Билет 21.

Коммутация пакетов. Логическое соединение (Л 3/22-24).

Следующий рассматриваемый нами способ продвижения пакетов основывается на знании устройствами сети «истории» обмена данными, например, на запоминании узлом-отправителем числа отправленных, а узлом-получателем — числа полученных пакетов.

Процедура согласования двумя конечными узлами сети некоторых параметров процесса обмена пакетами называется установлением логического соединения. Параметры, о которых договариваются два взаимодействующих узла, называются параметрами логического соединения.

Наличие логического соединения позволяет более рационально по сравнению с дейтаграммным способом обрабатывать пакеты. Например, при потере нескольких предыдущих пакетов может быть снижена скорость отправки последующих. Или благодаря нумерации пакетов и отслеживанию номеров отправленных и принятых пакетов можно повысить надежность путем отбрасывания дубликатов, упорядочивания поступивших и повторения передачи потерянных пакетов.

Параметры соединения могут быть:

· постоянными, то есть не изменяющимися в течение всего соединения (например, идентификатор соединения, способ шифрования пакета или максимальный размер поля данных пакета)

· переменными, то есть динамически отражающими текущее состояние соединения (например, последовательные номера передаваемых пакетов).

Когда отправитель и получатель фиксируют начало нового соединения, они, прежде всего, «договариваются» о начальных значениях параметров процедуры обмена и только после этого начинают передачу собственно данных.

Передача с установлением соединения более надежна, но требует больше времени для передачи данных и вычислительных затрат от конечных узлов, что иллюстрирует рисунок ниже.

Передача без установления соединения (а) и с установлением соединения (б)

Процедура установления соединения состоит обычно из трех шагов.

1. Узел-инициатор соединения отправляет узлу-получателю служебный пакет с предложением установить соединение.

2. Если узел-получатель согласен с этим, то он посылает в ответ другой служебный пакет, подтверждающий установление соединения и предлагающий некоторые параметры, которые будут использоваться в рамках данного логического соединения. Это могут быть, например, идентификатор соединения, количество кадров, которые можно отправить без получения подтверждения и т. п.

3. Узел-инициатор соединения может закончить процесс установления соединения отправкой третьего служебного пакета, в котором сообщит, что предложенные параметры ему подходят.

Логическое соединение может быть рассчитано на передачу данных как в одном направлении — от инициатора соединения, так и в обоих направлениях.

Дейтаграммная передача – один тип кадра (информационный).

Передача с установлением соединения - два типа кадров

1) информационные кадры (переносят собственно пользовательские данные)

2) служебные (для установления (разрыва) соединения).

После того как соединение установлено и все параметры согласованы, конечные узлы начинают передачу собственно данных. Пакеты данных обрабатываются коммутаторами точно так же, как и при дейтаграммной передаче: из заголовков пакетов извлекаются адреса назначения и сравниваются с записями в таблицах коммутации, содержащих информацию о следующих шагах по маршруту. Так же как дейтаграммы, пакеты, относящиеся к одному логическому соединению, в некоторых случаях (например, при отказе линии связи) могут доставляться адресату по разным маршрутам.

Однако передача с установлением соединения имеет важное отличие от дейтаграммной передачи, поскольку в ней помимо обработки пакетов на коммутаторах имеет место дополнительная обработка пакетов на конечных узлах. Например, если при установлении соединения была оговорена передача данных в зашифрованном виде, то шифрование пакетов выполняется узлом-отправителем, а расшифровка — узлом-получателем.

Разное обслуживание могут получить потоки, относящиеся к одной и той же паре конечных узлов. Например, пара конечных узлов может установить два параллельно работающих логических соединения, в одном из которых передавать данные в зашифрованном виде, а в другом — открытым текстом.

Как видим, передача с установлением соединения предоставляет больше возможностей в плане надежности и безопасности обмена данными, чем дейтаграммная передача. Однако этот способ более медленный, так как он подразумевает дополнительные вычислительные затраты на установление и поддержание логического соединения.

Логическое соединение – это теория, принцип!!!!

Дейтаграммное и виртуальное – это реально!!!!!!!

Вопрос от Ганчарика: Что такое «тройное рукопожатие»? (по сути это 3 этапа, описанных выше)

1) Узел-инициатор посылает запрос на установление соединения

2) Второй узел подтверждает установление соединения и посылает параметры

3) Первый узел соглашается с параметрами

Вопрос от Ганчарика: На каком уровне функционирует логическое соединение?

Оно функционирует на транспортном уровне. Транспортный уровень договаривается о передаче, а сетевой передает так, как хочет.

2. Сетевой уровень. Алгоритмы борьбы с перегрузкой. Борьба с перегрузкой в подсетях с виртуальными каналами. Борьба с перегрузкой в подсетях с дейтаграммным подходом (Л 6/26-32).

Когда количество пакетов, передаваемых одновременно по подсети (или ее части), превышает некий пороговый уровень, производительность сети начинает снижаться. Такая ситуация называется перегрузкой.

Классификация алгоритмов борьбы с перегрузкой:

1) алгоритмы без обратной связи

2) алгоритмы с обратной связью

- алгоритмы с явной обратной связью

- алгоритмы с неявной обратной связью

Дата добавления: 2015-08-09