Что такое коммутация

Значение слова коммутация

Коммутация в словаре кроссвордиста

коммутация

1.Изменение соединений в электрических цепях ( включение, отключение, переключение их отдельных частей ) , выполняемое при помощи специальной аппаратуры ( в электротехнике ) .

2.Процесс изменения тока по величине и направлению в секциях обмотки якоря динамо-машины.

3.Система электрических соединений проводов, кабелей, аппаратов, осуществляемая на телефонных, телеграфных станциях и радиостанциях ( в технике связи ) .

Большой современный толковый словарь русского языка

I. ( лат. commutatio изменение, перемена)
1) эл. совокупность операций, связанных с переключением проводников, переменой направления тока и др., выполняемых с помощью спец. устройств – коммутаторов; в телефонии – операция, связанная с подключением абонента к линии;
2) в вычислительной технике – выполнение всех предусмотренных для решения данной задачи соединений между решающими элементами аналоговой вычислительной машины;
3) лингв. метод исследования, опирающийся на то, что при изменениях в одном плане языка ( напр. , при подстановке одной фонемы вместо другой – план выражения) происходят некоторые изменения в другом плане ( напр. , в вышеуказанном случае меняется значение слова – план содержания). II. ( лат. commutatio изменение, перемена) в Зап. Европе в Средние Века – процесс замены натурального оброка и барщины феодальной денежной рентой, обусловленный развитием товарно-денежных отношений.

Новый словарь иностранных слов

ж.
1) Изменение соединений в электрических цепях (включение, отключение, переключение их отдельных частей), выполняемое при помощи специальной аппаратуры (в электротехнике).
2) Процесс изменения тока по величине и направлению в секциях обмотки якоря динамо-машины.
3) Система электрических соединений проводов, кабелей, аппаратов, осуществляемая на телефонных, телеграфных станциях и радиостанциях (в технике связи).

Новый толково-словообразовательный словарь русского языка Ефремовой

Словарь русского языка Лопатина

(от лат. commutatio – перемена), в средние века замена барщины и продуктового оброка феодальной денежной рентой. Термин применяется обычно при характеристике аграрных отношений в странах Зап. Европы. – электрических цепей , процесс переключения электрических соединений в устройствах автоматики, электроэнергетики, электросвязи и т. д. Как правило, сопровождается переходными процессами, возникающими вследствие перераспределения токов и напряжений.

Современный толковый словарь, БСЭ

коммутация ж.
1) Изменение соединений в электрических цепях (включение, отключение, переключение их отдельных частей), выполняемое при помощи специальной аппаратуры (в электротехнике).
2) Процесс изменения тока по величине и направлению в секциях обмотки якоря динамо-машины.
3) Система электрических соединений проводов, кабелей, аппаратов, осуществляемая на телефонных, телеграфных станциях и радиостанциях (в технике связи).

Толковый словарь Ефремовой

(ому), коммутации, мн. нет, ж. (латин. commutatio – перемена) (тех., физ.). Преобразование переменного тока в постоянный.

Толковый словарь русского языка Ушакова

Полный орфографический словарь русского языка

в электротехнике: процесс переключения соединений в электрических цепях процесс изменения тока по величине и направлению в секциях обмотки якоря динамо-машины технология выбора направления передачи данных в сетях с маршрутизацией данных метод исследования, опирающийся на то, что при изменении в одном плане языка происходят изменения в другом его плане в средние века замена барщины и продуктового оброка феодальной денежной рентой

В следующей, третьей, главе обсуждаются два основных подхода к коммутации — коммутация каналов и пакетов.

Сегодня метонимия (замена целого и простых элементов, общая коммутация слов) строится на крушении метафоры.

Наша медиевистика, напротив, считает, что в это время постепенно ослабевал феодальный прессинг (отсюда, в конечном счете, и ликвидация серважа) и происходила так называемая « коммутация » – перевод барщины и натурального оброка на деньги, что, в значительной мере, и привело к оживлению рыночной экономики.

Каждый узел сети при этом должен решать две задачи: построение маршрута для пакета и коммутация пакета в соответствии с принятым маршрутом.

Средой их существования начинает быть коммуникация, коммутация , новый, (не)словесный, бессловесный, постсловесный, цифровой способ общения – инояз(ык).

В режимах «АЛ» и «КТЦ» коммутация производится с помощью реле К1, которое управляется компаратором, собранным на операционном усилителе DA1 через усилитель на транзисторах VT2, VT3.

