Các loại chuyển mạch trong kênh truyền thông. Mạng WAN với chuyển mạch kênh và gói

Trong các mạng có chuyển mạch kênh, các thuê bao được kết nối bằng một kênh tổng hợp được hình thành bởi các chuyển mạch mạng theo yêu cầu của một trong các thuê bao chuyển mạch này, trước khi truyền dữ liệu, luôn phải thực hiện quy trình thiết lập kết nối, trong đó một kênh tổng hợp; kênh được tạo.

Mạng chuyển mạch có khả năng chuyển đổi các luồng dữ liệu có cường độ không đổi rất tốt, chẳng hạn như các luồng dữ liệu được tạo bởi những người đối thoại nói chuyện trên điện thoại, nhưng không thể phân phối lại một cách linh hoạt dung lượng của các kênh trung kế giữa các luồng kênh thuê bao.

Để cùng chia sẻ kênh giữa các thiết bị chuyển mạch mạng có nhiều kênh thuê bao, hai công nghệ được sử dụng: công nghệ phân chia tần số (FDM) và công nghệ phân chia thời gian (TDM).

Phân chia tần số là điển hình cho điều chế tín hiệu tương tự và phân chia thời gian là đặc trưng cho mã hóa kỹ thuật số. Công nghệ Phân chia tần số (FDM) được phát triển cho mạng điện thoại nhưng cũng được sử dụng cho các loại mạng khác, chẳng hạn như mạng truyền hình cáp và mạng máy tính. Trong quá trình chuyển đổi sang dạng biểu diễn giọng nói kỹ thuật số, một công nghệ mới đã được phát triển tập trung vào tính chất rời rạc của dữ liệu được truyền - đây là công nghệ phân chia thời gian (TDM).

Chuyển mạch gói.

Chuyển mạch gói là một kỹ thuật chuyển mạch thuê bao được thiết kế đặc biệt để truyền tải lưu lượng máy tính hiệu quả.

Với phương pháp chuyển mạch gói, tất cả các tin nhắn do người dùng gửi sẽ được chia tại nút nguồn thành các phần tương đối nhỏ gọi là gói. Mỗi gói được trang bị một tiêu đề, tiêu đề này nhất thiết chỉ ra thông tin địa chỉ cần thiết để chuyển gói đến nút đích và thông tin dịch vụ khác. Các bộ chuyển mạch WAN nhận các gói và dựa trên thông tin địa chỉ, truyền chúng cho nhau và cuối cùng đến nút đích.

Bộ chuyển mạch mạng gói khác với bộ chuyển mạch mạch ở chỗ chúng có bộ nhớ đệm bên trong để lưu trữ tạm thời các gói nếu cổng đầu ra của bộ chuyển mạch bị ngắt. của gói nàyđang bận gửi một gói khác. Trong trường hợp này, gói dành một khoảng thời gian trong hàng đợi gói ở bộ nhớ đệm cổng đầu ra, khi đến lượt nó sẽ được chuyển sang công tắc tiếp theo.

Mạng chuyển mạch hoạt động hiệu quả theo nghĩa là lượng dữ liệu được truyền từ tất cả các thuê bao mạng trong một đơn vị thời gian sẽ lớn hơn khi sử dụng mạng chuyển mạch. Tuy nhiên, đối với mỗi cặp thuê bao, thông lượng mạng có thể thấp hơn so với mạng chuyển mạch do hàng đợi gói trong các thiết bị chuyển mạch.

Kích thước gói có tác động đáng kể đến hiệu suất mạng. Thông thường, các gói trên mạng có kích thước từ 1–4 KB.

Mạng chuyển mạch gói có thể hoạt động ở một trong hai chế độ: gói dữ liệu chế độ hoặc chế độ kênh ảo.

Tại chế độ gói dữ liệu truyền gói giả định định tuyến độc lập của mỗi gói. Trong trường hợp này, bộ chuyển mạch có thể thay đổi tuyến đường của bất kỳ gói nào tùy thuộc vào trạng thái của mạng. Phương thức datagram không yêu cầu thiết lập kết nối trước và do đó hoạt động không chậm trễ trước khi truyền dữ liệu.

Chế độ kênh ảo liên quan đến việc truyền các gói dọc theo một đường dẫn được xác định trước - qua kênh ảo. Trong trường hợp này, trước khi dữ liệu có thể được truyền giữa hai nút cuối, một mạch ảo phải được thiết lập, đây là tuyến duy nhất kết nối các nút này. Thời gian dành cho việc thiết lập kênh ảo được bù đắp bằng chuyển khoản nhanh toàn bộ luồng gói tin. Kênh ảo có thể năng động Và Vĩnh viễn.

Một kênh ảo động được thiết lập cho một phiên liên lạc; vì mục đích này, một gói dịch vụ đặc biệt được gửi tới mạng - một yêu cầu thiết lập kết nối. Gói này, đi qua các thiết bị mạng, “đặt” một kênh ảo để truyền các gói này. Các mạch ảo cố định được quản trị viên mạng tạo bằng cách cấu hình thủ công các bộ chuyển mạch.

