Рис. 9. Логическая структура многоузловой подсети.

В одноузловой коммуникационной подсети коммуникационная система может иметь операторское обслуживание, и тогда здесь располагается административное управление подсе­тью. В многоузловой подсети операторское обслуживание каждой из коммуникационных систем является непозволительной роско­шью. Поэтому в подсети должен быть единый центр, из которого обеспечивается дистанционное операторское обслуживание комму­никационных систем. Центр создается на базе коммуникационной либо абонентской системы.

Недостатки. Достоинства:

Административная система  обеспечивает выполнение функции управления   многоузловой   подсетью.   Система   выполнена   в  виде настольного  блока,  в  который  встроен  дисплей.   Она   выполняет значительное число функций, в перечень которых входят:

- автоматическое  управление   подсетью   и   контроль  ее  работы»

- удаленная   поддержка   функционирования   коммуникационных, систем, в том числе удаленная загрузка их программного обес­печения,

- теледиагностика и измерение,

- сбор статистики и подготовка отчетов о работе подсети,

- восстановление работы после сбоев и поломок,

- удаленная реконфигурация подсети.

К положительным особенностям многоузловой коммуникацион­ной подсети в первую очередь относятся:

- распределенная  структура  подсети,  хорошо  вписывающаяся  в

топологию размещения абонентских систем,

- возможность использования простых необслуживаемых комму­никационных систем,

- способность  одновременной  передачи  данных  и  речи, - использование простых скрученных пар проводов.

Вместе с тем многоузловая подсеть имеет и ряд недостатков,, например:

- значительное число коммуникационных систем  и каналов,

- ограниченные скорости передачи информации,

- относительная сложность маршрутизации и управления переда­чей данных.

3.1.  Моноканал

Моноканалом является коммуникационная подсеть, в которой •физическая среда обеспечивает одновременную (с точностью до распространения сигнала по физической среде) передачу блоков данных всем сразу подключенным к ней абонентским системам. В физической среде моноканала для осуществления передачи не происходит выделение каких-либо частотных полос, т. е. она используется полностью (монопольно). Поэтому моноканал часто называют каналом с передачей данных в основной частоте. Передача осуществляется в дискретной форме. Моноканал (рис.2) может иметь четыре формы: звездообразную, древовидную, маги­стральную и кольцевую.

            Ядром звездообразного моноканала является (рис. 10) общее звено, которое состоит из ветвей, исходящих из одной точки и .заканчивающихся аппаратурой передачи данных. Последняя именуется блоками доступа (БД) к физической среде. Каждый блок доступа соединяется с абонентской системой каналом, называемым  абонентским звеном.

Рис. 10. Звезообразный моноканал                              Рис. 11. Древовидный моноканал

Рис. 12. Магистральный моноканал                                           Рис. 13. Кольцевой моноканал

Границы моноканала определяются точками интерфейса моноканала.

Древовидным моноканалом является, как это следует из назва­ния, моноканал, общее звено которого образует (рис. 11) форму дерева. Такой моноканал используется в тех случаях, когда к нему необходимо подключить значительное число абонентских систем, находящихся на относительно большом расстоянии друг от друга.

В магистральном моноканале общее звено имеет форму маги­страли. Его структура показана на рис.12. Она проста, удобна и поэтому приемлема для большинства сетей. Однако магистраль­ный моноканал уступает древовидному в тех случаях, когда необ­ходимо создать большую локальную сеть, например информацион­но-вычислительную сеть города.

Кольцевой моноканал (рис. 13) имеет форму кольца, к кото­рому подключаются все абонентские системы сети. Этот монока­нал имеет особенность, заключающуюся в том, что при передаче блоков данных системой В кольцо в точке в должно быть логи­чески разорвано и превращено в магистраль.

Принцип передачи информации во всех моноканалах одинаков. Он заключается в том, что любой передаваемый блок данных почти одновременно (с точностью до запаздывания распростране­ния сигналов) принимается всеми абонентскими системами. После этого каждая абонентская система просматривает полученные блоки данных, отбирает адресованные ей блоки и уничтожает остальные.

Логическая структура физических средств соединения, образу­ющих моноканал, структура которого соответствует схемам, приведенным на рис. 10—13, показана на рис.14. Она содержит группу многоточечных соединений, на границах которых располо­жена аппаратура передачи данных, именуемая блоками доступа. Рассматривая структуру моноканала, следует отметить, что много-и одноузловые коммуникационные подсети содержат одну либо не­сколько коммуникационных систем, связанных группами физиче­ских соединений. Коммуникационные системы выполняют при ос­новном управлении функции сетевого, канального и физического уровней. Каждый моноканал, хотя он не выполняет функций об­ласти взаимодействия открытых систем и образуется только груп­пами физических соединений, также обеспечивает необходимый обмен информацией между абонентскими системами. Однако мо­ноканал доставляет посланные блоки данных не одной, адресуе­мой, системе (как в узловых коммуникационных сетях), а всем подключенным к нему абонентским системам.