И потом: программа особенно сложна, много надо передать, время расписано до секунды, — не подвел бы кто; сложная коммутация — не ошибиться бы…

Коммутация электрических цепей

Среди всех понятий электротехники одно из ведущих мест занимает коммутация электрических цепей. Это понятие используется во многих областях и стоит более подробно рассмотреть, что же это такое?

Понятие коммутации

Коммутацией электрических цепей называются разнообразные переключения, производимые во всевозможных электрических соединениях, а также в кабелях, проводах, трансформаторах, машинах, различных приборах и аппаратах, которые, так или иначе генерируют, распределяют и потребляют электроэнергию.

Как правило, коммутацию сопровождают переходные процессы, возникающие в результате того, что токи и напряжение очень быстро перераспределяются в ветвях электрических цепей.

Режимы электрических цепей

Переход цепи из одного режима в другой, является переходным динамическим процессом. В то время, как при стационарном установившемся режиме, токи и напряжения в цепях постоянного тока остаются неизменными по времени, при переменном токе временные функции периодически изменяются. Установленные режимы при любых параметрах полностью зависят исключительно от источника энергии. Поэтому, каждый источник энергии, постоянный или переменный, создают соответствующий ток. Причем, частота переменного тока полностью совпадает с частотой источника электрической энергии.

Возникновение переходных процессов происходит, когда каким-либо образом изменяются режимы в электрических цепях. Это может быть отключение или подключение цепей, изменения нагрузок, возникновение различных аварийных ситуаций. Все эти переключения и называются коммутацией. С физической точки зрения все процессы перехода энергетических состояний соответствуют режиму до коммутации и после коммутации.

Продолжительность переходных процессов

Длительность процессов очень короткая – вплоть до миллиардных долей секунды. В очень редких случаях, эти процессы, при необходимости, могут составлять до нескольких десятков секунд. Переходные процессы постоянно изучаются, поскольку именно с их помощью производится коммутация электрических цепей.

Работа очень многих устройств, особенно в промышленной электронике, базируется на переходных процессах. Например, продукция электрической нагревательной печи полностью зависит от того, как протекает переходный процесс. Чрезмерно быстрый или очень медленный нагрев могут нарушить технологию и привести к выпуску бракованной продукции.

В общих случаях, процессы электроцепей возникают при наличии в них индуктивных и емкостных элементов, способных осуществлять накопление или отдачу энергии магнитных или электрических полей. В момент начала процесса, между всеми элементами цепи и внешними источниками энергии, начинается процесс перераспределения электроэнергии. Частично, энергия безвозвратно преобразуется в другие виды энергии.

Переходные процессы в электрических цепях

Симистор принцип работы при коммутации

Расчет электрических цепей

Буквенные обозначения элементов на электрических схемах

Трансформатор в электрических цепях

Компенсация реактивной мощности в электрических сетях

Значение слова коммутация

коммутация в словаре кроссвордиста

коммутация

Толковый словарь русского языка. Д.Н. Ушаков

(ому), коммутации, мн. нет, ж. (латин. commutatio – перемена) (тех., физ.). Преобразование переменного тока в постоянный.

Новый толково-словообразовательный словарь русского языка, Т. Ф. Ефремова.

Изменение соединений в электрических цепях (включение, отключение, переключение их отдельных частей), выполняемое при помощи специальной аппаратуры (в электротехнике).

Процесс изменения тока по величине и направлению в секциях обмотки якоря динамо-машины.

Система электрических соединений проводов, кабелей, аппаратов, осуществляемая на телефонных, телеграфных станциях и радиостанциях (в технике связи).

Энциклопедический словарь, 1998 г.

КОММУТАЦИЯ (от лат. commutatio – перемена) в средние века замена барщины и продуктового оброка феодальной денежной рентой. Термин применяется обычно при характеристике аграрных отношений в странах Зап. Европы.

КОММУТАЦИЯ электрических цепей процесс переключения электрических соединений в устройствах автоматики, электроэнергетики, электросвязи и т.д. Как правило, сопровождается переходными процессами, возникающими вследствие перераспределения токов и напряжений.

Большая Советская Энциклопедия

Имена, названия, словосочетания и фразы содержащие “коммутация”:

Википедия

Коммута́ция — процесс соединения абонентов коммуникационной сети через транзитные узлы .

Коммуникационные сети должны обеспечивать связь своих абонентов между собой. Абонентами могут выступать ЭВМ , сегменты локальных сетей, факс -аппараты или телефонные собеседники. Как правило, в сетях общего доступа невозможно предоставить каждой паре абонентов собственную физическую линию связи , которой они могли бы монопольно «владеть» и использовать в любое время. Поэтому в сети всегда применяется какой-либо способ коммутации абонентов, который обеспечивает разделение имеющихся физических каналов между несколькими сеансами связи и между абонентами сети.

