Лекция 6. Передача сообщений во вторичных сетях связи Учебные и воспитательные цели: 1.Уяснить сущность и особенности методов коммутации во вторичных сетях. - презентация

1 Лекция 6. Передача сообщений во вторичных сетях связи Учебные и воспитательные цели: 1. Уяснить сущность и особенности методов коммутации во вторичных сетях. 2. Уяснить порядок передачи сообщений во вторичных сетях.

2 Учебные вопросы 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи. 2. Передача сообщений во вторичных сетях с коммутацией каналов и коммутацией пакетов.

3 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Основной функцией систем коммутации является установление соединительных трактов на сети связи (в физическом или логическом смысле).

4 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Основные варианты соединений на сети связи: 1. Местное соединение, при котором осуществляется коммутация абонентских линий АЛ данного ЦК друг с другом;

5 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Основные варианты соединений на сети связи: 2. Исходящее соединение, осуществляется коммутация АЛ с каналами СЛ и далее с абонентами другого ЦК (вызов от нас);

6 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Основные варианты соединений на сети связи: 3. Входящее соединение, каналы СЛ коммутируются с АЛ данного ЦК (вызов из вне).

7 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Основные варианты соединений на сети связи: 4. Транзитное соединение, коммутируются друг с другом каналы различных СЛ.

8 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Методы коммутации: коммутация каналов; коммутация каналов; коммутация сообщений; коммутация сообщений; коммутация пакетов; коммутация пакетов; их комбинации. их комбинации.

9 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Сущность метода коммутации каналов: до начала обмена информацией между взаимодействующими абонентами создается сквозной канал - соединительный путь, который существует все время, пока осуществляется обмен информацией (сеанс связи), и разрушается после окончания передачи данного сообщения (группы сообщений).

10 Коммутация каналов

11 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Алгоритм метода коммутации каналов: 1. Вызывающий абонент А 1 с помощью специального устройства, формирует адрес вызываемого абонента А 2 и передает его на центр коммутации, к которому подключен вызывающий абонент А 1;

12 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи 2. Центр коммутации, получив заявку на соединение, в соответствии с определенным алгоритмом устанавливает соединительный путь до абонента А При отсутствии свободных каналов, из которых может быть сформирован соединительный путь, вызывающий абонент получает отказ в соединении, либо его заявка ставится в очередь на ожидание.

13 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Достоинства метода КК: 1) простота коммутационного оборудования; 2) возможность осуществлять обмен информацией в диалоговом режиме; 3) применяется как для аналоговых, так и дискретных сигналов.

14 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Недостатки метода КК: низкая эффективность использования канала с точки зрения времени использования; низкая эффективность использования канала с точки зрения времени использования; имеется возможность получить отказ в соединении (при занятости каналов); имеется возможность получить отказ в соединении (при занятости каналов); низкая скорость передачи информации - до 2,4 кбит/с. низкая скорость передачи информации - до 2,4 кбит/с.

15 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Суть метода коммутации сообщений: абонент А 1 передает на центр коммутации сообщений (ЦКС), к которому он подключен, сообщение, содержащее адресную, информационную и служебную части.

16 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Данное сообщение запоминается на ЦКС, затем производится анализ его адресной и служебной частей, в результате которого сообщение направляется на следующий ЦКС или ставится в очередь на ожидание при отсутствии свободных каналов до нужного ЦКС. На следующем ЦКС все операции повторяются, и так поэтапно пока сообщение не достигнет того ЦКС, к которому подключен абонент А 2. Из этого ЦКС сообщение передается абоненту А 2.

17 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Достоинства метода КС: возможность реализации высокого коэффициента занятости К 3 каналов(0,85:0,95), отсутствие отказов в обслуживании; возможность реализации высокого коэффициента занятости К 3 каналов(0,85:0,95), отсутствие отказов в обслуживании; возможность использования в сети разнотипных каналов (по скорости передачи информации, скорости модуляции, различные коды и т.п.) возможность использования в сети разнотипных каналов (по скорости передачи информации, скорости модуляции, различные коды и т.п.)

18 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Достоинства метода КС: сравнительная простота организации передачи циркулирующих и многоадресных сообщений; сравнительная простота организации передачи циркулирующих и многоадресных сообщений; простота организации передачи разно приоритетных сообщений; простота организации передачи разно приоритетных сообщений; более высокая степень автоматизации на абонентских пунктах. более высокая степень автоматизации на абонентских пунктах.

19 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Недостатки метода КС: сложность оборудования ЦКС (основа - специализированные и универсальные ЭВМ). сложность оборудования ЦКС (основа - специализированные и универсальные ЭВМ). большое количество комплектов аппаратуры передачи данных, необходимое для функционирования сети. большое количество комплектов аппаратуры передачи данных, необходимое для функционирования сети.

20 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Недостатки метода КС: принципиальные трудности в организации обмена информацией в режиме диалога. принципиальные трудности в организации обмена информацией в режиме диалога. большая избыточность структуры сообщений. большая избыточность структуры сообщений. относительно большое время доставки сообщений. относительно большое время доставки сообщений.

21 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Сущность метода коммутации пакетов: каждое сообщение, длина которого превышает определенную величину, делится на несколько частей строго определенного размера. Каждая часть снабжается собственным заголовком, содержащим адресную и служебную информацию, и становится пакетом (самостоятельной кодограммой).

