Техника управления очередями

Введение в сети ЭВМ

1. 
   Современные организации характеризуются большой территориальной разбросанностью своих учреждений как в пределах страны, так и в масштабах земного шара. Многие ЭВМ и терминалы, расположенные на местах, должны, как это часто бывает, ежедневно обмениваться информацией и данными. Сеть предоставляет средства обмена данными между этими ЭВМ и обеспечивает доступность программ и данных для сотрудников организации.
   
2. 
   Объединение ЭВМ в сеть позволяет осуществить общий доступ к ресурсам машин. Например, если некоторая ЭВМ слишком перегружена работой ы одном месте, эта работа может быть перераспределена с помощью сетевых каналов на другую ЭВМ. Такое разделение нагрузки обеспечивает более равномерное и эффективное использование ресурсов.
   
3. 
   Объединение ЭВМ в сеть, кроме того, позволяет реализовать критически важную функцию резервирования. В случае отказа одной из ЭВМ другая, резервная, может взять на себя ее функции и рабочую нагрузку. Возможность резервирования особенно важна в таких системах, как управление воздушными полетами. В случае неисправностей ЭВМ быстро включаются резервные ЭВМ, которые берут на себя управление, тем самым обеспечивая безопасность авиапассажиров.
   
4. 
   Использование сетей ЭВМ позволяет создать очень гибкую рабочую среду. Служащие, используя терминалы, подключенные с помощью сети к ЭВМ, которая находится в учреждении, могут работать дома. Многие сотрудники теперь берут с собой в поездки терминалы или портативные ЭВМ и подсоединяются к своим сетям с помощью телефонов, установленных в номерах гостиниц. Другие служащие, отправляясь в расположенные в других городах отделения своей организации, пользуются телефонами и сетями для передачи и получения важных коммерческих, административных или научных данных из ЭВМ, размещенных в штаб-квартире своей компании.
   

1. 
   Безопасность
   
2. 
   Нежелательный контент
   
3. 
   Уязвимость
   
4. 
   Экономическая составляющая
   

Структура сети передачи данных

• 
  рабочая станция в системе управления воздушным сообщением;
  
• 
  автоматизированный кассовый аппарат в банке;
  
• 
  кассовый терминал в универмаге;
  
• 
  устройство для оценки состава и качества воздуха;
  
• 
  ЭВМ, используемая для автоматизации производственного процесса на заводе;
  
• 
  ЭВМ или терминал, используемые дома или в учреждении.
  

Двухточечные и многоточечные соединения

Поток данных и физические цепи

• 
  симплексный: передача только в одном направлении;
  
• 
  полудуплексный: передача в обоих направлениях, но одновременно только в одном направлении (также называемый поочередно двунаправленным);
  
• 
  полнодуплексный (или дуплексный): одновременная передача в обоих направлениях (также называемый одновременно двунаправленным).
  

Сетевые топологии

Топологии и цели проектирования

• 
  обеспечение максимально возможной надежности, гарантируя надлежащий прием всего трафика (альтернативная маршрутизация);
  
• 
  выбор маршрута трафика по тракту наименьшей стоимости в сети между передающим и принимающим устройствами ООД (хотя маршрут с наименьшей стоимостью передачи может быть и не выбран, если более важными являются другие факторы, такие, как надежность);
  
• 
  предоставление конечному пользователю наиболее выгодного значения времени ответа системы и пропускной способности.
  

• 
  минимизация фактической длины канала между компонентами, которая обычно включает маршрутизацию трафика через наименьшее число промежуточных компонент;
  
• 
  обеспечение выбора наиболее дешевого канала для конкретного применения, например для передачи низкоприоритетных данных по сравнительно недорогой коммутируемой низкоскоростной телефонной линии в противоположность передаче тех же данных по дорогому высокоскоростному спутниковому каналу.
  

Коммутируемые и некоммутируемые каналы

• 
  Гибкость;
  
• 
  Небольшая стоимость при малом объеме трафика;
  

• 
  большое время ответа;
  
• 
  возможность блокировки (сигналы <�занято>);
  
• 
  низкое качество;
  
• 
  большая стоимость при значительном объеме трафика.
  

• 
  поддержка большего объема трафика;
  
• 
  может обеспечить более высокое качество связи;
  
• 
  отсутствие блокировки (сигналов «занято»).
  

• 
  большая стоимость при неработоспособности линии;
  
• 
  отсутствие гибкости при неработоспособности линии,
  

Синхронизация элементов сети

1. 
   они синхронизируют, настраивают приемник на передаваемое сообщение еще до того, как оно фактически приходит;
   
2. 
   поддерживают синхронизацию приемника с приходящими битами данных.
   

Синхронизирующие коды

• 
  униполярный код: напряжение всех сигналов неотрицательно либо, наоборот, неположительно (т. е. алгебраический знак не меняется: 0 В для 1 и 3 В для 0);
  
• 
  полярный код: сигнал имеет положительный и отрицательный потенциалы (противоположные алгебраические знаки определяют логические состояния: +3 В и – 3 В);
  
• 
  биполярный код: изменение сигнала происходит между тремя уровнями;
  
• 
  код AMI: для кодирования двоичных единиц используются импульсы разной полярности.
  

Асинхронная и синхронная передача

Форматы сообщений

• 
  синхробайты;
  
• 
  управляющее поле (поля), которое реализует протокол, т. е. управляет продвижением данных по сети;
  
• 
  данные идентификации (как минимум идентификации приемника или передатчика);
  
• 
  данные пользователя (данные прикладного процесса);
  
• 
  элемент контроля ошибок передачи, обычно называемый полем контроля ошибок.