Читайте также:  Сколько стоит шкаф-купе на заказ?

Каждый абонент соединен с коммутаторами индивидуальной линией связи, закрепленной за этим абонентом. Линии связи, протянутые между коммутаторами, разделяются несколькими абонентами, то есть используются совместно.

Коммутация:

  • Коммутация в переходных процессах — мгновенное изменение параметров электрической цепи;
    • Коммутация — процессы, происходящие в первый момент времени после переключения в электрических цепях при замыканиях и размыканиях различных участков цепи;
  • Коммутация — процесс переключения направления электрического тока в коллекторных электродвигателях и электрических генераторах , см. также коллекторно-щёточный узел ;
  • Коммута́ция — процесс соединения абонентов коммуникационной сети через транзитные узлы (как правило подразумевается коммутация каналов , но см. также: коммутация пакетов );
  • Коммутация ренты — процесс перехода ренты из отработочной и продуктовой форм в денежную.

Примеры употребления слова коммутация в литературе.

После того как ушли в прошлое дьяволизм, иудаика и мистика, масонская традиция продолжилась в самом главном, чистом виде – коммутации.

Отыскав на кремовой стенке копора дверцу шкафа коммутации внутренней автоматики и энергосиловых распределителей, Кир-Кор разблокировал двери лестничных площадок и стволов лифтовых шахт.

Клуб создан для коммутации между представителями Московского картеля и корпораций, имеющих выход на уровень руководства страной.

Прошло всего 15 лет, и за спиной института уже была действующая глобальная сеть из более чем 20 региональных центров коммутации сообщений ЦКС.

Кроме того, в этой двухъярусной системе главные вычислительные центры обмениваются между собой информацией не путем коммутации каналов и коммутации сообщений, как принято сейчас, с разбивкой на письма, я предложил соединить эти 100 или 200 центров широкополосными каналами в обход каналообразующей аппаратуры с тем, чтобы можно было переписывать информацию с магнитной ленты во Владивостоке на ленту в Москве без снижения скорости.

Они содержат: фильтры, стабилизаторы, инверторы, аккумуляторные батареи, устройства коммутации и пр.

И если ваша система есть узел коммутации телекоммуникационной сети, то хакеры могут расчленить сеть и воспользоваться расчлененным файлом паролей.

Вы можете выбрать один из способов коммутации, просто проанализировав данные о загрузке сети.

Коммутация понимается как такое парадигматическое отношение, при котором единицы плана выражения находятся в таком же соответствии, как и единицы плана содержания этих же знаков.

Затем это противопоставление двух противоположных механизмов, действующих в языке, – коммутации и субституции – в плане выражения.

Источник: библиотека Максима Мошкова

Транслитерация: kommutatsiya
Задом наперед читается как: яицатуммок
Коммутация состоит из 10 букв

Слово коммутация

Слово состоит из 10 букв: первая к, вторая о, третья м, четвёртая м, пятая у, шестая т, седьмая а, восьмая ц, девятая и, последняя я,

Слово коммутация английскими буквами(транслитом) – kommutatsiya

  • Буква у встречается 1 раз. Слова с 1 буквой у
  • Буква т встречается 1 раз. Слова с 1 буквой т
  • Буква ц встречается 1 раз. Слова с 1 буквой ц
  • Буква я встречается 1 раз. Слова с 1 буквой я
  • Буква а встречается 1 раз. Слова с 1 буквой а
  • Буква и встречается 1 раз. Слова с 1 буквой и
  • Буква к встречается 1 раз. Слова с 1 буквой к
  • Буква м встречается 2 раза. Слова с 2 буквами м
  • Буква о встречается 1 раз. Слова с 1 буквой о

Значения слова коммутация. Что такое коммутация?

Коммутация (от лат. commutatio — изменение, перемена) — замена отработочной и продуктовой рент феодально-зависимых крестьян денежной рентой. К. являлась прямым результатом развития денежного хозяйства и городов…

Средневековый мир в терминах, именах и названиях. – 1999

КОММУТАЦИЯ (от лат. commutatio – перемена, превращение) – термин, употребляемый в ист. лит-ре для обозначения процесса замены барщинных повинностей и натур. оброков феод.-эксплуатируемых крестьян ден. рентой…

Советская историческая энциклопедия. – 1973-1982

Коммутация (от лат. commutatio перемена) в средние века замена барщины и продуктового оброка феодальной денежной рентой. Термин применяется обычно при характеристике аграрных отношений в странах Зап.

