Datové sítě s komutací okruhů a paketů

Datové sítě s komutací okruhů a paketů

Datové sítě s přepojováním okruhů

S postupným poklesem významu dálnopisného provozu se začalo uvažovat o efektivnějším využití telegrafních sítí i pro přenos dat. Nahrazením klasických dálnopisných ústředen elektronickými datovými ústřednami s přepojováním okruhů, nasazením digitálních přenosových zařízení, datových multiplexorů a využitím stávajících telegrafních vedení vznikla síť, která umožnila, kromě dálnopisné služby (TELEX), přenášet i datové zprávy. Později se začaly budovat i samostatné datové sítě na principu přepojování okruhů.

Datové stanice jsou propojeny s datovou ústřednou (DÚ) účastnickými přípojkami. Dálkový (meziměstský) provoz probíhá s použitím digitálních přenosových zařízení s PCM, která navazují na datové multiplexory s obálkovým prokládáním (MUX) podle doporučení ITU-T X.50. Chybovost v takových sítích je srovnatelná s chybovostí na pevných okruzích, ale využití provozně velmi nákladných dálkových okruhů je značně lepší. V některých sousedních zemích takovéto sítě spolehlivě pracují i dnes, kdy už jsou k dispozici jiné moderní sítě. V tuzemsku však nebyla síť tohoto typu nikdy realizována.

Datové sítě s přepojováním paketů

Paket definujeme jako datovou jednotku, která se pro účely směrování v datové síti přenáší jako celek. Jde obvykle o skupinu oketů (oket je skupina osmi bitů) s přesně určenou strukturou, která obecně obsahuje řídící informace a uživatelská data. Délka paketu není nijak omezena, nejčastěji však pole uživatelských dat nepřesahuje délku 128 oketů. Zpráva je tedy na vysílací straně nejprve přesměrována do paketové formy – paketizace, ve které je přenášena prostřednictvím sítě, aby na přijímací straně byla opět přeměněna do původní formy – depaketizace. Jakmile paket dorazí do prvního přepojovacího uzlu paketové sítě, je uložen do jeho paměti. Potom je vysílán do dalšího uzlu atd., až do uzlu, na který je připojen příjemce zprávy a odtud pak k němu. Pohyb paketů sítí je závislý jednak na tzv. typu paketové služby a dále na použitých metodách řízení směrování.

Rozlišujeme následující hlavní metody řízení směrování.

• Metoda náhodného směrování je založena na tom, že uzel sítě směřuje přijatý paket do zcela náhodně vybraného směru (kromě příchozího směru a nevede-li do tohoto uzlu již přípojné vedení adresáta). Nevýhodou této metody je fakt, že nezaručuje optimální dobu doručení paketu. Výhodou je však jednoduchost řešení a zamezení ztráty paketu jeho vysíláním do neprůchodného směru.

• Metoda pevného (statického) směrování je založena na vytvoření algoritmu nejkratší cesty, který je v každém uzlu sítě vyjádřen pevnou směrovací tabulkou, podle které se paket směřuje. Není-li určený směr průchodný, dojde ke ztrátě paketu.

• Adaptivní metody směrování jsou opět založeny na vytváření směrovacích tabulek v jednotlivých uzlech, jejichž obsah se však pružně mění na základě dalších kritérií, nejčastěji dle nejkratší doby doručení paketu. Nejúčinnější, ale také nejsložitější je adaptivní centralizovaná metoda, založená na výměně provozních informací mezi centrálním dohlížecím a řídícím místem paketové sítě a jednotlivými uzly.