Mavzu: Paket va kanallarni kommutatsiyalash Reja: Paket va kanallarni kommutatsiyalash. Paketlar kommutatsiyalanadigan tarmoqlar

Tashkiliy kanal. Elementar kanallarni kommutatsiyalash (ulanishlar) orqali qurilgan aloqa tashkiliy kanal deb ataladi. Kо„rilayotgan misolda A va V abonentlarni ulash uchun 2 ta elementar kanalli “qalinlik” dagi tashkiliy kanal xosil qilingan. Agarda bizning farazimizni о„zgartirib va taklif etiladigan yuklama
R bit/s dan oshmasligi kafolatlanadi deb xisoblansa, u xolda abonentlarning ixtiyorlarida tashkiliy kanalni 1 ta elementar kanal “qalinligi” da ega bо„lsalari yetarli bо„ladi. Abonentlar axborotlar bilan jadal almashayotgan vaqtda tashkiliy kanalning о„tkazish xususiyatiga ancha yuqori talab qо„yishlari xam mumkun. Buning uchun ular о„zlariga xar bir aloqa yо„lida kо„p (lekin albatta barcha aloqa yо„llari uchun bir xil) sonli elementar kanallarni zaxiralashlari kerak bо„ladi.

В абанент
А абанент
1.27-chizma. Kanallarni kommutatsiyalash tarmog„ida tashkiliy kanal.

Tashkiliy kanallarning quyidagi xususiyatlarini qayd qilib о„tamiz:

• 
  tashkiliy kanal о„zining uzunligini oxirigachan bir xil sondagi
  

elemetar kanallardan iborat bо„ladi;

• 
  tashkiliy kanal о„zining uzunligini oxirigachan doimiy va qayd qilingan о„tqazish xususiyatiga ega bо„ladi;
  
• 
  tashkiliy kanal ikki abonentning aloqa vaqti uchun vaqtincha
  

yaratiladi;

• 
  aloqa vaqtida tashkiliy kanal tarkibiga kiruvchi barcha elementar kanallar tо„liq abonentlar ixtiyoriga о„tadi (shu abonetlar uchun yaratilgan tashkiliy kanl);
  
• 
  aloqa vaqti davomida abonentlar tarmoqqa tashkiliy kanal tezligidan ortiq bо„lmagan tezlikda axborot uzatishlari mumkun;
  
• 
  tashkiliy kanalga berilgan axbort bu axborotni sо„ragan abonentga vaqt bо„yicha ushlamasdan, yoqotmasdan va shu vaqt davomida tarmoqda boshqa ulanishlar bо„lishidan qatiy nazar axborot uzatilgan ma‟nba tezligida kafolatlangan ravishda yetkaziladi;
  
• 
  aloqa vaqti tugagandan sо„ng tegishli tashkiliy kanal tarkibiga kiruvchi elementar kanal bо„sh deb e‟lon qilinadi va boshqa abonetlar tomonidan ishlatish uchun taqsimlanuvchi resurslar ixtiyoriga qaytariladi.
  

Tarmoqda bir vaqt davomida bir necha aloqa vaqti amalga oshiriladi (telefon tarmoqlari uchun oddiy xol, vir vaqt davomidv yuzlab va minglab abonentlarning gaplari uzatiladi). Aloqa vaqtlar о„rtasida tarmoqni taqsimlash elementar kanallar darajasida sodir bо„ladi. Masalan, A va V abonetlar uchun S2 – S3 aloqa yо„llarida ikkita kanalni qanday ajratilganligini biz faraz qilishimiz mumkun, qolgan uchta elementar kanal shu vaqtda shu aloqa yо„li orqali о„tuvchi qolgan uchta boshqa aloqa vaqti uchun taqsimlandi (1.27-chizmaga qaralsin). Bundek multipleksirlash bir vaqtda xar bir jismoniy kanal orqali bir necha mantiqiy ulanishlar trafigini о„tqazish imkoniyatini beradi.
Multipleksirlash abonentlar resurslar (bizning xolda elementar kanal) uchun raqobatlashishga majbur ekanliklarini bildiradi. Bо„lishi mumkin qandaydir oraliq aloqa yо„li bо„sh elementar kanalini ishlatib bо„lgan, u xolda uning yо„nalishi ushbu aloqa yо„lidan о„tadigan bо„lsa yangi aloqa vaqti sodir bо„la olmaydi.
Budek xollarni bila olish uchun kanallarni kommutatsiyalovchi tarmoqlarda axborot almashuvidan oldin ulanishlarni о‘rnatish amali bajariladi. Bu amalga binoan aloqa vaqti kerak bо„lgan abonent (masalan, bizning xolda A abonent) kommutatsion tarmoqqa sо‘rov – ma‟lumot jо„natadi, unda chaqiruvchi abonent manzili bо„ladi, masalan, V abonent.
Sо„rovning maqsadi – chaqiruvchi va chaqiriluvchi abonentlar о„rtasida tashkiliy kanal xosil qilish mumkunligini tekshirishdan iboratdir. Buning uchun ikki shart bajarilishi talab etiladi: xar bir aloqa yо„lida A bilan V о„rtasida yotuvchi zarur bо„lgan sondagi bо„sh elementar kanallar mavjutligi va shuningdek chaqirilayotgan abonentning boshqa ulanishda band bо„lmasligi.
Sо„rov ushbu juft abonentning axborot oqimi uchun aniqlangan yо„nalish bо„yicha xarakatlanadi. Bunda oqimning global belgisiga (chaqirilayotgan abonent manzili) mos ravishda qо„yiluvchi kommutatsiyalashning global jadvali ishlatiladi,
kommutator interfeysining identifikatori (bundek jadvallarni kо„pincha yо„naltirish jadvali deb ataladi).
Agarda sо„rovni A abonentdan V abonentga о„tishi natijasida ulanishni о„rnatishga xech qanday tо„siq yо„qligi aniqlansa, tashkiliy kanalni qayd qilish sodir bо„ladi. Buning uchun A dan V gachan bо„lgan yо„l bо„ylab barcha kommutatorlarda kommutatsiyalashning maxalliy jadvaliga yozish amalga oshiriladi, unda bu aloqa vaqti uchun zaxiralangan oqimning maxalliy belgisi bilan elementar kanal nomerining mosligi kо„rsatiladi. Faqat shundan sо„ng tashkiliy kanal о„rnatilgan deb xisoblanadi va A va V abonentlar о„zining aloqa vaqtini boshlashlari mumkun bо„ladi.
Shundek qilib, kanallarni kommutatsiyalash tarmoqlarida axborotlarni xarakatlanishi ikki bosqichda amalga oshiriladi.