Коммутация угол при Солнце, образуемый линиями, проведенными от центра Солнца к Земле и к какой-нибудь планете. Еще чаще под К. разумеют проекцию этого угла на плоскость эклиптики, так что если угол К. равен 0°…

Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона. – 1890-1907

Коммутация, угол при центре солнца, образуемый линиями, проведенными от центра солнца к центрам земли и какой либо планеты, или же проекция этого угла на плоскость эклиптики.

Коммутация пакетов (англ. packet switching) — принцип коммутации, при котором информация разделяется на отдельные пакеты, которые передаются в сети независимо друг от друга.

Коммутация пакетов – технология доставки сообщений, при кoторой данные, разбитые на отдельные пакеты, могут пересылаться из исходного пункта в пункт назначения разными маршрутами.

Коммутация IP-пакетов — технология, использующаяся для оптимизации работы маршрутизаторов при использовании неизменных или редко меняющихся маршрутов. Суть технологии — обработка IP-пакета без участия центрального процессора маршрутизатора.

Кодовая коммутация в телеграфии, автоматическая передача телеграмм по определённым направлениям в соответствии с кодом, указанным в заголовке телеграммы.

Коммутация (компьютерные сети)

Коммута́ция — процесс соединения абонентов коммуникационной сети через транзитные узлы. Коммуникационные сети должны обеспечивать связь своих абонентов между собой. Абонентами могут выступать ЭВМ, сегменты локальных сетей.

Коммутация – технология выбора направления передачи данных в сетях с маршрутизацией данных. Конкретные методы коммутации определяются поставленными задачами и штабелем протоколов области взаимодействия открытых систем.

Коммутация электрических цепей

Коммутация электрических цепей, различного рода переключение электрических соединений проводов, кабелей, машин, трансформаторов, аппаратов и приборов, производимые в установках, генерирующих, распределяющих и потребляющих электрическую энергию.

Смешанная коммутация – комплексный транспортный сервис, обеспечивающий коммутацию каналов и коммутацию пакетов в сетях ISDN. При смешанной коммутации имеющиеся в коммуникационной сети логические каналы используются для коммутации каналов и создания…

Кодовой коммутации станция

Кодовой коммутации станция, комплекс аппаратуры и коммутационного оборудования, предназначенный для переприёма телеграмм по системе кодовой коммутации.

Морфемно-орфографический словарь. — 2002

Соединение с коммутацией каналов

Соединение с коммутацией каналов — вид телекоммуникационной сети, в которой между двумя узлами сети должно быть установлено соединение (канал), прежде чем они начнут обмен информацией.

Коммутация тока

При вращении якоря каждая секция обмотки переключается коллектором из одной параллельной ветви в другую, оставаясь некоторое время замкнутой накоротко. Переключение секции и совокупность всех явлений, происходящих в ней при этом, называется коммутацией. Время Т, в течение которого секция остается замкнутой накоротко, называется периодом коммутации.

Коммутатор что это такое и для чего

Если при коммутации обнаруживается искрение на коллекторе, то это может привести в негодность щетки и коллектор, и машина может выйти из строя. Рассмотрим упрощенно причины плохой коммутации и способы ее улучшения.

Представим себе секцию () (рис 8-9 и 8-10) отдельно на рис. 8-14 и допустим, что секция вращается очень медленно (Т ≈ ∞), ширина щетки равна ширине коллекторной пластины и что всеми сопротивлениями, кроме сопротивления переходного слоя между щеткой и коллектором, можно пренебречь. Ток Iя переходит из щетки через сопротивление переходного слоя rп = R в коллекторную пластину 1, а затем разделится на два равных тока I = 0,5Iя, идущих: один в параллельную ветвь с проводами Зн—6в—1в и т. д., а другой — с проводами И Т. Д.

Как только щетка коснется коллекторной пластины 6, начнется коммутация, и ток в секции начнет уменьшаться.

Действительно, если при t = (Т/10)0,9 контактной поверхности щетки касается коллекторной пластины 1, а 0,1 — касается пластины 6, то ток, проходящий через коллекторную пластину 1, равен 0,9 Iя, а через пластину 6 — 0,1 Iя. Токи в параллельных ветвях при неизменном Iя по-прежнему должны быть равны по 0,5 Iя, а следовательно, ток в короткозамкнутой секции ic имеет прежнее направление и величина его равна 0,9 Iя — 0,5 Iя = 0,4 Iя. Ток другой параллельной ветви складывается из тока короткозамкнутой

Рис. 8-14. Начало коммутации (t = 0 ).

