240 ÌÜèçìá 6.2: Tå íéêþ ìåôáãùãþò êõêëþìáôïò - ìçíýìáôïò 6.2.1 Äßêôõá ìåôáãùãþò êõêëþìáôïò Óôá äßêôõá ìåôáãùãþò êõêëþìáôïò (circuit switching networks) ç ìåôüäïóç äåäïìýíùí åßíáé åöéêôþ ìíï ìåôü ôçí åãêáôüóôáóç ìéáò öõóéêþò æåýîçò - êõêëþìáôïò ìåôáîý äýï êìâùí. Ç ìåôüäïóþ ôïõò åßíáé äéáöáíþò (transparent), ìå ôçí Ýííïéá ôé ôá äåäïìýíá äåí õðïâüëëïíôáé óå êáìßá åðåîåñãáóßá êáôü ôç äéýëåõóþ ôïõò áð ôï äßêôõï. Áõô ôï êýêëùìá ðáñáìýíåé åíåñã óå ëç ôç äéüñêåé á ôçò åðéêïéíùíßáò ôùí êìâùí, áêìá êáé ôáí áõôïß äåí áíôáëëüóóïõí äåäïìýíá. ¼ôáí ï áñéèìò ôùí êëþóåùí îåðåñüóåé ôïí áñéèì ôùí ãñáììþí ðïõ ìðïñåß íá åîõðçñåôþóåé Ýíá êýíôñï, ôôå ìåñéêýò áð áõôýò ôéò êëþóåéò ìðëïêüñïíôáé êáé äåí ðñïùèïýíôáé. Ãéá ðáñüäåéãìá, óå ëïõò ìáò Ý åé óõìâåß, éäéáßôåñá óå ðåñéðôþóåéò Ýêôáêôùí áíáãêþí, íá áêïýóïõìå ôï ìþíõìá ôçò åôáéñåßáò ðáñï- Þò ôçëåöùíéêþí õðçñåóéþí (ÏÔÅ, Panafon, Telestet) ôé ôï äßêôõï åßíáé õðåñöïñôùìýíï êáé äåí ìðïñåß íá ìáò åîõðçñåôþóåé. Ãéá íá ìðïñýóåé ôï êýíôñï íá åîõðçñåôþóåé Üëëåò êëþóåéò, èá ðñýðåé íá åëåõèåñùèïýí êüðïéåò êáôåéëçììýíåò ãñáììýò. H ôå íéêþ ìåôáãùãþò êõêëþìáôïò ñçóéìïðïéþèçêå ðñùôáñ é êü óôï ôçëåöùíéê äßêôõï ãéá ôç ìåôüäïóç ôçò öùíþò, ìùò ìðïñåß íá ñçóéìïðï éçèåß êáé ãéá ôç ìåôüäïóç äåäïìýíùí. ÊÜèå êýíôñï õðïóôçñßæåé Ýíáí áñéèì ãñáìì þí êáé ðåñéý åé Ýíáí ðßíáêá ðïõ ìðïñåß íá õðïóôçñßîåé ëïõò ôïõò äõíáôïýò óõíä õáóìïýò. áñáêôçñéóôéê åíò ôýôïéïõ óõóôþìáôïò åßíáé ôé êüèå êýíôñï ìðïñå ß íá åîõðçñåôþóåé Ýíá óõãêåêñéìýíï áñéèì ñçóôþí. ÐáñÜäåéãìá I ¼ôáí õðüñ åé êëþóç ãéá êüðïéïí óõíäñïìçôþ ôïõ ÏÔÅ, áõôþ ìåôáöýñåôáé áð êýíôñï óå êýíôñï óôáäéáêü, ìý ñé íá åíôïðéóôåß ç óõóêåõþ ôïõ óõíäñïìçôþ. Áð ôç óôéãìþ ðïõ áõôò áðáíôþóåé, äçìéïõñãåßôáé Ýíá öõóéê êáíüëé åðéêïéíùíßáò, ôï ïðïßï ðáñáìýíåé áíïéêô óï êñáôü ç óõíäéüëåîç. ÁíÜëïãç åßíáé êáé ç óõìðåñéöïñü åíò äéêôýïõ ìåôáãùãþò êõêëþìáôïò ãéá ôç ìåôüäïóç äåäïìýíùí. ¼ôáí Ýíáò õðïëïãéóôþò êáëåß êüðïéïí Üëëï, ç êëþóç ðñïùèåßôáé ôìçìáôéêü áð êìâï óå êìâï, ìý