X.25 võrkude eesmärk ja struktuur
X.25 võrgud on kõige levinumad pakettkommutatsioonivõrgud, mida kasutatakse ettevõtete võrkude loomiseks. Selle olukorra peamine põhjus on see, et pikka aega olid X.25 võrgud ainsad saadaolevad võrgud kommertstüüpi pakettkommutatsiooniga, mis andis võrgu kättesaadavuse garantiid. Internetil on samuti pikk eksisteerimislugu, kuid ärivõrguna hakkas see toimima alles hiljuti, nii et ärikasutajatel polnud valikut. Lisaks töötavad X.25 võrgud hästi üle ebausaldusväärsete liinide tänu ühendusele orienteeritud protokollidele, millel on veaparandus kahel tasemel – andmesideühendus ja võrk.
X.25 standardi "Andmeterminali seadmete ja andmesideseadmete vaheline liides avalikes andmevõrkudes pakettrežiimis töötavate terminalide jaoks" töötas välja CCITT komitee 1974. aastal ja seda on korduvalt muudetud. Standard sobib kõige paremini madala intensiivsusega terminaliliikluse jaoks ja vähem kohaliku võrguliikluse suuremate nõudmiste jaoks. Nagu nimigi ütleb, ei kirjelda standard X.25 võrgu sisemist struktuuri, vaid määratleb ainult kasutajaliidese võrguga. Kahe X.25 võrgu koostoime on määratletud X.75 standardiga.
X.25 võrgutehnoloogial on mitmeid olulisi omadusi, mis eristavad seda teistest tehnoloogiatest.
Kättesaadavus võrgustruktuuris spetsiaalne seade - PAD (Packet Assembler Disassembler), mis on loodud mitme väikese kiirusega baitivoo koondamiseks tähtnumbrilistest terminalidest pakettideks, mis edastatakse võrgu kaudu ja saadetakse töötlemiseks arvutitesse. Nendel seadmetel on ka vene nimi “Paki kokkupanija ja lahtimonteerija”, PSA.
Kolmekihilise protokollivirnu olemasolu, mis kasutab andmelingi ja võrgu tasemel ühendusele orienteeritud protokolle, mis kontrollivad andmevoogusid ja parandavad vigu.
Keskenduge homogeensetele virnadele transpordiprotokollid kõigis võrgusõlmedes - võrgukiht on loodud töötama ainult ühe lingikihi protokolliga ja ei saa sarnaselt IP-protokolliga ühendada heterogeenseid võrke. X.25 võrk koosneb lülititest (Switches, S), mida nimetatakse ka lülititeks pakettkommutatsioonikeskused (PSC), mis asub erinevates geograafilistes kohtades ja on ühendatud kiirete spetsiaalsete kanalite kaudu. Spetsiaalsed kanalid võivad olla kas digitaalsed või analoogkanalid.
Asünkroonsed start-stopp terminalid on PADide kaudu võrku ühendatud. Need võivad olla sisseehitatud või kaugjuhtimisega. Sisseehitatud PAD asub tavaliselt lülitusriiulis. Terminalid pääsevad sisseehitatud PAD-ile telefonivõrgu kaudu, kasutades asünkroonse liidesega modemeid. Sisseehitatud PAD ühendub ka telefonivõrku kasutades mitut asünkroonse liidesega modemit. Kaug-PAD on väike iseseisev seade, mis on lülitiga ühendatud spetsiaalse X.25 lingi kaudu. Terminalid ühendatakse kaug-PAD-seadmega asünkroonse liidese kaudu, tavaliselt kasutatakse selleks RS-232C liidest. Üks PAD võimaldab tavaliselt juurdepääsu 8, 16 või 24 asünkroonsele terminalile.
PAD-i põhifunktsioonid, mis on määratletud X.3 standardiga, hõlmavad järgmist:
asünkroonsetest terminalidest saadud märkide komplekteerimine pakettideks;
andmeväljade sõelumine pakettides ja andmete väljastamine asünkroonsetesse terminalidesse;
X.25 võrgu kaudu ühenduse loomise ja katkestamise protseduuride haldamine soovitud arvutiga;
märkide, sealhulgas start-stopp signaalide ja paarsusbittide edastamine asünkroonse terminali nõudmisel;
pakkide reklaamimine vastavate tingimuste olemasolul, nagu paki täitmine, ooteaja lõppemine jne.
Terminalitel ei ole X.25 võrgu lõpp-aadresse. Aadress määratakse PAD-pordile, mis on spetsiaalse vooluahela abil ühendatud pakettlülitiga X.25.
Hoolimata asjaolust, et "mitteintelligentsete" terminalide ühendamist kaugarvutitega tuleb praegu ette üsna harva, on PAD-i funktsioonid endiselt nõudlikud. PAD-seadmeid kasutatakse sageli asünkroonse RS-232 liidesega müügikoha terminalide ja sularahaautomaatide ühendamiseks X.25 võrkudega.
X.28 standard määratleb terminali parameetrid, samuti terminali ja PAD-seadme vahelise suhtluse protokolli. Terminaliga töötades peab kasutaja esmalt tekstidialoogi PAD-seadmega standardne komplekt märgikäsklused. PAD saab terminaliga töötada kahes režiimis: juhtimine ja andmeedastus. Juhtrežiimis saab kasutaja käskude abil määrata arvuti aadressi, millega luuakse ühendus X.25 võrgu kaudu, samuti määrata mõned PAD-i tööparameetrid, näiteks valida käsu tähistamiseks erimärgi paketi viivitamatuks saatmiseks määrake PAD-seadmest klaviatuuril sisestatud märkide kajavastuse režiim (sel juhul ei näita ekraan klaviatuuril sisestatud märke enne, kui need on PAD-ilt tagastatud - see on normaalne terminali kohalik töörežiim arvutiga). Klahvikombinatsiooni Ctrl+P tippimisel läheb PAD andmeedastusrežiimi ja tajub kõiki järgnevaid märke andmetena, mis tuleb X.25-paketis sihtsõlme edastada.
Sisuliselt määratlevad X.3 ja X.28 protokollid terminali emulatsiooniprotokolli, mis on sarnane TCP/IP-virna telneti protokolliga. Kasutaja loob PAD-seadme abil ühenduse soovitud arvutiga ja saab seejärel dialoogi pidada operatsioonisüsteem seda arvutit (andmeedastusrežiimis PAD-seadme poolt), käivitades vajalikud programmid ja vaadates nende töö tulemusi oma ekraanil, nagu terminal on arvutiga lokaalselt ühendatud.
Arvutid ja kohtvõrgud on tavaliselt ühendatud X.25 võrku otse läbi X.25 adapteri või ruuteri, mis toetab oma liidestes X.25 protokolle. PAD-seadmete haldamiseks võrgus on X.29-protokoll, mille abil saab võrgusõlm PAD-e kaugjuhtimisega üle võrgu hallata ja konfigureerida. Kui on vaja andmeid edastada, siis otse X.25 võrku ühendatud arvutid ei kasuta PAD-teenuseid, vaid rajavad iseseisvalt võrku virtuaalseid kanaleid ja edastavad nende kaudu andmeid X.25 pakettidena.
Adresseerimine X.25 võrkudes
Kui X.25 võrk pole ühendatud välismaailm, siis saab see kasutada mis tahes pikkusega aadressi (aadressivälja vormingus) ja anda aadressidele suvalised väärtused. X.25 paketi aadressivälja maksimaalne pikkus on 16 baiti.
Soovitus X.121 CCITT määratleb andmevõrkude rahvusvahelise aadresside nummerdamissüsteemi ühine kasutamine. Kui X.25 võrk soovib suhelda teiste X.25 võrkudega, peab see järgima X.121 adresseerimisstandardit.
X.121 aadressid (nimetatakse ka Rahvusvahelised andmenumbrid (IDN) on erineva pikkusega, mis võib olla kuni 14 kohta pärast koma. Kutsutakse IDN-i neli esimest numbrit Andmevõrgu identifitseerimiskood (DNIC). DNIC on jagatud kaheks osaks; esimene osa (3 numbrit) määrab riigi, kus võrk asub, ja teine - X.25 võrgu number selles riigis. Seega saab igas riigis korraldada ainult 10 X.25 võrku. Kui ühe riigi jaoks on vaja ümber nummerdada rohkem kui 10 võrku, lahendatakse probleem ühele riigile mitme koodi andmisega. Näiteks kuni 1995. aastani oli Venemaal üks kood - 250 ja 1995. aastal eraldati talle teine kood - 251. Ülejäänud numbreid nimetatakse nn. Riiklik terminali number (NTN). Need numbrid võimaldavad teil tuvastada X.25 võrgus konkreetse DTE.
Rahvusvahelised X.25 võrgud võivad kasutada ka ülalkirjeldatud rahvusvahelist abonendi numeratsioonistandardit ISO 7498.
Vastavalt standardile ISO 7498 lisatakse X.25 võrkude nummerdamisel X.121 formaadis aadressile ainult üks prefiksbait, mis kannab koodi 36 (kasutades aadressis ainult kümnendkohakoode) või 37 (kasutades suvalisi binaarkombinatsioone ). See kood võimaldab üldotstarbelistel kommutaatoritel, näiteks ISDN-lülititel, mis toetavad ka X.25 pakettkommutatsiooni, aadressitüübi automaatselt ära tunda ja ühendusepäringu õigesti suunata.
X.25 võrguprotokolli virn
X.25 võrgustandardid kirjeldavad 3 protokolli taset.
Füüsilisel tasandil on sünkroonsed liidesed X.21 ja X.21 bis määratletud andmeedastusseadmetele – kas DSU/CSU-le, kui spetsiaalne kanal on digitaalne, või sünkroonmodemile, kui kanal on pühendatud.
Andmesidekihis kasutatakse HDLC-protokolli alamhulka, mis annab võimaluse liinil esinevate vigade korral automaatselt edastada. Valida on kahe kanali juurdepääsuprotseduuri vahel: LAP või LAP-B.
Võrgutasandil on X.25/3 protokoll defineeritud pakettide vahetamiseks lõppseadmete ja andmevõrgu vahel.
Transpordikihti saab realiseerida lõppsõlmedes, kuid see pole standardiga määratletud.
Füüsilise kihi protokoll Sidekanalit pole määratud ja see võimaldab kasutada erinevate standarditega kanaleid.
