Характеристики и протоколы транспортной сети ИВС. Стек TCP/IP Защита вычислительных сетей. Стандарт криптозащиты

Информационные сети Протоколы, архитектура, защита

Интерфейсы устройств ввода - вывода. Устройства ввода-вывода дискретных сообщений подключаются к ЭВМ и каналам связи с помощью системы унифицированных связей - интерфейсов ввода-вывода.

Средства транспортной сети ИВС. Абонентские пункты (автоматизированные рабочие места (АРМ) пользователей).

Типовые структуры АП создаются на основе определенного (ограниченного) набора технических средств передачи данных (для КТСПД) и устройств ввода-вывода информации, печати и управления (для ООД), взаимодействующих с каналами и другими техническими средствами (устройствами) по стандартным стыкам.

Центры коммутации. Классификация центров коммутации

Основные этапы развития ЦК. Основные этапы развития ЦК тесно связаны с типом используемого оборудования и степенью автоматизации процессов коммутации и управления.

Центры коммутации сообщений. Основными задачами ЦКС являются прием сообщения из канала связи, запись сообщения в накопитель центра, анализ служебной части сообщения и последующая передача сообщения в соответствии с адресом получателя.

Производительность ЦКС определяется максимальным числом сообщений, проходящих через него в единицу времени.

Рассмотрим более подробно структуру и функции основных блоков ЦКС-Т. УС предназначено для сопряжения низкоскоростных каналов с ВК, реализованым на базе аппаратуры АС-160М.

Центры коммутации пакетов (ЦКП). Основной задачей ЦКП является доставка пакетов данных в пункты назначения на основе организации и коммутации виртуальных каналов, постоянных и временных.

Центры коммутации смешанного типа. Центрами (станциями) коммутации смешанного типа называются такие центры, в которых все основное оборудование или какая-либо его часть в той или иной степени используют не менее двух способов коммутации.

Аппаратура передачи данных включает в свой состав:  устройства преобразования сигналов (модемы) и устройства защиты от ошибок (УЗО).

Характеристики и протоколы транспортной сети ИВС.

Основные характеристики транспортной сети.Расширяемость и масштабируемость.

 Расширяемость (extensibility) транспортной сети означает возможность сравнительно легкого добавления отдельных узлов сети (компьютеров), наращивания сегментов сети, подключения новых удаленных узлов и замены существующей аппаратуры более мощной. При этом принципиально важно, что легкость расширения системы обеспечивается в некоторых, обычно достаточно узких, пределах. Например, локальная сеть, построенная на основе одной общей шины, обладает хорошей расширяемостью в том смысле, что она позволяет легко подключать новые станции, Однако стандарты Ethernet не позволяют добавить к сегменту на тонком коаксиале больше 30 компьютеров, что и является пределом возможностей расширения такой сети.

 Масштабируемость (scalability) означает, что система одинаково хорошо работает как на небольших, так и на очень больших конфигурациях. Транспортная сеть должна обеспечивать возможность объединения в одну сеть нескольких тысяч или десятков тысяч компьютеров при удовлетворительных значениях показателей качества обмена сообщениями между любой парой компьютеров.

 Для достижения нужной масштабируемости транспортная сеть обычно строится по иерархическому принципу. На каждом из уровней иерархии связей применяются те протоколы и то оборудование, которые в наибольшей степени соответствуют задачам этого уровня. Так, для образования связей в пределах рабочей группы обычно используют базовые топологии таких стандартов, как Ethernet или Token Ring, основанные на концентраторах-повторителях. Для организации связей между рабочими группами или отделами такие элементарные структуры объединяются на следующем уровне иерархии мостами, коммутаторами или маршрутизаторами, которые передают трафик между сегментами только в случае явной необходимости, разгружая тем самым сегменты от "чужих" пакетов. Если в организации имеется естественная многоуровневая иерархия подразделений, то транспортная сеть должна в какой-то степени отражать эту иерархию, так как интенсивность трафика обычно повторяет административное деление предприятия.

 Кроме создания рациональных по интенсивности обмена связей между подразделениями, иерархическое построение транспортной сети обеспечивает согласование применяемых в каждом подразделении протоколов передачи данных. Так, маршрутизаторы могут без особых проблем объединить на верхнем уровне иерархии транспортной подсистемы, который называется магистралью (backbone) корпоративной сети, подсети Ethernet, Token Ring или FDDI с территориальными сетями X.25 или frame relay в общую сеть.

Производительность

 Производительность транспортной сети зависит от производительности отдельных ее элементов (компьютеров, линий передачи данных, различных коммуникационных устройств, программного обеспечения), а также от того, насколько эффективно организована совместная работа этих отдельных составляющих сети.

 Существует много различных характеристик производительности сети. Интегральной характеристикой можно считать время реакции сети на запрос пользователя. Под запросом пользователя понимается запрос на выполнение операции по доступу к некоторому удаленному ресурсу, например, запрос на чтение части файла, находящегося на диске удаленного компьютера. Время реакции на этот запрос представляет собой промежуток времени от момента поступления запроса пользователя до момента получения им ответа на свой запрос.

 В свою очередь, время реакции складывается из двух составляющих: времени работы приложений на локальной и удаленной машинах и времени передачи запроса и ответа по сети. 

 Последняя составляющая характеризует способность собственно транспортной сети быстро передавать потоки сообщений между компьютерами и зависит от многих факторов, среди которых важнейшим являются производительность используемых коммуникационных протоколов, производительность коммуникационных устройств и топология связей между устройствами сети.

• Пропускная способность среды - выражается максимально возможным числом битов, которые могут быть переданы в секунду, и является важнейшей характеристикой физической среды и использованного протокола канального уровня.

• Размер пакета оказывает большее влияние на производительность транспортной подсистемы сети - чем больше размер передаваемых пакетов, тем выше производительность. Это объясняется очевидными соображениями - в большом пакете отношение всех накладных расходов (передача служебной информации, имеющей фиксированный размер, паузы между пакетами) к полезной информации меньше.

• Загруженность сети. В настоящее время в локальных сетях методы доступа к среде основаны на ее совместном использовании несколькими узлами за счет разделения среды во времени. В этом случае, как и во всех случаях разделения ресурсов со случайным потоком запросов, могут возникать очереди. При высокой загрузке среды время ожидания может стать настолько большим, что его влияние превзойдет все остальные факторы. Для уменьшения среднего времени ожидания размер пакета желательно уменьшать, что вступает в противоречие с требованием увеличения размера пакета для уменьшения накладных расходов по передаче служебной информации. Этот факт иллюстрирует сложность проблемы повышения производительности транспортной подсистемы сети.

• Топология связей сети. Количество линий связи и их взаимное соединение оказывают очевидное влияние на производительность сети. Желательно, чтобы топология связей в максимальной степени отражала граф интенсивности межузлового трафика. Чем эта степень соответствия выше, тем в большей степени топология связей способствует повышению производительности сети. Это же соображение относится и к сетям с коммутацией каналов и пакетов. Топология связей промежуточных коммутаторов должна соответствовать потребностям в передаче трафика между ними. Коммутаторы, интенсивно обменивающиеся данными, должны соединяться непосредственными каналами, а коммутаторы с низкой интенсивностью взаимного трафика могут обмениваться пакетами через промежуточные узлы.


Информационные сети уровень управления передачей