Сеть X.25.
ПРЕИМУЩЕСТВА СЕТЕЙ С ИНТЕГРАЦИЕЙ УСЛУГ НА
БАЗЕ FRAME RELAY.
Понятно, что для построения сети с интеграцией услуг необходимы средства, обеспечивающие преобразование аналогового трафика в цифровой и обратно. Однако для построения качественно функционирующей сети этого абсолютно недостаточно. Самым главным является правильный выбор коммуникационной технологии, заложенной в основу сети, т.е. системы сетевых протоколов транспортной сети. Дело в том, что информационные потоки, объединяемые такой сетью, могут иметь абсолютно различные характеристики распределения во времени, чувствительность к задержкам и потерям части данных. Например, для речевого потока характерны некоторая стойкость к потерям и исключительная чувствительность к задержкам, особенно неравномерным. Поток данных обычно нечувствителен к потерям, так как существуют механизмы восстановления потерянных данных, однако он имеет “пульсирующий” характер (особенно трафик ЛС) и бывает (например, трафик SNA) чувствительным к задержкам. Таким образом, при объединении разнородных информационных потоков необходимо для каждого из них выдержать специфические требования по задержкам, приоритетности, надежности доставки и т.п.
С точки зрения эффективности использования канала связи при мультиплексировании пульсирующих потоков одной из лучших технологий является коммутация пакетов. Она естественным образом обеспечивает статистическое мультиплексирование и имеет сравнительно небольшую избыточность.
Наиболее широко используемые в настоящее время сети с коммутацией пакетов Х.25 не могут обеспечить качественную передачу критичного к задержкам графика. Дело в том, что технология Х.25 предназначена для организации надежной передачи данных в условиях разветвленных территориально-распределенных сетей на базе низко- и среднескоростных каналов невысокого качества. При этом обеспечивается достоверная и упорядоченная (за счёт повторной передачи искаженных кадров) передача данных между каждой парой соседних узлов сети по всему маршруту следования пакета. Таким образом, в сети с каналами низкого качества возникают нерегламентированные непостоянные по величине задержки передаваемых данных. Кроме того, в Х.25 отсутствуют механизмы обеспечения приоритетов каких-либо видов данных. Поэтому невозможно передавать по сетям Х.25 чувствительный к задержкам трафик (например, оцифрованную речь) с удовлетворительным качеством.
|
Сеть X.25. |
Для построения современных пакетных сетей разработана технология frame relay (ретрансляции кадров).
Концепция frame relay имеет два основных отличия от Х.25:
• исключены повторные передачи между соседними узлами; функция выявления ошибок возлагается на межконцевой протокол более высокого уровня (например, TCP или SPX), что исключает неравномерные задержки;
• наличие специальных механизмов управления потоком, позволяющих обеспечивать более гибкое мультиплексирование разнородного трафика.
|
рисунок 18. Сеть Frame Relay. |
По сути, технология frame relay позволяет использовать для передачи чувствительного к задержкам трафика (речь и т.п.) механизм резервирования полосы канала, близкий к тому, который применяется при временном разделении каналов, а для обычных данных — статистическое приоритетное мультиплексирование. Все это в совокупности с некоторыми другими механизмами позволяет обеспечить постоянный темп передачи речевых пакетов.
Современное оборудование frame relay помимо компрессии речи (в 10— 15 раз) обычно реализует ряд специальных алгоритмов ее обработки, которые позволяют в еще большей степени использовать особенности пакетной коммутации.
Одним из механизмов является подавление пауз. Как правило, телефонные собеседники говорят по очереди. При разговоре по обычному телефону с “молчащей” стороны передается специальный шумовой сигнал. Кроме того, существуют паузы между словами и предложениями. По статистике во время телефонных переговоров более 60% полосы пропускания канала используется на передачу тишины. При автоматическом определении отсутствия полезного сигнала можно всю полосу канала использоваться для передачи данных. На приемной стороне в это время генерируется “розовый” шум, для того чтобы у пользователя не создавалось впечатления “мертвой” линии.
Еще одним интересным механизмом является “переменная скорость оцифровки”. Определяется наименьшая (базовая) скорость оцифровки, которая обеспечивает минимально приемлемое качество передачи речи, и формируется поток “базовых” кадров, а при наличии свободной полосы канала — “дополнительные” пакеты, улучшающие качество речи. Такой алгоритм обработки телефонного трафика легко реализуется средствами frame relay (путем установки бита DE в кадрах, передающих “дополнительную” информацию, что дает возможность сети сбросить эти кадры в случае перегрузки).