секции 0,4 Iя и тока 0,1 Iя, идущего от щетки в коллекторную пластину 6, т. е. тоже равен 0,4 Iя + 0,1 Iя = 0,5 Iя

Читайте также:  Виды текстильных стропов

Таким образом, ток в короткозамкнутой секции уменьшается пропорционально времени t и в положении, показанном на рис. 8-15, т. е. при t = T/2 равен нулю. Дальше ток в секции начинает нарастать, но уже в обратном направлении и к моменту t = Т, представленному на рис. 8-16, опять равен 0,5 Iя, так как секция разомкнулась и переключена в правую параллельную ветвь. Зависимость ic = f (t) показана на рис. 8-17, а и представляет прямую линию. Такой должна быть коммутация в каждой хорошо построенной ма шине.

Рис. 8-15. Средина времени коммутации t = T/2.

Рис. 8-16. Конец коммутации t = T.

Так происходит коммутация при Т ≈ ∞, т.е. когда скорость вращения ничтожна и в секции, замкнутой накоротко, э. д. с, не возникает. На самом деле время коммутации длится. тысячные доли секунды и, значит, ток ic в секции изменяется очень быстро. При этом, как известно, b секции возникает э. д. с. самоиндукции. Поскольку зависимость ic = f (t) — прямая линия, т. е. dic/dt = tg α = const, то величина еs = — Lc(dic/dt)постоянна. Разделив величину еs на сопротивление короткозамкнутой секции, можно получить значение добавочного тока is вызванного э. д. c. самоиндукции es:

где r6 и r1 — сопротивления переходного слоя части щетки, набегающей на шестую коллекторную пластину, и остальной части щетки, сбегающей с первой пластины, Сопротивление самой секции ничтожно мало по сравнению с r6 и r1 .

Рис. 8-17. Коммутация при естественных условиях.

Для момента t = T/2 (рис. 8-15) r6 + r1 = 2R + 2R = 4R, а для t = 0 и t = Т r6 + r1 = ∞. Вычисленные на основании этих соображений значения тока is = f(t) показаны на рис. 8-17, б. Сумма токов секции ic + is при наличии э. д. с. самоиндукции, т. е. в реальных условиях, показана на рис. 8-17, а пунктиром. Коммутация в этом случае называется замедленной, ибо э. д. с. e s затягивает процесс изменения тока в секции, поддерживая его, когда он убывает, и препятствуя его нарастанию в конце периода коммутации. На рис. 8-18 показано распределение токов для момента t = T/2 при наличии э. д. с. es. При этом оказывается, что плотность тока на набегающем краю щетки уменьшается, а на сбегающем — увеличивается, вызывая дополнительный нагрев и износ щетки сверх расчетного.

Но главная опасность, вызываемая замедленной коммутацией, это, искрение между щеткой и коллектором на сбегающем краю щетки; Вызывается оно эффектом размыкания короткозамкнутой секции в конце коммутации. В. это время запасенная секцией электромагнитная энергия 1/2 Lci 2 s вы деляется в электрической дуге у сбегающего края щетки. Работа машины допустима, если при номинальном режиме работы искрение, определяемое на глаз, не превосходит следующих степеней:

Степень 1 — отсутствие искр (темная коммутация).

Степень 1 1 /4 — слабое точечное искрение под небольшой частью щетки. В этих случаях нет почернения коллектора и нагара на щетках.

Рис. 8-18. Распределение токов при замедленной коммутации.

Степень I 1 / 2 — слабое искрение под большой частью щетки. При этом появляются следы почернения на коллекторе, легко устраняемые протиранием поверхности коллектора тряпкой, смоченной в бензине, а также следы нагара на щетках.

Для улучшения коммутации принимается ряд мер. Чтобы уменьшить ток is, переходное сопротивление делают большим, применяя графитные щетки в машинах нормального типа и угольно-графитные или электрографитированные—в тяговых, крановых машинах и двигателях прокатных станов. В низковольтных машинах (автотракторные, электролизные и др.) применяют медно-графитные щетки. Щетки подбираются опытным путем на испытательном стенде завода и поэтому заменять изношенную щетку можно только щеткой той же марки.

