KOMUTACIJE U RAČUNARSKIM MREŽAMA

KOMUTACIJE U KOMUTACIJE U RAČUNARSKIM RAČUNARSKIM MREŽAMAMREŽAMA

Stefan AritonoviStefan AritonoviććIvan Ivan ŠćŠćerbaerba

4-4-55

Sta je komutacija?Sta je komutacija?

KomutacijaKomutacija ili prospajanje je postupak ili prospajanje je postupak kojim se informacija korisnika prenosi s kojim se informacija korisnika prenosi s kraja na kraj mreže ili još jednostavnije: kraja na kraj mreže ili još jednostavnije: Komutacija je postupak kojim se Komutacija je postupak kojim se informacija prenosi od predajnika do informacija prenosi od predajnika do prijemnikaprijemnika

Kako se dele Kako se dele komutacione mreže?komutacione mreže?

Komutacione mreKomutacione mrežže (e (switched networks) switched networks) se dele na tri grupe:se dele na tri grupe:

1.1.mremrežže sa komutaciom-kolae sa komutaciom-kola ( (circuit circuit switced network)switced network)

2.2.mremrežže sa komutaciom-porukae sa komutaciom-poruka ( (message message switced network)switced network)

3.3.mremrežže sa komutaciom-paketae sa komutaciom-paketa ( (paket paket switced network)switced network)

Komutacija kolaKomutacija kola

Ovakva računarska mreža sadrži jedan ili više Ovakva računarska mreža sadrži jedan ili više komutacionih elemenata koji povezuju linije za komutacionih elemenata koji povezuju linije za prenos. Podaci se prenose isključivo prenos. Podaci se prenose isključivo putanjomputanjom koja je utvrđena u toku uspostavljanja veze koja je utvrđena u toku uspostavljanja veze između dva računara.između dva računara.

PutPutanjaanja je povezana sekvenca komunikacionih je povezana sekvenca komunikacionih veza između čvorova. veza između čvorova.

Uobičajen primer mreže sa komutacijom kola je Uobičajen primer mreže sa komutacijom kola je telefonska mreža.telefonska mreža.

Komutacije kolaKomutacije kola

Komutacija u sistemu sa komutacijom Komutacija u sistemu sa komutacijom kola podrazumeva tri faze:kola podrazumeva tri faze:

1.1.Fazu uspostave vezeFazu uspostave veze

2.2.Fazu prenosa porukaFazu prenosa poruka

3.3.Fazu raskidanja vezeFazu raskidanja veze

Prednosti I manePrednosti I mane

Komutacija kolaKomutacija kola je relativno neefikasna. je relativno neefikasna. Kapacitet kola je dodeljen za vreme Kapacitet kola je dodeljen za vreme trajanja veze, bez obzira da li se poruke trajanja veze, bez obzira da li se poruke prenose. U govoru postoje pauze tako da prenose. U govoru postoje pauze tako da je kanal zauzet najvise 50% vremena.je kanal zauzet najvise 50% vremena.

PrednostiPrednosti ovog na ovog naččina prenosa je da se ina prenosa je da se paketi mogu prenositi uspostavljenom paketi mogu prenositi uspostavljenom liinijom za prenos maksimalnom brzinom.liinijom za prenos maksimalnom brzinom.

NedostaciNedostaci

Nedostaci su:Nedostaci su:• Uspostavljanje I raskidanje veze traje dugo.Uspostavljanje I raskidanje veze traje dugo.• Moguće je pogresno uspostavljanje veze Moguće je pogresno uspostavljanje veze

kao I intkao I inteerferencija između linija.rferencija između linija.• Kada se veza uspostavi u potpunosti Kada se veza uspostavi u potpunosti

zauzima jednu liniju.zauzima jednu liniju.• NemoguNemogućć je je broadcasting i multicasting. broadcasting i multicasting.

Broadcasting I MulticastingBroadcasting I Multicasting

BroadcastingBroadcasting funkcioniše tako što računar koji šalje funkcioniše tako što računar koji šalje paket upisuje u njegovom adresnom polju odgovarajupaket upisuje u njegovom adresnom polju odgovarajućći i kod na osnovu koga svi računari u mreži znaju da je kod na osnovu koga svi računari u mreži znaju da je paket njima upupaket njima upuććen pa ga prihvataju i obrađuju. en pa ga prihvataju i obrađuju.

