Коммуникационная подсеть предназначена для передачи информации между большим числом абонентских систем и является базой, на которой строится вся информационная сеть. Коммуникационная подсеть в свою очередь создается на основе стандартных компонентов, главные из которых представлены на рис. 8.1.
Рис. 8.1. Компоненты коммуникационной подсети.
В состав подсети входит один либо несколько комплексов физических средств соединения (ФСС). При использовании нескольких комплексов ФСС, последние соединяются при помощи ассоциативных систем.
Каждый комплекс ФСС состоит из одного либо группы параллельно прокладываемых каналов передачи данных. Кроме того, ФСС имеют несложные оконечные устройства, образующие интерфейсы для подключения к ним систем.
Через один канал может работать две либо более систем. Поэтому каждый канал имеет два либо более оконечных устройств. ФСС нередко содержат также специальные устройства, выполняющие специфические функции, например, смеситель световых сигналов. В качестве физической среды, в каналах ФСС используются эфир, оптические волокна и металлические нити.
Таким образом, коммуникационная подсеть состоит из двух видов компонентов: ФСС и ассоциативных систем. Естественно, что в ряде простых подсетей ассоциативные системы могут отсутствовать.
Пример коммуникационной подсети показан на рис. 8.2. Подсеть состоит из семи физических средств соединения А–Ж и трех ассоциативных систем. В концевых точках коммуникационной подсети подключаются абонентские системы, создавая информационную сеть.
Коммуникационные подсети чрезвычайно разнообразны и определяются многими параметрами, к которым в первую очередь относятся: эффективность, сложность и надежность; протяженность и скорость передачи данных; число соединяемых абонентских систем и объем потоков передаваемой информации.
Рис. 8.2. Структура коммуникационной подсети.
Любая коммуникационная подсеть передает от абонентской системы-отправителя к абонентской системе-получателю информацию, содержащуюся в блоках данных. Каждый такой блок содержит определенную порцию информации и дополнительные сведения необходимые для передачи через коммуникационную подсеть, например, адрес назначения блока, проверочную последовательность битов, необходимую для определения появляющихся ошибок. Как правило, передаваемая информация не помещается в один блок данных. Поэтому абонентская система делит предназначенную для передачи порцию информации на множество блоков, а система, их принимающая, из блоков восстанавливает полученную порцию в исходном виде. Данные передаются через коммуникационную подсеть либо в виде одного блока, либо в виде последовательности определенного числа блоков. Коммуникационные подсети характеризуются многими свойствами. Важнейшими из них являются те, которые определяют способы поставки информации конкретным адресатам. В этом отношении коммуникационные подсети делятся на два класса. К первому из них относятся коммуникационные подсети с селекцией информации. Они характеризуются тем, что в них любой блок данных передается от одной абонентской системы-отправителя всем абонентским системам. Системы, получив очередной блок данных, проверяют адрес его назначения. Система, которой адресован блок, принимает его, остальные системы отвергают этот блок. В результате происходит селекция информации, которая позволяет посылать блоки данных одной группе, а также сразу всем абонентским системам, подключенным к коммуникационной подсети. Подсети с селекцией информации делятся на две группы: моноканальные (моноканал) и циклические. Они различаются тем, что в подсети первой группы каждый посланный блок данных попадает ко всем абонентским системам практически одновременно, а в подсети второй группы каждый передаваемый блок доставляется всем абонентским системами последовательно (по очереди), проходя мимо каждой из них.
Из рис. 8.3 следует, что моноканал строится на основе общего канала, к которому через специальные устройства подключаются абонентские системы (АС).
Рис. 8.3. Структура моноканала.
Циклическая коммуникационная подсеть, часто именуемая циклическим кольцом (рис. 8.4) – это канал, имеющий кольцевую форму. В это кольцо врезаются абонентские системы, деля его на сегменты.
Рис. 8.4. Циклическое кольцо.
Ко второму классу относятся коммуникационные подсети с маршрутизацией информации. В этих подсетях передача данных в отличие от сетей предыдущего класса осуществляется от одной абонентской системы-отправителя к другой абонентской системе-получателю. Для обеспечения такой доставки информации в коммуникационной подсети используются один либо более узлов коммутации, поэтому рассматриваемую подсеть именуют узловой. Пример узловой подсети дан на рис. 8.5.
Рис. 8.5. Узловая подсеть.
Подсеть состоит из трех узлов коммутации, а также каналов, соединяющих узлы друг с другом и с четырьмя абонентскими системами А–Г. Каждый узел коммутации принимает блоки данных и передает далее по различным направлениям в зависимости от адресов их назначения. Благодаря этому в подсети осуществляется маршрутизация информации – прокладка через коммуникационную подсеть трактов, связывающих абонентские системы.
Моноканальные, циклические и узловые подсети нередко конкурируют друг с другом. При этом нужно иметь в виду, что моноканальные и узловые подсети могут быть как локальными, так и территориальными. Что же касается циклических подсетей, то они являются только локальными.
Таблица 8.1.
Сравнительные характеристики коммуникационных подсетей.
Подсеть
Гибкость
Расширяемость
Стоимость подключения АС
Надежность
Моноканал
Высокая
Высокая
Низкая
Высокая
Циклическое кольцо
Средняя
Средняя
Умеренная
Низкая
Узловая подсеть
Низкая
Зависит от производительности узлов
В начале высокая, уменьшается при увеличении размера
Средняя
Из сравнения трех указанных видов подсетей (таблица 8.1) следует, что моноканал имеет перед другими подсетями преимущества в гибкости, расширяемости, надежности.