Радикальной мерой улучшения коммутации является применение дополнительных полюсов (рис. 8-19). При этом уничтожается э. д. с. самоиндукции, а значит и дополнительный ток is. Они располагаются на геометрической нейтрали и в случае работы машины гене ратором чередуются с главными полюсами в направлении вращения якоря, как указано на рис. 8-19 а. Действие их включается в следующем. Когда секция, попадая на гео метрическую нейтраль, замыкается щеткой накоротко, э. д. с. машины Е в убывающий ток секции ic (pиc. 8 -I7, б) имеют одно направление. Электродвижущая сила самоиндукции поддерживает убывающий ток, а значит направлена так же. как э. д. с. Е. Поэтому, для компенсации еs в секции должна дополнительно наводиться э. д. с. коммутации ек встречная э. д. с. самоиндукции. Условно это показано на рис. 8-19, б. Это и выполняется, если для генератора, вслед за главным полюсом N , установить в направлении вращения дополнительный s (рис. 8-19, а). Если установить ек = eS то дополнительный ток секции is будет равен нулю и коммутация станет прямолинейной.

Рис. 8-19. Дополнительные полюсы.

При работе машины двигателем, при том же направлении тока в якоре и той же полярности главных полюсов направление вращения якоря будет обратным и э. д. с. Е встречная току. Следовательно, э. д. с. ек должна совпадать с э. д. с. Е (рис. 8-19, б) и чередование полюсов для этого случая будет NnSs.

Для того чтобы компенсация э. д. с. самоиндукции происходила автоматически, при всех нагрузках, обмотка дополнительных полюсов соединяется последовательно с обмоткой якоря (рис. 8- 19, а) и полюсы делаются ненасыщенными. В этом случае ек ≡ ФдпIя. Так как esIя то она компенсируется э. д. с. ек при любой нагрузке. В действительности процесс коммутации значительно сложнее, чем был описан.

При эксплуатации машин постоянного тока необходимо считаться с возможностью возникновения «кругового огня по коллектору», который приводит к тяжелой аварии машины. Сущность явления в следующем.

Если магнитная индукция в воздушном зазоре В؏ постоянна, то, разделив напряжение машины на число коллекторных пластин, лежащих между двумя разноименными щетками, находят среднее напряжение между двумя лежащими рядом коллекторными пластинами (Uср) или, что то же, напряжение, создаваемое одной секцией (рис. 8-9). Это напряжение должно быть меньше того, которое способно поддержать электрическую дугу между пластинами, если она по каким-либо причинам возникнет.

Практически напряжение между некоторыми пластинами оказывается выше, чем Uср, особенно благодаря поперечной реакции якоря, увеличивающей индукцию под краем полюса на 30—50%. Тогда в секции, а значит и между коллекторными пластинами, к которым она при паяна, получается повышенное напряжение. Это особенно наблюдается у мощных машин, работающих с большой толчкообразной перегрузкой.

При перегрузке под сбегающим краем щетки образуется сильное искрение, ионизирующее воздух вокруг коллектора. Если напряжение между двумя коллекторными пластинами способно поддержать электрическую дугу, то она возникает, растягивается по коллекторным пластинам, может перекрыть разноименные щетки и переброситься на корпус машины. Против этого явления в машинах постоянного тока принимаются специальные конструктивные меры.

Статья на тему Коммутация тока

Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library

Персональные инструменты

Коммутация (вычислительные сети)

Содержание

Общие сведения

Коммута́ция — процесс соединения абонентов коммуникационной сети через транзитные узлы.

Коммуникационные сети должны обеспечивать связь своих абонентов между собой. Абонентами могут выступать ЭВМ, сегменты локальных сетей, факс-аппараты или телефонные собеседники. Как правило, в сетях общего доступа невозможно предоставить каждой паре абонентов собственную физическую линию связи, которой они могли бы монопольно «владеть» и использовать в любое время. Поэтому в сети всегда применяется какой-либо способ коммутации абонентов, который обеспечивает разделение имеющихся физических каналов между несколькими сеансами связи и между абонентами сети.

Каждый абонент соединен с коммутаторами индивидуальной линией связи, закрепленной за этим абонентом. Линии связи протянутые между коммутаторами разделяются несколькими абонентами, то есть используются совместно.

Общий термин “коммутация ”применяется для четырех различных технологий: Конфигурационной коммутации; Коммутации кадров; Коммутации ячеек; Преобразования между кадрами и ячейками.

В основе конфигурационной коммутации лежит нахождение соответствия между конкретным портом коммутатора и определенным сегментом сети. Это соответствие может программно настраиваться при подключении или перемещении пользователей в сети.