Mạng chuyển mạch kênh có một số chức năng quan trọng Thuộc tính chung bất kể họ sử dụng loại ghép kênh nào.

Mạng chuyển mạch động yêu cầu thủ tục sơ bộ thiết lập kết nối giữa các thuê bao. Để thực hiện việc này, địa chỉ của thuê bao được gọi sẽ được truyền tới mạng, mạng này đi qua các bộ chuyển mạch và định cấu hình chúng để truyền dữ liệu tiếp theo. Yêu cầu kết nối được định tuyến từ switch này sang switch khác và cuối cùng đến được bên được gọi. Mạng có thể từ chối thiết lập kết nối nếu dung lượng của kênh đầu ra được yêu cầu đã cạn kiệt. Đối với bộ chuyển mạch FDM, công suất của kênh đầu ra bằng số dải tần của kênh này và đối với bộ chuyển mạch TDM, dung lượng của kênh đầu ra bằng số lượng khe thời gian mà chu kỳ hoạt động của kênh được chia vào. Mạng cũng từ chối kết nối nếu thuê bao được yêu cầu đã thiết lập kết nối với người khác. Trong trường hợp đầu tiên, họ nói rằng bộ chuyển mạch đang bận và trong trường hợp thứ hai - người đăng ký. Khả năng kết nối bị lỗi là một nhược điểm của phương pháp chuyển mạch.

Nếu kết nối có thể được thiết lập thì nó sẽ được phân bổ một băng tần cố định trong mạng FDM hoặc băng thông cố định trong mạng TDM. Các giá trị này không thay đổi trong suốt thời gian kết nối. Thông lượng mạng được đảm bảo sau khi kết nối được thiết lập là thuộc tính quan trọng cần thiết cho các ứng dụng như điều khiển cơ sở bằng giọng nói, video hoặc thời gian thực. Tuy nhiên, mạng chuyển mạch kênh không thể thay đổi linh hoạt dung lượng kênh theo yêu cầu của thuê bao, điều này khiến chúng không hiệu quả trong điều kiện lưu lượng truy cập bùng nổ.

Nhược điểm của mạng chuyển mạch kênh là không có khả năng sử dụng thiết bị người dùng hoạt động với ở tốc độ khác nhau. Các bộ phận riêng lẻ của mạch tổng hợp hoạt động ở cùng tốc độ vì mạng chuyển mạch kênh không đệm dữ liệu người dùng.

Mạng chuyển mạch rất phù hợp để chuyển mạch các luồng dữ liệu tốc độ không đổi, trong đó đơn vị chuyển mạch không phải là một byte hoặc gói dữ liệu đơn lẻ mà là luồng dữ liệu đồng bộ dài hạn giữa hai thuê bao. Đối với các luồng như vậy, mạng chuyển mạch kênh sẽ thêm chi phí tối thiểu để định tuyến dữ liệu qua mạng, sử dụng vị trí thời gian của từng bit của luồng làm địa chỉ đích của nó trong các bộ chuyển mạch mạng.

1. Chuyển mạch gói

Chuyển mạch gói là một kỹ thuật chuyển mạch thuê bao được thiết kế đặc biệt để truyền tải lưu lượng máy tính hiệu quả. Các thử nghiệm tạo ra mạng máy tính đầu tiên dựa trên công nghệ chuyển mạch mạch cho thấy kiểu chuyển mạch này không cho phép đạt được thông lượng mạng tổng thể cao. Điểm mấu chốt của vấn đề nằm ở tính chất bùng nổ của lưu lượng truy cập mà các ứng dụng mạng điển hình tạo ra. Ví dụ: khi truy cập máy chủ tệp từ xa, trước tiên người dùng sẽ xem nội dung của thư mục của máy chủ đó, điều này dẫn đến việc truyền một lượng nhỏ dữ liệu. Sau đó nó sẽ mở tập tin cần thiết trong soạn thảo văn bản và thao tác này có thể tạo ra khá nhiều trao đổi dữ liệu, đặc biệt nếu tệp chứa các phần đồ họa lớn. Sau khi hiển thị một vài trang của tệp, người dùng làm việc cục bộ với chúng trong một thời gian, điều này không yêu cầu chuyển mạng nào cả, sau đó trả lại các bản sao đã sửa đổi của các trang đó cho máy chủ - một lần nữa tạo ra chuyển mạng chuyên sâu.

Hệ số gợn sóng lưu lượng truy cập của một người dùng mạng cá nhân, bằng tỷ lệ cường độ trao đổi dữ liệu trung bình đến mức tối đa có thể, có thể là 1:50 hoặc 1:100. Nếu trong phiên được mô tả, chúng tôi tổ chức chuyển kênh giữa máy tính của người dùng và máy chủ thì hầu hết thời gian kênh sẽ không hoạt động. Đồng thời, khả năng chuyển mạch của mạng sẽ được sử dụng - một phần khe thời gian hoặc dải tần của các bộ chuyển mạch sẽ bị chiếm dụng và không khả dụng đối với những người dùng mạng khác.