Lingi tasemel Tavaliselt kasutatakse LAP-B protokolli. See protokoll pakub tasakaalustatud töörežiimi, st mõlemal ühenduses osaleval sõlmel on võrdsed õigused. LAP-B protokoll loob ühenduse DTE kasutajaseadmete (arvuti, IP või IPX ruuter) ja võrgulüliti vahel. Kuigi standard seda ei sätesta, on LAP-B protokolli kasutades võimalik luua ühendus ka lingi tasemel võrgus otse ühendatud lülitite vahel. LAP-B protokoll on peaaegu kõigis aspektides identne 3. peatükis kirjeldatud LLC2 protokolliga, välja arvatud adresseerimine. LAP-B kaader sisaldab ühte ühebaidist aadressivälja (mitte kaks - DSAP ja SSAP), mis ei näita kõrgema taseme teenuse aadressi, vaid kaadri edastamise suunda - 0x01 käskude saatmiseks DTE-st DCE-le ( võrku) või vastused DCE-lt DTE-le (võrgust) ja 0x03, et suunata vastused DTE-lt DCE-le või käsud DCE-lt DTE-le. Toetatud kui tavaline mood(Koos maksimaalne aken 8 kaadrit ja ühebaidine juhtväli) ja laiendatud režiim (maksimaalne aken 128 kaadrit ja kahebaidine juhtväli).
Võrgukiht X.25/3(standardis nimetatakse seda mitte võrguks, vaid paketitasemeks) rakendatakse 14 abil erinevat tüüpi paketid, mille eesmärk on sarnane LAP-B protokolli kaadritüüpidele. Kuna usaldusväärse andmeedastuse tagab LAP-B protokoll, täidab X.25/3 protokoll pakettide marsruutimise, võrgu lõppabonentide vahelise virtuaalse kanali loomise ja katkestamise ning pakettide voo kontrollimise funktsioone.
Pärast ühenduse loomist lingikihis peab lõppsõlm looma virtuaalse ühenduse teise võrgu lõppsõlmega. Selleks saadab ta LAP-B kaadrites X.25 protokolli Call Request paketi.
Paketi päise kolmes esimeses baidis asuvaid välju kasutatakse igat tüüpi X.25 protokolli kaadrites. Märgid Q ja D ning Modulo asuvad päise esimese baidi kõrges osas. Atribuut Q on ette nähtud paketi andmeväljal oleva teabe tüübi tuvastamiseks võrgu tasemel. Kui pakett on vastu võetud, kantakse andmeväljal asuv teave ja ka Q-biti väärtus kasutajaprotokolli virna ülemistele tasemetele (otse selle virna transpordikihile). Väärtus Q=1 tähendab kontrolli kasutajateavet ja Q=0 tähendab andmeid. Märk D tähendab paketi vastuvõtmise kinnitust sihtsõlme poolt. Tavaline mehhanism pakettide vastuvõtmise kinnitamiseks kviitungite abil omab X.25 protokolli jaoks vaid kohalikku tähendust – paketi vastuvõtmist kinnitab lähim võrgulüliti, mille kaudu lõppsõlm taotles ja lõi virtuaalse ühenduse. Kui lähtesõlm on taotlenud sihtsõlmelt vastuvõtmise kinnitust, näitab see kinnitus D-biti (edastuskinnitus) seadmisega sihtsõlmest tulevates pakettides.
Modulo atribuut näitab, millise mooduli järgi - 8 või 128 - paketid on nummerdatud. Väärtus 10 tähendab moodulit 128 ja 01 moodulit 8.
Väli Loogiline rühmanumber (LGN) sisaldab väärtust loogilised rühmanumbrid virtuaalne kanal. Kanalid moodustavad funktsionaalsuse alusel loogilisi rühmi, näiteks:
püsiv virtuaalne kanal;
kommuteeritud virtuaalne ahel ainult sissetulevate sõnumite jaoks (simplex);
kommuteeritud virtuaalne ahel ainult väljaminevate sõnumite jaoks (simplex);
kommuteeritud dupleksne virtuaalne ahel.
Loogiliste rühmade maksimaalne arv on 12, kuigi konkreetses võrgus on lubatud ka väiksem arv.
Väli Loogiline kanalinumber (LCN) sisaldab lähtesõlme (lülitatud virtuaalahelate jaoks) või võrguadministraatori (püsivate virtuaalahelate jaoks) määratud virtuaalse vooluahela numbrit. Ühte porti läbivate virtuaalsete kanalite maksimaalne arv on 256.
Väli Tüüp näitab paketi tüüpi. Näiteks kõnetaotluse paketi tüübiväärtus on 0x0B. Selle välja kõige vähem oluline bitt määrab, kas pakett on kontrollpakett (bitt on 1) või andmepakett (bitt on 0). Väärtus 0x0B sisaldab kõige vähemtähtsas bitis 1, seega on see kontrollpakett ja ülejäänud bitid määravad sel juhul paketi alamtüübi. Andmepaketis välja ülejäänud bitid Tüüp kasutatakse kviitunginumbrite N(S) ja N(R) ülekandmiseks.
Järgmised kaks välja määravad paketi sihtkoha ja lähteaadressi (DA ja SA) pikkuse. Taotlus virtuaalse vooluringi loomiseks määrab mõlemad aadressid. Esimest aadressi on vaja kõnetaotluse paketi marsruutimiseks ja teist selleks, et sihtsõlm otsustaks, kas luua virtuaalne ühendus selle lähtesõlmega. Kui sihtsõlm otsustab päringu vastu võtta, peab ta saatma paketi Call Accepted - “Request Accepted”, mis näitab ka mõlemat aadressi, vahetades need loomulikult kohati. Aadressid võivad olla mis tahes vormingus või vastata standardi X.121 või ISO 7498 nõuetele.
Siht- ja lähteaadressid ise hõivavad kahel järgmisel väljal neile eraldatud baitide arvu.
Väljad Rajatiste pikkus Ja Teenused on vajalikud lisateenuste koordineerimiseks, mida võrk pakub abonendile. Näiteks teenus „Network User Identifier” võimaldab teil määrata kasutaja identifikaatori (erineb tema võrguaadress), mille alusel saab tasuda võrgu kasutamise arveid. Kasutades teenust "Voolujuhtimise parameetrite läbirääkimine", saab kasutaja paluda võrgul kasutada protokolli parameetrite mittestandardseid väärtusi - akna suurus, maksimaalne pakettandmevälja suurus jne. X.25 protokoll võimaldab järgmisi maksimaalseid andmeid välja pikkuse väärtused: 16,32, 64,128, 256 512 ja 1024 baiti. Eelistatud pikkus on 128 baiti.
Kõnetaotluse pakett võtab vastu võrgu kommutaator ja marsruutib marsruutimistabeli alusel virtuaalse vooluringi loomise ajal. Virtuaalse kanali numbri algväärtuse määrab kasutaja selles paketis LCN väljal (analoogselt virtuaalsete kanalite loomise põhimõtte selgitamisel mainitud VCI väljaga). X.25 võrkude marsruutimisprotokoll ei ole määratletud.
X.25 võrkudes asuvate kommutaatorite aadressitabelite suuruse vähendamiseks rakendatakse aadresside liitmise põhimõtet. Kõik terminalid, millel on aadressis ühine eesliide, on ühendatud prefiksi väärtusele vastava alamvõrgu ühise sisendlülitiga. Näiteks kui kõigi eesliitega 250 720 aadressidega terminalide tee kulgeb läbi ühise lüliti K1, siis nende lülitite marsruutimise tabelis, mida läbib tee lülitile K1, asetatakse üks kirje - 250 720, mis vastab nii lõppsõlmele 250 720 11 kui ka lõppsõlmele 250 720 26. Switchides maske ei kasutata ja aadressi madalat järku bitid, mida marsruutimiseks ei vajata, jäetakse lihtsalt välja.
Pärast virtuaalse kanali loomist vahetavad lõppsõlmed erineva vorminguga pakette - andmepaketi vormingus (Data packet). See vorming sarnaneb kirjeldatud kõnetaotluse paketivorminguga – kolmel esimesel baidil on samad väljad, kuid aadressi ja teenuse väljad puuduvad. Andmepaketil ei ole välja, mis määraks paketis kantavate andmete tüübi, st IP-paketi väljaga Protokoll sarnane väli. Selle puuduse kõrvaldamiseks tõlgendatakse andmevälja esimest baiti alati andmetüübi märgina.
X.25 võrkude lülitid (TSK) on palju lihtsamad ja odavamad seadmed võrreldes TCP/IP võrkude ruuteritega. Seda seletatakse asjaoluga, et nad ei toeta marsruutimisteabe vahetamise ja optimaalsete marsruutide leidmise protseduure ega teosta ka kanaliprotokolli kaadrivormingute teisendamist. Vastavalt tööpõhimõttele on need lähemal kohaliku võrgu lülititele kui ruuteritele. Kuid töö, mida X.25 lülitid sissetulevate kaadrite puhul teevad, hõlmab rohkem samme kui kaadrite edastamine LAN-lülitite kaudu. Lüliti X.25 peab vastu võtma LAP-B kaadri ja vastama teise LAP-B kaadriga, milles ta kinnitab kaadri vastuvõtmist kindla numbriga. Kui kaader kaob või on rikutud, peab lüliti korraldama kaadri uuesti edastamise. Kui LAP-B kaadriga on kõik korras, peab lüliti eraldama X.25 paketi, määrama virtuaalse kanali numbri alusel väljundpordi ja seejärel moodustama uue LAP-B kaadri, et pakett edasi saata. Kohaliku võrgu kommutaatorid sellist tööd ei tee ja lihtsalt edastavad kaadri sellisel kujul, nagu see väljundporti saabus.
Seetõttu on X.25 lülitite jõudlus tavaliselt madal – mitu tuhat paketti sekundis. Madala kiirusega juurdepääsukanalite puhul, mida selle võrgu abonendid on aastaid kasutanud (1200–9600 bps), oli see lüliti jõudlus võrgu toimimiseks piisav.
X.25 võrk ei taga läbilaskevõimet. Kõige rohkem, mida võrk teha saab, on üksikute virtuaalsete ahelate liikluse prioriteedi seadmine. Kanali prioriteet on märgitud ühenduse taotluses väljal Teenused.