ñé íá öôüóåé óôï äýêôç. Áí ï äýêôçò èýëåé íá åðéêïéíùíþóåé, áðáíôü èåôéêü óôçí ðñóêëçóç, ïðôå êáé äçìéïõñãåßôáé ìéá áðïêëåéóôéêþ öõóéêþ æåýîç ìåôáîý ôùí äýï ìåñþí ãéá ëç ôç äéüñêåéá ôçò åðéêïéíùíßáò ôïõò. ÐáñÜäåéãìá II Óôï ó Þìá 6.3 ï Ç/Õ 6 èýëåé íá åðéêïéíùíþóåé ìå ôïí Ç/Õ 3. Áò õðïèý óïõìå ôé ç óýíäåóç ìðïñåß íá åðéôåõ èåß ñçóéìïðïéþíôáò ôï õðïäßêô õï ôùí êìâùí Ê1 Ýùò Ê7, ìýóù êüðïéïõ óõíäõáóìïý óõíäýóåùí ìåôáîý ôùí êìâù í. Ï Ç/Õ 6 óôýëíåé ôï ó åôéê áßôçìá ìýóù ôïõ êìâïõ Ê1. ÂáóéóìÝíïò óå ïñéóìý-
241 Êåöáëáéï 6: Ôå íïëïãéåò Äéêôõùí Ó Þìá 6.3: ÐáñÜäåéãìá äéêôýïõ ìåôáãùãþò êõêëþìáôïò. Ç ìåôüäïóç åßíáé åöéêôþ ìíï ìåôü ôçí åãêáôüóôáóç ôïõ êõêëþìáôïò ìåôáãùãþò Ç/Õ 6 - Ê1 - Ê5 - Ê4 - Ç/Õ 3, ôï ïðïßï ðáñáìýíåé åíåñã óå ëç ôç äéüñêåéá ôçò åðéêïéíùíßáò êáé áðïäåóìåýåôáé ìå ôïí ôåñìáôéóì ôçò. íá êñéôþñéá, ï êìâïò Ê1 ìåôáäßäåé ôçí ðëçñïöïñßá ìýóù ôïõ ó õíäýóìïõ Ê1 - Ê5. Áí ï äéáìïéñáóìýíïò óýíäåóìïò Ê1 - Ê5 Ý åé äéáèýóéìï êáíüë é, áõô äåóìåýåôáé êáé ôï áßôçìá ðñïùèåßôáé óôïí êìâï Ê5. Ìå ôïí ßäéï ôñðï ï Ê5 åðéëýãåé íá ðñïùèþóåé ôï áßôçìá ôïõ Ç/Õ 6, ìýóù ôïõ êìâïõ Ê4, êáôáë áìâüíïíôáò Ýíá áð ôá êáíüëéá óýíäåóþò ôïõ ì áõôí. Ï êìâïò Ê4 ðñïùèåß ôï áßôçìá ôïõ Ç/Õ 6 óôïí Ç/Õ 3, ï ïðïßïò, áí åßíáé äéáèýóéìïò, äý åôáé ôï áßôçìá, êáé ïé äýï çëåêôñïíéêïß õðïëïãéóôýò ìðïñïýí íá áñ ßóïõí ôçí åðéêïé íùíßá ôïõò. Ôï êýêëùìá åðéêïéíùíßáò ðïõ äçìéïõñãåßôáé (Ç/Õ 6 - Ê1 - Ê5 - Ê4 - Ç/Õ 3) äéáôßèåôáé áðïêëåéóôéêü óôïõò äýï õðïëïãéóôýò ðïõ ôï ñçóéì ïðïéïýí, óáí íá õðþñ å ìßá êáé ìíï ãñáììþ óýíäåóçò, ùñßò ôßðïôá íá ðáñåìâüëëåô áé ìåôáîý ôïõò. Ìëéò ôá äýï ìýñç áðïöáóßóïõí íá ôåñìáôßóïõí ôçí åðéêïéíù íßá, åéäïðïéïýíôáé ôáõô ñïíá ïé åíäéüìåóïé êìâïé, ãéá íá äéáêøïõí êáé áõô ïß ôç ìåôáîý ôïõò óýíäåóç, áðåëåõèåñþíïíôáò ôá êáíüëéá ôïõò ãéá êüðïéåò Üëëåò óõíäýóåéò. Áí ïé äýï çëåêôñïíéêïß õðïëïãéóôýò èåëþóïõí íá åðéêïéíùíþóïõ í êáé ðüëé óôï ìýëëïí, äåí åßíáé áðáñáßôçôï íá ñçóéìïðïéçèåß ç ßäéá äéáäñïìþ, ã éá íá åðéôåõ èåß ç óýíäåóþ ôïõò.