Khi chuyển mạch gói xảy ra, tất cả các tin nhắn được truyền bởi người dùng mạng sẽ được chia nhỏ tại nút nguồn thành các phần tương đối nhỏ gọi là gói. Chúng ta hãy nhớ lại rằng tin nhắn là một đoạn dữ liệu hoàn chỉnh về mặt logic - một yêu cầu truyền tệp, phản hồi cho yêu cầu này chứa toàn bộ tệp, v.v. Tin nhắn có thể có độ dài tùy ý, từ vài byte đến nhiều megabyte. Ngược lại, các gói thường có thể có độ dài thay đổi nhưng trong giới hạn hẹp, ví dụ từ 46 đến 1500 byte. Mỗi gói được cung cấp một tiêu đề chỉ định thông tin địa chỉ cần thiết để phân phối gói đến nút đích, cũng như số gói sẽ được nút đích sử dụng để tập hợp thông báo (Hình 1.39). Các gói được vận chuyển trong mạng dưới dạng các khối thông tin độc lập. Các bộ chuyển mạch mạng nhận các gói từ các nút cuối và dựa trên thông tin địa chỉ, truyền chúng cho nhau và cuối cùng đến nút đích.

Hình 1.39

Bộ chuyển mạch mạng gói khác với bộ chuyển mạch ở chỗ chúng có bộ nhớ đệm bên trong để lưu trữ tạm thời các gói nếu cổng đầu ra của bộ chuyển mạch đang bận truyền gói khác tại thời điểm nhận được gói (Hình 1.40). Trong trường hợp này, gói vẫn còn trong hàng đợi gói một thời gian trong bộ nhớ đệm của cổng đầu ra và khi đến lượt nó, nó sẽ được chuyển sang bộ chuyển mạch tiếp theo. Sơ đồ truyền dữ liệu này cho phép bạn làm phẳng các gợn sóng lưu lượng trên các liên kết xương sống giữa các bộ chuyển mạch và từ đó sử dụng chúng theo cách hiệu quả nhất để tăng thông lượng của toàn bộ mạng.

Hình 1.40

Thật vậy, đối với một cặp thuê bao, cách hiệu quả nhất là cung cấp cho họ quyền sử dụng duy nhất một kênh liên lạc chuyển mạch, như được thực hiện trong các mạng chuyển mạch kênh. Với phương pháp này, thời gian tương tác của cặp thuê bao này sẽ ở mức tối thiểu vì dữ liệu sẽ được truyền từ thuê bao này sang thuê bao khác mà không bị chậm trễ. Người đăng ký không quan tâm đến thời gian ngừng hoạt động của kênh trong thời gian tạm dừng truyền; điều quan trọng là họ phải nhanh chóng giải quyết vấn đề của mình. Mạng chuyển mạch gói làm chậm quá trình tương tác giữa một cặp thuê bao cụ thể, vì các gói của họ có thể đợi trong các bộ chuyển mạch trong khi các gói khác đến bộ chuyển mạch trước đó sẽ được truyền dọc theo các liên kết đường trục.

Tuy nhiên, tổng lượng dữ liệu máy tính được mạng truyền đi trong một đơn vị thời gian sử dụng kỹ thuật chuyển mạch gói sẽ cao hơn so với sử dụng kỹ thuật chuyển mạch kênh. Điều này xảy ra do sự gợn sóng của các thuê bao cá nhân, theo quy định của pháp luật số lượng lớnđược phân phối theo thời gian. Do đó, các thiết bị chuyển mạch sẽ được tải công việc liên tục và khá đồng đều nếu số lượng người đăng ký mà chúng phục vụ thực sự lớn. Hình 2.40 cho thấy lưu lượng truy cập từ nút cuối đến thiết bị chuyển mạch được phân bổ rất không đồng đều theo thời gian. Tuy nhiên, switch có nhiều ưu điểm hơn cấp độ cao hệ thống phân cấp phục vụ các kết nối giữa các thiết bị chuyển mạch cấp thấp hơn được tải đồng đều hơn và luồng gói trên các liên kết trung kế kết nối các thiết bị chuyển mạch cấp cao hơn ở mức sử dụng gần như tối đa.

Hiệu suất cao hơn của mạng chuyển mạch gói so với mạng chuyển mạch (với dung lượng kênh liên lạc bằng nhau) đã được chứng minh vào những năm 60 cả bằng thực nghiệm và sử dụng mô hình mô phỏng. Ở đây có thể so sánh với hệ điều hành đa chương trình. Mỗi chương trình riêng lẻ trong hệ thống như vậy mất nhiều thời gian để thực thi hơn so với hệ thống một chương trình, trong đó chương trình được phân bổ toàn bộ thời gian của bộ xử lý cho đến khi hoàn thành việc thực thi. Tuy nhiên, tổng số chương trình được thực hiện trên một đơn vị thời gian trong hệ thống nhiều chương trình sẽ lớn hơn trong hệ thống một chương trình.