MulticastingMulticasting funkcioniše tako što se u adresnom polju funkcioniše tako što se u adresnom polju paketa jedna bitska pozicija rezerviše za naznaku za paketa jedna bitska pozicija rezerviše za naznaku za multicasting, a n-1 pozicija za oznaku grupe. Svaki multicasting, a n-1 pozicija za oznaku grupe. Svaki računar u mreži može da pripada jednoj ili veračunar u mreži može da pripada jednoj ili veććem broju em broju definisanih grupa. Kada se paket pošalje određenoj definisanih grupa. Kada se paket pošalje određenoj grupi, on se na osnovu njegovog adresnog koda grupi, on se na osnovu njegovog adresnog koda isporučuje svim računarima u toj grupi. isporučuje svim računarima u toj grupi.

Komutacija kolaKomutacija kola

Komutacija porukaKomutacija poruka

Mreža sa komutacijom poruka se oslanja na Mreža sa komutacijom poruka se oslanja na mogućnost obrade poruke u svakom čvoru pri mogućnost obrade poruke u svakom čvoru pri čemu se:čemu se:

• Prevodi Prevodi (interpretira) (interpretira) adresa iz zaglavlja adresa iz zaglavlja porukeporuke

• Pojedinačna poruka smešta se u baferPojedinačna poruka smešta se u bafer• Šalje se kompletna poruka u računar Šalje se kompletna poruka u računar

priključen na taj čvor, ako je potrebno, šalje u priključen na taj čvor, ako je potrebno, šalje u drugi čvor.drugi čvor.


Svaki čvor u mrezi sposoban je da memoriSvaki čvor u mrezi sposoban je da memorišše poruku i e poruku i prosledi je dalje. Pored memorisanja i predaje svaki čvor prosledi je dalje. Pored memorisanja i predaje svaki čvor vrši i sledeće funkcije:vrši i sledeće funkcije:

• Odlučuje kojim će putem poruka da se krećeOdlučuje kojim će putem poruka da se kreće• Obezbeđuje da svaka poruka koja se prenosi udrugi čvor Obezbeđuje da svaka poruka koja se prenosi udrugi čvor

stigne ispravna I da prijemni čvor to potvrdi.stigne ispravna I da prijemni čvor to potvrdi.• Formira red čekanja po redosledu prioriteta na predaji Formira red čekanja po redosledu prioriteta na predaji

poruka kada je linija za prenos zauzeta.poruka kada je linija za prenos zauzeta.• Vrši izbor alternativnih puteva kada se u mreži pojave Vrši izbor alternativnih puteva kada se u mreži pojave

zaguzaguššenja.enja.


PrednostiPrednosti komut komutaacije poruka u odnosu na cije poruka u odnosu na komutaciju linija su:komutaciju linija su:

Smanjuje se broj potrebnih linija za prenos.Smanjuje se broj potrebnih linija za prenos. RaRaččunari mogu da koriste razliunari mogu da koriste različčite brzine prenosa ite brzine prenosa

jer su poruke memorisane u jer su poruke memorisane u ččvorovimavorovima Mogu da se koriste razliMogu da se koriste različčiti nivoi prioriteta porukaiti nivoi prioriteta poruka ČČvor moze da vor moze da ččuva poruku sve dok rauva poruku sve dok raččunar kome je unar kome je

namenjena ne bude bio u mogunamenjena ne bude bio u moguććnosti da je primi.nosti da je primi.Glavni Glavni nedostataknedostatak je neravnomerni protok podataka je neravnomerni protok podataka

kroz mrekroz mrežžu izazvan duu izazvan dužžinom poruka.inom poruka.


Komutacija paketaKomutacija paketa

MreMrežaža sa komutacijom paketa predstavlja sa komutacijom paketa predstavlja derivat mrederivat mrežža sa komutacijom poruka I od a sa komutacijom poruka I od izuzetne su vaizuzetne su važžnosti za korisnike ranosti za korisnike raččunarskih unarskih sistema koji mesistema koji međđusobno komuniciraju. Kao I usobno komuniciraju. Kao I kod tehnike sa komutacijom poruka ne kod tehnike sa komutacijom poruka ne uspostavlja se direktna veza izmeuspostavlja se direktna veza izmeđđu u predajnika I prijemnika, nego poruke koje se predajnika I prijemnika, nego poruke koje se predaju od strane terminala se memoripredaju od strane terminala se memoriššu u u u usputnim tausputnim taččkama, a zatim retransmituju kama, a zatim retransmituju preko narednog slobodnog kanala.preko narednog slobodnog kanala.


