непосредственно перед тем, как

Just before the valve started to oscillate, the number of bubbles increased.

I hear you had a very narrow escape on the bridge. — Я слышал, что ты едва спасся на мосту.

There is an escape of gas. — Есть утечка газа

He escaped with scratches. — Он отделался царапинами.

Two criminals escaped from prison last night. — Вчера из тюрьмы сбежали двое заключенных.

Young people often desire to escape from their parents. — Молодые часто хотят сбежать от своих родителей.

It escaped me (my observation). — Это ускользнуло от моего внимания.

His name escapes me. — Никак не могу вспомнить его имени.

to give smb. a slap across the face / cheek — влепить кому-л. пощечину

He gave me a hearty slap on the back. — Он дружески похлопал меня по плечу.

It was a slap to my pride. — Это был удар по моему самолюбию.

to slap a naughty child — отшлёпать непослушного ребенка

to slap smb.'s face / smb. across the face — влепить кому-л. пощёчину

Her ex-husband used to slap her around. — Её бывший муж часто избивал её.

She slapped the letter down on the table and walked out in a bad temper. — Она швырнула письмо на стол и в гневе ушла.

The government had slapped another 5% on cigarettes. — Правительство накинуло на сигареты ещё 5%.

He slapped his hat on (his head) and ran out of the house. — Он нахлобучил шляпу (на голову) и выбежал из дома.

The paint has just been slapped on! — Это просто мазня!

Can you slap up a quick meal for my friends before we rush to the game? — Ты не можешь приготовить для моих друзей чего-нибудь поесть на скорую руку перед тем, как мы побежим на игру?

The money must be paid. In full and slap down. — Необходимо заплатить, полностью и без промедлений.

The shaft was aimed slap at him. — Копьё было нацелено прямо на него.

Slaps in the dykes admit easy ingress and egress. — Имеющиеся бреши в ограде позволяют легко входить и выходить.

They passed through the slaps. — Они прошли сквозь ущелье.

come and go - хождение туда и сюда /взад и вперёд/

the boat rolled gently with the come and go of small waves - лодка мягко покачивалась на мелких волнах

to be on the go - быть в движении /в работе/

I've been on the go since daybreak - я спозаранку на ногах

he is always on the go - он всегда в движении; он никогда не сидит без дела

he has two books on the go at the moment - в настоящее время он работает (одновременно) над двумя книгами

a capital go - очень приятное дело

here's a pretty go!, what a go! - ≅ весёленькая история!, хорошенькое дельце!

it's a queer /rum/ go - странное дело

to have a go at - попытаться, рискнуть, попытать счастья

she was staying for another go - она осталась, чтобы сделать ещё одну попытку

let's have another go at this problem - давай ещё раз попробуем разобраться в этом деле

he had several goes at the examination before he passed - он не смог сдать экзамен с первого захода

she had a bad go of flu - у неё был тяжёлый грипп

it's a go! - идёт!, по рукам, решено!, договорились!

full of go - полон энергии

the children are full of go - у детей много энергии

there's no go about him - он вялый

there is plenty of go in this music - это очень темпераментная музыка

a brief go at drawing - кратковременное увлечение рисованием

he is convinced that he can make a go of it - он уверен, что добьётся в этом деле успеха

no go - бесполезный, безнадёжный

the plan is no go - план никуда не годится

it's no go! - не пойдёт!, невозможно!

it's their go - сейчас их очередь

quite /all/ the go - последний крик моды; предмет всеобщего увлечения

first go - первым делом, сразу же

at a go - сразу, зараз

from the word go - с самого начала

he was a drag on me from the word go - с самого начала он был для меня обузой

all systems are go - все системы работают нормально

you are go for landing - ≅ разрешается посадка

she was suddenly in a go condition - она внезапно почувствовала, что готова ко всему

to go slowly [quickly] - идти медленно [быстро]

to go along the road - идти по дороге

cars go on the road - по дороге едут /ездят/ машины

to go upstairs [downstairs] - подыматься [спускаться] по лестнице

they went over the river - они перешли /переправились через/ реку

she went to buy some food - она отправилась за провизией

he went to visit /to see/ her - он пошёл навестить /проведать/ её

to go to the doctor - пойти к врачу

to go in single file [in pairs] - идти по одному [парами]

we can talk as we go - мы можем разговаривать на ходу

you go first - а) вы идите первым /вперёд/; б) проходите, пожалуйста; в) ваш первый ход

to go to the window - подойти к окну

he is going abroad - он едет за границу

to go to France [to London] - поехать во Францию [в Лондон]

to go on a journey - поехать в путешествие; совершать путешествие

they went for a trip to Windsor - они поехали на экскурсию в Виндзор

he goes to the South every year - каждый год он ездит на юг

to go for a walk - пойти (по)гулять

let's go for a swim - пойдём купаться

the bus goes to London - автобус идёт в Лондон

to go to a meeting - пойти на собрание

to go on a visit - поехать /отправиться/ с визитом; поехать погостить

to go to a party - пойти в гости /на вечеринку, на вечер/

to go on a tour - а) отправиться /пуститься/ в путешествие; б) отправляться на гастроли /в турне/

to go by land [by water] - ехать по суше [по воде]

to go by air - лететь самолётом

to go by train [by bus, by tram, by rail, by steamer] - ехать поездом [автобусом, трамваем, по железной дороге, пароходом]

to go by aeroplane - лететь самолётом

to go in a carriage [in a motor-car, in a ship, in a tram, in a trolley-bus] - ехать в экипаже [в автомобиле, на пароходе, в трамвае, в троллейбусе]

to go on foot - ходить /идти/ пешком

to go on horseback - ехать верхом (на лошади)

the steamer goes twice a week - пароход ходит два раза в неделю

we came at six and went at nine - мы пришли в шесть, а ушли в девять

it is time for us to go - нам пора уходить /идти, уезжать/

we must go at one o'clock - мы должны уйти в час

I'll be going now - ну, я пошёл

I must be going now, I must be gone - теперь мне нужно уходить

she is gone - она ушла /уехала/, её нет

after I go - после моего ухода

the guests are all gone - все гости ушли

don't go yet - побудь ещё немного

be gone!, get you gone! - уходи!