X.25 võrguprotokollid olid spetsiaalselt loodud madala kiirusega ja kõrge müratasemega liinide jaoks. Just need liinid moodustavad endiselt suurema osa meie riigi, nii et X.25 võrgud jäävad paljude piirkondade jaoks veel pikka aega kõige ratsionaalsemaks valikuks.
Kursuse töö
X.25 võrkude ja tehnoloogiate omadused
Sissejuhatus
Põhiosa
WAN-pakettkommutatsioonivõrgud
X.25 võrgu ehituspõhimõtted ja võimalused
X.25 võrgu eeliste ja puuduste hindamine
Järeldus
Sõnastik
Kasutatud allikate loetelu
Rakendused
Sissejuhatus
laivõrgu kommutatsioonipakett
1976. aastal võeti vastu X.25 standard, mis sai 7-kihilise ISO OSI (Open System Interconnection) mudelil põhineva ülemaailmse PSPDN (Packet-Switched Public Data Networks) süsteemi aluseks. X.25 standardit täiustati 1984. aastal. X.25 soovitus määratleb PSPDN-võrgu kasutaja-võrgu liidese. Täpsemalt määratleb X.25 punkt-punkti, spetsiaalse (eraldatud liini) täisdupleksliidese kasutaja andmeterminali (DTE) ja andmeahela lõppseadmete (DCE) vahel PSPDN-võrgus. X.25 liides sisaldab kolme protokollikihti, mis ligikaudu vastavad kolmele alumisele kihile võrdlusmudel OSI.
Aja jooksul edastati globaalsete võrkude kaudu üha suuremaid liiklusmahte. Liiklus on loodud klient-server rakendused, mis on kirjutatud kohalike võrgukeskkondade jaoks, kipub olema oma olemuselt äärmiselt ebaühtlane: lühikese aja jooksul on vaja märkimisväärset ribalaiust. Sellise liikluse edastamine püsiliinide või ajajaotusvõrkude kaudu ei ole efektiivne, kuna enamus ajast raisatakse vaba võimsust: ajapilud reserveeritakse sõltumata sellest, kas teavet edastatakse või mitte.
X.25 ja PSPDN-iga seotud tehnoloogiad on järk-järgult asendatud uuemate tehnoloogiatega (nt kaadrirelee ja ATM) ning renessansi kogevate X.25 sarnaste tehnoloogiatega (nt TCP/IP)
Sellise tehnoloogia peamised nõuded on järgmised:
· suur kiirus: · madal latentsusaeg; · sadama eraldamine ja · ribalaiuse jagamine virtuaalsetel kanalitel..25-paketilisel kommutatsioonil on kaks viimast. X.25 on oluline põhjustel, mis ei ole puhtalt tehnilised. Standardimise seisukohast on X.25 soovitus ja sellega seotud soovitused üks enim terviklikud lahendused kunagi ehitatud standardite alusel. Tegelikult on need täielikud PSPDN-i võrgustandardid, mis on andnud tõuke kõigile teüle maailma PSPDN-võrkude ehitamiseks ja nende ühendamiseks tõeliselt globaalseks andmevõrguks. Kursusetöö eesmärgiks on hinnata X.25 võrgu omadusi ja võimalusi. Selle töö eesmärk on tutvuda X.25 tehnoloogia põhitõdedega, selle ehituse ja tööpõhimõtetega, hinnata selle tehnoloogia võimalusi, eeliseid ja puudusi ning lahendada analüüsi ja sünteesi probleem. andmeedastusvõrgu jaoks. Kursusetöö on üles ehitatud järgmiselt. 1. osas käsitletakse toodetud pakettkommutatsiooniga laivõrkude tüüpe lühike ülevaade X.25 tehnoloogia. 2. jaotis on pühendatud X.25 võrgu põhivõimaluste, ehituse ja tööpõhimõtete käsitlemisele. 3. jaotises hinnatakse selle tehnoloogia eeliseid ja ka puudusi. 1. WAN-id pakettlülitusega 1 Üldine teave WAN-e iseloomustavad kahte tüüpi ühendustehnoloogiad: · punkt-punkti võrk; · pilvevõrk. Punkt-punkti tehnoloogiatega võrgus eraldatakse igale kahele sõlmele eraldi liin ja N sõlme ühendamiseks on vaja N(N - 1)/2 sideliini. Sel juhul saame suure läbilaskevõime ja kõrged kulud sideliinidele ja liideseseadmetele. Säästlikum WAN-tehnoloogia (lai Piirkonnavõrk s) on pilve tüüpi võrgud. Sel juhul on ühe sõlme ühendamiseks vaja ainult ühte rida. Vastavalt ümberlülituspõhimõttele jaguneb pilvetehnoloogia järgmisteks osadeks: · kanalite vahetamine (telefoni sideliinides); · sõnumite vahetamine (e-postile); · pakettide (IP, X.25 võrkudes), kaadrite (Frame Relay võrkudes), rakkude (ATM võrkudes) vahetamine. Ahelkommutatsioonivõrgud pakuvad otsest füüsiline ühendus kahe sõlme vahel ainult sideseansi ajal. Voolulülitusvõrkude eeliseks on heli- ja videoteabe edastamise võimalus viivitusteta. Lisaks on selle tehnoloogia eeliseks selle rakendamise lihtsus (pideva komposiidi moodustamine füüsiline kanal) ja puuduseks on kanalite madal kasutusmäär, kõrge hind andmeedastus, pikenenud ooteaeg teistele kasutajatele (lülitussõlmedesse tekivad järjekorrad). Pakettkommuteeritud võrkudes (PSN) vahetatakse fikseeritud struktuuriga väikseid pakette, mistõttu lülitussõlmedesse järjekordi ei teki. Ahelkommuteeritud võrkude eeliste hulka kuuluvad: võrgu efektiivsus, töökindlus, kiire ühendus. Pakettkommutatsioonivõrkude peamiseks puuduseks on pakettide ajaline viivitus võrgusõlmedes (vahepealsed sideseadmed), mis raskendab heli- ja videoinfo edastamist, mis on viitetundlikud. Kaadrivahetustehnoloogia (kaadrirelee) ja eriti kärjevahetus kõrvaldab need pakettkommutatsioonivõrkude puudused ning tagab kvaliteetse andme-, heli- ja videoedastuse. Vooluahela kommutatsioonivõrgud pakuvad pakettkommutatsioonivõrkudele füüsilise kihi teenuseid. Analoog- ja digitaalliine kasutatakse võrkude selgroona koos pakettide, sõnumite ja kaadrite vahetamisega. Globaalsete pakettkommutatsioonivõrkude hulka kuuluvad: IP-võrgud; X.25; Raami relee; sularahaautomaat. Pakettkommutatsioon PSN-võrkudes toimub kahel viisil: Esimene meetod on keskendunud virtuaalsete kanalite esialgsele moodustamisele. Virtuaalseid kanaleid on kahte tüüpi: kommuteeritud ja püsivad. Virtuaalne kanal on erinevate olemasolevate füüsiliste kanalite kaudu loodud loogiline ühendus, mis tagab usaldusväärse kahesuunalise andmevahetuse kahe sõlme vahel. Kommuteeritud virtuaalne ahel nõuab sideseansi loomist (dünaamiliselt loodud), hooldamist ja lõpetamist iga kord, kui sõlmede vahel andmeid vahetatakse. Püsiv virtuaalne kanal luuakse käsitsi ja see ei nõua sideseanssi; sõlmed saavad andmeid vahetada igal ajal, kuna püsiv virtuaalne ühendus on alati aktiivne. Teine meetod põhineb datagrammi tehnoloogial, s.o. peal enesereklaam paketid pakettvõrkudes ilma loogilisi kanaleid loomata. Datagrammivõrkudes toimub pakettide marsruutimine paketipõhiselt. Paketid on varustatud sihtkoha aadressiga ja reisivad iseseisvalt sihtkoha sõlmedesse. Seega võivad paljud samasse sõnumisse kuuluvad paketid liikuda sihtsõlme erinevat marsruuti pidi. Marsruutimine globaalsetes TCP/IP võrkudes toimub IP-protokolli alusel, st. pakettide enesereklaami alusel. Marsruutimise põhimõte globaalsetes võrkudes: X.25, Frame Relay, ATM põhineb virtuaalse kanali eelneval moodustamisel ja pakettide, kaadrite või rakkude edastamisel selle kanali kaudu sihtkohta, s.t. mööda ühte marsruuti. 2 X.25 võrku X.25 võrgud on esimene pakettkommutatsioonivõrk ja on vaieldamatult kõige levinumad pakettkommutatsioonivõrgud, mida kasutatakse ettevõtete võrkude loomiseks. Võrguprotokoll X.25 on mõeldud andmete edastamiseks arvutite vahel telefonivõrkude kaudu. X.25 võrgud on mõeldud madala kvaliteediga kõrge müratasemega liinide jaoks (analoogtelefoniliinid) ja pakuvad andmeedastust kiirusega kuni 64 Kbps. X.25 töötab hästi madala kvaliteediga sideliinidel tänu ühenduse kinnituse ja veaparandusprotokollide kasutamisele andmelingi ja võrgukihtidel. X.25 standard määratleb kasutaja-võrgu liidese avalikes andmevõrkudes või liides andmeterminali ja andmesideseadmete vahel töötavate terminalide jaoks partiirežiim avalikes andmevõrkudes . Teisisõnu määratleb X.25 punkt-punkti liidese (püsiliini) DTE pakettterminali seadme ja DCE andmeterminali vahel. Joonis 1 näitab struktuurne skeem X.25 võrk, mis näitab põhielemente: .DTE (andmeterminali seadmed) - andmeedastusseadmed (kassaaparaadid, sularahaautomaadid, piletite broneerimisterminalid, personaalarvutid, s.o lõppkasutaja seadmed). .DCE (data circuit-terminating equipment) - andmeedastuskanali lõppseade (telekommunikatsiooniseade, mis tagab juurdepääsu võrgule). .PSE (pakettkommutatsioonivahetus) - pakettlülitid. Joonis 1 X.25 võrguploki skeem X.25 liides pakub: .juurdepääs kaugkasutajale põhiarvutisse; .arvuti kaugjuurdepääs kohtvõrku; .kaugvõrgu side teise kaugvõrguga. X.25 liides sisaldab kolme madalamad tasemed OSI mudelid: füüsiline, kanal ja võrk. Selle võrgu eripäraks on kommuteeritud virtuaalkanalite kasutamine andmete edastamiseks võrgukomponentide vahel. Kommuteeritud virtuaalse vooluringi loomine toimub teenindusprotokollide abil, mis toimivad signaalimisprotokollina. X.25 füüsiline kiht kasutab analoogpüsiliine, mis pakuvad punktist punkti ühendusi. Kasutada saab nii analoogtelefoniliine kui ka digitaalseid püsiliine. Võrgutasandil puudub kehtivuskontroll ega vookontroll. Füüsilisel kihil X.25 on rakendatud üks X.21 või X.21bis protokollidest. Andmesidekihis tagab X.25 võrk garanteeritud edastamise, andmete terviklikkuse ja voo juhtimise. Andmelingikihis on andmevoog struktureeritud raamidesse. Vigade kontroll toimub kõigis võrgusõlmedes. Kui tuvastatakse viga, edastatakse andmed uuesti. Lingikihti rakendab LAP-B protokoll, mis töötab ainult punkt-punkti linkidel, seega pole adresseerimine vajalik. X.25 võrgukihti rakendab PLP (Packet-Layer Protocol). Võrgutasandil ühendatakse kaadrid üheks vooguks ja üldine voog jagatakse pakettidena. PLP-protokoll juhib pakettide vahetamist virtuaalsete ahelate vahel. Sideseanss luuakse kahe DTE-seadme vahel, kui neist üks on nõudnud. Kui lülitatud virtuaalne ahel on loodud, saavad need seadmed läbi viia täisdupleksse teabevahetuse. 