) được kết nối bằng thiết bị đầu cuối (T), thiết bị này sẽ gửi thông tin đến mạng với cùng tốc độ. Tốc độ này bằng với kênh. Nếu tình huống phát sinh khi người dùng truyền khối lượng thông tin nhỏ hơn dung lượng kênh thì Thiết bị đầu cuối sẽ lấp đầy khoảng trống bằng dữ liệu trống. Điều này được thể hiện trong Hình 2.

Hình 2

Rằng một số thông tin thực sự tồn tại được bổ sung bởi sự trống rỗng Thiết bị đầu cuối của người nhận cũng biết và loại bỏ thông tin bổ sung.

Thiết lập kết nối

Để trao đổi thông tin, trước tiên bạn cần thiết lập kết nối qua . Trong quá trình cài đặt, một kết nối có thể phát sinh. Giả sử hai đối tượng A và B muốn trao đổi dữ liệu (xem Hình 1). Đầu tiên bạn cần gửi lời yêu cầu vào mạng chuyển mạch, tại đây đối tượng chỉ định địa chỉ của đối tượng B. Nhiệm vụ gửi yêu cầu là tạo kết nối giữa các đối tượng kênh thông tin, các đặc điểm của nó tương tự như một kết nối liên tục, nghĩa là trong suốt thời gian kết nối được thiết lập dữ liệu được truyền ở cùng tốc độ và âm lượng. Điều này có nghĩa là các thiết bị chuyển mạch trong quá trình chuyển tiếp không cần đệm thông tin các đối tượng.

Để tạo kết nối, yêu cầu phải đi qua một loạt các công tắc nằm trên kênh từ A đến B và đảm bảo rằng tất cả các phần của đường dẫn đều nằm trong khoảnh khắc này miễn phí.

Kết nối bị từ chối

Thứ duy nhất điều tích cực kết nối như vậy, điều này có nghĩa là mức độ trễ là tối thiểu và truyền thời gian thực/(giọng nói, video) sẽ rất thuận tiện.
Mặt tiêu cực là mỗi đường truyền vật lý luôn truyền dữ liệu với tốc độ như nhau, điều này không hiệu quả. Và việc sử dụng tài nguyên cũng không hiệu quả như trong Hình 1. Giải pháp cho vấn đề chuyển mạch kênh là ghép kênh.

Chuyển mạch gói

Thuật toán chuyển mạch gói được thiết kế đặc biệt cho trao đổi hiệu quả lưu lượng truy cập máy tính. Khi một thực thể truyền các gói chuyển mạch, dữ liệu sẽ được chia tại nút gốc thành các phần nhỏ gọi là khung. Mỗi gói được tặng tiêu đề, trong đó có địa chỉ giao hàng. Hình 3 cho thấy sự phân chia luồng dữ liệu thành các gói. Một trường bổ sung khác được thêm vào cuối gói là công tắc giới hạn. Đặt ở đó kiểm tra tổng , cho phép bạn kiểm tra xem thông tin có bị thay đổi trong quá trình truyền hay không.

Hình 3

Các gói vào mạng mà không cần đặt trước các kênh mạng và không phải với tốc độ đặt trước, như được thực hiện trong các mạng chuyển mạch. Và nó được truyền đi với tốc độ mà nguồn tạo ra. Giả định rằng mạng chuyển mạch gói luôn sẵn sàng nhận gói từ một đối tượng, không giống như mạng chuyển mạch.

Sơ đồ dự trữ băng thông cũng có thể được sử dụng trong các mạng gói. Nhưng ý tưởng cơ bản về việc đặt trước như vậy về cơ bản khác với ý tưởng dành trước băng thông trong các mạng chuyển mạch. Sự khác biệt là dung lượng kênh của mạng chuyển mạch gói có thể thay đổi linh hoạt giữa các đường truyền thông tin tùy thuộc vào nhiệm vụ hiện tại của từng kênh, điều mà công nghệ chuyển mạch kênh không thể thực hiện được.

Chuyển mạch

Khi chuyển kênh, mạng như vậy sẽ triển khai một kênh vật lý tích hợp, cố định giữa các nút cuối từ các phần trung gian được kết nối liên tiếp bằng cách sử dụng một bộ chuyển mạch. Điều kiện chính cho một kênh như vậy là tốc độ truyền dữ liệu như nhau trong mỗi phần. Bình đẳng xác định rằng các thiết bị chuyển mạch của mạng như vậy sẽ không đệm dữ liệu được vận chuyển. Hình 4 cho thấy một mạng hoạt động sử dụng công nghệ chuyển mạch. Để nút 1 truyền dữ liệu đến nút 7, trước tiên phải nhận được một yêu cầu đặc biệt để thực hiện kết nối với công tắc A, cho biết địa chỉ đích 7. Công tắc A phải chỉ định tuyến của kênh tổng hợp, sau đó truyền yêu cầu đến công tắc tiếp theo, trong hình. đây là công tắc E. Sau đó, công tắc E gửi yêu cầu đến công tắc F, sau đó chuyển nó đến nút 7. Nút 7 chấp nhận yêu cầu thiết lập kết nối và sau đó nó phản hồi nút ban đầu dọc theo tuyến được chỉ định.

