Opis technologii stosowanych przy budowie sieci WAN.

Historia sieci komputerowych podobna jest do historii świata. Na początku był chaos - pojedyncze komputery sporadycznie komunikowały się ze sobą. Lokalne sieci komputerowe były ogromnym krokiem naprzód, lecz prawdziwa rewolucja miała dopiero nastąpić. Stało się to, gdy sieci lokalne sprzęgnięto w jeden obwód. Nadeszła era sieci rozległych, a dystanse uległy skróceniu.

Aby zrealizować transmisję między dwoma punktami w sieci, potrzebne są dwa składniki: media (nośniki informacji) oraz sposób przesyłania danych. Rozwiązania stosowane w sieciach lokalnych nie przystają do potrzeb sieci rozległych. Położenie kabla dla obsługi sieci rozległej obejmującej swym zasięgiem obszar niewielkiego nawet państwa to ogromna inwestycja.

Istniejącą już w ramach sieci telefonicznej infrastrukturę telekomunikacyjną można wykorzystać. Potrzebny jest standard przesyłania danych, który odpowiadałby specyfice sieci rozległej. Powinien on gwarantować pewność przesyłu danych (a więc detekcję i korekcję błędów), osiągając przy tym rozsądną prędkość transmisji. Standardy transmisji danych, które tu pokrótce omówimy, to X.25, Frame Relay oraz ATM.

Są to protokoły zorientowane na połączenie (connection oriented), co oznacza, że tor przesyłu danych jest zdefiniowany przed przeprowadzeniem transmisji. Pozwala to na odpowiednią alokację zasobów sieciowych adekwatnie do potrzeb i charakteru danej transmisji. Oczywiście, nie rozwiązuje wszystkich problemów z nią związanych, istnieją więc mechanizmy działające ad hoc w toku transmisji.

X.25

Najbardziej popularnym standardem w przesyłaniu danych stał się protokół X.25, oparty na technologii przełączania pakietów. Zaprojektowano go jako system przeznaczony do działania w oparciu na niewysokiej jakości mediów transmisji.

Dane, które mają być przesłane, dzielone są na bloki o długości ograniczonej zazwyczaj do 128 bajtów. Powodem tego ograniczenia jest fakt, że im większy jest pakiet danych, tym większe opóźnienie w kolejnych węzłach sieci (transmisja pakietu może rozpocząć się dopiero wtedy, gdy jest on już w całości przyjęty). Z tego powodu transmisja 10 pakietów 800-bitowych jest szybsza od transmisji jednego pakietu o objętości 8000 bitów.

Każdy z bloków danych jest poprzedzony 3 bajtami zawierającymi dodatkowe informacje. Poprawność danych sprawdzana jest na podstawie dodatkowej informacji (FCS - Frame Check Sequence) dołączonej na końcu pakietu.

Potwierdzenie integralności danych następuje zarówno na poziomie stacji końcowych, jak i między każdym nadającym i odbierającym węzłem. Wiąże się to, oczywiście, z dodatkowymi opóźnieniami, lecz dzięki temu transmisja jest pewniejsza.

Zaletą standardu X.25 jest dynamiczna zmiana toru przesyłu danych. Wyobraźmy sobie sytuację, która przedstawiona jest na rys. 1.

Stacja "B" zamierza przeprowadzić transmisję danych do stacji "A" torem wymagającym trzech połączeń: Stacja_B - węzeł_#2 - węzeł_#4 - Stacja_A.

Okazuje się, że bezpośrednie połączenie węzła #2 z węzłem #4 jest zerwane. Węzeł #2 nie otrzymuje potwierdzenia o otrzymaniu pakietu od węzła #4, podejmuje więc decyzję o zmianie toru przesyłu: Stacja_B - węzeł_#2 - węzeł_#1 - węzeł_#4 - Stacja_A.

Dzięki dynamicznej zmianie toru przesyłu danych pakiet dotarł do adresata. Odbyło się to, oczywiście, kosztem czasu transmisji. Dodatkowe opóźnienie nastąpiło w następujących momentach: