Информационные технологии в САПР. Вычислительные сети и компьютерная графика. Васильев С.А - 5 стр.

UptoLike

В автоматизированных системах крупных предприятий подсети включают вычислительные средства отдельных под-
разделений. Интерсети нужны для объединения таких подсетей, а также для объединения технических средств автоматизи-
рованных систем проектирования и производства в единую систему комплексной автоматизации (CIM Computer Integrated
Manufacturing). Обычно интерсети приспособлены для различных видов связи: телефонии, электронной почты, передачи
видеоинформации, цифровых данных и т.п., и в этом случае они называются
сетями интегрального обслуживания
.
Подсети в интерсетях объединяются в соответствии с выбранной топологией с помощью
блоков взаимодействия
.
В зависимости от топологии соединений узлов различают сети шинной (магистральной), кольцевой, звёздной, иерархи-
ческой, произвольной структуры.
Среди ЛВС наиболее распространены (рис. 1.1):
шинная
(
bus
) – локальная сеть, в которой связь между любыми двумя станциями устанавливается через один общий путь и
данные, передаваемые любой станцией, одновременно становятся доступными для всех других станций, подключенных к
этой же среде передачи данных (последнее свойство называют
широковещательностью
);
Рис. 1.1. Основные топологические структуры локальных вычислительных сетей
кольцевая
(
ring
) узлы связаны кольцевой линией передачи данных (к каждому узлу подходят только две линии);
данные, проходя по кольцу, поочерёдно становятся доступными всем узлам сети;
звёздная
(
star
)
имеется центральный узел, от которого расходятся линии передачи данных к каждому из остальных
узлов.
В зависимости от способа управления различают сети:
«
клиент
/
сервер
» – в них выделяется один или несколько узлов (их название серверы), выполняющих в сети управ-
ляющие или специальные обслуживающие функции, а остальные узлы (клиенты) являются терминальными, в них работают
пользователи;
одноранговые
в них все узлы равноправны; в одноранговых сетях могут выполнять функции и клиента, и сервера;
сетецентрические
пользователь имеет лишь дешёвое оборудование для обращения к удалённым компьютерам, а
сеть обслуживает заказы на выполнение вычислений и получения информации. Подобные компьюте-ры называют тонкими
клиентами или сетевыми компьютерами.
В зависимости от того, одинаковые или неодинаковые ЭВМ применяют в сети, различают сети однотипных ЭВМ, на-
зываемые
однородными
, и разнотипных ЭВМ
неоднородные
(
гетерогенные
). В крупных автоматизированных системах,
как правило, сети оказываются неоднородными.
В зависимости от прав собственности на сети последние могут быть
сетями общего пользования
(public) или
частными
(private). Среди сетей общего пользования выделяют телефонные сети ТфОП (PSTN Public Switched Telephone Network) и
сети передачи данных (PSDN – Public Switched Data Network).
Сети также различают в зависимости от используемых в них протоколов и по способам коммутации.
1.2. СПОСОБЫ КОММУТАЦИИ
Под
коммутацией данных
понимается их передача, при которой канал передачи данных может использоваться попере-
менно для обмена информацией между различными пунктами информационной сети в отличие от связи через некоммути-
руемые каналы, обычно закреплённые за определёнными абонентами.
Различают следующие способы коммутации данных:
коммутация каналов
осуществляется соединение двух или более станций данных и обеспечивается монопольное
использование канала передачи данных до тех пор, пока соединение не будет разомкнуто;
коммутация сообщений
характеризуется тем, что создание физического канала между оконечными узлами необя-
зательно и пересылка сообщений происходит без нарушения их целостности; вместо физического канала имеется виртуаль-
ный канал, состоящий из физических участков, и между участками возможна буферизация сообщения;
коммутация пакетов
сообщение передаётся по виртуальному каналу, но оно разделяется на пакеты, при этом канал
передачи данных занят только во время передачи пакета (без нарушения его целостности) и по её завершении освобождается
для передачи других пакетов.
Коммутация каналов может быть пространственной и временной.
Пространственный коммутатор
размера
N
×
M
представляет собой сетку (матрицу), в которой
N
входов подключены к
горизонтальным шинам, а
M
выходовк вертикальным (рис. 1.2).
В узлах сетки имеются коммутирующие элементы, причем в каждом столбце сетки может быть открыто не более чем
по одному элементу. Если
N
<
M
, то коммутатор может обеспечить соединение каждого входа с не менее чем одним выхо-
дом; в противном случае коммутатор называется блокирующим, т.е. не обеспечивающим соединения любого входа с одним
из выходов. Обычно применяются коммутаторы с равным числом входов и выходов
N
×
N
.
шина кольцо звезда