242 Ç åðéêïéíùíßá ìå ôç ñþóç ìåôáãùãþò êõêëþìáôïò ðåñéëáìâü íåé ôñåéò öüóåéò: ÅãêáôÜóôáóç öõóéêþò æåýîçò. Ó áõôþ ôç öüóç ãßíåôáé ç äýóìåõóç ôùí öõóéêþí óõíäýóåùí ðïõ èá áðïôåëýóïõí ôï êáíüëé åðéêïéíùíßáò áíüìåóá óôïõò äýï óôáèìïýò. ÌåôÜäïóç äåäïìýíùí. Ó áõôþ ôç öüóç ãßíåôáé ç ìåôüäïóç ôùí äåäïìýíùí áíüìåóá óôïõò äýï óôáèìïýò. Ç ìåôüäïóç ìðïñåß íá åßíáé øçö éáêþ Þ áíáëïãéêþ, áíüëïãá ìå ôç öýóç ôïõ äéêôýïõ. ÃåíéêÜ, ç óýíäåóç ðïõ å ðéôõã Üíåôáé ðáñý åé ôç äõíáôôçôá íá ìåôáäïèïýí äåäïìýíá êáé ðñïò ôéò äýï êáôåõèýíóåéò ôáõô ñïíá (full-duplex). Áðïóýíäåóç. Ç óýíäåóç áíüìåóá óôïõò äýï óôáèìïýò ôåñìáôßæåôáé ìåôü á ð áðáßôçóç åíò áð ôïõò äýï óôáèìïýò, ïðôå êáé áðïäåóìåýïíôáé ïé öõóéêýò æåýîåéò. Óçìåéþíåôáé ôé, óå ðåñßðôùóç ðïõ Ý ïõí äåóìåõôåß ðïëëü ê õêëþìáôá ãéá êüðïéï ñïíéê äéüóôçìá, åßíáé åíäå ìåíï íá ìçí ìðïñïýí íá ðñáã ìáôïðïéçèïýí íýåò óõíäýóåéò ëãù êüëõøçò ôïõ óõíïëéêïý áñéèìïý ôùí óõíäýóåùí ð ïõ Ý ïõí ôç äõíáôôçôá íá åîõðçñåôþóïõí ïé êìâïé (ìåôáãùãåßò). Åðßóçò ðñýðå é íá ôïíéóôåß ðùò ç ùñçôéêôçôá ôùí óõíäýóåùí ðïõ ñçóéìïðïéïýíôáé óôç ìåô áãùãþ êõêëþìáôïò åßíáé äåóìåõìýíç ãéá ëç ôç äéüñêåéá ôçò óýíäåóçò, áêìç êáé áí ä å ìåôáäßäïíôáé äåäïìýíá. Áõô åßíáé óçìáíôéê, áöïý ïé óõíäýóåéò ãéá ôç ìåôüäï óç öùíþò, óõíþèùò äå ñçóéìïðïéïýí 100% ôç äéáèýóéìç ùñçôéêôçôá, åíþ ïé óõíäýóå éò ãéá ôç ìåôüäïóç äåäïìýíùí ìðïñåß íá ìýíïõí áäñáíåßò ãéá ìåãüëá ñïíéêü äé áóôþìáôá. ÅðéðëÝïí õðüñ åé êáé ç êáèõóôýñçóç ðïõ ïöåßëåôáé óôçí åãêáôüóôáóç ôïõ êõêëþìáôïò åðéêïéíùíßáò, ðñéí áñ ßóåé ç ìåôüäïóç äåäïìýíùí. ÂÝâáéá, áð ôç óôéãìþ ðïõ èá åãêáôáóôáèåß ç óýíäåóç, ç ìåôüäïóç ôùí äåäïìýíùí ãßíåôáé ìå óõãêåêñ éìýíï ñõèì êáé ç ìíç êáèõóôýñçóç ðïõ ðáñáôçñåßôáé ïöåßëåôáé óôï ñíï ìåôüäïóçò ôùí ìýóùí ðïõ áðïôåëïýí ôéò óõíäýóåéò ôïõ êõêëþìáôïò. 