ЖУРНАЛ СТА №2/2020

зервированной полосой пропускания задерживается из-за этой передачи, ве- личина credit соответствующего потока данных увеличивается. Соответственно фреймы приоритетных потоков данных будут передаваться непрерывно после передачи фреймов трафика Best Effort, тем самым такой механизм предотвра- щает дополнительные задержки при пе- редаче критичных ко времени данных. Благодаря подобным механизмам приоритезации CBS-формирователь хо- рошо подходит для передачи аудио/ видеоданных, например, при решении задач видеонаблюдения в условиях пе- редачи данных производственных про- цессов. Указанный механизм является оптимальным при использовании со- вместно с оконечными устройствами, обладающими буферами данных не- большого объёма. При этом стандартом IEEE 802.1Qav определены максималь- ные сквозные задержки, они могут варь- ироваться в пределах от 2 до 50 мс для участка сети из семи переходов (hops). На данном этапе развития подобные за- держки не могут быть соблюдены для каждой топологии сети и каждого шаб- лона передачи данных. Этот факт не позволяет использовать CBS-формиро- ватель в задачах, где требуются фикси- рованные величины максимальных сквозных задержек трафика. По этой причине в IEEE разрабатываются два дополнительных профиля формирова- телей трафика, которые могут гаранти- ровать сквозные задержки без ограниче- ния топологии сети и шаблонов связи. Одним из них является метод цикли- ческой организации очереди и пересыл- ки – CQF, в котором используются ме- ханизмы планирования с учётом време- ни. Как показано на рис. 2, основная концепция данного метода пересылки состоит в том, чтобы собирать фреймы данных с зарезервированной полосой пропускания, полученные в течение цикла, и передавать их как приоритет- ные в начале следующего цикла. Таким образом, максимальная сквозная за- держка может быть точно определена по количеству переходов на пути передачи и сконфигурированному времени цик- ла передачи. Благодаря этому подходу CQF-формирователь хорошо подходит для передачи данных, имеющих спора- дический характер, например, при ре- шении задач автоматизации технологи- ческих процессов. Фактически удобство использования данного механизма заключается в том, что не нужно настраивать временны́е интервалы в цикле передачи. А недо- статком является то, что вы получаете за- держки, равные времени передачи пол- ного цикла. Но если точно известно ко- личество переходов канала связи и длина цикла, вычислить временно́е окно при- бытия трафика достаточно просто: не- обходимо умножить количество перехо- дов между коммутаторами вдоль пути передачи на время цикла. Однако стоит ОБ ЗОР / П РОМЫШЛ Е ННЫЕ С Е Т И СТА 2/2020 23 www.cta.ru Положительный Отрицательный Коммутатор Текущий кредит Порт 1 Порт 2 Порт 3 Порт 4 Входящий трафик Исходящий трафик Время t Условные обозначения: – передача аудио- и видеопотоков; – передача аудио- и видеопотоков; – трафик Best Effort. Рис. 1. Принцип работы формирователя профиля передачи трафика на основе кредитов (Credit-Based Shaper – CBS; IEEE 802.1Qav) Цикл передачи n +1 Цикл передачи n Цикл передачи n +2 Время t … … … … … … Фрейм с гарантированным таймингом, равным одному циклу на переход (переключение), передаётся совместно с трафиком Best-effort Коммутатор Коммутатор Передающее устройство Рис. 2. Принцип работы формирователя профиля передачи на основе циклической организации очереди и пересылки (Cyclic Queuing and Forwarding – CQF; IEEE P802.1Qch)