службы обмена данными

Сети Х.25

Сети X.25 являются на сегодняшний день самыми распространенными сетями с коммутацией пакетов, используемыми для построения корпоративных сетей.

Данные сети могут работать на ненадежных линиях передачи информации благодаря протоколам с установлением соединения и коррекцией ошибок на двух уровнях - канальном и сетевом.

· Сети X.25 базируются на следующих основополагающих принципах организации, отличающих ихи от других:

· наличие в структуре сети специального устройства - PAD (Packet Assembler Disassembler), предназначенного для выполнения операции сборки нескольких низкоскоростных потоков байт от алфавитно-цифровых терминалов в пакеты, передаваемые по сети и направляемые компьютерам для обработки;

· наличие трехуровневого стека протоколов с использованием на канальном и сетевом уровнях протоколов с установлением соединения, управляющих потоками данных и исправляющих ошибки;

· ориентация на однородные стеки транспортных протоколов во всех узлах сети - сетевой уровень рассчитан на работу только с одним протоколом канального уровня и не может подобно протоколу IP объединять разнородные сети.

Дополнительными устройствами в сети X.25 являются также коммутаторы (центры коммутации пакетов), расположенные в различных географических областях и соединенные высокоскоростными каналами связи, обеспечивающими обмен данными между ними (рис.5.7).

Уровень передачи данных ATM

Технология передачи данных ATM (Asynchronous Transfer Mode – асинхронный режим передачи) основана на передаче данных пакетами фиксированной длины размером 53 байта (рис. 5.8).

Рис. 5.8. Формат пакета данных ATM

Сети ATM предполагают передачу данных при установленном соединении, то есть сначала устанавливается соединение между источником информации и приемником и только затем начинается передача пакетов данных, после чего соединение разрывается.

Сети SDH

Появление стандартов синхронной цифровой иерархии передачи данных (SDH) в 1988 году ознаменовало собой новый этап развития транспортных сетей. Технология SDH широко используется для организации надежной передачи данных. SDH была разработана для того, чтобы получить стандартный протокол для взаимодействия провайдеров - поставщиков сетевых услуг; унифицировать американские, европейские и японские цифровые системы; обеспечить мультиплексирование цифровых сигналов на гигабитных скоростях; обеспечить поддержку функций эксплуатации и технического обслуживания OA& M (operation, administration and maintenance - функционирование, администрирование и техническое обслуживание).

Системы синхронной передачи не только преодолели ограничения систем-предшественниц (PDH), но и снизили накладные расходы на передачу информации. Ряд уникальных достоинств - доступ к низкоскоростным каналам без полного демультиплексирования всего потока, высокая отказоустойчивость, развитые средства мониторинга и управления, гибкое управление постоянными абонентскими соединениями, обусловили ее высокий темп развития, ставший основой первичных сетей нового поколения.

Рис 5.9. Организация сети SDH

Стек протоколов SDH состоит из протоколов трех основных уровней (рис. 5.9):

- уровень соединения контролирует доставку данных между двумя конечными пользователями сети;

- уровень управления передачей данных поддерживает физическую целостность сети, поддерживает операции административного контроля, осуществляет различные операции реконфигурирования в случае отказа какого-либо элемента сети и др.;

- физический уровень, названный в стандарте фотонным (photonic), имеет дело с кодированием бит информации с помощью модуляции света.

На сегодняшний день технология SDH считается не только перспективной, но и достаточно апробированной технологией для создания транспортных сетей. Технология SDH обладает рядом важных достоинств с пользовательской, эксплуатационной и инвестиционной точек зрения:

- умеренная структурная сложность, снижающая затраты на монтаж, эксплуатацию и развитие сети, в том числе подключение новых узлов;

- широкий диапазон возможных скоростей - от 155, 520 Мбит/с (STM-1) до 2, 488 Гбит/с (STM-16) и выше;

- возможность интеграции с каналами PDH, поскольку цифровые каналы PDH являются входными каналами для сетей SDH;

- высокая надежность системы благодаря централизованному мониторингу и управлению, а также возможности использования резервных каналов;

- высокая степень управляемости системы благодаря полностью программному управлению;

- возможность динамического предоставления услуг - каналы для абонентов могут создаваться и настраиваться динамически, без внесения изменений в инфраструктуру системы;

- высокий уровень стандартизации технологии, что облегчает интеграцию и расширение системы, дает возможность применения оборудования различных производителей;

- высокая степень распространения стандарта в мировой практике.

Стандарт SDH обладает достаточной степенью зрелости, что делает его надежным для инвестиций.

В дополнение к перечисленным достоинствам, необходимо отметить развитие магистральных телекоммуникаций российских операторов связи на основе SDH, что предоставляет дополнительные возможности для привлекательных интеграционных решений. Перечисленные достоинства делают решения, основанные на технологии SDH, рациональными с точки зрения инвестиций. В настоящее время она может считаться базовой для построения современных транспортных сетей, как для корпоративных сетей различного масштаба, так и для сетей связи общего пользования.