2. X.25 võrgu ehituspõhimõtted ja võimalused 1 Pakettkommutatsiooni põhimõte virtuaalahela tehnoloogiat kasutades X.25 võrgus Virtuaalse kanali loomise mõte seisneb selles, et pakettide marsruutimine võrgulülitite vahel marsruutimistabelite alusel toimub ainult üks kord - virtuaalse kanali loomisel (see tähendab kommuteeritud virtuaalse kanali loomist, kuna püsiva virtuaalkanali loomine toimub käsitsi ega vaja edastamist paketid üle võrgu). Pärast virtuaalse kanali loomist edastatakse paketid lülitite abil, mis põhinevad nn virtuaalkanali numbritel või identifikaatoritel (Virtual Channel Identifier, VCI). Igale virtuaalsele kanalile omistatakse loomise etapis VCI väärtus – see väärtus on olemuselt lokaalne – iga lüliti nummerdab iseseisvalt uue virtuaalse kanali. Lisaks virtuaalse kanali nummerdamisele seadistab iga lüliti selle kanali loomisel automaatselt nn pordi kommutatsioonitabelid - need tabelid kirjeldavad, millisesse porti tuleb sissetulev pakett edastada, kui sellel on konkreetne number VCI. Seega, kui virtuaalne link on võrgu kaudu marsruuditud, ei kasuta kommutaatorid enam selle ühenduse pakettide marsruutimistabelit, vaid edastavad pakette väikese biti VCI numbrite alusel. Portide kommutatsioonitabelid ise sisaldavad tavaliselt ka vähem sissekandeid kui marsruutimistabelid, kuna need salvestavad andmeid ainult aktiivsete inimeste kohta Sel hetkel seda sadamat läbivad ühendused. Võrgukihis pakub ühendusele orienteeritud teenust kõrgemate kihtide jaoks mõeldud X.25 Packet-Layer Protocol (PLP). Seetõttu on sellel tasemel määratletud protseduurid virtuaalsete ühenduste kaudu virtuaalsete andmete loomiseks ja virtuaalsete ühenduste katkestamiseks. PLP-s tuvastatakse virtuaalsed ühendused loogilise kanali numbri (LCN) abil, mis on kirjutatud iga konkreetse kõnega seotud paketi päisesse. X.25 PLP protokoll on staatiliselt multipleksitud protokoll, st. Ühe lingikihi LAP-B protokolli sidekanali kaudu saab korraga luua mitu virtuaalset ühendust. Virtuaalühendusi eristab üksteisest kordumatu I LCN-number. PLP-protokoll määratleb järgmised režiimid: Andmeedastusrežiim, mida kasutatakse andmete vahetamisel virtuaalsete vooluahelate kaudu. See režiim teostab veakontrolli ja voolu juhtimist. Ooterežiimi kasutatakse siis, kui lülitatud virtuaalne ahel on loodud, kuid andmeid ei vahetata. Ühenduse lähtestamist kasutatakse seansi lõpetamiseks, katkestades konkreetse virtuaalse ühenduse. 2.2 X.25 võrkude omadused ja omadused 2.1 X.25 võrkude omadused X.25 tehnoloogial on mitmeid olulisi omadusi, mis eristavad seda teistest tehnoloogiatest. Spetsiaalse seadme - PAD (Packet Assembler Disassembler) - olemasolu võrgustruktuuris, mis on ette nähtud mitme väikese kiirusega baidivoo kokkupanemiseks tähtnumbrilistest terminalidest võrgu kaudu edastatavateks ja töötlemiseks arvutitesse saadetavateks pakettideks. Kolmekihilise protokollivirnu olemasolu, mis kasutab andmelingi ja võrgu tasemel ühendusele orienteeritud protokolle, mis kontrollivad andmevoogusid ja parandavad vigu. Orienteeritus homogeensetele transpordiprotokolli virnadele kõigis võrgusõlmedes – võrgukiht on loodud töötama ainult ühe lingikihi protokolliga ja ei saa sarnaselt IP-protokolliga ühendada heterogeenseid võrke. X.25 võrk koosneb erinevates geograafilistes kohtades paiknevatest lülititest (Switches), mis on ühendatud kiirete spetsiaalsete kanalitega. Spetsiaalsed kanalid võivad olla kas digitaalsed või analoogkanalid. 2.2 X.25 võrgustruktuur Allpool joonisel 4 on näidatud X 25 võrgu struktuur. Asünkroonsed start-stopp terminalid on PADide kaudu võrku ühendatud. Need võivad olla sisseehitatud või kaugjuhtimisega. Sisseehitatud PAD asub tavaliselt lülitusriiulis. Terminalid pääsevad sisseehitatud PAD-ile telefonivõrgu kaudu, kasutades asünkroonse liidesega modemeid. Sisseehitatud PAD ühendub ka telefonivõrku kasutades mitut asünkroonse liidesega modemit. Kaug-PAD on väike iseseisev seade, mis on lülitiga ühendatud spetsiaalse X.25 lingi kaudu. Joonis 2 X.25 Võrgu struktuur PAD-i põhifunktsioonid, mis on määratletud X.3 standardiga, hõlmavad järgmist: · asünkroonsetest terminalidest saadud märkide komplekteerimine pakettideks; · andmeväljade sõelumine pakettides ja andmete väljastamine asünkroonsetesse terminalidesse; · ühenduse loomise ja katkestamise protseduuride haldamine X.25 võrgu kaudu õige arvuti;
· märkide, sealhulgas start-stopp signaalide ja paarsusbittide edastamine asünkroonse terminali nõudmisel; · pakkide reklaamimine vastavate tingimuste olemasolul, nagu paki täitmine, ooteaja lõppemine jne. Terminalitel ei ole X.25 võrgu lõpp-aadresse. Aadress määratakse PAD-pordile, mis on spetsiaalse vooluahela abil ühendatud pakettlülitiga X.25. 2.2.3 Adresseerimine X.25 võrkudes Kui X.25 võrk ei ole välismaailmaga ühendatud, võib see kasutada suvalise pikkusega aadressi (aadressivälja formaadi piires) ja anda aadressidele suvalised väärtused. X.25 paketi aadressivälja maksimaalne pikkus on 16 baiti. CCITT soovitus X.121 määratleb avalike andmevõrkude rahvusvahelise aadresside nummerdamissüsteemi. Kui X.25 võrk soovib suhelda teiste X.25 võrkudega, peab see järgima X.121 adresseerimisstandardit. X.121 aadressid (nimetatakse ka rahvusvahelisteks andmenumbriteks, IDN) on erineva pikkusega, mis võib olla kuni 14 kohta pärast koma. IDN-i nelja esimest numbrit nimetatakse andmevõrgu identifitseerimiskoodiks (DNIC). DNIC on jagatud kaheks osaks; esimene osa (3 numbrit) määrab riigi, kus võrk asub, ja teine - X.25 võrgu number selles riigis. Seega saab igas riigis korraldada ainult 10 X.25 võrku. Kui ühe riigi jaoks on vaja ümber nummerdada rohkem kui 10 võrku, lahendatakse probleem ühele riigile mitme koodi andmisega. Ülejäänud numbreid nimetatakse riiklikuks terminalinumbriks (NTN). Need numbrid võimaldavad teil tuvastada X.25 võrgus konkreetse DTE. Rahvusvahelised võrgud X.25 võib kasutada ka rahvusvahelist abonendi numeratsioonistandardit ISO 7498. 2.4 X.25 võrguprotokolli pinu X.25 võrgustandardid kirjeldavad 3 protokolli taset. Joonis 5 näitab X.25 võrguprotokolli pinu. Joonis 3 X.25 võrguprotokolli virn 2.4.1 Link Layer Protocol LAP-B Linkikihis kasutatakse tavaliselt LAP-B protokolli. See protokoll pakub tasakaalustatud töörežiimi, st mõlemal ühenduses osaleval sõlmel on võrdsed õigused. LAP-B protokoll loob ühenduse DTE kasutajaseadmete (arvuti, IP või IPX ruuter) ja võrgulüliti vahel. Kuigi standard seda ei sätesta, võimaldab LAP-B protokoll andmesidetasandil ühenduse luua ka võrgusiseselt otse ühendatud kommutaatorite vahel.LAP-B kaader sisaldab ühte ühebaidist aadressivälja (mitte kahte - DSAP ja SSAP), mis ei näita mitte tipptaseme teenuse aadressi, vaid kaadri edastamise suunda - 0x01 käskude suunamiseks DTE-st ALL-i (võrku) või vastuseid ALL-lt DTE-le (võrgust) ja 0x03, et suunata vastused DTE-st ALL-le või käsud KÕIK-ilt BTE-le. Toetatakse nii tavarežiimi (maksimaalselt 8 kaadri akna ja ühebaidise juhtväljaga) kui ka laiendatud režiimi (maksimaalselt 128 kaadrit ja kahebaidise juhtväljaga). 