اتصالات خدمات البيانات متعددة الجداول SMDS

تتميز “SMDS” بإنّها توسع أداء وكفاءة الشبكة المحلية للشركة “LAN” على مساحة واسعة على أساس التبديل حسب الحاجة، وبالنسبة لهذا النوع من تبادل البيانات يوفر “SMDS” بنية ومجموعة من الخدمات.

ما هي اتصالات البيانات متعددة النطاقات المحولة SMDS؟

اتصالات البيانات متعددة النطاقات المحولة “SMDS”: هي خدمة عامة لتحويل الحزم، وتستهدف المؤسسات التي تحتاج إلى تبادل كميات كبيرة من البيانات مع مؤسسات أخرى عبر شبكة واسعة النطاق على أساس غير ثابت أو سريع.

• “SMDS” هي اختصار لـ “Switched Multimegabit Data Service”.

• “LAN” هي اختصار لـ “Local Area Network”.

أساسيات SMDS:

تم تصميم “SMDS” لاتصالات النطاق الترددي المعتدل من “1 ميجابت في الثانية” – “34 ميجابت في الثانية”، وهذا يجعله مناسباً تماماً وبأسعار معقولة للشبكات المحلية التي تتطلب مثل هذه المتطلبات وقبل عام 1995م، كانت الطريقة الوحيدة لتوصيل الشبكات المحلية هي من خلال خط خاص مكرس ومكلف، كما يجعل “SMDS” من الممكن توصيل الشبكات المحلية بشكل اقتصادي أكثر وفي كثير من الحالات أكثر مرونة،

وكما يمكن أيضاً توسيع “SMDS” لدعم اتصالات النطاق الترددي العالي والمنخفض، وبالإضافة إلى ذلك يوفر “SMDS” عرض النطاق الترددي عند الطلب لنقل البيانات المتدفقة الموجودة عادةً على الشبكات المحلية، نظراً لأنّها خدمة بدون اتصال وهذا يعني أنّه ليست هناك حاجة لإعداد اتصال عبر الشبكة قبل إرسال البيانات.

تميز هذه الميزة “SMDS” عن خدمات البيانات الأخرى، مثل ترحيل الإطارات ووضع النقل غير المتزامن “ATM”، وميزة أخرى تميز “SMDS” هي أنّه يمكن تنفيذها بشفافية على أي نوع من الشبكات واستخدام العديد من أنواع تقنيات الشبكات.

وفي منتصف التسعينيات تم نشر “SMDS” على نطاق واسع من قبل شركات الاتصالات في الولايات المتحدة وعلى الصعيد الدولي، وكخدمة عامة كان المشتركون في “SMDS” قادرين على تبادل البيانات مع المشتركين الآخرين، كما تم تنفيذه من قبل الشركات ومع ذلك فإنّ نجاحها لم يدم طويلاً.

تم إدخال “SMDS” في النهاية من خلال ترحيل الإطارات وعروض إيثرنت الحضرية الأخرى، ونظراً للإثارة حول أجهزة الصراف الآلي، كان المستخدمون مترددين في اعتماد “SMDS” على الرغم من أنّ تكلفتها لكل وحدة من عرض النطاق الترددي كانت اقتصادية عند مقارنتها بالتقنيات الأخرى.

كما تُعد “SMDS” هي خدمة شبكة واسعة النطاق “WAN” مصممة للتوصيل البيني عبر شبكة الهاتف العامة، و”SMDS” هي خدمة بدون اتصال ممّا يميزها عن خدمات البيانات المماثلة الأخرى مثل “Frame Relay”، ويختلف “SMDS” عن هذه الخدمات الأخرى في أنّ “SMDS” خدمة حقيقية ولا يرتبط بأي تقنية معينة لنقل البيانات، ويمكن تنفيذ خدمات “SMDS” بشفافية عبر أي نوع من الشبكات.

• “ATM” هي اختصار لـ “Asynchronous Transfer Mode”.

• “WAN” هي اختصار لـ “Wide-Area Network”.

واجهات SMDS:

تم تحديد عدد من بروتوكولات الواجهة لـ “SMDS”، حيث تتكون شبكة “SMDS” من المكونات التالية:

• سلسلة من محولات “SMDS” داخل شبكة مزودي الخدمة.

• سلسلة من “CSU / DSU” أي وحدة خدمة القناة / وحدة خدمة البيانات التي تربط المشترك بشبكة المزودين في كل موقع.

• إمّا جهاز توجيه أو بوابة أو طرف توصيل متصل بكل “CSU / DSU”.

ملاحظة:“CSU / DSU” هي اختصار لـ “Channel Service Unit/Data Service Unit”.

آلية عمل SMDS:

يمكن توصيل أنواع مختلفة من الأجهزة بخدمة “SMDS” بما في ذلك الجسور وأجهزة التوجيه وأجهزة وحدة خدمة القناة أو وحدة خدمة البيانات “CSU / DSU”، كما يتم تسليم “SMDS” بشكل عام عبر حلقة هرمية رقمية متزامنة أو حلقة شبكة بصرية متزامنة، ويبلغ الحد الأقصى لنصف قطر الخدمة الفعال حوالي “30 ميلاً” أي “48 كيلومتراً”.

