Из условия надежности функционирования каждая пара вершин связана, как минимум, двумя непересекающимися маршрутами (все ребра и промежуточные узлы двух различных маршрутов

Из условий ограничения максимального числа коммутаций сообщений (пакетов) на маршруте, диаметр сети базовых ЦОКП должен быть ограничен и не превышать четырех коммутаций на маршруте.

Реализация такого диаметра позволит обеспечить передачу сообщения (пакета) между базовыми ЦОКП за время, не превышающее 1 с. при минимальной пропускной способности канала 64 Кбит/с. При наличии в ТС ЭВМ около 150 регионов (соответственно базовых ЦОКП) может потребоваться около 300 выделенных дуплексных каналов при средней длине канала 800 км и пропускной способности от 64 Кбит/с. до 8 Мбит/с.

В известных зарубежных сетях ЭВМ максимальное время передачи пакета равно 1-2 с. На территории нашей страны, учитывая ее значительные размеры, максимальное время передачи пакета целесообразно принять равным 3 с., при этом время передачи между парой ЭВМ в каждой региональной сети и в сети базовых ЦОКП не должно превышать 1 с.

4.6. Локальные вычислительные сети. Краткая характеристика.

ЛВС предназначены для решения следующих задач:

- значительно снизить длительность и стоимость вычислений, одновременно предоставляя каждому абоненту широкие возможности в пределах вычислительных ресурсов ЛВС;

- обеспечить возможность работы пользователей с распределенным банком данным и знаний со своих рабочих мест;

- обеспечить предоставление каждому пользователю оперативной возможности работы с внешними устройствами больших ЭВМ, упростить доступ к вычислительным ресурсам;

- автоматизировать труд и повысить производительность труда пользователей в 2-3 раза за счет автоматизации этапа изготовления, контроля и рассылки писем и документов;

- автоматизировать деловую обработку информации, перевести на ЭВМ документооборот, процесс составления и изготовления документов, включив печать, корректировку, перепечатку, получение согласующих виз, отправку, хранение, учет в архиве и передачу (реализацию функций электронной почты);

- строить интегрированные АСУ, объединив средства АСУ ТП, АСУП, САПР, АСНИ.

Как показывает анализ существующих и перспективных разработок, ЛВС целесообразно строить на основе совместного использования как радиально-узлового, так и моноканального структурных принципов (см. рис.9).Такой подход позволяет строить ЛВС, охватывающие все виды АРМов и имеющие возможность взаимодействия с ЛВС других организаций на единых принципах передачи и коммутации данных.

Рис. 9. Структурная схема локальной вычислительной сети.

На рис.9. представлен вариант структурной схемы локальной вычислительной сети предприятия, в состав которой входят:

- ПС - программируемая станция,

- КУ - коммутаторное устройство,

- ВТА - видеотерминал,

- ГУУ - групповое устройство управления,

- ТС - терминал сетевой,

- МПД - мультиплексор передачи данных.

В качестве узла ЛВС может использоваться (см. рис.9) высокопроизводительный вычислительный комплекс, средняя или мега мини-ЭВМ, имеющие в своем составе транспортную станцию, выполняющую функции коммутации данных, со специализированными процессорами (адаптерами) для передачи данных по различным каналам связи. Взаимодействие узлов между собой осуществляется по принципу “точка-точка”.

Моноканал, как правило, строится в виде магистрали, с подключением к ней абонентских систем (см. рис.9). В качестве абонентских систем (АС) может быть ПЭВМ, групповое АРМ, микро ЭВМ, микропроцессор систем управления технологическими процессами (СУТП), устройства ввода-вывода информации, средства хранения данных и т.п. Принцип передачи информации в моноканале заключается в том, что любое передаваемое сообщение (пакет) данных одновременно принимается всеми АС, после чего каждая АС просматривает полученные блоки, отбирает адресованный ей, а остальные уничтожает. Для выхода на передачу используется, как правило, метод случайного доступа. Одна АС передает данные в моноканал по его освобождению от передачи данных другой абонентской системой.

Моноканал может быть реализован в виде шины, кольца и др. конфигураций и в сочетании с радиально-узловым подходом построения ЛВС позволяет удовлетворять потребности практически всех видов АСУ организации и предприятия, в т.ч. и технологических. Подключение АС к ЛВС осуществляется с помощью средств интерфейсного управления или адаптеров, встраиваемых в микро ЭВМ, и подключаемых через сменные блоки доступа к физической среде передачи ЛВС.

В целях обеспечения живучести функционирования ЛВС, транспортная станция подключается к двум кольцевым магистралям. Каждое кольцо охватывает ЭВМ одной или нескольких структур организации (предприятия). К нему можно подключать через коммутационное устройство (КУ) или через программируемые станции (ПС) до 100 ЭВМ. Максимальная длина кольца может достигать 100 км. Подключение видеотерминалов ВТА 2000-15 к ЭВМ реализуется через мультиплексор передачи данных (МПД), моноканал или непосредственным подключением к ЭВМ.

В настоящее время ведется разработка нескольких разновидностей ЛВС, находящихся на разных стадиях проектирования, серийного производства, внедрения, а также применения на практике. В основном отечественные ЛВС строятся на моноканале в виде кольцевой структуры и на моноканале в виде шины и пока не реализуют комплексный подход, сочетающий моноканал и радиально-узловую структуру. Анализируя возможности отечественных ЛВС, следует отметить явные преимущества ЛВС с кольцевой структурой. К ним относятся:

1. Имеет больше возможностей интеграции с региональными сетями.

2. Имеет разнообразные возможности по построению кабельных магистралей на базе кольцевой структуры. В качестве передающей среды могут быть использованы коаксиальные, телефонные и оптоволоконные кабели.

3. Допускает резервирование магистрали (кольца), что существенно увеличивает надежность и живучесть ЛВС.

Указанные преимущества позволяют говорить о целесообразности применения в ЛВС сочетания радиально-узлового подхода и моноканала в виде кольца.