22 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Сущность метода коммутации пакетов: Пакеты одного сообщения вводятся в сеть и передаются по каналам независимо друг от друга. Передача пакетов осуществляется аналогично передаче сообщений (метод КС), т.е. поэтапно от одного ЦК к другому.

23 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Сущность метода коммутации пакетов: В оконечном центре коммутации пакетов (ЦКП) к которому подключен абонент А 2, производится сборка переданного сообщения из отдельных пакетов, после чего сообщение передается адресату.

24 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Способы передачи пакетов: 1. Датаграммный. 2 Передача по виртуальным соединениям.

25 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Датаграммный способ. пакеты вводятся в сеть КП и передаются без предварительного уведомления причем пакеты одного сообщения передаются один независимо от другого с использованием независимых маршрутов.

26 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Передача по виртуальным соединениям. передача пакетов осуществляется по предварительно установленному на весь сеанс передачи виртуальному соединению (ВС). ВС - это упорядоченная цепочка логических каналов в маршруте источник- получатель.

27 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Отличие ВС от скоммутированного сквозного канала (как при КК) в том, что он допускает использование канала в свободные промежутки времени различными абонентами сети. ВС разрушается только после сеанса связи.

28 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Преимущества КП перед КС : существенно уменьшается время задержки при передаче коротких пакетов; существенно уменьшается время задержки при передаче коротких пакетов; обеспечивается значительная экономия объема памяти транзитных ЦКП; обеспечивается значительная экономия объема памяти транзитных ЦКП;

29 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Преимущества КП перед КС : обеспечивается более эффективное использование каналов связи; обеспечивается более эффективное использование каналов связи; появляется возможность реализации диалогового обмена при телефонной связи. появляется возможность реализации диалогового обмена при телефонной связи.

30 Вопрос 1. Методы коммутации во вторичных сетях связи Сложность метода КП (недостатки): необходимость сборки пакетов в сообщение; необходимость сборки пакетов в сообщение; большая часть сообщения занимается адресной и служебной частями (в каждом пакете имеется заголовок); большая часть сообщения занимается адресной и служебной частями (в каждом пакете имеется заголовок); сложность управления маршрутизацией и распределением пакетов в сети. сложность управления маршрутизацией и распределением пакетов в сети.

31 Вопрос 2. Передача сообщений во вторичных сетях с коммутацией каналов и коммутацией пакетов Рис.1 - Передача сообщений в сетях с коммутацией каналов

32 Вопрос 2. Передача сообщений во вторичных сетях с коммутацией каналов и коммутацией пакетов t кк =t а +t п +t с +t к (1) где - t а =m(n а /V и ) время передачи адресной комбинации, посыла­емой в сеть перед передачей сообщения; V и - эффективная скорость передачи информации в канале; m - число центров коммутации в пути передачи информации; t п =n а /V и - время передачи подтверждения об установлении сое­динения; t с =n с /V и - время передачи сообщения; t к =mt к кк - время обработки в ЦК; t к кк - время задержки на ЦКК. t кк = (m+1)n а /V и + n с /V и + mt к кк (2)

33 Вопрос 2. Передача сообщений во вторичных сетях с коммутацией каналов и коммутацией пакетов Рис.2 - Передача сообщений в сетях с коммутацией пакетов

34 Вопрос 2. Передача сообщений во вторичных сетях с коммутацией каналов и коммутацией пакетов t кп =t кп 1 +t пl-1 +t к (3) где t кп 1 - время передачи первого пакета; t пl-1 - время передачи остальных l-1 пакетов; t к - время обработки(по существу время ожидания) пакетов на центрах коммутации. n п - длина информационной части пакета; n зп - длина заголовка пакета, t р - время распространения сигнала, t п - время передачи па­кета; t кп 1 =m(n зп +n п )/V и ; t пl-1 =(l-1)(n зп +n п )/V и ; t к =mt к кп. t кп =m(n зп +n п )/V и +(l-1)(n зп +n п )/V и +mt к кп. (4)

35 Вопрос 2. Передача сообщений во вторичных сетях с коммутацией каналов и коммутацией пакетов В случае датаграммного метода передачи t кп =m(n зп +n п )/V и +mt к кп. (5)

36 Вопрос 2. Передача сообщений во вторичных сетях с коммутацией каналов и коммутацией пакетов Рис.3 - Передача сообщений в сетях с коммутацией сообщений

37 Вопрос 2. Передача сообщений во вторичных сетях с коммутацией каналов и коммутацией пакетов t кс =t зс +t с +t к (6) где t зс - время передачи заголовка сообщений; t с - время передачи сообщения; t к - время обработки в ЦКС. n с - длина информационной части сообщения; n зс - длина заголов­ка сообщения; t р - время распространения сигнала, t п - время пере­дачи сообщения; t к кс - время обработки (по существу время ожида­ния) сообщения в одном ЦКС.

38 Вопрос 2. Передача сообщений во вторичных сетях с коммутацией каналов и коммутацией пакетов t зс =m(n зс /V и ); t с =m(n с /V и ); t к =mt к кс t кс =m(n зс +n с )/V n +mt к кс (7)