2.4.2 Võrgukihi protokoll X.25/3 Võrgukiht X.25/3 (standardis nimetatakse seda pigem paketikihiks kui võrgukihiks) rakendatakse 14 erinevat tüüpi paketti kasutades, mis on oma eesmärgi poolest sarnased LAP-B protokolli kaadritüüpidega. Kuna usaldusväärse andmeedastuse tagab LAP-B protokoll, täidab X.25/3 protokoll pakettide marsruutimise, võrgu lõppabonentide vahelise virtuaalse kanali loomise ja katkestamise ning pakettide voo kontrollimise funktsioone. Pärast ühenduse loomist lingikihis peab lõppsõlm looma virtuaalse ühenduse teise võrgu lõppsõlmega. Selleks saadab ta LAP-B kaadrites X.25 protokolli Call Request paketi. Joonis 4 Kõnetaotluse paketivorming Paketi päise kolmes esimeses baidis asuvaid välju kasutatakse igat tüüpi X.25 protokolli kaadrites. Märgid Q ja D ning Modulo asuvad päise esimese baidi kõrges osas. Atribuut Q on ette nähtud paketi andmeväljal oleva teabe tüübi tuvastamiseks võrgu tasemel. Märk D tähendab paketi vastuvõtmise kinnitust sihtsõlme poolt. Märk “Modulo” näitab, millise mooduli järgi - 8 või 128 - paketid on nummerdatud. Väärtus 10 tähendab moodulit 128 ja 01 moodulit 8. Loogilise rühmanumbri (LGN) väli sisaldab virtuaalse ahela loogilise rühma numbri väärtust. Kanalid moodustavad funktsionaalsuse alusel loogilisi rühmi. Loogilise kanali numbri (LCN) väli sisaldab lähtesõlme (lülitatud virtuaalahelate jaoks) või võrguadministraatori (püsivate virtuaalsete ahelate jaoks) määratud virtuaalse kanali numbrit. Ühte porti läbivate virtuaalsete kanalite maksimaalne arv on 256. Väli Tim näitab paketi tüüpi. Näiteks Call Request paketile määratakse tüübi väärtus, mis on võrdne OxOB-ga. Järgmised kaks välja määravad paketi sihtkoha ja lähteaadressi (DA ja SA) pikkuse. Siht- ja lähteaadressid ise hõivavad kahel järgmisel väljal neile eraldatud baitide arvu. Väljad Facilities length ja Facilities on vajalikud võrgu poolt abonendile pakutavate lisateenuste koordineerimiseks. Kõnetaotluse pakett võtab vastu võrgu kommutaator ja marsruutib marsruutimistabeli alusel virtuaalse vooluringi loomise ajal. Virtuaalse kanali numbri algväärtuse määrab kasutaja selles paketis LCN väljal (analoogselt virtuaalsete kanalite loomise põhimõtte selgitamisel mainitud VCI väljaga). X.25 võrkude marsruutimisprotokoll ei ole määratletud. X.25 võrkudes asuvate kommutaatorite aadressitabelite suuruse vähendamiseks rakendatakse aadresside liitmise põhimõtet. Kõik terminalid, millel on aadressis ühine eesliide, on ühendatud prefiksi väärtusele vastava alamvõrgu ühise sisendlülitiga. Switchides maske ei kasutata ja aadressi madala järgu bitid, mida marsruutimiseks pole vaja, jäetakse lihtsalt välja. Pärast virtuaalse kanali loomist vahetavad lõppsõlmed erineva vorminguga pakette - andmepaketi vormingus (Data packet). See vorming sarnaneb kirjeldatud kõnetaotluse paketivorminguga – kolmel esimesel baidil on samad väljad, kuid aadressi ja teenuse väljad puuduvad. 2.2.5 X.25 võrgulülitite omadused ja võimalused X.25 võrgulülitid on TCP/IP võrguruuteritega võrreldes palju lihtsamad ja odavamad seadmed. Põhjus on selles, et need ei toeta marsruutimisteabe vahetamise ja leidmise protseduure optimaalsed marsruudid ja ei teosta ka kaadrivormingu teisendusi kanali protokollid. Vastavalt tööpõhimõttele on need lähemal kohaliku võrgu lülititele kui ruuteritele. Kuid töö, mida X.25 lülitid sissetulevate kaadrite puhul teevad, hõlmab rohkem samme kui kaadrite edastamine LAN-lülitite kaudu. Lüliti X.25 peab vastu võtma LAP-B kaadri ja vastama teise LAP-B kaadriga, milles ta kinnitab kaadri vastuvõtmist kindla numbriga. Kui kaader kaob või on rikutud, peab lüliti korraldama kaadri uuesti edastamise. Kui LAP-B kaadriga on kõik korras, peab lüliti eraldama X.25 paketi, määrama virtuaalse kanali numbri alusel väljundpordi ja seejärel genereerima uue LAP-B kaadri, et pakett edasi saata. Kohaliku võrgu kommutaatorid sellist tööd ei tee ja lihtsalt edastavad kaadri sellisel kujul, nagu see väljundporti saabus. Seetõttu on X.25 lülitite jõudlus tavaliselt madal – mitu tuhat paketti sekundis. Madala kiirusega juurdepääsukanalite puhul, mida selle võrgu abonendid on aastaid kasutanud (1200–9600 bps), oli see lüliti jõudlus võrgu toimimiseks piisav. X.25 võrk ei taga läbilaskevõimet. Kõige rohkem, mida võrk teha saab, on üksikute virtuaalsete ahelate liikluse prioriteedi seadmine. Kanali prioriteet on märgitud ühenduse taotluses väljal Teenused. X.25 võrguprotokollid olid spetsiaalselt loodud madala kiirusega ja kõrge müratasemega liinide jaoks. Just need liinid moodustavad endiselt suurema osa meie riigi, nii et X.25 võrgud on paljude piirkondade jaoks veel pikka aega kõige ratsionaalsem valik. 3. X.25 võrgu eeliste ja puuduste hindamine X.25 võrkude aluseks olev pakettkommutatsioonimeetod määrab selliste võrkude peamised eelised ehk teisisõnu nende ulatuse. Vaatlusalused võrgud võimaldavad mitmel abonendil jagada sama füüsilist kanalit reaalajas, erinevalt näiteks modemipaari kasutamisest, mis on ühendatud ühte või teist tüüpi kanali kaudu. Tänu X.25 võrkudes rakendatud mehhanismile kanali üheaegseks jagamiseks mitme kasutaja vahel, osutub paljudel juhtudel ökonoomsemaks kasutada andmeedastuseks võrku X.25, makstes iga edastatud või vastuvõetud teabe baidi eest, selle asemel, et maksta telefoniliini kasutamise aja eest. See eelis võib olla eriti märgatav rahvusvaheliste ühenduste puhul. Füüsilise kanali jagamise meetodit abonentide vahel X.25 võrkudes nimetatakse ka kanalite multipleksimiseks, täpsemalt "loogiliseks" või "statistiliseks" multipleksimiseks, mis on näidatud joonisel 9. Mõiste "loogiline" multipleksimine on kasutusele võetud, et eristada seda meetodit ajast. Näiteks kanali jagamine. Kanali ajutisel jagamisel eraldatakse igale seda jagavale tellijale iga sekundi jooksul rangelt määratletud arv millisekundeid tema teabe edastamiseks. Kanali statistilise jaotamise korral on puudub rangelt reguleeritud laadimisaste kanali iga abonendi poolt igal konkreetsel ajahetkel Statistilise multipleksimise kasutamise efektiivsus oleneb multipleksitud infovoo statistilistest või tõenäosuslikest omadustest. On teada, et X-i kasutamine. 25 võrk on efektiivne paljude andmeedastusülesannete jaoks, sealhulgas kasutajatevaheliseks sõnumivahetuseks ja ringluseks. suur kogus kasutajad kaugandmebaasi, samuti kaughostile e-post, kohalike võrkude ühendamine (vahetuskiirusega mitte üle 512 Kbps), kaugkassade ja sularahaautomaatide integreerimine. Teisisõnu, kõik rakendused, mille liiklus võrgus ei ole aja jooksul ühtlane. Joonis 5 Füüsilise kanali jagamise meetod abonentide vahel X.25 soovituses kirjeldatud protokollidele ehitatud võrkude üks olulisemaid eeliseid on see, et need võimaldavad andmeid optimaalselt edastada üldkasutatavate telefonivõrgu kanalite kaudu (spetsiaalne ja sissehelistamisega). "Optimaalsuse" all peame silmas maksimaalse võimaliku saavutamist määratud kanalid andmeedastuse kiirus ja usaldusväärsus. Kanalite kvaliteedi paranedes muutub võimalikuks üle minna teistel protokollidel põhinevatele võrkudele. Selle paremaks mõistmiseks võime vaadata näidet protokollidest, mis on mõnes mõttes X.25 protokollide edasiarendus, nimelt Frame Relay protokoll. Frame Relay protokoll on loodud oluliselt kvaliteetsemate kanalite jaoks, mistõttu nad panevad vähem rõhku kaitsele edastusvigade eest. Moonutatud pakettide kordamine toimub ainult kogu jaotises: võrku sisenemise punkt - võrgust väljumise punkt. Kui võrgu ühes sisemises sektsioonis kaadri vastuvõtmisel tuvastatakse moonutatud kaader, kustutatakse see kaader lihtsalt ilma seda nõudmata. taasedastus. On selge, et juhul, kui esineb palju vigu, tagab selline protokoll väiksema edastuskiiruse kui X.25 protokoll. Enamik ettevõtteid, mis toodavad tänapäeval X.25 võrguseadmeid, toodavad ka Frame Relay võrguseadmeid. Sageli võib osa kanalitest samas tootes töötada vastavalt X.25 standardile ja osa - vastavalt Frame Relay standardile. See on loomisel väga mugav magistraalvõrk, töötab näiteks fiiberoptika või satelliitkanalid side ja selle liidestamine tavapärastel telefonikanalitel põhineva välisvõrguga. Tõhus mehhanism teabe edastamise protsessi üle X.25 võrkude optimeerimiseks on alternatiivne marsruutimismehhanism. Võimalus määrata alternatiivsed marsruudid lisaks põhilisele, s.t. varuosad on saadaval peaaegu kõigi ettevõtete toodetud X.25 seadmetes. Erinevat tüüpi seadmed erinevad nii alternatiivsele marsruudile ülemineku algoritmi kui ka alternatiivsete marsruutide arvu poolest. Näiteks teatud tüüpi seadmete puhul