Hinh 4

Ưu điểm của chuyển mạch:

• Tốc độ truyền thông tin đã biết và không đổi qua kênh được thành lập
• Thường trực và cấp thấp sự chậm trễ trong việc truyền tải thông tin qua mạng

Nhược điểm của chuyển mạch:

• Triển khai băng thông kém kênh vật lý. Việc truyền thông tin có thể không đồng đều và kênh chuyên dụng có thể không hoạt động
• Độ trễ bắt buộc trước khi truyền thông tin do thiết lập kết nối

Ưu và nhược điểm của bất kỳ mạng lưới công nghệ là tương đối, vì trong Những tình huống khác nhauưu có thể đóng vai trò là khuyết điểm và ngược lại.

Hình - 5

So sánh các phương pháp chuyển mạch:

Chuyển mạch động và vĩnh viễn

Mạng chuyển mạch động:

• nó được phép thực hiện kết nối theo sáng kiến ​​​​của người dùng mạng này
• chuyển đổi chỉ được thực hiện trong suốt thời gian của phiên giao tiếp và sau đó được chấm dứt theo ý muốn của người dùng.
• Người dùng có thể thực hiện kết nối với bất kỳ người dùng mạng nào
• Thời gian cần thiết để thiết lập kết nối giữa một cặp người dùng có thể từ vài giây đến vài giờ và kết thúc sau khi hoàn thành công việc - truyền tệp, v.v.

Ví dụ về các mạng như vậy là mạng cục bộ hoặc TCP/IP.

Chuyển đổi mạng liên tục:

• Cho phép một cặp người dùng yêu cầu kết nối trong thời gian dài
• Kết nối được tạo bởi nhân viên đặc biệt duy trì mạng chứ không phải bởi người dùng
• Chế độ chuyển mạch cố định trong mạng chuyển mạch kênh được gọi là dịch vụ kênh chuyên dụng hoặc thuê kênh.

nhất mạng phổ biến trong chuyển mạch vĩnh viễn là SDH.

Chuyển mạch dựa trên chia sẻ thời gian

Chuyển mạch phân chia tần số được thiết kế để truyền tín hiệu liên tục, đại diện cho giọng nói. Trong quá trình chuyển đổi sang dạng biểu diễn giọng nói kỹ thuật số, nó đã được phát triển công nghệ mới ghép kênh, tập trung vào tính chất rời rạc của dữ liệu được truyền.

Kỹ thuật này được gọi là ghép kênh phân chia theo thời gian (TDM). Cơm. 3.3. giải thích nguyên lý chuyển mạch dựa trên công nghệ TDM.

Cơm. 3.3. Chuyển đổi dựa trên sự phân chia kênh theo thời gian

Thiết bị mạng TDM - bộ ghép kênh, bộ chuyển mạch, bộ tách kênh - hoạt động ở chế độ chia sẻ thời gian, phục vụ luân phiên tất cả các kênh thuê bao trong chu kỳ hoạt động của nó. Chu kỳ hoạt động của thiết bị TDM là 125 μs, tương ứng với khoảng thời gian đo giọng nói trong kênh thuê bao số. Điều này có nghĩa là bộ ghép kênh hoặc bộ chuyển mạch quản lý để phục vụ bất kỳ kênh thuê bao nào một cách kịp thời và truyền phép đo tiếp theo của nó dọc theo mạng. Mỗi kết nối được phân bổ một lát thời gian trong chu kỳ hoạt động của phần cứng, còn được gọi là khe thời gian. Khoảng thời gian của một khe thời gian phụ thuộc vào số lượng kênh thuê bao được phục vụ bởi bộ ghép kênh hoặc bộ chuyển mạch TDM.

Bộ ghép kênh nhận thông tin qua N kênh đầu vào từ các thuê bao cuối, mỗi kênh truyền dữ liệu qua kênh thuê bao với tốc độ 64 Kbps - 1 byte cứ sau 125 μs. Trong mỗi chu kỳ, bộ ghép kênh thực hiện những hành động sau:

· nhận byte dữ liệu tiếp theo từ mỗi kênh;

· biên dịch một khung nén từ các byte nhận được, còn được gọi là khung;

· Truyền khung nén đến kênh đầu ra với tốc độ bit bằng Nx64 Kbps.

Thứ tự của các byte trong ngăn chứa tương ứng với số kênh đầu vào mà byte này được nhận. Số lượng kênh thuê bao được bộ ghép kênh phục vụ phụ thuộc vào tốc độ của nó. Ví dụ, bộ ghép kênh T1, bộ ghép kênh công nghiệp đầu tiên sử dụng công nghệ TDM, hỗ trợ 24 kênh thuê bao đầu vào, tạo ra các clip đầu ra tiêu chuẩn T1 được truyền ở tốc độ bit 1,544 Mbps.

Bộ phân kênh thực hiện nhiệm vụ ngược lại - nó phân tích các byte của khung nén và phân phối chúng trên một số kênh đầu ra của nó, trong khi nó coi số thứ tự của byte trong khung tương ứng với số kênh đầu ra.