При коммутации кадров используются кадров сетей Ethernet, Token Ring и т.д. Кадр при поступлении в сеть обрабатывается первым коммутатором на его пути. Под термином обработка понимается вся совокупность действий, производимых коммутатором для определения своего выходного порта, на который необходимо направить данный кадр. После обработки он передается далее по сети следующему коммутатору или непосредственно получателю.

Читайте также:  Как доставить груз из Китая

В технологии АТМ также применяется коммутация, но в ней единицы коммутации носят название ячеек. Преобразование между кадрами и ячейками позволяет станциям в сети Ethernet, Token Ring и т.д. непосредственно взаимодействовать с устройствами АТМ. Эта технология применяется при эмуляции локальной сети.

Виды коммутации

Существует три принципиально различные схемы коммутации абонентов в сетях:

  • Коммутация каналов (КК, circuit switching) — организация составного канала через несколько транзитных узлов из нескольких последовательно «соединённых» каналов на время передачи сообщения (оперативная коммутация) или на более длительный срок (постоянная/долговременная коммутация — время коммутации определяется административно).
  • Коммутация сообщений (КС, message switching) — разбиение информации на сообщения, которые передаются последовательно к ближайшему транзитному узлу, который приняв сообщение, запоминает его и передаёт далее сам таким же образом. Получается нечто вроде конвейера.
  • Коммутация пакетов (КП, packet switching) — разбиение сообщения на «пакеты», которые передаются отдельно. Разница между сообщением и пакетом: размер пакета ограничен технически, сообщения — логически. При этом, если маршрут движения пакетов между узлами определён заранее, говорят о виртуальном канале (с установлением соединения). Пример: коммутация IP-пакетов. Если же для каждого пакета задача нахождения пути решается заново, говорят о дэйтаграммном (без установления соединения) способе пакетной коммутации.
  • Коммутация ячеек (КЯ, cell switching) — то же, что и коммутация пакетов, но при коммутации ячеек пакеты всегда имеют фиксированный размер.

Принцип работы Hub’а

Сетевой концентратор или хаб (жарг. от англ. hub — центр деятельности) — сетевое устройство, предназначенное для объединения нескольких устройств Ethernet в общий сегмент сети. Устройства подключаются при помощи витой пары, коаксиального кабеля или оптоволокна.

Термин концентратор (хаб) применим также к другим технологиям передачи данных: USB, FireWire и пр.

В настоящее время хабы почти не выпускаются — им на смену пришли сетевые коммутаторы (свитчи), выделяющие каждое подключённое устройство в отдельный сегмент. Сетевые коммутаторы ошибочно называют «интеллектуальными концентраторами».

Концентратор работает на физическом уровне сетевой модели OSI, повторяет приходящий на один порт сигнал на все активные порты. В случае поступления сигнала на два и более порта одновременно возникает коллизия, и передаваемые кадры данных теряются. Таким образом, все подключённые к концентратору устройства находятся в одном домене коллизий. Концентраторы всегда работают в режиме полудуплекса, все подключённые устройства Ethernet разделяют между собой предоставляемую полосу доступа.

Многие модели концентраторов имеют простейшую защиту от излишнего количества коллизий, возникающих по причине одного из подключённых устройств. В этом случае они могут изолировать порт от общей среды передачи. По этой причине, сетевые сегменты, основанные на витой паре, гораздо стабильнее в работе сегментов на коаксиальном кабеле, поскольку в первом случае каждое устройство может быть изолировано концентратором от общей среды, а во втором случае несколько устройств подключаются при помощи одного сегмента кабеля, и, в случае большого количества коллизий, концентратор может изолировать лишь весь сегмент.

В последнее время концентраторы используются достаточно редко, вместо них получили распространение коммутаторы — устройства, работающие на канальном уровне модели OSI и повышающие производительность сети путём логического выделения каждого подключённого устройства в отдельный сегмент, домен коллизии.

Принцип работы Switch’а (коммутатора)

Сетевой коммутатор или свитч (жарг. от англ. switch — переключатель) — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента сети.

Коммутатор работает на канальном уровне модели OSI, и потому в общем случае может только объединять узлы одной сети по их MAC-адресам. Коммутаторы были разработаны с использованием мостовых технологий и часто рассматриваются как многопортовые мосты.