toimub üleminek alternatiivsele marsruudile ainult siis, kui täielik keeldumineüks lülidest põhimarsruudil. Teistes toimub üleminek ühelt marsruudilt teisele dünaamiliselt sõltuvalt marsruutide koormusest ja otsus tehakse mitmeparameetrilise valemi alusel. Alternatiivse marsruutimise abil saab võrgu töökindlust oluliselt suurendada. See aga tähendab, et mis tahes kahe kasutaja võrguühenduspunkti vahel peab olema vähemalt kaks erinevat marsruuti. Sellega seoses võib tähekujulise skeemi järgi võrgu ehitamist pidada degenereerunud juhtumiks. Kahjuks kasutatakse seda võrgutopoloogiat endiselt üsna sageli nendes linnades, kus konkreetse avaliku võrgu sees on paigaldatud ainult üks X.25 võrgusõlm. Kui X.25 loodi, analoogsüsteemid andmeedastus ja vasest sideliinid. Püüdes tasandada tolleaegset kanalite madalat kvaliteeti, on standardis kasutusel vigade tuvastamise ja parandamise süsteem, mis suurendab oluliselt side usaldusväärsust, kuid aeglustab üldist andmeedastuskiirust. Lisaks analüüsib iga lüliti, mille kaudu infopakett läbib, selle sisu, mis nõuab samuti aega ja suurt töötlemisvõimsust. Kiudoptiliste võrkude tulekuga muutusid X.25 rakendatud kõrged töökindlusnõuded tarbetuks – protokolli eelis muutus selle puuduseks. X.25 protokolli kasutav edastuskiirus ei ületa 64 Kb/s. Võime järeldada, et X.25 võrkude peamiseks puuduseks on olulised viivitused pakettide edastamisel, mistõttu seda ei saa kasutada kõne- ja videoedastuseks. X.25 puuduste parandamiseks mõeldud protokoll oli Frame Relay. See kasutab sama virtuaalkanalite põhimõtet, kuid veaanalüüsi tehakse ainult võrgu servapunktides, mis on kaasa toonud olulise kiiruse tõusu (hetkel kuni 45 Mb/s). Protokolli oluliseks eeliseks oli võimalus seada prioriteediks heterogeenne liiklus (sealhulgas andmed, hääl ja video), st paketid erinevaid rakendusi pakkuda saab erinevaid teenuseklasse, tehes pakette rohkemaga kõrge prioriteet tarnitakse "korraväliselt". Frame Relay tehnoloogia peamised puudused on järgmised: kvaliteetsete sidekanalite kõrge hind; Raami tarnimise usaldusväärsus ei ole tagatud. ) 2) 3) · · · · mõistis X.25 struktuuri. · · · Järeldus Selle kursuse töö tulemuste põhjal saab teha järgmised järeldused: )X.25 võrgu aluseks olev virtuaalse ahela tehnika on marsruutimise ja pakettkommutatsiooni operatsioonide eraldamine. Selliste võrkude esimene pakett sisaldab helistatud abonendi aadressi ja määrab võrgus virtuaalse tee, seadistades vahelülitid. Ülejäänud paketid liiguvad üle virtuaalse kanali lülitusrežiimis virtuaalse kanali numbri alusel, mis on kohalik aadress iga lüliti iga pordi jaoks. Eelised on: pakettide kiirendatud ümberlülitamine virtuaalse kanali numbri järgi, samuti paketi aadressiosa vähendamine ja sellest tulenevalt päise koondamine. Puuduste hulka kuulub võimetus paralleelstada kahe abonendi vahelist andmevoogu mööda paralleelseid teid, samuti lühiajaliste andmevoogude jaoks virtuaalse tee loomise ebaefektiivsust. 6)X.25 võrgud on üks vanimaid ja küpsemaid ülemaailmseid võrgutehnoloogiaid. Kolmekihiline X.25 võrguprotokolli pinu töötab hästi ebausaldusväärsetel, mürarikastel sidekanalitel, parandades vigu ja kontrollides andmevoogu andmelingi ja paketi tasemel. 7)X.25 võrgud toetavad lihtsate tähtnumbriliste terminalide grupiühendust võrku, kaasates võrku spetsiaalsed PAD-seadmed, millest igaüks on eritüüpi terminaliserver. )Usaldusväärsetel fiiberoptilistel ühendustel muutub X.25 tehnoloogia üleliigseks ja ebatõhusaks, kuna märkimisväärne osa selle protokollitööst tehakse tühikäigul. See kursusetöö kirjeldab: · pakettkommutatsiooniga laivõrgud; · õppis tundma X.25 võrgu võimalusi; · õppis eristama X.25 võrguprotokolle; · mõistis X.25 struktuuri. · X.25 soovituses kirjeldatud protokollidele ehitatud võrkude üks olulisemaid eeliseid on see, et need võimaldavad andmeid optimaalselt edastada üldkasutatavate telefonivõrgu kanalite kaudu (spetsiaalne ja sissehelistamisega). Optimaalsuse all peame silmas maksimaalse võimaliku andmeedastuse kiiruse ja usaldusväärsuse saavutamist määratud kanalitel. · Kanalite kvaliteedi paranedes muutub võimalikuks üle minna teistel protokollidel põhinevatele võrkudele. Selle paremaks mõistmiseks võime vaadata näidet protokollidest, mis on mõnes mõttes X.25 protokollide edasiarendus, nimelt Frame Relay protokoll. · Frame Relay protokoll on loodud oluliselt kvaliteetsemate kanalite jaoks, mistõttu nad panevad vähem rõhku kaitsele edastusvigade eest. Moonutatud pakettide kordamine toimub ainult kogu jaotises: võrku sisenemise punkt - võrgust väljumise punkt. Kui võrgu ühes sisemises sektsioonis kaadri vastuvõtmisel tuvastatakse rikutud kaader, kustutatakse see kaader lihtsalt ilma selle uuesti saatmist nõudmata. On selge, et juhul, kui esineb palju vigu, tagab selline protokoll väiksema edastuskiiruse kui X.25 protokoll. Sõnastik Nr Mõiste Määratlus 1X.25 ITU soovitused – TSS (endine CCITT CCITT), mis määratleb pakettandmesidevõrkudele (PDN) juurdepääsu võimaldavate sideprotokollide standardid 2 Laivõrgud Võrgud, mis ühendavad geograafiliselt hajutatud arvuteid, mis võivad asuda erinevates linnades ja riikides 3 Pakett Tellitud kogumisandmed ja kontrolliteave edastatakse võrgu kaudu sõnumi osana4 Pakettkommutatsioon Andmeedastusmeetod, mille puhul teave jagatakse diskreetseteks tükkideks, mida nimetatakse pakettideks5 ATM ITU standarditud fikseeritud pikkusega pakettkommutatsioonitehnoloogia - rakud6 Frame Relay Kiire pakettkommutatsiooni tehnoloogia andmete edastamiseks intelligentsete lõpp-punktide (nt ruuterid või FRAD-id) vahel, mis töötavad kiirusega 56 Kbps kuni 1,544 Mbps7VCI Virtual Channel Identifier8VPI Virtual Path Identifier9 Protocol Formaat edastatud sõnumite ja kahe või enama süsteemi vahelise teabevahetuse reeglite kirjeldamiseks10NTbeNNational Terminal Num Kasutatud allikate loetelu 1 Olifer V.G., Olifer N.A. Arvutivõrgud: Põhimõtted, tehnoloogiad, protokollid: Õpik ülikoolidele toim. 2. Peterburi: Peter, 2005. 864 lk 2Breyman A.D. Arvutivõrgud ja telekommunikatsioon. Globaalsed võrgud. Õpetus. M.: MGUPI, 2006. 116 lk 3 Savostitsky Yu.A. Globaalsete arvutivõrkude arengu ajalugu. Õpetus. M.: MIS, 2006. 512 lk 4Shakin V.N., Livshits V.M. Globaalsete võrkude konstrueerimise põhimõtted ja nende tunnuste analüüs: Õpik FPKP õpilastele. M.: MIS, 2006. 375 lk.5 Vishnevsky V.M. Arvutivõrgu projekteerimise teoreetilised alused. M.: Tehnosfäär, 2003. 219 lk 6Platonov V. Globaalne infovõrk. - M.: Prospekt, 2006 Broido, Vladimir Lvovitš. Arvutussüsteemid, võrgud ja telekommunikatsioon. Peterburi: Peter, 2003. 688 lk 7Repkin D.E. Globaalsed võrgud kui inimeste suhtlemisvahend. - M.: ANO “ITO”, 2007. 75 lk 8 Zingerenko Yu.A. Telekommunikatsioonisüsteemide ja -võrkude ehitamise alused. Peterburi: St. Petersburg State University ITMO, 2005. 143 lk 9Moore M., Priteki T., Riggs K., Southwick P. Telecommunications. Juhend algajatele. Peterburi: BHV-Petersburg, 2005. - 624 lk 10Globaalsed võrgud // előadáss.net.ru: arvutivõrkude ja tserver. 2009. URL: http://lectures.net.ru/wan/(juurdepääsu kuupäev: 5. november 2009)11Olifer V.G., Olifer N.A. Arvutivõrgud: Põhimõtted, tehnoloogiad, protokollid: Õpik ülikoolidele toim. 2. Peterburi: Peeter, 2006. 864 lk.
Head Habrovski elanikud, tahan teile rääkida andmeedastusprotokolli ITU-T X.25 alusel ehitatud pakettkommutatsioonivõrkudest. Mul oli õnn olla mitu aastat seotud ühe ettevõtte X.25 võrgu hooldamise ja arendamisega.
X.25 protokoll
Protokoll X.25 töötati välja ISDN-protokolli asendamiseks, millel on andmete edastamise võimalus olulisi puudujääke(statistilist multipleksimist pole). Standardi esimene väljaanne kiideti heaks 1976. aastal. Protokoll põhineb järgmistel peamistel ideedel:- Kahe võrgusõlme vahelise edastuse juhtimine
- lõpp-abonentide vahelise edastuse juhtimine
- Marsruutimine ühenduse loomise ajal
- Pakettkommutatsioon määratud marsruudil
Paljud allikad ütlevad, et X.25 on lingikihi protokoll. See on vale. X.25 loodi enne seitsmekihilise OSI mudeli väljatöötamist. See on "kirjutatud" ainult andmesidekihti, kuna IP-protokolli laialdaselt kasutatakse X.25-s. Tegelikult on protokollil kõik võrgukihi omadused (võrkudevaheline marsruutimine) ja see tagab lõpp-abonentide vahelise edastuse juhtimise, s.t. väljub transpordikihist.
