Сети Х.25.

Сети глобального масштаба Х.25 основаны на коммутации пакетов между конеч­ными узлами, их история началась с 70-х годов. Сети Х.25 реализуют три ниж­них уровня модели OSI. Структура сети приведена на рис. 11.19, где изображены основные элементы:

DTE (data terminal equipment) — аппаратура передачи данных (терминалы, компьютеры и т. п. конечное оборудование пользователей). DCE (data circuit-terminating equipment) — телекоммуникационное обору­дование (модемы), обеспечивающее доступ к сети. PSE (packet switching exchange) — коммутаторы пакетов, образующие об­лако глобальной сети.

Для терминалов, не поддерживающих функциональности Х.25 в полном объеме, существуют устройства PAD (packet assembler/disassembler) — сборщики-разборщики пакетов. Они, как правило, имеют один или несколько асинхронных портов, к которым подключаются обычные терминалы, и один синхронный порт Х.25. Потоки символов из асинхронных портов накапливаются в буферах памяти PAD, по заполнении пакета (или дру­гим условиям) он посылается в сеть. Разборка пакета производится симметрич­ным образом.

Рис. 11.19. Структура сети Х.25

Физический уровень предполагает использование любого из родственных последовательных син­хронных интерфейсов Х.21, X,21bis, V.24, RS-232C, V.35, RS-449, а также G.703. Для использования этих интерфейсов предполагается, что цепи DTR, DSR, RTS,CTS находятся в состоянии «включено», в противном случае вышестоя­щие уровни функционировать не смогут. На физическом уровне нет контроля до­стоверности и управления потоком — эти функции выполняются канальным и се­тевым уровнями.

На канальном уровне сеть Х.25 обеспечивает гарантированную доставку, це­лостность данных и контроль потока, при этом задержка коммутации составляет сотни миллисекунд. Канальный уровень реализуется протоколом LAP-B. Сеанс связи (Х.25 Session) устанавливается между парой устройств DTE по запросу от инициатора. После установления связи пара устройств может вести полнодуп­лексный обмен информации. Сеанс может быть завершен по инициативе любого DTE, после чего для последующего обмена снова потребуется установление со­единения. Логическое соединение, обеспечивающее надежный двусторонний об­мен между парой устройств DTE, называется виртуальной цепью (virtual circuit). Физически виртуальная цепь может проходить через несколько PSE. Через одно физическое соединение может проходить одновременно множество виртуальных цепей. Виртуальные цепи могут быть двух типов: коммутируемые и постоянные.

Коммутируемые виртуальные цепи SVC (Switched Virtual Circuit) служат для нерегулярного обмена данными и требуют установления, поддержания и за­вершения сеанса каждый раз при необходимости обмена.

Постоянные виртуальные цепи PVC (Permanent Virtual Circuit) не требуют установления сеанса, и DTE могут начинать обмен в любой момент, поскольку соединение всегда активно.

Идентификатор виртуальной цепи указывается инициатором обмена (DTE) в заголовке пакета, посылаемого к DCE, к которому он подключен локально. DCE определяет PSE, который может быть использован для данной передачи. Пакет, передаваемый по цепочке PSE, достигает конечного DCE, где определяется DTE узла назначения, к которому пакет и доставляется.

Сетевой уровень Х.25 реализуется протоколом PLP (Packet-Layer Protocol). Протокол PLP управляет обменом кадрами через виртуальные цепи. Пакеты PLP укладываются в поле данных кадра LAPB. PLP может работать и через реа­лизации LLC2 в технологиях локальных сетей, а также через ISDN (LAPD). Протокол PLP определяет 5 режимов:

Установление соединения (Call setup) используется для организации ком­мутируемой виртуальной цепи между DTE, используя адресацию Х.121. Режим относится к каждой конкретной виртуальной цепи, что позволяет устанавливать цепи во время передачи данных по другой цепи, использую­щей то же физическое соединение. Для постоянных виртуальных цепей данный режим не используется. Режим передачи данных (Data-transfer mode) используется при обмене данными через виртуальные цепи. В этом режиме выполняется сегмента­ция, заполнение недостающих бит (padding), контроль ошибок и управле­ние потоком..Используется для всех виртуальных цепей (PVC и SVC). Режим паузы (Idle mode) используется, когда коммутируемая виртуальная цепь установлена, но обмен данными не происходит. Относится к каждой конкретной SVC, для PVC не используется. Сброс соединения (Call-clearing mode) используется для завершения сеан­са — разрыва конкретной SVC. Режим рестарта (Restarting mode) используется для синхронизации пе­редачи между DTE и локальным DCE. Режим не относится к конкретным виртуальным цепям, а заставляет все DTE, подключенные к данному DCE, установить виртуальные цепи.

Поле данных пользователя в пакете может иметь длину до 4096 байт (по умолчанию 128). Адресация узлов DTE выполняется в соответствии с Х.121, что обеспечивает единое пространство адресов в мировом масштабе. Возможны три варианта адресации:

Полный международный сетевой адрес: начинается с префикса «0», за ко­торым следует трехзначный код страны (250 — СНГ/СССР), затем номер сети в стране (1 знак) и номер узла (до 10 цифр).

Полный международный телефонный номер: адрес начинается с префикса «9», за которым следует трехзначный код страны, затем телефонный но­мер в стране (до 11 цифр).

Внутренний сетевой адрес: начинается с номера сети в стране, за которым следует номер узла (до 10 цифр).

Сети Х.25 широко применяются для обмена сообщениями между пользователя­ми, построения распределенных систем клиент—сервер, подключения терми­нальных узлов (например, кассовых аппаратов, банкоматов, терминалов брониро­вания билетов и т. п.), связи локальных сетей и других задач. Для подключения к сети достаточно иметь обычный телефонный канал. Х.25 может работать и че­рез ISDN, как по D-, так и по В-каналам. Протокол Х.25 поддерживают многие мосты и маршрутизаторы (контроллеры удаленного доступа).

Сети Х.25 стандартизованы на международном уровне и четко вписываются в модель OSI, совместимость оборудования разных производителей высокая. Сеть Х.25 гарантирует целостность данных, высокая надежность обеспечивается из­быточными связями коммутаторов и возможностью динамического изменения маршрутов. В сети имеются средства обеспечения безопасности (паролирование доступа).

Недостатком сети являются значительные задержки передачи пакетов, из-за которых, например, ее невозможно использовать для голосовой связи.

Дата добавления: 2015-07-08