Магистральные сети передачи данных по охватываемой ими территории делятся на:
- региональные сети (Metropolitan Area Network – MAN)
- глобальные сети (Wide Area Network – WAN).
Основными отличиями между сетями различных групп, помимо территориального охвата, являются используемые в сетях технологии. При этом следует отметить, что в последнее время наблюдается взаимопроникновение технологий из одних групп в другие. Так, например, технология Ethernet, ранее используемая только в локальных сетях, сегодня выходит на уровень сетей MAN и даже WAN.
Магистральные сети передачи данных начали активно развиваться на рубеже 60–70х годов. В то время основными сетями были телефонные сети, в которых использовались аналоговые каналы, так называемые каналы тональной частоты (ТЧ). Эти каналы являются каналами низкого качества. При передаче данных по этим каналам коэффициент ошибок на бит может достигать значений 10-3 (одна ошибка на 1000 переданных бит). Такой уровень ошибок абсолютно неприемлем при передаче данных, ибо высокая верность является одним из основных требований, предъявляемых к сети трафиком данных. Важной особенностью трафика данных является также его большая неравномерность во времени и требования, связанные с минимизацией задержек при его передаче через сеть. Данные обстоятельства (низкоскоростные каналы с высоким коэффициентом ошибок, неравномерность трафика во времени и требования по минимизации задержек) послужили основнами причинами, по которым в сетях передачи данных стал использоваться метод коммутации пакетов (КП). Этот метод позволяет с одной стороны обеспечить эффективное использование канальных ресурсов в условиях неравномерного трафика, а, с другой – обнаружение и исправление ошибок по мере продвижения пакетов на отдельных участках сети. С сетями передачи данных связано также появление модели взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection – OSI), называемой иногда семиуровневой моделью. Дело в том, что в компьютерных сетях, как в сетевых, так и в оконечных устройствах используются средства вычислительной техники и, соответственно, аппаратные, и программные средства. В этих условиях сложную задачу взаимодействия удаленных устройств через сеть передачи данных удобно, как это принято в программировании, разбить на отдельные более простые подзадачи (т. е. провести декомпозицию) и решать каждую подзадачу независимо. Это также обеспечивает большую гибкость при изменении каких-либо условий, например, изменении среды передачи. Платой за очевидные преимущества такого подхода является увеличение числа заголовков, т.е. увеличение накладных расходов, связанных с передачей информации по сети. На рис. 1.18 представлен процесс взаимодействия двух оконечных устройств с использованием модели OSI.
Рис 1.18 Модель OSI