Bộ chuyển mạch nhận khung nén qua kênh tốc độ cao từ bộ ghép kênh và ghi từng byte từ nó vào một ô riêng biệt của bộ nhớ đệm và theo thứ tự các byte này được đóng gói vào khung nén. Để thực hiện thao tác chuyển mạch, các byte được lấy từ bộ nhớ đệm không theo thứ tự chúng được nhận mà theo thứ tự tương ứng với các kết nối thuê bao được hỗ trợ trên mạng. Vì vậy, ví dụ, nếu người đăng ký đầu tiên ở phía bên trái của mạng trong Hình. 3.3 phải kết nối với thuê bao thứ hai ở phía bên phải của mạng, sau đó byte ghi vào ô nhớ đệm đầu tiên sẽ được lấy từ thuê bao thứ hai. "Khuấy động" theo đúng cách byte trong một clip, bộ chuyển mạch cung cấp kết nối của các thuê bao cuối trong mạng.

Sau khi được phân bổ, số khe thời gian vẫn được tùy ý sử dụng kết nối khe thời gian-kênh đầu vào trong toàn bộ thời gian tồn tại của kết nối đó, ngay cả khi lưu lượng truyền đi là bùng nổ và không phải lúc nào cũng yêu cầu số lượng khe thời gian được phân bổ. Điều này có nghĩa là một kết nối trong mạng TDM luôn có thông lượng đã biết và cố định là bội số của 64 Kbps.

Hoạt động của thiết bị TDM tương tự như hoạt động của mạng chuyển mạch gói vì mỗi byte dữ liệu có thể được coi là một gói cơ bản. Tuy nhiên, không giống như gói mạng máy tính, "gói" mạng TDM không có địa chỉ duy nhất. Địa chỉ của nó là số sê-ri trong clip hoặc số khe thời gian được phân bổ trong bộ ghép kênh hoặc bộ chuyển mạch. Mạng sử dụng công nghệ TDM yêu cầu hoạt động đồng bộ tất cả các thiết bị. Vi phạm đồng bộ hóa sẽ phá hủy yêu cầu chuyển đổi của người đăng ký vì thông tin địa chỉ bị mất. Do đó, việc phân phối lại các khe thời gian giữa các kênh khác nhau trong thiết bị TDM là không thể, ngay cả khi trong một số chu kỳ của bộ ghép kênh, khe thời gian của một trong các kênh trở nên dư thừa do không có dữ liệu để truyền ở đầu vào của kênh này. tại thời điểm đó (ví dụ: thuê bao mạng điện thoại im lặng).

Mạng TDM có thể hỗ trợ chế độ chuyển mạch động hoặc chế độ chuyển mạch liên tục và đôi khi cả hai chế độ. Ví dụ, chế độ chính của mạng điện thoại kỹ thuật số hoạt động trên cơ sở công nghệ TDM là chuyển mạch động, nhưng chúng cũng hỗ trợ chuyển mạch vĩnh viễn, cung cấp cho các thuê bao của họ dịch vụ mạch chuyên dụng.

Có thiết bị chỉ hỗ trợ chế độ chuyển mạch liên tục. Điều này bao gồm thiết bị loại T1/E1 cũng như thiết bị SDH tốc độ cao. Thiết bị như vậy được sử dụng để xây dựng mạng sơ cấp, chức năng chính của nó là tạo các kênh chuyên dụng giữa các bộ chuyển mạch hỗ trợ chuyển mạch động.

Ngày nay, hầu hết mọi dữ liệu - giọng nói, hình ảnh, dữ liệu máy tính - đều được truyền dưới dạng kỹ thuật số. Vì vậy, các kênh công nghệ TDM chuyên dụng cung cấp Mức độ thấp hơnđể truyền dữ liệu số là kênh phổ quátđể xây dựng các loại mạng: điện thoại, truyền hình và máy tính.

Mạng chuyển mạch kênh có một số thuộc tính chung quan trọng, bất kể chúng sử dụng loại ghép kênh nào.

1. Mạng có chuyển mạch động yêu cầu quy trình sơ bộ để thiết lập kết nối giữa các thuê bao. Để thực hiện việc này, địa chỉ của thuê bao được gọi sẽ được truyền tới mạng, mạng này đi qua các bộ chuyển mạch và định cấu hình chúng để truyền dữ liệu tiếp theo. Yêu cầu kết nối được định tuyến từ switch này sang switch khác và cuối cùng đến được bên được gọi. Mạng có thể từ chối thiết lập kết nối nếu dung lượng của kênh đầu ra được yêu cầu đã cạn kiệt. Đối với bộ chuyển mạch FDM, công suất của kênh đầu ra bằng số dải tần của kênh này và đối với bộ chuyển mạch TDM - số khe thời gian mà chu kỳ hoạt động của kênh được chia vào đó. Mạng cũng từ chối kết nối nếu thuê bao được yêu cầu đã thiết lập kết nối với người khác. Trong trường hợp đầu tiên, họ nói rằng bộ chuyển mạch đang bận và trong trường hợp thứ hai - người đăng ký. Khả năng kết nối bị lỗi là một nhược điểm của phương pháp chuyển mạch.

