Реализация сетевого уровня без установления соединения

Сети ATM (Asinchronous Transfer Mode)

Базовые понятия

Сетевой уровень

Коммутаторы

См. выше. Коммутаторы похожи на мосты, но имеют отличия, т.к. коммутируют отдельные компоненты сетей между собой, не образовывают протоколы. В настоящее время используются т.н. сквозные коммутаторы: начинает передавать кадр, получив заголовок не дожидаясь окончания.

Сетевой уровень занимается разработкой маршрутов доставки пакетов от отправителя к получателю. Функции сетевого уровня более сложные чем канального. На канальном уровне перемещение кадра с одного конца провода на другой. На сетевом – от одной рабочей станции сети до другой рабочей станции другой сети. Сетевой уровень является самым низким уровнем в обеспечении доставки данных. Для выполнения задач сетевого уровня он должен знать о топологии сетей, включаемых в схему доставки информации и знать все маршруты, по которым возможно ее передавать. На сетевом уровне возможно выделить 2 основных метода передачи пакетов:

6.Перемещение пакетов от узла к узлу без установки соединения между отправителем и получателем.

7.Перемещение пакетов, после того как соединение между отправителем и получателем установлено.

Internet не требует установки соединения между отправителем и получателем. Сети ATM ориентированы на установление соединения на сетевом уровне.

ATM используется в сетях на основе телефонных линий. Для установки соединения посылается установочный пакет. По мере его прохождения по узлам, все маршрутизаторы делают записи в своих внутренних таблицах, отмечая наличие соединения и резервируя для него ресурсы. Установление соединения в ATM называют виртуальным каналом, по аналогии с физическими каналами в телефонных линиях. После установки соединения любая сторона может начать передачу данных. В основе ATM лежит идея передачи информации короткими пакетами, фиксированной длины, которые называют ячейками (53 байта: 5 – заголовок, 48 – полезная нагрузка). Частью заголовка является идентификатор соединения.

Все маршрутизаторы встречающиеся на пути, знают, какая ячейка принадлежит какому соединению. Определение маршрутизатора – на аппаратном уровне. Все ячейки одного соединения следуют по одному маршруту.

В этом случае пакет называется дейтаграммой, а сети – дейтаграмными.

Принцип работы:

Таблица маршрутизатора А:

В начале В конце

A	-	A	-
B	B	B	B
C	C	C	C
D	B	D	B
E	C	E	B
F	C	F	В

Таблица маршрутизатора C:

A	A
B	A
C	-
D	D
E	E
F	E

Таблица маршрутизатора E

A	С
B	D
C	C
D	D
E	-
F	F

Процесс P1 посылает сообщение процессу P2, сообщение в 4 раза длиннее максимально допустимого кадра, сетевой уровень разбивает его на 4 пакета и посылает их на маршрутизатор A с использованием протокола точка-точка. Каждый Маршрутизатор имеет внутреннюю таблицу, по которой он определяет дальнейший путь пакета, таблица состоит из 2 частей – пункт назначения – выходная линия маршрутизатора. Пакет на маршрутизаторе проверяются на ошибки. Для связи с F все пакеты надо переслать на С. На C надо передать на E. На E с F на F, с F на хост. Возможна ситуация, когда кадры 1,2,3 загрузят линию, в этом случае таблица на A обновляется и пакет 4 идет на B. Алгоритм, управляющий таблицами маршрутизации и принимающий решения о маршрутах, называется алгоритмом маршрутизации. Обновление таблиц маршрутизации происходит в строго определенное время, для этого используется алгоритм управления сетью. Если обновление таблиц не произошло, то посылается несколько копий пакета по нескольким маршрутам.

Дата добавления: 2015-01-03