на ближайший коммутационный узел А. В нем сообщение запоминается, обрабатывается его заголовок, определяется, в какую из исходящих линий далее его нужно направить и, наконец, передается на следующий коммутационный узел В. Если линия Ъ, пи которой нужно передать сообщение далее, занята, оно остается в запоминающем устройстве до тех пор, пока не будут передан и все находящиеся перед ним в очереди другие сообщения. Поскольку на участке Ь скорость передачи обычно выше, чем в апо-неитской линии а, длительность передачи по этому участку На временной диаграмме показана более короткой. КоммутационныЛ узел Б, в котором сообщение обрабатывается так же, как п в узле, А, передает сообщение по линии с на узел С. От последнего оно передается по абонентской линии на принимающую оконечную установку.

Время ожидания, в течение которого сообщение хранится в коммутационном узле, зависит от длины очередей на линиях связи. Поэтому общее время прохождения сообщения между двумя оконечными установками в сети с коммутацией сообщений может быть весьма различным. Эта характеристика сети должна приниматься во внимание при управлении передачей в оконечных установках.

Запись сообщений в память упрощает трансформацию скоростей различных видов оконечного оборудования данных, осуществляемую в коммтационных узлах.

В то время, как в сетях с коммутацией каналов в распоряжение абонентов всегда предоставляются дуплексные каналы, в сетях с коммутацией сообщений могут независимо друг от друга предоставляться каналы в прямом и обратном направлениях. Поэтому при полудуплексном режиме по каналам обратного направления могут передаваться сообщения других абонентов и соединительные линии между коммутационными узлами используются лучше, т. е. их требуется меньше, чем в сети с коммутацией ка-

Ответ Запрос Пауза

У становление

роединения

i I I

Передача данйь к

Разъединен!

соединения.

Прямое аправленщ-Обратное. апраелгЩШ

Рис. 3.13. Диа1рам!ла занятия линий в системах «запрос-ответ»:

а) при коммутации каналов; б) при коммутации сообщений

6-11

налов. Еще лучше позволяет использовать линии обмен в режиме «запрос-ответ» или диалоговом, с паузами между отдельными сообщениями (рис. 3.13). В паузах линии связи могут быть заняты другими сообщениями.

Экономию линий связи необходимо сопоставлять с затратами, которых требуют запоминание и обработка сообщений в коммутационных узлах. Чтобы предотвратить возможную передачу сообщений по ошибочным адресам илн потери сообщений из-за помех, в коммутационных узлах приходится устанавливать устройства для обнаружения и исправления ошибок. По этим причинам стоимость коммутационного оборудования в сетях с коммутацией сообщений оказывается более высокой, чем в сетях с коммутацией каналов [3, 22, с.23, 3.24].

3.4.1. СЕТЬ с КОММУТАЦИЕЙ ПОЛНЫХ СООБЩЕНИЙ

В сетях этого типа сообщение от оконечной установки передается в коммутационный узел, хранится в нем и передается далее от узла к узлу как единое целое. Время ожидания между приемом сообщения в одном коммутационном узле и передачей его по

исходящим линиям связи далее определяется прежде всего занятостью линий другими сообщениями. На рис. 3.14 показана зависимость между временем ожидания и нагрузкой исходящих линий связи для случая, когда передача по ним осуществляется со скоростью 64 кбит/с, а длина каждого из сообщений составляет 10000 бит. Сообщения приблизительно такой длины встречаются в системах телеобработки данных, имеющих оконечные установки с дисплеями.

В сетях с коммутацией сообщений стремятся к весьма большой загрузке линий (0,8 Эрл), т. е. к наилучшему их использованию, чтобы общая стоимость линий была достаточно низкой. Из рис. 3.14 видно, что при скорости передачи 64 кбит/с время ожидания может достигать нескольких секунд. Следует отметить, что каждый коммутационный узел, через который проходит сообщение на пути от передающей оконечной установки к принимающей.

0,2 0,4 0,60,81 Время ожидания

Рис. 3.14. Время ожидания о коммутационных узлах сети с коммутацией сообщений при различной нагрузке исходящих каналов: скорость пере,а,ачи £4 кбит/с, ,а,лииа сообщения 10000 бит, варьируемый параметр - вероятность превыше-лия P(>t) (см. том. 1, разд. 6.2.3)

вносит свою долю в суммарное время ожидания и что для сообщений, длина которых меньше принятого за основу значения 10000 бит, указанное время ожидания также справедливо, так как перед короткими сообщениями могут стоять сообщения длиной 10000 бит.

Если в месте приема нет необходимости в непосредственной реакции иа поступившее сообщение, что, например, характерно Д.ПЯ систем сбора и распределения информации, то время ожидания не играет большой роли. Иначе обстоит дело в тех случаях, когда пспученное сообщение нуждается в непосредственной обработке и в ответе. Примерами могут служить диалоговые системы и системы типа «запрос - ответ». В этих случаях, если интервал времени между передачей сообщения и получением ответа превышает несколько секунд это воспринимается как нежелательное и мешающее нормальной работе явление [3.25]. Поэтому в сетях с коммутацией сообщений применяют специальный режим работы - режим пакетной коммутации, при котором время ожидания короче.

3.4.2. СЕТЬ С ПАКЕТНОЙ КОММУТАЦИЕЙ

3.4.2.1. ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ СЕТИ С ПАКЕТНОЙ КОММУТАЦИЕЙ

В сети с пакетной коммутацией сообщения разделяются на части, называемые пакетами [3.26]. Каждый пакет содержит собственный заго.повок с управляющим и адресным полями, а также собственную проверочную последовательность знаков. Максимальная длина пакета лежит в пределах от 10000 до 20000 бит [3.27]. Разложение сообщения на пакеты и восстановление его поспе передачи в спучае использования пакетного оконечного оборудования данных осуществляется самим этим оборудованием, а при стартстопном и синхронном ООД - в сети с помощью специальных пакетирующих и депакетирующих устройств (см. разд. 3.2.3.2) [3.28, 3.29].

В сети пакеты в соответствии с правилом пакетной .коммутации передаются от узла к узлу, причем для коммутационного узла нагрузку от каждого пакета можно примерно приравнять нагрузке от одного вызова в сети с коммутацией каналов.

В принимающем коммутационном узле каждый пакет проверяется иа отсутствие ошибок. На пакеты, принятые без ошибок, в ответ направляются подтверждения их приема (положительная квитирующая информация). Еспи же в каком-либо пакете обнаружены ошибки, то посылается запрос на его повторную переда-, чу (отрицательная квитирующая информация).

Для передачи отдельных пакетов каждого сообщения по сети могут выбираться различные пути (рис. 3.15), что обеспечивает более гибкое и оперативное приспособление к состояниям занято-6* 163