2. Nếu kết nối có thể được thiết lập thì nó sẽ được phân bổ một băng tần cố định trong mạng FDM hoặc băng thông cố định trong mạng TDM. Các giá trị này không thay đổi trong suốt thời gian kết nối. Thông lượng mạng được đảm bảo sau khi kết nối được thiết lập là tài sản quan trọng, cần thiết cho các ứng dụng như điều khiển giọng nói, hình ảnh hoặc đối tượng theo thời gian thực. Tuy nhiên, thay đổi linh hoạt thông lượng Mạng chuyển mạch kênh không thể cung cấp các kênh theo yêu cầu của thuê bao, điều này khiến chúng không hiệu quả trong điều kiện lưu lượng truy cập bùng nổ.

3. Nhược điểm của mạng chuyển mạch là không có khả năng sử dụng thiết bị người dùng hoạt động ở các tốc độ khác nhau. Các bộ phận riêng lẻ của mạch tổng hợp hoạt động ở cùng tốc độ vì mạng chuyển mạch kênh không đệm dữ liệu người dùng.

Mạng máy tính Bài giảng số 1 học kỳ 6.

Đánh giá thành phẩm?

Kế toán thành phẩm và việc bán chúng?

Kế toán chi phí sản xuất?

Khái niệm, phân loại và đánh giá đầu tư Phần Lan? Sự đầu tư tài chính -đầu tư vào tổ chức của họ Tiền bạc và các tài nguyên miễn phí khác trong tài sản không được kết nối. với các hoạt động cốt lõi và tạo ra các cơ sở vật chất lâu bền. Đầu tư của Phần Lan bao gồm: 1.tiểu bang và muniz. chứng khoán 2.chứng khoán của các tổ chức khác 3.đóng góp vào vốn ủy quyền của các tổ chức khác, bao gồm cả. theo một thỏa thuận hợp tác đơn giản 4. cung cấp các khoản vay cho các tổ chức khác, tiền gửi cho các tổ chức vay 5. các khoản phải thu có được trên cơ sở chuyển nhượng các khiếu nại pháp lý. Đầu tư của Phần Lan không bao gồm: 1. sở hữu cổ phiếu mua từ các cổ đông để bán lại hoặc hủy bỏ sau đó. 2. Hoá đơn phát hành cho bên bán khi thanh toán tiền hàng hoá, công trình, dịch vụ đã bán. 3. khoản đầu tư của một tổ chức vào một tài sản ở dạng vật chất và được cung cấp một khoản phí để sử dụng tạm thời 4. kim loại quý, đồ trang sức, tác phẩm nghệ thuật và các vật có giá trị tương tự khác được mua không phải để bán loài phổ biến các hoạt động. Để chấp nhận tài sản cho mục đích kế toán dưới dạng đầu tư của Phần Lan, các điều kiện sau phải được đáp ứng đồng thời: 1. sự sẵn có của các tài liệu được thực hiện hợp lệ 2. chuyển giao rủi ro liên quan đến đầu tư của Phần Lan 3. khả năng mang lại lợi ích tương tự trong tương lai . Cần phải đáp ứng một lần 3 điều kiện. Phân loại của Phần Lan. tệp đính kèm: 1. Liên quan đến vốn ủy quyền: Phần Lan. đầu tư nhằm mục đích hình thành vốn ủy quyền (mua lại cổ phần), tiếng Phần Lan. đầu tư không liên quan đến việc hình thành vốn ủy quyền. 2. Theo loại hình sở hữu: nhà nước và doanh nghiệp 3. Theo thời hạn: dài hạn (trên 1 năm) và ngắn hạn. Đánh giá của Phần Lan tệp đính kèm: Finn. các khoản đầu tư được chấp nhận hạch toán theo nguyên tắc ban đầu st-ti (hợp lệ quy tắc chung cấp). Khi góp vốn ủy quyền, chi phí ban đầu được xác định bằng cách định giá bằng tiền đã được thỏa thuận với những người sáng lập. Nếu chi phí vượt quá 200mrokt cần thiết. đánh giá của các nhà thẩm định gần đây.

Chuyển đổi là quá trình kết nối các thuê bao của mạng truyền thông thông qua các nút chuyển tuyến.

Mạng truyền thông phải đảm bảo liên lạc giữa các thuê bao của họ. Người đăng ký có thể là máy tính, phân đoạn mạng cục bộ, máy fax hoặc người đối thoại qua điện thoại. Thông thường trong các mạng truy cập công cộng không thể cung cấp cho mỗi cặp người đăng ký thông tin riêng của họ dòng vật lý thông tin liên lạc mà họ có thể độc quyền và sử dụng bất cứ lúc nào. Do đó, mạng luôn sử dụng một số phương pháp chuyển mạch thuê bao, đảm bảo phân chia các kênh vật lý hiện có giữa một số phiên liên lạc và giữa các thuê bao mạng.