6.2.2 Äßêôõá ìåôáãùãþò ìçíýìáôïò Ç ìåôáãùãþ ìçíýìáôïò (message switching) åßíáé ç ôå íéêþ êáôü ôçí ïðïßá ï ðïìðò ïñãáíþíåé ôçí ðëçñïöïñßá ðïõ èýëåé íá óôåßëåé óôï äý êôç óå Ýíá ìþíõìá, ðïõ ðåñéý åé ôç äéåýèõíóç ôïõ ðáñáëþðôç. Óôç óõíý åéá ôï ìþíõ ìá ðáñáäßäåôáé óôï äßêôõï, ôï ïðïßï áíáëáìâüíåé ôçí áðïóôïëþ ôïõ óôïí áðïäýêôç. Ó áõôþ ôçí ðåñßðôùóç ôï äßêôõï äåí åãêáèéóôü Ýíá öõóéê êáíüëé ìåôáîý áðïóôïëý á êáé ðáñáëþðôç, áëëü ç áðïóôïëþ ôïõ ìçíýìáôïò ãßíåôáé ìå ôïí áêëïõèï ôñðï. Ôï ìþíõìá áðïóôýëëåôáé áð ôïí ðïìð óôï äýêôç ðåñíþíôáò áð Ýíáí Þ ðåñéóóôåñïõò åíäéüìåóïõò êìâïõò (ó Þìá 6.4). ÊÜèå êìâïò ëáìâüíåé ïëêëçñï ôï ìþíõìá, ôï áðïèçêåýåé êáé, ìëéò âñåé ôçí êáôüëëçëç åõêáéñßá, ôï áðïóôýëëåé óôïí áìýóùò åðìåíï êìâï ðïõ èåùñåß ôé åßíáé ç êáëýôåñç åðéëïãþ ãéá íá öôüóåé áõô óýíôïìá êáé ìå áóöüëåéá óôïí ðñïïñéóì ôïõ. Ç ôå íéêþ áõôþ, ëãù ôïõ ôé êüèå ìþíõìá áñ éêü áðïèçêåýåô áé óå Ýíáí êìâï êáé óôç óõíý åéá ðñïùèåßôáé óôïí åðìåíï, ïíïìüæåôáé ôå íéêþ áðïèþêåõóçò êáé ðñïþ-
243 Êåöáëáéï 6: Ôå íïëïãéåò Äéêôõùí èçóçò (store and forward). Ï ôñðïò ìå ôïí ïðïßï ç ðëçñïöïñßá ðñïùèåßôáé óôïí ðñïïñéóì ôçò ðñïûðïèýôåé êìâïõò ìå áõîçìýíåò äõíáôôç ôåò áðïèþêåõóçò, êáèþò èá ðñýðåé íá áðïèçêåýïõí ëá ôá ìçíýìáôá ðïõ ëáìâüíïõ í áð ãåéôïíéêïýò êìâïõò, ìý ñé íá âñïõí ôçí êáôüëëçëç åõêáéñßá íá ôá ðñïùè Þóïõí. ÐáñÜäåéãìá ÉÉÉ Óôï ó Þìá 6.4 ï Ç/Õ 1 åðéèõìåß íá åðéêïéíùíþóåé ìå ôïí Ç/Õ 5. Ïñãá íþíåé ôçí ðëçñïöïñßá ðïõ èýëåé íá áðïóôåßëåé óå Ýíá ìþíõìá ðñïóáñôþ íôáò êáé ôç äéåýèõíóç ôïõ Ç/Õ 5. Óå ðñþôç öüóç ôï ìþíõìá áðïóôýëëåôáé óôïí ê ìâï Ê3. Ï Ê3, áöïý ëüâåé ëï ôï ìþíõìá, ôï áðïèçêåýåé êáé óôç óõíý åéá, ì ëéò âñåé åëåýèåñï êáíüëé, ôï ðñïùèåß óôïí êìâï Ê7. Ï Ê7 ìå ôç óåéñü