ПО сравнению даже с HDLC-подобными протоколами, обычно используемыми в мостах/маршрутизаторах удаленного взаимодействия ЛВС. В то же время FR позволяет производить маршрутизацию информации в рамках территориальной сети на своем уровне, без использования механизмов маршрутизации по Х.25 или IP. Это значительно увеличивает скорость маршрутизации.

Однако ситуация в корне меняется, если качество канала не соответствует требованиям протокола. В этом случае немало кадров будет передаваться с ошибкой. Повторная их передача будет производиться от одной точки входа в сеть до другой. Ясно, что при этом информационная скорость значительно упадет и использование Х.25 может быть более эффективным.

Специфические механизмы FRAME RELAY. Управление загрузкой сети. Эффективность FR определяется на самом деле не только уменьшением протокольной избыточности. В протоколе реализуются специфические механизмы, управляющие загрузкой сети, которые гарантируют доведение кадров через сеть за определенное время (что позволяет, например, передавать оцифрованную голосовую информацию) и при этом дают возможность сети адаптироваться к крайне неравномерному во времени трафику. Эти механизмы отчасти заменяют процедуру управления потоком в том виде, в котором она определена в HDLC-подобных протоколах.

Регулирование загрузкой сети описывается параметрами CIR (Committed Information Rate - согласованная информационная скорость - измеряется в бит/с) и Вс (Committed burst size - согласованный импульсный объем переданной информации - измеряется в битах), назначаемыми для каждого PVC. Обычно CIR меньше, чем физическая скорость подключения пользователя к порту сети FR.

При подключении к сети пользователь обычно получает значения CIR и Вс по каждому PVC. Он может передавать информацию либо с постоянной скоростью, равной CIR, либо с большей скоростью, но только в течение ограниченного времени, значение которого определяется формулой Т = Bc/CIR.

Если пользователь передает информацию в строгом соответствии с полученными величинами CIR и Вс, а сеть функционирует надежно, то за счет рационального распределения ресурсов сети передача данных с требуемым качеством гарантируется.

Если пользователь не укладывается в рамки, задаваемые значениями CIR и Вс, то все избыточные кадры передаются сетью с установленным битом DE (Discard Eligible), т.е. признаком разрешения сброса.

Сброс кадров происходит в том случае, когда в сети возникает перегрузка. Насколько опасна передача избыточных кадров, зависит от организации служб конкретной сети.

Правильно используя механизм управления загрузкой сети, можно оптимальным образом сочетать в одном физическом канале типы трафика, имеющие различные вероятностно-временные характеристики.

Управление потоком. Frame Relay не предусматривает механизма управления потоком информации в том виде, в котором он реализован в HDLC. Кадры управления потоком в HDLC разрешают или запрещают передающей стороне дальнейшую передачу.

Вместо этого в кадре FR используются биты FECN (Forward Explicit Congestion Bit - бит явной сигнализации переполнения, направляемый вперед - получателю) и BECN (Backward Explicit Congestion Bit -бит явной сигнализации переполнения, направляемый назад - источнику). FECN информирует принимающую сторону о перегрузке в сети. На основании анализа частоты поступления FECN-битов приемник дает указание устройству передачи снизить интенсивность передачи. Торможение потока происходит средствами протоколов более высоких, чем FR, уровней (Х.25, TCP/IP и т.п.). BECN посылается на передающую сторону и является рекомендацией немедленно снизить темп передачи. В большинстве типов ООД используется только один из указанных битов.

В общем случае биты FECN и BECN могут игнорироваться. При этом вместо них применяются неявные (implicit) механизмы регулирования потока, которые реализуются с помощью средств протоколов более высокого уровня. В TCP/IP, например, применяется в основном механизм неявной коррекции. Следует уточнить, что в любом случае механизм неявной коррекции обладает большей инерционностью, чем механизм явной коррекции. При неявной коррекции управление потоком может сработать с запозданием, когда ситуация переполнения в сети уже станет критической.

Если пользователь уверен, что администрация магистральной сети даже при нулевом значении CIR обеспечит ему необходимую пропускную способность, то он может не слишком заботиться о регулировании потока информации, передаваемой его устройством доступа. В противном случае пользователь должен удостовериться, что механизмы защиты от перегрузки (а значит, и от потери данных), реализованные в используемом им устройстве доступа к сети, являются эффективными [22].

Рассмотренные в главе технологии постоянно развиваются. Кажущиеся сегодня перспективными технологии завтра таковыми не будут. Таким образом, только постоянный анализ развития сетевых технологий позволит правильно выбрать наиболее удачную, отвечающую конкретным требованиям пользователя.

13.7. Телефонная связь по компьютерным сетям

Телефонная связь предназначена для передачи человеческой речи. Для этого речь, генерирующая звуки или колебания воздуха, предварительно преобразуется в непрерывные электрические сигналы, называемыми аналоговыми. Эти сигналы могут передавать непрерывно по линии связи (аналоговая коммутация) или предварительно аналоговый речевой сигнал преобразуется в цифровой битовый поток, и уже он передается по линии связи (цифровая коммутация). В компьютерных сетях передача цифровой информации осуществляется отдельными блоками данных или пакетами. Поэтому для передачи по компьютерной сети необходимо привести ее к виду, удобному для такой передачи. Сначала выполняется преобразование звуковых колебаний в электрические импульсы, а затем - в цифровую форму при помощи аналого-цифрового преобразователя. К цифровому сигналу можно применить различные виды компрессии, и после этого выполнить разбиение этой информации на пакеты с целью их дальнейшей передачи по сети. Разбиение на пакеты и передача осуществляется при помощи специальных протоколов. Наиболее широко применяемым является набор протоколов, состоящий из протокола управления передачей и межсетевого протокола TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Протокол IP обеспечивает доставку данных в виде пакетов, снабженных IP-адресом. Он разбивает информацию на пакеты одинакового объема, управлять которыми намного легче. Протокол ТОР обеспечивает доставку пакетов по назначению и прием их в том порядке, в котором происходила отправка.

Восприятие речи человеком очень чувствительно к задержкам, причем как к ее величине, так и колебаниям. Для телефонной связи задержка не должна превышать 150 мс при работе по наземным линиям связи и 250 мс при использовании спутниковых каналов. В телефонной сети, где используются физические соединения, это требование обеспечивается относительно легко за счет систем передачи. В компьютерных сетях выполнить эти требования сложнее, поскольку параметры задержки зависят от быстродействия, загруженности сети и от скорости обработки пакетов. Передача информации осуществляется не в реальном масштабе времени, т.е. возможны значительные задержки доставки информации и эти задержки не постоянны. Поэтому до недавнего времени пакетный режим переноса был неприемлем для телефонной связи и обмена речевой информацией. Однако новые технологии передачи информации пакетами обеспечивают достаточно большие скорости передачи и, следовательно, малую задержку информации. Существующее сегодня оборудование для сетей АМТ обеспечивает обмен данными со скоростью до 155 Мбит/с по волоконно-оптическому кабелю. Поэтому становится возможным при-