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: 715; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!