Это система, предназначенная для передачи данных или преобразования протоколов. Необходимость объединения нескольких сетей с разными протоколами поставила задачу создания таких ретрансляционных систем, которые: · объединяют сети с различной архитектурой, каждая из которых имеет полную автономию и свои средства управления. · имеют базовые функциональные блоки, определяющие штабели протоколов для сетей разного типа; · предусматривают наличие нескольких входных портов с различными скоростями передачи данных. Для решения возлагаемых на них задач ретрансляционные системы осуществляют: · коммутацию и маршрутизацию данных; · согласование протоколов в соединяемых коммуникационных сетях либо частях сетей; · передачу блоков данных между сетями либо их частями; · укрупнение либо разукрупнение блоков данных, если в сетях (их частях) они имеют различные размеры; · управление потоками данных; · оповещение о переполнениях буферов систем и происходящих неисправностях; · восстановление работы после отказов и неисправностей; · определение состояний соединяемых сетей либо их частей; · учет своей работы и подготовку отчетов об этом. В соответствии с выполняемыми функциями, логическая структура·каждой из ретрансляционных систем состоит из d+1 частей.
Любая из d частей определяется штабелем протоколов соединяемых сетей либо их частей. Кроме этого, система содержит общую часть, выполняющую Х-процессы объединения остальных d частей. Ретрансляционная система опирается на физические средства соединения (A,B,C...,M) в сетях, представленные физическими каналами. Последние соединяются через штабели протоколов и Х-процессы (например, a-b). В зависимости от числа обрабатываемых уровней выделяется четыре типа систем (см. рис.).
Рис. Типы ретрансляционных систем
Одноуровневые системы включают только физический уровень. Двухуровневые системы к физическому добавляют канальный уровень, а трехуровневые также и сетевой уровень. Семиуровневые системы обрабатывают все уровни области взаимодействия. Кроме этого, ретрансляционные системы подразделяются на две группы, определяемые выполняемыми функциями: · коммутация и маршрутизация, · преобразование штабелей протоколов. К ретрансляционным системам, осуществляющим коммутацию и маршрутизацию относятся: · Узел коммутации каналов - ретрансляционная система, устанавливающая по вызову соединение последовательностей каналов между партнерами в течение сеанса. В зависимости от типов физических средств соединения в каналах, подходящих к узлу, протоколы физического уровня могут быть как различными, так и одинаковыми. Все логические каналы, подходящие к узлу, используются при передаче данных монопольно. · Узел интегральной коммутации - ретрансляционная система, осуществляющая быструю передачу пакетов. В отличие от узла коммутации пакетов он передает по нужному маршруту кадры либо ячейки без просмотра их содержимого. Осуществляется сквозная коммутация. Операция ретрансляции выполняется только при помощи аппаратуры без использования программного обеспечения. Благодаря этому узел интегральной коммутации обеспечивает скоростную коммутацию данных. Узлы строятся на основе баньяновых сетей либо матричных коммутаторов. · Узел коммутации пакетов - ретрансляционная система, распределяющая блоки данных в соответствии с их адресацией. Он имеет достаточно сложную структуру, протоколы на физическом уровне, канальном уровне и сетевом уровне могут быть как одинаковыми, так и различными. Сетевые процессы обеспечивают коммутацию и маршрутизацию пакетов по адресам их назначения. Все каналы, подходящие к узлу, используются коллективным образом. · Узел смешанной коммутации - ретрансляционная система, обеспечивающая как коммутацию каналов, так и коммутацию пакетов. Поэтому узел смешанной коммутации имеет комплексную структуру:
Сетевые процессы осуществляют коммутацию пакетов. Коммутация каналов осуществляется физическими процессами.
Вместе с основной частью, перечисленные узлы включают в себя и управляющую часть, которая содержит все семь уровней и прикладные процессы, обеспечивающие управление узлом и взаимодействие с административной системой.
К ретрансляционным системам, преобразующим протоколы, относятся: · Коммутатор. Имеет наиболее простую структуру. Он соединяет друг с другом только каналы передачи данных, образуя необходимую физическую базу тракта передачи информации между абонентскими системами. В том случае, когда к коммутатору подходит более двух каналов, он выполняет функции, связанные с коммутацией информации. Коммутация осуществляется прозрачным образом, т.е. без какой-либо обработки этой информации. Во всех случаях (при любом числе соединяемых каналов) коммутатор обеспечивает усиление передаваемых сигналов и корректирует крутизну их фронтов. Коммутатор не имеет буферов. Более того, он требует, чтобы скорости передачи данных по соединяемым каналам были одинаковы. Физические процессы, выполняемые коммутатором, реализуются аппаратно. · Мост. Предназначен для соединения частей сетей с различными типами каналов передачи данных, например циклического кольца с моноканалом. Канальные процессы здесь преобразуют протоколы обоих уровней. При использовании мостов в соединяемых подсетях должны быть согласованы структура адресов и размер кадров. Более сложные интеллектуальные мосты наряду с указанными задачами выполняют также роль фильтров, не пропускающих сквозь себя пакеты, не адресованные другой части сети. Благодаря простоте выполняемых функций мосты имеют относительно несложную структуру и работают с высокой скоростью. Форматы данных и размеры этих блоков мост не изменяет. Мосты не имеют механизмов управления потоками. Поэтому, если входной поток кадров больше выходного, то буферы переполняются и кадры выбрасываются. · Маршрутизатор, задачей которого является обеспечение взаимодействия коммуникационных подсетей посредством преобразования протоколов трех нижних уровней. · Шлюз. Является наиболее сложной из систем, преобразующих протоколы. Он обеспечивает взаимодействие двух или более информационных сетей с различными «штабелями» протоколов семи уровней. Шлюзы чаще всего используются в тех случаях, когда нужно объединить информационные сети, созданные по различным фирменным стандартам. Когда же проектируется группа сетей в соответствии со стандартами БЭМВОС, целесообразно в соединяемых сетях протоколы уровней 4-7 делать одинаковыми. Это позволяет для соединения сетей использовать не шлюзы, а более простые ретрансляционные системы - маршрутизаторы, мосты.