ôïõ ôï ðñïùè åß óôïí Ê6 êáé áõôò óôïí ôåëéê ðáñáëþðôç, ðïõ åßíáé ï Ç/Õ 5. Áí ï Ç/Õ 5 ãéá êüð ïéïõò ëãïõò åßíáé åêôò ëåéôïõñãßáò, ôï ìþíõìá ðáñáìýíåé áðïèçêåõìýí ï óôïí êìâï Ê6, ìý ñé ï Ç/Õ 5 íá ëåéôïõñãþóåé êáé ðüëé. ÔÝëïò, áí ãéá êüðïéïõò ëãïõ ò ï êìâïò Ê3 äåí ìðïñåß íá âñåé åëåýèåñï ôïí Ê7, ôôå åßíáé äõíáôí íá ðñïùèþ óåé ôï ìþíõìá ìýóù ôïõ êìâïõ Ê1 (êêêéíç äéáêåêïììýíç ãñáììþ) êáé ôï ìþíõìá í á áêïëïõèþóåé Ýíá äéáöïñåôéê äñïìïëãéï, ìý ñé íá öôüóåé óôïí ðñïïñéóì ôï õ. Ó Þìá 6.4: ÐáñÜäåéãìá óýíäåóçò ìå ìåôáãùãþ ìçíýìáôïò. Ç ìåôü äïóç ãßíåôáé ìýóù ôçò äéáäñïìþò Ç/Õ 1 - Ê 3 - Ê 7 - Ê 6 - Ç/Õ 5 êáé åíáëëáêôéêü, áí ï êìâïò Ê 7 äå ëåéôïõñãåß, ìýóù ôçò äéáäñïìþò Ç/Õ 1 - Ê 3 - Ê 1 - Ê 6 - Ç/Õ 5. ÊÜèå óýíäåóìïò ðáñáìýí åé åíåñãò ìíï êáôü ôç äéüñêåéá ôçò ìåôüäïóçò ôùí êìâùí ôïõ. ÁíáëõôéêÞ óýãêñéóç ôùí ôå íéêþí ìåôáãùãþò èá ãßíåé óôá ðá ñáêüôù êåöüëáéá, ìùò åäþ áîßæåé íá åðéóçìáíèåß ìéá óçìáíôéêþ äéáöïñü ìåôá îý ôçò ìåôáãùãþò êõêëþìáôïò êáé ôçò ìåôáãùãþò ìçíýìáôïò, ðïõ ãßíåôáé áìýóùò áíôéëçðôþ áð ôá ðáñáðüíù ðáñáäåßãìáôá (ÉÉ êáé ÉÉÉ). Ç äéáöïñü áõôþ Ýãêåéôáé ó ôï ôé, ãéá íá åðéôåõ èåß ç åðéêïéíùíßá ìåôáîý äýï çëåêôñïíéêþí õðïëïãéóôþí ìå ôçí ôå íéêþ ôçò ìåôáãùãþò
244 êõêëþìáôïò, ðñýðåé ï ðáñáëþðôçò íá åßíáé óå èýóç íá äå ôåß ôçí êëþóç, áíôßèåôá ìå ôçí ôå íéêþ ôçò ìåôáãùãþò ìçíýìáôïò óôçí ïðïßá áõô äåí å ßíáé áíáãêáßï. Ó áõôþ ôçí ðåñßðôùóç, áí ï ðáñáëþðôçò äåí åßíáé äéáèýóéìïò, ôï ìþí õìá öõëüóóåôáé óôïí ôåëåõôáßï êìâï ìå ôïí ïðïßï áõôò óõíäýåôáé êáé ðáñáëáìâ Üíåé ôï ìþíõìá, ìëéò ç óýíäåóþ ôïõ ìå ôïí êìâï ãßíåé åöéêôþ. ËÝîåéò ðïõ ðñýðåé íá èõìüìáé ÌåôáãùãÞ, äßêôõï ìåôáãùãþò êõêëþìáôïò, ôå íéêþ áðïèþêåõó çò êáé ðñïþèçóçò, äßêôõï ìåôáãùãþò ìçíýìáôïò, åãêáôüóôáóç öõóéêþò æåýîçò, áðïóýíäåóç.