تتصل شبكة “LAN” عادةً بـ “SMDS” من خلال جهاز توجيه يستخدم واجهة “RS-449″ و”CSU / DSU” للوصول بسرعة منخفضة، ويستخدم اتصال الإشارة الرقمية النحاسي ولسرعات الإرسال العالية فإنّه يستخدم اتصال الألياف الرقمية للإشارة، والاتصال بين الشبكة المحلية والمكتب المركزي لمزود الاتصالات هو واجهة شبكة المشترك “SNI”، ويوفر المكتب المركزي بوابة إلى شبكة تبديل حزم “SMDS”.

• “SNI” هي اختصار لـ “subscriber network interface”.

حزم وعناوين SMDS:

بروتوكول واجهة “SMDS SIP”: هو بروتوكول تسلسلي يستخدم للاتصال بين شبكة “LAN” الخاصة بالمشترك وأجهزة “SMDS” في المكتب المركزي لمزود الاتصالات، ويقوم بحزم البيانات كوحدات بيانات بروتوكول “المستوى 3” ويهيئها للإرسال، ويعتمد “SIP” على معيار معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات “IEEE 802.6” لشبكات المناطق الحضرية “MANs“.

تحتوي حزم “SMDS” على ما يصل إلى “7،168 بايت من البيانات”، وهو حجم كبير بما يكفي لقبول حزم “LAN” الأكثر شيوعاً، كما تتضمن كل حزمة عنوان المصدر وعنوان الوجهة ويتم إرسالها بشكل منفصل عن الحزم الأخرى، ويتكون العنوان من حقلين هما نوع عنوان “4 بت” وعنوان “E.164” متغير الطول، ويمكن أن يكون نوع العنوان أياً مما يلي:

• مصدر واحد ووجهة واحدة.

• مصدر واحد يرسل حزماً متطابقة إلى وجهات متعددة.

يتكون عنوان “E.164” من ما يصل إلى “15 رقماً عشرياً” ويتضمن رمز البلد ورمز المنطقة ومعرف المشترك، كما يتكون من حقلين هما رمز البلد ورقم وطني مهم معاً، كما تنشئ هذه الحقول عنوان “SNI” ويُسمح بالعناوين المتعددة لكل “SNI”.

يمكن لخدمة “SMDS” أيضاً بث الحزم إلى عناوين “SMDS” متعددة، حيث يتم تعيين عنوان مجموعة واحد أو أكثر لكل شركة “SMDS” تستخدم لتحديد مجموعات الوجهة، كما يشبه عنونة المجموعة الإرسال المتعدد لشبكة “LAN”، حيث يتيح لبروتوكولات التوجيه، مثل بروتوكول التحكم في الإرسال أو بروتوكول الإنترنت استخدام دقة العنوان الديناميكية وتحديثات التوجيه.

• “SIP” هي اختصار لـ “Session Initiation Protocol”.

• “MAN” هي اختصار لـ “Metropolitan Area Network”.

ميزات SMDS:

1- فحص العنوان:

يمكن لـ “SMDS” فحص عناوين الحزم الواردة والصادرة ممّا يتيح للحزم أن تقتصر على مجموعة من المضيفين المسموح بهم، كما يمكنه أيضاً سرد سلسلة من المضيفين المحظورين، حيث تتيح هذه الميزة للمستخدمين بناء شبكات افتراضية خاصة.

2- التحقق من صحة عنوان المصدر:

يستخدم مقدمو الخدمة هذه الميزة للتأكد من أنّ الإطارات التي تم حقنها في الشبكة تنشأ من عنوان صالح مخصص لـ “SNI” المناسب، حيص يتيح ذلك إعداد فواتير دقيقة ويمنع انتحال العنوان والذي قد يُعرض أمان الشبكة للخطر.

3- فئات الوصول:

فئات الوصول: هي معدلات بيانات وسيطة تحمي المستخدمين من الدفع مقابل عرض النطاق الترددي الذي لا يستخدمونه، ويتم الحفاظ على معدل المعلومات المستدام باستخدام خوارزمية إدارة الائتمان وهذه الميزة تجعل “SMDS” أكثر اقتصاداً من الخدمات الأخرى.

4- تتابع “SIP”:

تتيح واجهة “SIP Relay” للمستخدمين الوصول إلى “SMDS” لمزود الخدمة حتى إذا لم تكن الخدمة متاحة من شركة الاتصالات المحلية الخاصة بهم.

5- “SMDS” وأجهزة الصراف الآلي:

• تم تطوير “SMDS” في الثمانينيات وتم تقديمه في التسعينيات، وكان أول تقنية لشبكات النطاق العريض عالية السرعة تقدم للمشتركين، ولقد أفسح المجال في النهاية لشبكات أجهزة الصراف الآلي.

• يمكن توفير “SMDS” عبر شبكات “ATM” باستخدام واجهة “ATM”، كما يتم تحقيق ذلك عن طريق استبدال الخدمات المحددة في “SIP” بـ “ATM”، باستخدام طبقة تكييف “ATM 3/4”.

• توفر طبقة خدمة “SIP Connectionless Service” واجهة للطبقات العليا والتي تخفي تنفيذ “ATM” عن المستخدم.