Режимы организации взаимодействия на канальном уровне

Вторичная станция сегмента может работать в двух режимах:

l режим нормального ответа;

l режим асинхронного ответа.

Вторичная станция, которая находится в режиме нормального ответа, начинает передачу данных только в том случае, если она получила разрешающую команду от первичной станции. Вторичная станция, которая находится в режиме асинхронного ответа, может по своей инициативе начать передачу кадра или группы кадров. Станции, которые сочетают в себе функции первичных и вторичных станций, называются комбинированными. Симметричный режим взаимодействия комбинированных станций называется сбалансированным режимом.

На сетевом уровне используется основной протокол Х.25. Процесс сетевого уровня получает в свое распоряжение часть полосы пропускания физического канала в виде виртуального канала. Полная полоса пропусканияканала делится в равных пропорциях между виртуальными каналами, которые активны в текущий момент. В сети X.25 существуют два типа виртуальных каналов — коммутируемые — SVC, виртуальные каналы и постоянные виртуальные каналы — PVC.

Пакет X.25состоит как минимум из трех байтов, которые определяют заголовок пакета. Первый байт включает в себя 4 бита идентификатора общего формата и 4 бита номера группы логического канала. Второй байт содержит номер логического канала, а третий — идентификатор типа пакета.

Пакеты в сети бывают двух типов:

l управляющие пакеты;

l пакеты данных.

Тип пакета определяется значением младшего бита идентификатора типа пакета.

Сетевые адреса получателя и отправителя пакета состоят из двух частей:

l Data Network Id Code (DNIC) — содержит 4 десятичные цифры, определяющие код страны и номер провайдера;

l Network Terminal Number — содержит 10 или 11 десятичных цифр, которые провайдерназначает для идентификации конкретного пользователя.

Протоколы более высоких уровней стандартом не регламентируются, но используются обычно дополнительно разработанные OSI-протоколы: на транспортном уровне — Х.224, на сеансовом уровне — Х.225, на уровне представления — Х.226 и на прикладном уровне — Х.400 (протокол передачи электронной почты), CMIP (Common Management Information Protocol) — общий информационный протокол управления, FTAM (File Transfer, Access and Management) — протокол передачи, доступа и управления файлами и т. д.

Сеть использует коммутацию пакетов и является одной из самых распространенных корпоративных сетей этого типа. Ее популярность определяется прежде всего тем, что она, в отличие от Интернета, дает гарантии коэффициента готовности сети (одного их показателей надежности). Сеть Х.25 хорошо работает на ненадежных линиях связи благодаря применению протоколов подтверждения установления соединений и коррекции ошибок на двух уровнях: канальном и сетевом.

В сетях Х.25 наиболее развиты протоколы канального и сетевого уровней. На канальном уровне поток данных структурируется на кадры (фреймы), каждый кадр обрамляется флагами (операторными скобками, уникальными кодами) и содержит служебную информацию (поле адреса, поле управления с последовательным номером кадра и поле контрольной суммы для проверки достоверности) и поле данных. Здесь же выполняется управление потоком данных между соседними узлами сети, определяется оптимальный по скорости режим передачи, исходя из протяженности канала и его качества, осуществляется контроль за появлением ошибок. Контроль за ошибками производится во всех узлах сети. При передаче данных каждому транзитному узлу присваивается порядковый номер и после проведения контроля, одновременно с отправкой пакета на следующий узел, предыдущему передается сообщение о подтверждении приема. При обнаружении ошибок выполняется повторная передача информации.

На сетевом уровне происходит объединение (мультиплексирование) кадров, передаваемых из разных каналов в один поток. При этом общий поток снова структурируется — разбивается на пакеты, выполняется маршрутизацияпакетов на базе информации, содержащейся в их заголовках.

Фрагментацию, а затем восстановление пакетов выполняет специальное устройство «сборщик-разборщик пакетов» (PAD, Packet Assembler-Disassembler). Кроме процедур сборки-разборки PAD производит управление процедурами установления соединения и разъединения по всей сети с нужными компьютерами, формирование и передачу старт-стоповых кодов и битов проверки на четность, продвижение пакетов по сети.

Доступ пользователей к сети Х25 может осуществляться в монопольном и пакетном режимах. Простые терминалы пользователей, например, кассовые аппараты, банкоматы, можно подключать к сети непосредственно через PAD. Эти терминалы бывают как встроенными, так и удаленными, в последнем случае может использоваться интерфейс RS-232C.

К достоинствам сети Х.25 можно отнести следующее:

l в сети обеспечивается гарантированная доставка пакетов;

l высокая надежность сети ввиду постоянного эффективного контроля за появлением ошибок и наличия механизма альтернативной маршрутизации, с помощью которого помимо основного маршрута просчитываются и несколько резервных;

l возможность работы как по аналоговым, так и по цифровым каналам, как по выделенным, так и коммутируемым каналам;

l возможность в режиме реального времени разделения одного физического канала доступа между несколькими абонентами (оплата будет производиться в этом случае не за все время соединения, а только за время передачи информации пользователя).

Недостатки сети:

l невысокая, обусловленная развитыми механизмами контроля достоверности информации, скорость передачи данных — обычно в пределах от 56 Кбит/с до 64 Кбит/с;

l невозможность передавать чувствительный к временным задержкам трафик (оцифрованный голос, видеоинформацию), обусловленная необходимостью частой повторной передачи искаженных кадров в каналах связи плохого качества, вследствие чего в сети возникают непредвиденные задержки передачи.