Коммутаторы линий связи системы безопасности, определение, принцип действия, структурная схема, примерный список.

Любые сети связи поддерживают некоторый способ коммутации своих абонентов между собой. Этими абонентами могут быть удаленные компьютеры, локальные сети, факс-аппараты или просто собеседники, общающиеся с помощью телефонных аппаратов. Практически невозможно предоставить каждой паре взаимодействующих абонентов свою собственную некоммутируемую физическую линию связи, которой они могли бы монопольно «владеть» в течение длительного времени. Поэтому в любой сети всегда применяется какой-либо способ коммутации абонентов, который обеспечивает доступность имеющихся физических каналов одновременно для нескольких сеансов связи между абонентами сети. Абоненты соединяются с коммутаторами индивидуальными линиями связи, каждая из которых используется в любой момент времени только одним, закрепленным за этой линией абонентом. Между коммутаторами линии связи разделяются несколькими абонентами, то есть используются совместно.

Как сети с коммутацией пакетов, так и сети с Коммутацией каналов можно разделить на два класса по другому признаку - на сети с динамической коммутацией и сети с постоянной коммутацией. Примерами сетей, поддерживающих режим динамической коммутации, являются телефонные сети общего пользования, локальные сети, сети TCP/IP.

Наиболее популярными сетями, работающими в режиме постоянной коммутации, сегодня являются сети технологии SDH, на основе которых строятся выделенные каналы связи с пропускной способностью в несколько гигабит в секунду.

Принципы коммутации пакетов

Пример коммутатора является система Ethernet

Канал передачи Ethernet

Поскольку сигнал с канала передачи поступает на каждый подключенный узел, для нахождения получателя кадра очень важна роль адреса назначения.

Например, если к сети подключены несколько компьютеров и принтер, при передаче информации от одного из компьютеров к принтеру остальные компьютеры также получают и анализируют кадры данных. Получив кадр, станция сначала проверяет адрес назначения, чтобы определить, для нее ли этот кадр предназначен. При отрицательном результате проверки станция отказывается от приема этого кадра, даже не исследуя его содержимое.

Интересной особенностью системы адресации Ethernet является возможность использования широковещательного адреса. Кадр, в котором в качестве адреса назначения указан широковещательный адрес, предназначается для каждого узла сети и кадры такого типа обрабатываются всеми узлами сети

Многостанционный доступ с анализом состояния канала / обнаружением конфликтов

Аббревиатура CSMA/CD расшифровывается как многостанционный доступ с контролем канала / обнаружением конфликтов (carrier-sensemultipleaccesswithcollisiondetection). Этим термином обозначается принцип, согласно которому протокол Ethernet управляет обменом информацией между узлами. Название несколько пугающее, однако, если проанализировать концепции составляющих такой системы, окажется, что описываемые ею правила очень похожи на правила поведения людей во время вежливой беседы.

Обнаружение конфликтов

Многостанционный доступ с анализом состояния канала обеспечивает хорошее начало управления обменом информацией, однако нужно урегулировать ситуацию, возникющую в следующем случае. Вернемся к аналогии с обеденным столом и представим себе, что в разговоре наступила пауза. Вы и еще один человек желаете высказаться, причем оба "анализируете состояние канала", определяя момент, когда никто не говорит, поэтому начинаете говорить приблизительно в одно и то же время. По терминологии Ethernet, когда вы оба начинаете одновременно говорить, возникает конфликт.

Ограничения системы Ethernet

Электрические сигналы распространяются по кабелю очень быстро, однако с увеличением пройденного расстояния затухают. Кроме того, сигнал может исказиться вследствие воздействия электрических помех от расположенных поблизости устройств (например, от люминесцентных ламп). Чтобы устройства на противоположных концах кабеля получали одно от другого сигнал без помех и с минимальной задержкой, длина этого сетевого кабеля должна быть сравнительно небольшой. Такие условия ограничивают максимальное расстояние между любыми двумя устройствами сети Ethernet