Связь ЭВМ на уровне внешних устройств (коммутация каналов)
Под локальной сетью понимают сеть ЭВМ территориально размещенную на одном предприятии или в одном помещении (до 10 км). В одном из таких вариантов связь ЭВМ организованна на уровне внешних устройств (рис. 1).
Рисунок 1 – Связь ЭВМ на уровне внешних устройств
Одна машина по отношению к другой выступает в виде внешнего устройства, перемещающего и принимающего информацию, а сам обмен информацией осуществляется по правилам и с помощью таких средств, которые используются для работы ЭВМ с внешними устройствами. При этом существуют три разновидности. Связь через дуплексные регистры устанавливается между ЭВМ в полудуплексном режиме по инициативе любой ЭВМ; при этом обе ЭВМ работают (рис. 1, а). В модификации того же варианта информация передается не через программный канал, а через канал прямого доступа к памяти ПДП (рис.1, б). В третьем варианте (рис.1, в) ЭВМ общается через каналы межпроцессорной связи, когда одна ЭВМ непосредственно обращается к оперативной памяти ОЗУ другой ЭВМ для чтения или записи; при этом процессор последней ЭВМ может не работать.
Каналы связи могут быть семилинейными (только в одном, заранее обусловленном направлении), полудуплексными (попеременно в одну и другую стороны), дуплексными (связь в обе стороны осуществляется независимо).
Связь между ЭВМ может осуществляться через машину - посредник (сервер). ЭВМ обеспечивают разделение данных, а сервер – разделение функций. такая связь характерна для иерархических систем, в которых машина – посредник обеспечивает связь разнородных вычислителей (например, диспетчерский терминал в ГПЯ является посредником для разнородных систем управления отдельными подсистемами ячейки). В такой сети реализуются виртуальные каналы связи. При обмене информацией между отдельными вычислителями. Канал связи уничтожается, как только сообщение передано получателю.
|
|
|
Наконец связь любого процессора может быть организована с помощью адаптера межпроцессорной связи через общую шину не только с памятью (см. рис. 1, в), но и с внешними устройствами соседней ЭВМ (рис. 2).
Рисунок 2 – связь между ЦП с помощью адаптера межпроцессорной связи
Между едиными шинами машины возможны как программный обмен, так и обмен на уровне каналов прямого доступа. Обмен осуществляется с помощью автоматического преобразования запроса к определенной области поля адресов одной ЭВМ в запросы к области поля адресов другой ЭВМ.
ЭВМ могут быть связаны через общие внешние ресурсы – внешние устройства (ВУ) и память. Например, ВУ ЭВМ подключаются к единой магистрали (общей шине, рис. а), соединяющей эти ВУ с процессором и памятью.
|
|
|
Для машин, имеющих общую шину, выпускают общий модуль «переключатель шины», который обеспечивает переключение произвольной группы ВУ с общей шины одного процессора на ОШ другого (рис. б). Когда переключатель или ПШ подключает к процессору общий участок шины с подсоединенными к ней внешними устройствами, с этими устройствами устанавливается такая связь, какая существовала бы при подключении к продолжению общей шины данного процессора.
В рассмотренных способах применены простейшие средства объединения ЭВМ, которые являются внешними по отношению к объединенным машинам. При этом приобретаются свойства «коллектива вычислителей». Топология структуры многомашинных локальных сетей представлена в таблице 1, а их преимущества и недостатки в таблице 2.
Таблица 1. Структуры ЛВС
| Вид канала, связи | Открытая структура | Закрытая структура |
| Параллельный (тип общей шины) | I 
| IV 
|
| Последовательный | II 
| V 
|
| Многоточечная связь | III 
|
Таблица 2. Показатели качества ЛВС
| Параметр сравнения | Варианты | ||||
| I | II | III | IV | V | |
| Выигрыш в длине канала | ++ | ++ | - | + | + |
| Время установления связи между двумя абонентами | - | - | - | ++ | ++ |
| Простота установления отношений ведущий-ведомый | - | + | ++ | - | + |
| Способность к расширению | ++ | - | -- | ++ | - |
|
|
|
Передача может быть параллельной (байтами или словами), последовательной (битами) и с помощью аппаратуры дистанционной передачи данных. Длина параллельных каналов не превышает 100м, а последовательных – неограниченна. Характеристики последовательного и параллельного каналов связи приведены в таблице 3.
Таблица 3. Характеристики последовательного и параллельного каналов связи
| Сравнительный параметр | Оценка варианта передачи | |
| Последовательный | параллельный | |
| Информационная пропускная + Способность | Ниже | Выше |
| Помехозащищенность ? | Выше | Ниже |
| Потребляемая мощность ? | Меньше | Больше |
| Аппаратное оснащение + | Сложнее | Проще |
| Расходы на кабель + | Меньше | Больше |
| Обеспечение передачи энергией + | Децентрализованная | Централизованная |
| Обслуживание, проверка + и эксплуатация | Сложнее | Проще |
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 812; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!