Компьютерные сети

Последнее требование приложений к транспортному уровню заключается в гарантированном времени доставки данных. Интерактивные приложения реального времени, такие как Интернет-телефония, виртуальные миры, телеконференции и многопользовательские компьютерные игры, накладывают жесткие временные ограничения на время доставки данных (сотни миллисекунд и менее). Невыполнение временных ограничений в Интернет-телефонии приводит к длительным паузам в разговоре, а в компьютерных играх – к задержке реакции окружения и, следовательно, к потере реалистичности. В приложениях, не относящихся к приложениям реального времени, временные ограничения на доставку данных не являются столь принципиальными, однако меньшая задержка всегда предпочтительней, чем большая.
Читать далее »

Для эффективной работы некоторым приложениям необходимо осуществлять передачу данных с определенной скоростью. Например, если приложение Интернет-телефонии кодирует аналоговые голосовые сообщения в цифровые с интенсивностью 32 Кбит/с, то для успешного функционирования необходимо обеспечить передачу данных этого приложения со скоростью 32 Кбит/с. В противном случае между фразами пользователей будут ощущаться задержки. Для избежания таких ситуаций приложение должно либо снизить интенсивность кодирования до величины, согласующейся со скоростью передачи, либо завершить свою работу. Приложения, эффективность которых зависит от скорости передачи данных, называют чувствительными к скорости передачи данных. На сегодняшний день многие мультимедиа-приложения являются чувствительными к скорости передачи, однако в будущем ожидается кардинальное усовершенствование систем кодирования, которые позволят приложениям адаптироваться к используемому каналу связи. Такой способностью обладают приложения электронной почты, web-приложения и приложения для передачи файлов, относящиеся к классу эластичных приложений. Разумеется, наличие высокоскоростного канала связи никогда не повредит работе сети; здесь весьма актуально утверждение о том, что полоса пропускания никогда не бывает слишком широкой.

Некоторые приложения, например приложения электронной почты, обмена сообщениями в реальном времени, передачи файлов, просмотра web-документов, финансовых операций и т. д., требуют надежной передачи данных, то есть исключения вероятности потерь данных при передаче. Как правило, потери данных приводят к крайне нежелательным для пользователей последствиям (представьте обмен между банком или его клиентом!). Тем не менее существует вид приложений, толерантных к потерям данных. К нему относится большинство мультимедийных приложений, например аудио и видео реального времени. Небольшие потери данных в таких приложениях оборачиваются помехами (звуковые щелчки и «дергающееся» изображение), не приводящими к сбоям или серьезным потерям качества. Степень толерантности приложения к потере данных определяет максимальную долю данных, которая может быть потеряна, и, как правило, зависит от назначения приложения и использующейся схемы кодирования.

Вспомним, что сокет является интерфейсом между прикладным процессом и протоколом транспортного уровня. На передающей стороне сообщения через сокет оказываются на транспортном уровне, где получают возможность перемещаться внутри сети. Сетевые службы обеспечивают доставку сообщения на транспортный уровень адресата, где оно через сокет попадает в нужное приложение и обрабатывается им. Многие компьютерные сети, включая Интернет, используют более одного транспортного протокола. При разработке приложения необходимо выбрать один из транспортных протоколов, к службам которого оно будет обращаться. Как сделать выбор? Нужно изучить перечень служб, поддерживаемых каждым из протоколов, и выбрать тот, который способен обслужить ваше приложение наилучшим способом. Подобный выбор вы совершаете, решая, следует ли вам воспользоваться в путешествии поездом или самолетом. У каждого вида транспорта есть свои преимущества (например, поезд совершает остановки между конечными пунктами, а самолет тратит меньше времени в пути).
Читать далее »