Сети Х.25

Сеть Х.25 является классической полнопротокольной сетью, разработанной Международной организацией по стандартизации (ISO). Эта сеть явилась базой информационного обмена региональных и общероссийских органов управления, иных корпоративных структур. Сети Х.25, ориентированы на использование малых и больших компьютеров, существуют во многих городах России и базируются на инфраструктуре Ростелекома.

Главной особенностью сети Х.25 является использование виртуальных каналов для обеспечения информационного взаимодействия между компонентами сети. Виртуальные каналы предназначены для организации вызова и непосредственной передачи данных между абонентами сети. Информационный обмен в сети Х.25 во многом похож на аналоговый процесс в сетях ISDN и состоит из трех обязательных фаз: установление вызова (виртуального канала); информационный обмен по виртуальному каналу; разрывание вызова.

Компонентами сети являются устройства трех основных категорий: терминальные устройства DTE; сетевые терминалы DCE; магистральные коммутаторы PSE (Packet Switching Exchange).

Базовая технология Х.25 не имеет развитых протоколов прикладного уровня и представляет пользователям в основном транспортные услуги передачи данных. Все, что требуется сверх передачи данных, должно быть организовано дополнительно, как настройка над технологией. Стек протоколов стандарта Х.25 включает в себя обязательные только протоколы трех нижних уровней; протоколы, иногда указываемые для верхних уровней, носят лишь рекомендательный характер.

На физическом уровне используется протокол Х.21. На канальном уровне используется LAP-B (Link Access Procedure Balanced) – один из протокол множества HDLC, осуществляющих передачу данных в виде кадров переменной длины. Начало и конец кадра помечаются специальной последовательностью битов, которая называется флагом. Протокол LAP-B описывает взаимодействие соседних узлов как процедуру с установлением соединения и подтверждением, при этом решает следующие задачи:

- обеспечение передачи сообщений, содержащих любое количество битов и любые возможные комбинации битов - требование кодовой прозрачности;

- выполнение при передаче данных процедур, обнаруживающих ошибки, на приемной стороне;

- защиту от потерь или искажение компонентов сообщения при возникновении ошибки в передаваемой информации;

- поддержку работы как двухточечных, так и многоточечных физических цепей;

- поддержку работы и дуплексных, и полудуплексных линий связи;

- обеспечение информационного обмена при значительных вариациях времени распространения сигнала.

Для обеспечения дисциплины управления процессом передачи данных одна из станций, обеспечивающих информационный обмен, может быть обозначена как первичная, а другая (или другие) – как вторичная. Кадр, который посылает первичная станция, называется командой (command). Кадр, который формирует и передает вторичная станция, называется ответ (response).

Протоколы HDLC осуществляют передачу данных в виде кадров переменной длины, начало и конец кадра помечается специальной последовательностью битов, которая называется флагом.

Достоинства сети X.25:

- в сети обеспечивается гарантированная доставка пакетов;

- высокая надежность сети ввиду постоянного эффективного контроля за появлением ошибок и наличия механизма альтернативной маршрутизации, с помощью которого помимо основного маршрута подсчитывается и несколько резервных;

- возможность работы как по аналоговым, так и по цифровым каналам, как по выделенным, так и коммутируемым каналам;

- возможность в режиме реального времени разделения одного физического канала доступа между несколькими абонентами (оплата будет выполняться в этом случае не за время соединения, а только за время передачи битов информации пользователя).

Недостатки сети Х.25:

- невысокая, обусловленная различными механизмами контроля достоверности информации скорость передачи данных – обычно в пределах от 56 до 64 Кбит/с;

- невозможность передавать чувствительный к временным задержкам трафик (оцифрованный голос, видеоинформацию), что обусловлено необходимостью частой повторной передачи искаженных кадров в каналах связи плохого качества, вследствие чего в сети возникают непредвиденные задержки передачи.

Если сеть Х.25 работает автономно, то администратор может использовать адреса любой длины (в пределах формата поля адреса) и назначать адресам произвольные значения. Максимальная длина поля адреса в пакете Х.25 составляет 16 байт. Адрес содержит код идентификации сети, который определяет страну, в которой находится сеть и номер сети в данной стране. Внутри каждой страны можно организовать только 10 сетей Х.25 или выделяется еще один код. Вторая часть номера называется номером национального терминала, который определяет устройство DTE.