Коммутатор хранит в памяти таблицу коммутации (хранящуюся в ассоциативной памяти), в которой указывается соответствие MAC-адреса узла порту коммутатора. При включении коммутатора эта таблица пуста, и он работает в режиме обучения. В этом режиме поступающие на какой-либо порт данные передаются на все остальные порты коммутатора. При этом коммутатор анализирует кадры (фреймы) и, определив MAC-адрес хоста-отправителя, заносит его в таблицу. Впоследствии, если на один из портов коммутатора поступит кадр, предназначенный для хоста, MAC-адрес которого уже есть в таблице, то этот кадр будет передан только через порт, указанный в таблице. Если MAC-адрес хоста-получателя не ассоциирован с каким-либо портом коммутатора, то кадр будет отправлен на все порты. Со временем коммутатор строит полную таблицу для всех своих портов, и в результате трафик локализуется. Стоит отметить малую латентность (задержку) и высокую скорость пересылки на каждом порту интерфейса.

Режимы коммутации

Существует три способа коммутации. Каждый из них — это комбинация таких параметров, как время ожидания и надёжность передачи.

  1. С промежуточным хранением (Store and Forward). Коммутатор читает всю информацию в кадре, проверяет его на отсутствие ошибок, выбирает порт коммутации и после этого посылает в него кадр.
  2. Сквозной (cut-through). Коммутатор считывает в кадре только адрес назначения и после выполняет коммутацию. Этот режим уменьшает задержки при передаче, но в нём нет метода обнаружения ошибок.
  3. Бесфрагментный (fragment-free) или гибридный. Этот режим является модификацией сквозного режима. Передача осуществляется после фильтрации фрагментов коллизий (кадр размером 64 байта обрабатываются по технологии store-and-forward, остальные по технологии cut-through).

Латентность, связанная с «принятием коммутатором решения», добавляется к времени, которое требуется кадру для входа на порт коммутатора и выхода с него и вместе с ним определяет общую задержку коммутатора.

Принцип работы Router’а (маршрутизатора)

Маршрутиза́тор или роутер, рутер (от англ. router), — сетевое устройство, на основании информации о топологии сети и определённых правил принимающее решения о пересылке пакетов сетевого уровня (уровень 3 модели OSI) между различными сегментами сети.

Обычно маршрутизатор использует адрес получателя, указанный в пакетах данных, и определяет по таблице маршрутизации путь, по которому следует передать данные. Если в таблице маршрутизации для адреса нет описанного маршрута, пакет отбрасывается.

Существуют и другие способы определения маршрута пересылки пакетов, когда, например, используется адрес отправителя, используемые протоколы верхних уровней и другая информация, содержащаяся в заголовках пакетов сетевого уровня. Нередко маршрутизаторы могут осуществлять трансляцию адресов отправителя и получателя, фильтрацию транзитного потока данных на основе определённых правил с целью ограничения доступа, шифрование/дешифрование передаваемых данных и т.д.

Таблица маршрутизации содержит информацию, на основе которой маршрутизатор принимает решение о дальнейшей пересылке пакетов. Таблица состоит из некоторого числа записей — маршрутов, в каждой из которых содержится адрес сети получателя, адрес следующего узла, которому следует передавать пакеты и некоторый вес записи — метрика. Метрики записей в таблице играют роль в вычислении кратчайших маршрутов к различным получателям. В зависимости от модели маршрутизатора и используемых протоколов маршрутизации, в таблице может содержаться некоторая дополнительная служебная информация. Например:

Таблица маршрутизации может составляться двумя способами:

  • статическая маршрутизация — когда записи в таблице вводятся и изменяются вручную. Такой способ требует вмешательства администратора каждый раз, когда происходят изменения в топологии сети. С другой стороны, он является наиболее стабильным и требующим минимума аппаратных ресурсов маршрутизатора для обслуживания таблицы.
  • динамическая маршрутизация — когда записи в таблице обновляются автоматически при помощи одного или нескольких протоколов маршрутизации — RIP, OSPF, IGRP, EIGRP, IS-IS, BGP, и др. Кроме того, маршрутизатор строит таблицу оптимальных путей к сетям назначения на основе различных критериев — количества промежуточных узлов, пропускной способности каналов, задержки передачи данных и т. п. Критерии вычисления оптимальных маршрутов чаще всего зависят от протокола маршрутизации, а также задаются конфигурацией маршрутизатора. Такой способ построения таблицы позволяет автоматически держать таблицу маршрутизации в актуальном состоянии и вычислять оптимальные маршруты на основе текущей топологии сети. Однако динамическая маршрутизация оказывает дополнительную нагрузку на устройства, а высокая нестабильность сети может приводить к ситуациям, когда маршрутизаторы не успевают синхронизировать свои таблицы, что приводит к противоречивым сведениям о топологии сети в различных её частях и потере передаваемых данных.

Зачастую для построения таблиц маршрутизации используют теорию графов.

Ссылка на основную публикацию