Protokolli peamine eelis on selle kõrge efektiivsus kõrge veamääraga sidekanalitele ehitatud võrkudes. Peamised puudused on piiratud jõudlus ja võimetus reaalajas andmeid edastada.
X.25 võrk
Kõik X.25 võrgu abonendid jagunevad sünkroonseteks ja asünkroonseteks. Sünkroonsetel on sisseehitatud X.25 liidesed, asünkroonsetel aga kasutatakse andmete edastamiseks seadmeid nimega PAD (Packet Assembler-Disassembler). PAD võtab vastu asünkroonseid vooge oma portidest ja edastab need sissehelistamisühenduse kaudu X.25 liidese kaudu.Võrgu aluseks on pakettkommutaatorid. Need on omavahel ühendatud sünkroonsete sidekanalite kaudu (peamiselt X.21 sünkroonsete modemite kaudu PM-kanalite või raadiokanalite kaudu). Sünkroonvõrgu abonendid ühenduvad otse pakettkommutaatoritega. PAD-id on samuti ühendatud lülititega.
Võrk kasutab X.121 adresseerimist. See meenutab mõneti IP-aadressi, kuid ilma punktideta ja kümnendmaskiga. Maski pole kunagi selgelt määratletud, lihtsalt aadressi pikkus võib varieeruda 10 kuni 15 kümnendkoha vahel.
X.121 aadress on:
DDDDNNNPPPP
Kus
DDDD - DNIC (võrgunumber, analoog autonoomne süsteem IP-s)
NNN – sõlm
PPPP – Port
SSSSS – alaaadress
Igal pakettlülitil on oma marsruutimistabel. Tabel näitab, millisesse porti ühendus määratud aadressile suunata. Saatja aadressi tavaliselt ei sõeluta.
Oluline punkt on see, et marsruutimine toimub loogilise ühenduse (SVC) loomise hetkel, pärast ühenduse loomist toimub ainult ümberlülitamine. Selleks luuakse igas pordis loogilised kanalid (LCI). Liideses saadaolevate LCI-de arv piirab selle kaudu saadaolevate loogiliste ühenduste arvu.
Kui loodud ühenduse marsruudil ilmneb tõrge, loovad abonendid pärast ajalõpu ja uuesti katseid ühenduse uuesti.
Võrku, millega pidin tegelema, kasutati algselt asünkroonsete terminalide käitamiseks, mis zmodemi kaudu edastasid failid faililülitisse ("spinner"). Hiljem ilmusid sünkroonterminalid, mis vahetasid infot serveri ja IP-ruuteritega. Kõik töötas väga aeglaselt ja väga usaldusväärselt. Põhilistel TC-kanalitel ei olnud kiirus suurem kui 19200 ja tagaosas oli "õnne jaoks" isegi 2400, mis andmeedastust ei seganud.
Hiljem hakkasid ilmuma FR-kanalid ja neid kasutati X.25 jaoks üle FR. Kui ilmusid kvaliteetsed IP-kanalid, hakati järk-järgult juurutama XOT-d (X.25 over IP).
Oluline punkt on see, et mõlemad tehnoloogiad hõlmavad X.25 tunneldamist mittenatiivsete protokollide kaudu. Mõnikord on mugav X.25 protokoll "lõpetada" liidesel, kuhu see läbi tunneli jõuab. Protokoll seda ette ei näe, protokolli lõpetamine on võimalik ainult puhta X.25 liidestes (üle LAP-B) ja tunnelit saab kasutada ainult võrgusiseselt sõlmede vahel vahetamiseks.
Juhtumite suhtlus
Võrk, millega töötasin, oli üles ehitatud Inglise ettevõtte Case Communications seadmetele. See ettevõte vahetas sageli omanikke ja nimesid, omal ajal kandis see nime Cray Communications. Nad alustasid pakettkommutaatoritega, neil olid ka Etherneti tooted ja ruuterid. Ruutereid tootnud divisjoni ostis Intel, mille tulemusena päris mitu kuulsad modellid Intel Express Router 9100 ja teised sarnased. Praegu tegeleb ettevõte Linuxi ruuterite arendamise ja tootmisega.
Pakettlülitite rida Case koosnes pakettlülitite vahetamise (PSE) sõlmedest, X.25/Frame-Relay Assembler-Disassembler (XFRAD) lülititest ja PAD-idest. PSE omapära seisnes selles, et nende vahel oli võimalik teha magistraalühendusi, mida ei adresseeritud nagu tavalisi porte, vaid kasutati võrgusõlmede vaheliseks suhtluseks. Võrk varustati juhtimissüsteemiga, mis põhines Suni platvormil graafiline liides X11 all.
Kõige arenenum mudel oli modulaarne PSE8525. See on 13-osaline šassii 19" racki jaoks, millel on 16 liidese moodulit ja juhtmoodul, korpusesse paigaldati kuni 5 toiteallikat. Erilist tähelepanu väärib selle asja arhitektuur.
Aluseks oli vertikaalne tagaplaadi plaat. Mingeid aktiivseid elemente sellelt ei leitud (!) - ainult rehvikomplekt. Tagaplaat jagas šassii kaheks osaks - ees olid plaadid kontrollerite ja protsessoritega, taga - liidestega plaadid, kokku 17 pesa. Esimesed 16 pesa mahutasid X.25 porti või PAD-kaarte. Viimases pesas on juhtpaneel.
Kõik ülejäänud plaadid koosnesid kahest osast – kontrolleriplaadist ja protsessoriplaadist. Protsessori plaadid(UPM) olid kõigi plaatide puhul samad, X.25 pordikontroller (SP-XIM) ja haldur olid erinevad.
Süsteem laaditakse etapiviisiliselt. Pärast toite sisselülitamist laaditi haldur disketilt A. Pärast käivitamist luges see konfiguratsiooni disketilt B ja laadis liideseplaadid ükshaaval. PAD-id käivitusid iseseisvalt niipea, kui toide oli saadaval. Pärast kõigi plaatide laadimist said nad iseseisvalt töötada, igaüks neist sai eraldi taaskäivitada. Süsteemi haldurit oli vaja ainult konfiguratsiooni muutmisel või taaskäivitamisel.
Kõik lauad sai käigupealt eemaldada ja uuesti paigaldada. On juhtumeid, kus šassii töötas ilma juhita üle kuu. Võrrelge seda Cisco7600-st järelevaataja välja tõmbamisega! ;)
Järeldus
Protokoll X.25 on telekommunikatsioonis ja sides oma rolli täitnud. Selle loomise ajal lahendas see probleemi tõhus kasutamine madala kiirusega sidekanalid suure edastusvigade tasemega. X.25 seadmete arendajad ei tuginenud mitte kiirusele, vaid lahenduse töökindlusele ja vastupidavusele, mistõttu pangandussektor see protokoll on endiselt elus.Sidesüsteemide areng on viinud selleni, et X.25 protokoll ei vasta enam nõuetele kaasaegsed rakendused andmeedastuskiirusele ja madala veatasemega kiirete sidekanalite olemasolu võimaldab teil lahendada kaasaegsed väljakutsed kasutades TCP/IP perekonna protokolle.
Protokolli X.25 põhialused ja võrguarhitektuur illustreerivad ratsionaalset lähenemist antud probleemi lahendamisele ning on suurepärane õppematerjal. Võib-olla tulevad mõned X.25-s sisalduvad ideed tagasi, kuid kõrgemal tasemel. Eelkõige sarnaneb MPLS TE (Traffic Engineering) tehnoloogia loogiliste kanalite ehitamise osas mõnevõrra X.25-ga.
Soovitan kõigil, kes soovivad saada võrgu- ja sideprofessionaaliks, õppida selgeks X.25 protokolli põhitõed, kuigi paljudes sideettevõtetes tööks selle tundmine ei ole vajalik. Selle uurimisel soovitan keskenduda mitte sellele, kuidas seda või teist funktsiooni rakendatakse, vaid sellele, mis eesmärgil see protokolli lisati.
WAN-pakettkommutatsioonivõrgud
Loeng nr 11.
X.25 võrgud on kõige esimesed pakettkommutatsioonivõrgud, mida kasutatakse ettevõtete võrkude ühendamiseks. Võrgud töötati algselt välja väikese kiirusega andmeedastuseks üle suure müratasemega sideliinide ning neid kasutati sularahaautomaatide, krediitkaarte aktsepteerivate müügipunktide terminalide ühendamiseks ja ärivõrkude ühendamiseks.
Pikka aega oli X.25 võrk ainus laialt levinud kommertsvõrk ( Interneti-võrk, kommertslikuna hakati seda kasutama üsna hiljuti), nii et ettevõtete kasutajatel polnud valikut.
Praegu töötab X.25 võrk edukalt edasi, kasutades oma lülitite ühendamiseks kiireid digitaalseid linke. Seega kasutab X.25 võrku organiseerimiseks eelkõige enamik lääne panku ja tööstusettevõtteid kaugjuurdepääs teie võrkudesse.
X.25 võrk koosneb lülititest, mis on omavahel punktist punkti ühendatud ja töötavad virtuaalse vooluahela loomiseks. Kommutaatorite, digitaalliinide PDH/SDH või vaheliseks suhtluseks analoogmodemid töötades spetsiaalsel liinil.
Arvutid (ruuterid), mis toetavad X.25 liidest, saavad ühenduda otse kommutaatoriga ning vähem intelligentsed terminalid (pangaautomaadid, kassaaparaadid) saab ühendada spetsiaalse PAD-seadme (Packet Assembler Disassembler) abil. PADi saab sisseehitada lülitisse või kaugjuhtimispuldisse. Terminalid pääsevad sisseehitatud PAD-ile telefonivõrgu kaudu modemite abil (sisseehitatud PAD ühendub telefonivõrguga ka mitme modemi abil). Kaug-PAD on väike, eraldiseisev seade, mis asub kliendi ruumides ja on spetsiaalse liini kaudu ühendatud lülitiga. Klemmid on ühendatud kaug-PAD-ga COM-pordi (RS-232C liidese) kaudu.
