6.1.2. МЕТОДЫ КОММУТАЦИИ

6.1.2.1. КОММУТАЦИЯ КАНАЛОВ

В системах телеобработки данных в общем случае данные передаются не только в одном направлении. Простейший способ организации такой передачи предполагает, что между участвующими в диалоге оконечными установками организовано прямое соединение, а каналы и узлы коммутации допускают дуплексный или полудуплексный режим работы (см. разд. 2.2.4). Прямое соединение означает здесь, что не включено никаких промежуточных устройств, запоминающих сообщение. При этом методе, называемом коммутацией каналов (рис. 6.2а), данные передаются через узлы дальше, в принципе, без задержки и обработки.

Рис. 6.2. Соединение двух оконечных установок: а) с применением коммутации каналов; б) с применением коммутации сообщений (с помощью коммутационных и запоминающих устройств)

6.1.2.2. КОММУТАЦИЯ СООБЩЕНИЙ

Для функционирования сети передачи данных может оказаться выгодным, в зависимости от обстоятельств, устанавливать частичное соединение и передавать данные только по одному участку канала — от передающей оконечной установки к узлу коммутации, оттуда при соответствующих условиях далее, к следующему узлу и, наконец, к приемной установке. В узлах коммутации должно осуществляться промежуточное хранение данных, поэтому между передающей и приемной установками нет прямого соединения (рис. 6.26). Этот метод называют коммутацией сообщений [6.2, 5, 9, 10]. В заголовке сообщения как минимум должна быть указана установка, которой предназначаются данные; это указание обрабатывается устройством коммутации, т. е. интерпретируется и в зависимости от обстоятельств изменяется в соответствии с дальнейшей передачей этих данных.

Такой метод за счет более высоких затрат на устройства коммутации позволяет, прежде всего, лучше использовать линии по сравнению с коммутацией каналов. Процессы передачи отдельных - сообщений распределяются в пределах имеющегося в распоряжении времени равномерно, и не может случиться так (как это бывает в сетях с коммутацией каналов), что часть уже установленных соединений должна разъединяться, поскольку на последующем участке тракта передачи нет свободных каналов. Кроме того, благодаря промежуточному хранению данных появляется простая возможность учесть приоритеты и обеспечить передачу многим оконечным установкам (циркулярную передачу). Наконец, важнейшей особенностью является то, что можно простым способом обеспечить обмен данными между такими оконечными установками, коды и скорости передачи которых не согласованы (преобразование кодов и Скоростей).

В то время как при коммутации с запоминанием сообщения принимаются и передаются по участкам далее полностью, при пакетной коммутации передача сообщений между отдельными узлами сети производится частями — пакетами [6.4]. Эти пакеты обрабатываются в узлах сети и направляются от узла к узлу с применением методов коммутации сообщений. Если скорость передачи между узлами велика по сравнению с той скоростью, с которой данные передаются к оконечным установкам, и если величина пакетов и возможное время ожидания в узлах коммутации достаточно малы, то данные достигают приемной оконечной установки лишь с незначительной задержкой. С точки зрения временных соотношений (рис. 6.3) пакетная коммутация занимает промежуточное место между коммутацией каналов и обычной коммутацией сообщений с запоминанием. Она обеспечивает хорошее использование линий связи при незначительной задержке передаваемых данных (см. том 2, разд. 9.4). Особенно простым оказывается подключение оконечных установок (главным образом, аппаратуры обработки данных), которые передают и принимают

Рис. 6.3. Временная диаграмма процесса передачи данных при различных методах коммутации (при пакетной коммутации и коммутации с запоминанием предполагается промежуточное хранение данных в памяти, а всякое другое время ожидания не учтено)

данные непосредственно в форме пакетов. В этом случае узлы коммутации не должны ни образовывать пакетов, ни снова объединять эти пакеты в сообщения.