В информационно-вычислительной сети для передачи информации может использоваться не только один, но и несколько одинаковых либо различных моноканалов. Это происходит тогда, когда необходимо:

- увеличение производительности и надежности передачи данных,

- обеспечение передачи различных видов информации.

Например, в сети может быть несколько моноканалов, по од­ному из которых передаются кадры телевидения, по другому ведутся телефонные переговоры, а по остальным моноканалам взаимодействуют ЭВМ и терминалы.

Рис. 14. Логическая структура моноканала

Физическое подключение блока доступа к общему звену моно­канала, построенному на плоском кабеле либо витой паре прово­дов, осуществляется достаточно просто. В тех же случаях, когда в качестве физической среды моноканала используется коаксиаль­ный кабель, возникают некоторые трудности. В этом случае на практике используются два способа подключения блока доступа к общему звену.

Первый из них, именуемый разрушающим, заключается в том, что в точке подключения блока доступа коаксиальный кабель общего звена разрезается . В точку разреза вставляется трой­ник, дающий необходимое ответвление от общего звена.

Второй способ, называемый неразрушающим, состоит в том„ что в нужном месте коаксиальный кабель для получения необхо­димого ответвления прокалывается специальной тупой иглой. Игла, достигая центрального проводника кабеля, обеспечивает не­обходимый контакт. Для того, чтобы не произошло замыкания: на оплетку кабеля, игла у основания изолируется.

Сравнивая оба способа подключения, необходимо отметить, что разрушающий способ дает более надежный контакт блока доступа с коаксиальным кабелем общего звена моноканала. Однако разре­зание коаксиального кабеля во многих точках приводит к сниже­нию надежности моноканала, ибо обрыв общего звена даже в одной точке в этом случае ведет к остановке работы коммуника­ционной подсети. Кроме того, многократное разрушение коакси­ального кабеля привносит помехи в его работу за счет появления всевозможных отражений в точках разреза. Поэтому все большее число производителей отказываются от разрушающего способа, широко использовавшегося ранее, когда необходимо было делать немного ответвлений.

Неразрушающий способ обеспечивает целостность общего звена. повышая надежность и качество работы моноканала. Использо­вание данного способа обеспечивает также подключение новых блоков доступа и отключение ненужных блоков доступа во время работы сети, без прерывания ее нормального функционирования. Моноканал (рис. 3.17) состоит из блоков доступа и физической среды. Задачей блока доступа является обеспечение взаимодейст­вия абонентских звеньев с физической средой моноканала и вы­полнение ряда функций, связанных с передачей информации через эту среду. Поэтому блок доступа имеет три модуля. Два из них обеспечивают сопряжение с абонентским звеном и моноканалом.. Их структура определяется типом используемых абонентских ка­налов и физической среды. Третий модуль блока доступа его логическая часть выполняет функции:

- самодиагностики  неисправностей   и  передачи   абонентской   си­стеме сигнала неисправности,

- отключения   блока  доступа   (в  случае  его  неисправности)   от

физической среды и подключения его к физической среде,

- приема  сигнала  из  физической среды  и  предварительной  его обработки,

- передачи сигнала в физическую среду,

- прослушивания физической среды с целью определения ее занятости.

Блок доступа обычно располагается в труднодоступном месте рядом с физической средой, например коаксиальным кабелем. Поэтому он выполняется в виде закрытой коробки, располагаемой под полом либо в стене. Такое размещение требует, чтобы блок .доступа был достаточно надежным и получал необходимое ему питание от абонентской системы. Общее звено моноканала может •стать антенной, вносящей помехи в работу блока доступа и або­нентской системы. Чтобы этого не произошло, осуществляется гальваническая развязка цепей блока доступа и общего звена мо­ноканала. Развязка осуществляется при помощи импульсных трансформаторов.

Общее звено моноканала (рис10—13) состоит из одного либо нескольких сегментов — частей, каждая из которых не имеет ни одного повторителя (усилителя). Соединяются сегменты при помощи повторителей, восстанавливающих форму сигнала, кото­рая искажается по мере прохождения сигнала через общее звено. В качестве общего звена моноканала чаще всего используют ко­аксиальный кабель. Однако при низких скоростях, не превышающих нескольких сотен бит в секунду, его заменяет витая пара проводов либо плоский кабель.

Особое внимание исследователей в последние годы привлекает использование в моноканалах волоконной оптики. Наиболее подхо­дящими для использования световодов являются звездообразные моноканалы. Структура такого канала показана на рис. 15. Здесь, в отличие от рис. 10, общее звено представлено парами световодов, а в центре звезды установлен световой распредели­тельный блок.

Общее

звено

Рис.15. Звездообразный моноканал выполненный на световодах

Страницы: 1, 2, 3, 4