Üks PAD pakub tavaliselt juurdepääsu 8, 16 ja 24 klemmid.
Terminalid neil pole võrgus lõplikke aadresse X.25 – aadress määratakse ainult PAD-pordile.
Adresseerimine X.25 võrkudes on väljatöötamisel vastavalt järgmisele põhimõttele: kasutatakse aadressis kümnendkohad, aadressi pikkus ei tohi ületada 16 numbrit. Kui X.25 võrk ei ole välismaailmaga ühendatud, võib see kasutada mis tahes aadressi. Kui X.25 võrk plaanib suhelda teiste võrkudega, siis tuleb kinni pidada rahvusvahelisest adresseerimisstandardist (X.121 standard - International Data Numbers, IDN).
Aadressivorming X.25 võrgus on järgmine:
4 numbrit – andmevõrgu identifitseerimiskood (DNIC), 3 numbrit – määravad riigi, kus X.25 võrk asub, 1 number – X.25 võrgu number selles riigis, ülejäänud numbrid – võrgu number. National Terminal Number, NTN) (vastab võrgus olevale arvutiaadressile).
Antud formaadist on ilmne, et ühes riigis saab olla vaid 10 X.25 võrku. Kui nummerdada on vaja rohkem kui 10 võrku, antakse ühele riigile mitu koodi. Näiteks oli Venemaal kuni 1995. aastani üks kood - 250 ja 1995. aastal eraldati talle teine kood - 251.
Aadress võib kasutada mitte ainult numbreid, vaid ka suvalisi märke (selleks peate aadressile lisama spetsiaalse eesliide), mis võimaldab universaalsetel kommutaatoritel, näiteks ISDN-võrgu lülititel, töötada X.25 võrgupakettidega.
Peamine puudus X.25 võrgu probleem seisneb selles, et see ei garanteeri võrgu läbilaskevõimet. Kõige rohkem, mida see teha saab, on seada prioriteedid üksikutele virtuaalkanalitele. Seetõttu kasutatakse võrku X.25 ainult viivitustundliku liikluse (näiteks kõne) edastamiseks. Seda probleemi lahendatakse Raamivõrgud Relee ja pangaautomaat.
Globaalsed võrgutehnoloogiad X.25, Frame Relay, ATM
Globaalne arvutivõrk, GKS (inglise Wide Area Network, WAN) - arvutivõrk, mis hõlmab suuri alasid ja sealhulgas suur number arvutid. Globaalsed võrgud erinevad kohalikest võrkudest selle poolest, et need on mõeldud piiramatule arvule abonentidele ja kasutavad reeglina mitte eriti kvaliteetseid sidekanaleid ja suhteliselt madalat edastuskiirust ning nende vahetuse juhtimismehhanismi ei saa põhimõtteliselt tagada. kiire olema. Tänapäeval on ainult üks ülemaailmne ülemaailmne arvutivõrk – Internet.
80ndatel kohalike võrkude usaldusväärseks integreerimiseks ja suured arvutid Ettevõttevõrk kasutas peaaegu sama pakettkommutatsiooniga laivõrkude tehnoloogiat - X.25. Tänaseks on valik muutunud palju laiemaks, lisaks X.25 võrkudele on sees tehnoloogiad nagu Frame relay ja ATM.
Tabel 3.1
Globaalsete võrkude võrdlevad omadused
X.25 võrguprotokoll mõeldud andmete edastamiseks arvutite vahel telefonivõrkude kaudu. X.25 võrgud on mõeldud madala kvaliteediga kõrge müratasemega liinide jaoks (analoogtelefoniliinid) ja pakuvad andmeedastust kiirusega kuni 64 Kbps. X.25 töötab hästi madala kvaliteediga sideliinidel tänu ühenduse kinnituse ja veaparandusprotokollide kasutamisele andmelingi ja võrgukihtidel.
X.25 standard defineerib kasutaja-võrgu liidese avalikes andmevõrkudes või "liidese andmeterminali ja andmesideseadmete vahel avalikes andmevõrkudes pakettrežiimis töötavate terminalide jaoks". Teisisõnu määratleb X.25 punkt-punkti liidese (püsiliini) DTE pakettterminali seadme ja DCE andmeterminali vahel.
Joonisel 3.1 on kujutatud X.25 võrgu plokkskeem, millel on põhielemendid: DTE – andmeedastusseadmed (kassaaparaadid, sularahaautomaadid, piletite broneerimisterminalid, personaalarvutid, s.o lõppkasutaja seadmed); DCE – andmesideühenduse lõppseade (telekommunikatsiooniseade, mis tagab juurdepääsu võrgule); PSE – pakettlülitid.
X.25 liides pakub: kaugjuurdepääsu hostarvutile; arvuti kaugjuurdepääs kohtvõrku; kaugvõrgu side teise kaugvõrguga.
Joonis 3.1 – X.25 võrgu plokkskeem
X.25 liides sisaldab kolme OSI mudeli alumist kihti: füüsilist, andmeside ja võrgu. Selle võrgu eripäraks on kommuteeritud virtuaalkanalite kasutamine andmete edastamiseks võrgukomponentide vahel. Kommuteeritud virtuaalse vooluringi loomine toimub teenindusprotokollide abil, mis toimivad signaalimisprotokollina.
Frame Relay võrk on kaadrivahetusvõrk või kaadriedastusvõrk, mis on keskendunud digitaalsete sideliinide kasutamisele. Frame Relay tehnoloogia oli algselt standardiseeritud teenusena ISDN-võrkudes andmeedastuskiirusega kuni 2 Mbps.
Frame Relay toetab OSI füüsilist ja lingikihti. Raami tehnoloogia Relee kasutab andmete edastamiseks virtuaalsete ühenduste tehnikat (kommuteeritud ja püsiv).
Frame Relay protokolli virn edastab kaadreid loodud virtuaalse ühenduse kaudu, kasutades füüsilise ja andmesidekihi protokolle. Frame Relay teisaldas võrgukihi funktsioonid andmesidekihile, kõrvaldades vajaduse võrgukihi järele. Andmelingikihis multipleksib Frame Relay andmevoo kaadriteks.
Frame Relay multipleksib mitu andmevoogu ühes sidekanalis. Switchi kaudu edastamisel kaadreid ei muudeta, mistõttu võrku nimetatakse kaadrireleeks. Seega vahetab võrk kaadreid, mitte pakette. Andmeedastuskiirus kuni 44 Mbit/s, kuid ilma andmete terviklikkuse ja edastamise usaldusväärsuseta.
Frame Relay on keskendunud kvaliteetsetele digitaalsetele andmeedastuskanalitele, mistõttu see ei kontrolli sõlmede vahelist ühendust ega kontrolli andmete usaldusväärsust lingi tasemel. Tänu sellele on Frame Relay võrkude jõudlus kõrge.
Frame Relay tehnoloogiat kasutatakse peamiselt kohtvõrgu protokollide marsruutimiseks üle avalike sidevõrkude. Frame Relay pakub pakettkommutatsiooni andmeedastust DTE kasutaja lõpp-punktide (ruuterid, sillad, personaalarvutid) ja DCE andmeside lõpp-punktide (pilvelülitid) vahelise liidese kaudu.
Frame Relay lülitid kasutavad läbilõiketehnoloogiat, mis tähendab, et kaadrid edastatakse lülitilt lülitile kohe pärast sihtkoha aadressi lugemist, tagades suur kiirus andmeedastus.
Joonisel 3.2 on kujutatud Frame Relay võrgu plokkskeem, mis näitab põhielemente: DTE – andmeedastusseadmed (ruuterid, sillad, personaalarvutid); DCE – andmesideühenduse lõppseade (telekommunikatsiooniseade, mis tagab juurdepääsu võrgule).
Joonis 3.2 – Frame Relay võrgu plokkskeem
ATM-tehnoloogia. Pangaautomaadi valikul sai määravaks asjaolu, et enamik infoallikaid töötab katkendlikul režiimil. Näiteks kõne aktiivsuse koefitsient on 0,3 - 0,4, interaktiivsetes andmeedastussüsteemides on see veelgi väiksem, videoteave on väga mitmekesine jne. Seetõttu kasutatakse sünkroonset edastusrežiimi (STM), mille puhul eraldatakse konstantne ribalaius. infoedastuse suurimale hetkekiirusele osutub väga ebaefektiivseks. Samal ajal võimaldab statistilistel (pakett)meetoditel põhinev asünkroonne edastusrežiim ribalaiuse paindlikku jaotamist, pakkudes koos töötama erinevad teenused muutuvate teenindusparameetrite ja koormuse tingimustes.
Nagu on määratletud soovitustes I.113 ja I.121, viitab termin ATM konkreetsele paketile orienteeritud transpordiviisile, mis kasutab asünkroonset ajajaotuse tehnikat, mille puhul teabevoog on organiseeritud fikseeritud pikkusega plokkideks, mida nimetatakse rakkudeks. Lahtri pikkus on 53 baiti, millest 48 baiti on kasutajateave ja 5 baiti päis. Päise põhieesmärk on tuvastada samasse virtuaalkanalisse kuuluvad rakud.
Pangaautomaat on ühendusele orienteeritud meetod. Enne teabe edastamist kasutajate vahel tuleb korraldada virtuaalne kanal. Signaal- ja kasutajateave edastatakse eraldi virtuaalsete kanalite kaudu. Virtuaalsete kanalite rühma, mis läbib mõnes võrgu osas samas suunas, saab ühendada virtuaalseks teeks. Kuna ATM hõlmab kiirete ja väga mürakindlate seadmete kasutamist digitaalsed süsteemid edastamisel (tavaliselt fiiberoptilistel liinidel) teostatakse truuduse parandamist ainult kasutajaseadmetes. Sõlmede vahetamise täpsuse suurendamisest keeldumine lihtsustab oluliselt nende toimimise algoritmi ja võimaldab nendes kasutada riistvara, mille jõudlus on oluliselt suurem kui programmeeritavatel mikroprotsessoritel. Edastusteede suur läbilaskevõime, lülitusseadmete kiirus ja rakkude lühike pikkus tagavad reeglina kiire kohaletoomine rakud üle võrgu. Kontroll nende kohaletoimetamise üle toimub kasutaja lõppseadmetes.