1. 
   Tarmoqqa xizmatchi sо„rov – ma‟lumot keladi, unda chaqirilayotgan abonent manzili bо„ladi va tashkiliy kanalni ulanishi tashkillashtiriladi.
   
2. 
   Tayyorlangan tashkiliy kanal bо„yicha asosiy axborotlar oqimi о„tkaziladi, uni uzatish uchun endi xech qanday yordamchi axborot talab etilmaydi, shu jumladan chaqirilayotgan abonent manzili xam. Kommutatorlarda axborotlarni kommutatsiyalash maxalliy belgi asosida amalga oshiriladi – elementar kanal nomerlari orqali.
   

Ulanishni о„rnatishga sо„rov xar doim xam muvaffaqiyatli bо„lavermaydi. Agarda chaqiruvchi va chaqiriluvchi abonentlar о„rtasidagi yо„lda bо„sh elementar kanallar bо„lmasa yoki chaqirilayotgan tugun band bо„lsa, u xolda ulanish о‘rnatilishi bekor qilinadi. Masalan, agarda A va V abonentlar о„rtasidagi aloqa vaqtida S abonent tarmoqqa D abonent bilan ulanish о„rnatilishiga sо„rov jо„natsa, u xolda S abonent sо„rovi bekor qilinadi, chunki unga zarur bо„lgan S3 va S4 kommutatorlarning aloqa yо„lini tashkil etuvchi ikki elementar kanallar A va V abonentlarni ulash uchun ajratib bо„lingan (1.28-chizma). Ulanish о„rnatilishi bekor qilinganda, tarmoq chaqiruvchi abonentni maxsus xabar bilan xabardor qiladi. Tarmoqda qancha yuklama kо„p bо„lsa, yani tarmoq shu vaqtda qancha kо„p ulanishlarni quvvatlasa, yangi ulanish sо„rovini qoniqtirishni bekor qilish extimoli shuncha kо„p bо„ladi.
Biz ulanishlar о„rnatishni dinamik avtomatik ish tartibini bayon qildik, u abonentlarni tarmoqda ulanishlarini о„rnatishga xizmatchi sо„rov-xabar jо„nata olish imkoniyatiga va tarmoq tugularining bundek sо„rovga ishlov bera olishlariga asoslangan. Bundek ish tartib telefon tarmoqlari tomonidan ishlatiladi.
Biroq bu ish tartib kanallarni kommutatsiyalovchi tarmoqning bо„lishi mumkun bо„lgan yagona ish tartibi emas, boshqa ulanishlarni о„rnatishning statik (qо„ldagi) ish tartibi xam mavjutdir. Bu ish tartibi tarkibiy kanalni abonent bilan

qisqa vaqt ulanish uchun о„rnatilmay, balkim uzoq vaqt davom etuvchi ulanishlar zarur bо„lgan xolat uchun xarakterlidir.
А абанент

1.28-chizma. Paketlarni kommutatsiyalash tarmog„ida ulanishni о„rnatishda

buzilish.

Bunday uzoq vaqt ishlovchi kanallarni yaratishni abonent amalga oshira olmaydi, uni tarmoq ma‟muri tomonidan yaratiladi. Ananaviy telefon tarmog„i uchun qо„ldagi statik ish tartibi о„zining qisqa vaqtli ulanishi bilan kam ishlatiladi, biroq u shaxarlararo va davlatlar о„rtasida yuqori tezlikdagi telekommunikatsion kanallar uchun о„zini oqlaydi.

Kanallarni kommutatsiyalash texnologiyasi tarmoqdagi tasodifiy voqealarni minimallashtirishga mо„ljallangan, yani bu texnologiya determenizmga qarab intiladi. Turli bо„lishi mumkun bо„lgan noaniqliklarni oldini olish maqsadida axborot almashuvini tashkillashtirish bilan bog„liq bо„lgan ishlarning kо„p qismi axborotlarni uzatish boshlanishidan oldin bajariladi. Avval berilgan manzil bо„yicha kerakli bо„lgan elementar kanallarning butun yо„li jо„natuvchidan qabul qiluvchigacha egalik qilishi bо„yicha tekshiriladi. Sо„ng bu kanallar aloqa vaqti uchun faqat ikki abonent ishlatishi uchun biriktiriladi va xar bir abonent tarafida
“tо„siqni yopuvchi”si (shlyuzoviye zadvijki) bor bitta uzuliksiz “nayga” (trubaga) (tashkiliy kanal) kommutatsiyalanadi. Shundan sо„ng, tayyorgarchilik ishlari kam-kо„stsiz tugatilgach endi eng kam ishni bajarish kerak bо„ladi, yani “tо„siqni yopuvchilarni” ochib axborot oqimini erkin va tarmoqning berilgan nuqtalari о„rtasida tо„siqsiz “oqishiga” imkon beriladi.