Mỗi thuê bao được kết nối với các thiết bị chuyển mạch dòng cá nhân kết nối được gán cho thuê bao này. Các đường truyền thông kéo dài giữa các thiết bị chuyển mạch được chia sẻ bởi một số thuê bao, nghĩa là chúng được sử dụng cùng nhau.

Về cơ bản có bốn kế hoạch khác nhau chuyển đổi thuê bao trong mạng:

• Chuyển mạch (CC, chuyển mạch) - tổ chức kênh tổng hợp thông qua một số nút chuyển tuyến từ một số kênh được kết nối tuần tự với nhau trong suốt thời gian truyền tin nhắn (chuyển đổi hoạt động) hoặc hơn thế nữa lâu dài(chuyển đổi vĩnh viễn/dài hạn - thời gian chuyển đổi được xác định về mặt hành chính, nghĩa là kỹ thuật viên đến và chuyển kênh vật lý trong một giờ, một ngày, một năm, mãi mãi, v.v., sau đó đến và không chuyển đổi).
• Chuyển mạch tin nhắn (KS, chuyển mạch tin nhắn) là việc phân chia thông tin thành các tin nhắn được truyền tuần tự đến nút chuyển tuyến gần nhất, nút này sau khi nhận được tin nhắn sẽ ghi nhớ và truyền tiếp theo cách tương tự. Hóa ra một cái gì đó giống như một băng chuyền.
• Chuyển mạch gói (CP, chuyển mạch gói) - chia tin nhắn thành các “gói” được truyền riêng biệt. Sự khác biệt giữa tin nhắn và gói: kích thước của gói bị giới hạn về mặt kỹ thuật, tin nhắn bị giới hạn về mặt logic. Trong trường hợp này, nếu tuyến đường của các gói giữa các nút được xác định trước thì chúng sẽ gọi là kênh ảo (có thiết lập kết nối). Ví dụ: Chuyển mạch gói IP. Nếu đối với mỗi gói, vấn đề tìm đường đi được giải quyết một lần nữa thì họ nói đến phương pháp chuyển mạch gói datagram (không kết nối).
• Chuyển mạch cell (chuyển mạch cell) - kết hợp các đặc tính của mạng chuyển mạch kênh và mạng chuyển mạch gói; khi chuyển mạch cell, các gói luôn có kích thước cố định và tương đối nhỏ.

Bên ngoài, các sơ đồ này tương ứng với các sơ đồ được hiển thị trong Hình. 1 cấu trúc mạng nhưng khả năng và tính chất của chúng khác nhau.

Cơm. 1. Cấu trúc chung mạng chuyển mạch

Mạng chuyển mạch có lịch sử phong phú hơn, phát triển từ các mạng điện thoại đầu tiên. Mạng chuyển mạch gói là tương đối mới, xuất hiện vào cuối những năm 60 nhờ các thử nghiệm với mạng toàn cầu đầu tiên. mạng máy tính. Mỗi phương án này đều có ưu điểm và nhược điểm riêng, nhưng theo dự báo dài hạn của nhiều chuyên gia, tương lai thuộc về công nghệ chuyển mạch gói vì nó linh hoạt và phổ biến hơn.

Chuyển mạch
Khi chuyển kênh mạng chuyển mạch tạo thành một kênh vật lý tổng hợp liên tục giữa các nút cuối từ các phần kênh trung gian được kết nối nối tiếp bằng các bộ chuyển mạch. Điều kiện là một số kênh vật lý có kết nối nối tiếp tạo thành một kênh vật lý duy nhất thì tốc độ truyền dữ liệu trong mỗi kênh vật lý cấu thành là như nhau. Sự bình đẳng về tốc độ có nghĩa là các thiết bị chuyển mạch của mạng như vậy không phải đệm dữ liệu được truyền.

Trong mạng chuyển mạch kênh, trước khi truyền dữ liệu, luôn cần phải thực hiện quy trình thiết lập kết nối, trong đó kênh tổng hợp được tạo. Và chỉ sau đó bạn mới có thể bắt đầu truyền dữ liệu.

Ví dụ: nếu mạng được hiển thị trong Hình. Nút 1 hoạt động bằng công nghệ chuyển mạch, nút 1 để truyền dữ liệu đến nút 7 trước tiên phải truyền yêu cầu đặc biệtđể thiết lập kết nối tới công tắc A, cho biết địa chỉ đích 7. Công tắc A phải chọn tuyến để tạo kênh tổng hợp, sau đó truyền yêu cầu đến công tắc tiếp theo, trong trong trường hợp này E. Sau đó, Công tắc E truyền yêu cầu đến Công tắc F, nút này lần lượt truyền yêu cầu đến nút 7. Nếu nút 7 chấp nhận yêu cầu thiết lập kết nối, nó sẽ gửi phản hồi đến nút gốc thông qua kênh đã được thiết lập, sau đó kênh tổng hợp được coi là chuyển mạch và các nút 1 và 7 có thể trao đổi dữ liệu qua kênh đó.

Cơm. 2. Thiết lập kênh tổng hợp

Kỹ thuật chuyển mạch mạch có những ưu điểm và nhược điểm.