PrednostiPrednosti mre mrežža sa komutacijom paketa nad a sa komutacijom paketa nad prethodnim jeprethodnim je to to ššto korito korišćšćenje manjenje manjihih paketa paketa smanjuje mogusmanjuje moguććnost zagusenja linija I nost zagusenja linija I memorijskog prostora memorijskog prostora ččvora.vora.

Nedostaci su:Nedostaci su:

1.1. PovePoveććane veliane veliččine podataka koje treba prenetiine podataka koje treba preneti

2.2. To povlaTo povlačči povei poveććanje vremena koje je potrebno anje vremena koje je potrebno da se poruka preneseda se poruka prenese

3.3. U U ččvorovima se obavlja vise poslovavorovima se obavlja vise poslova


Kod mreža sa Kod mreža sa komutacijom paketakomutacijom paketa svaka poruka koju svaka poruka koju računar pošalje u čvor deli se na jedinice poruke tj na računar pošalje u čvor deli se na jedinice poruke tj na polja podaka (payloads - chunks) obično fiksne polja podaka (payloads - chunks) obično fiksne veličine. Da bi dobili veličine. Da bi dobili paketepakete spremne za slanje, spremne za slanje, dobijene jedinice podataka se proširuju tako što se na dobijene jedinice podataka se proširuju tako što se na njihov početak dodaje njihov početak dodaje zaglavlje (header)zaglavlje (header) i na njihov kraj i na njihov kraj završni podaci završni podaci (trailer - footer)(trailer - footer). . Prenos se obavlja Prenos se obavlja slično kao i kod mreža sa komutacijom poruka. Čvor slično kao i kod mreža sa komutacijom poruka. Čvor prima paket i određuje da li ga šalje na njegov matični prima paket i određuje da li ga šalje na njegov matični računar ili ga prosleđuje dalje na osnovu zaglavlja računar ili ga prosleđuje dalje na osnovu zaglavlja paketa. Ako se prosleđuje, šalje se odgovarajupaketa. Ako se prosleđuje, šalje se odgovarajuććom om putanjom koju određuje putanjom koju određuje softver čvora.softver čvora.

KomutacijaKomutacija paketa paketa

Izbor puta kroz mreIzbor puta kroz mrežžu u za svaki paket za svaki paket određen određen je saobraje saobraććanjem kroz mreanjem kroz mrežžu u u u datom trenutku, kao I od tipa sistema za datom trenutku, kao I od tipa sistema za komutaciju paketa. Postoje dva komutaciju paketa. Postoje dva standardna metoda za manipulaciju sa standardna metoda za manipulaciju sa paketima: paketima:

1.1.Datagrami Datagrami

2.2.Virtuelna kolaVirtuelna kola

Metod datagramaMetod datagrama Kod datagram servisa svaki paket se tretira Kod datagram servisa svaki paket se tretira

kao posebna celina tako da ne postoji kao posebna celina tako da ne postoji međusobna veza sa ostalim paketima. međusobna veza sa ostalim paketima. Sastavnni deo svakog paketa je kako izvorna Sastavnni deo svakog paketa je kako izvorna tako I odredna adresa.tako I odredna adresa.

Kod ove tehnike prenosa svaki paket se Kod ove tehnike prenosa svaki paket se tretira nezavisno, pa zbog svoje slicnosti sa tretira nezavisno, pa zbog svoje slicnosti sa tehnikom prenosa telegrama naziva se tehnikom prenosa telegrama naziva se datagram. Ova tehnika je prvenstveno datagram. Ova tehnika je prvenstveno namenjena za slanje kratkih namenjena za slanje kratkih jedinicnih-paket-jedinicnih-paket-poruka.poruka.

Metod virtuelnog kolaMetod virtuelnog kola

Glavna karakteristika tehnike sa virtuelnim Glavna karakteristika tehnike sa virtuelnim kanalima je da se uspostavlja putanja (ruta) kanalima je da se uspostavlja putanja (ruta) između stanica pre prenosa poruka.između stanica pre prenosa poruka.

Paket podataka se i daPaket podataka se i daljlje smee smešštata (baferuje) u (baferuje) u svakom čvoru, i stavlja u red ka svakoj liniji. svakom čvoru, i stavlja u red ka svakoj liniji. Razlika u odnosu na datagramRazlika u odnosu na datagram pristup je da pristup je da čvor nema potrebe da odlučuje o putanji (ruti) čvor nema potrebe da odlučuje o putanji (ruti) za svaki paket već se za svaki paket već se to za svaku vezu uradi to za svaku vezu uradi samo jednom.samo jednom.


KrajKraj

Documents

KOMUTACIJE U RAČUNARSKIM MREŽAMA