when does the train go? - когда отходит поезд?

the train goes from platform 5 - поезд отходит от платформы №5

one, two, three - go!, ready, steady, go! - внимание... приготовиться... марш!

I'd prefer to sit the way the train is going - я бы предпочёл сидеть по ходу поезда

to set smth. going - привести что-л. в движение

the train was going (at) fifty miles an hour - поезд шёл со скоростью 50 миль в час

the car's going too fast - машина едет слишком быстро

to go at full drive /tilt/ - идти полным ходом

that clock doesn't go - эти часы не ходят

my watch is going too fast [slow] - мои часы слишком спешат [отстают]

the engine went beautifully all day - весь день машина работала превосходно

the motor won't go - мотор не заводится

how do I make the washing machine go? - как включить стиральную машину?

this kept the factory going - благодаря этому фабрика продолжала работать

you must keep the fire going - тебе нужно поддерживать огонь

mails go slow - почта работает медленно

the engine goes by electricity - двигатель работает на электричестве

my heart was going at a tremendous rate - сердце у меня сильно билось

he manages to keep going - он как-то тянет, ему удаётся держаться

the boundary goes along the river - граница проходит вдоль реки

mountains that go from east to west - горы, тянущиеся /простирающиеся/ с востока на запад

how far does the road go? - далеко ли тянется эта дорога?

this road goes to London - эта дорога ведёт в Лондон

the park goes down to the river - парк простирается до реки

I want a rope that will go from the top window to the ground - мне нужна верёвка, которую можно опустить с верхнего этажа до земли

this belt won't go around her waist - этот пояс на ней не сойдётся

the wound does not go very deep - рана не очень глубокая

time goes quickly - время идёт быстро /летит/

vacation goes quickly - не успеваешь оглянуться, а отпуск кончился

much time has gone since that day - с того дня прошло много времени

there is another hour to go - осталось ждать ещё час

summer is going - лето проходит

how is the evening going? - как проходит вечер?

how did the interview go? - как прошло интервью?

I hope all goes well with you - надеюсь, что у вас всё хорошо

if all goes well with us - если у нас всё будет благополучно

how did the voting go? - как завершилось голосование?; каковы результаты голосования?

the play went well - пьеса имела успех

nobody knows how matters will go - никто не знает, как пойдут дела

what made the party go? - что обеспечило успех вечера?

the clouds have gone - тучи рассеялись

money goes easily - деньги тают

the pain has gone - боль прошла

all hope is gone - исчезли все надежды

his hat has gone - у него исчезла /пропала/ шляпа

the key has gone somewhere - ключ куда-то запропастился

where's my pen? It's gone (off my desk) - где моя ручка? Она исчезла (с моего стола)

a rumour went through the office - по учреждению прошёл слух

the story went all over the town - история обошла весь город

telegrams go by wire - телеграммы передаются по проводам

this message will go by mail /by post, in the post/ - это сообщение пойдёт по почте

to go to a lot of [great] trouble to do smth. - приложить много [массу] усилий, чтобы сделать что-л.

do not go to any trouble - не затрудняйте себя

he will not even go to the trouble of doing that - он не захочет даже и попытаться сделать это

to go to great expense - пойти на большие расходы

to go so far as to say that! - дойти до того, чтобы сказать это!

the platform went - трибуна рухнула /обрушилась/

first the sail went and then the mast - сперва подался парус, а затем и мачта

there goes another button! - ну вот, ещё одна пуговица отлетела!

the fuse [bulb] went - перегорела пробка [лампочка]

the engine in the old car finally went - мотор в старой машине окончательно пришёл в негодность

this stuff goes at the folds - эта материя быстро протирается на сгибах

the bank may go any day - крах банка ожидается со дня на день

this clause of the bill will have to go - эта статья законопроекта должна быть отменена /не должна быть принята/

whatever is not done yet must simply go - всё, что не сделано, придётся оставить как есть

the car must go, we can't afford it - от машины придётся отказаться, она нам не по карману

the names go in alphabetical order - фамилии идут по алфавиту

to forget how holidays go - забыть последовательность праздников

where is this carpet to go? - куда постелить этот ковёр?

the shirts go in the second drawer - рубашки лежат во втором ящике

this book goes on the top shelf - эта книга всегда стоит на верхней полке

the thread is too thick to go into the needle - нитка слишком толстая, чтобы пролезть в иголку

the book will not go into my pocket - книга не влезет в мой карман

the trunk will go under the bed - чемодан уместится под кроватью

how many pints go into a gallon? - сколько пинт содержится в одном галлоне?

twelve inches go to one foot - один фут равняется двенадцати дюймам

twenty shillings go to one pound - в фунте стерлингов двадцать шиллингов

six into twelve goes twice - шесть содержится в двенадцати два раза

three into two won't go - два не делится на три

I don't know whether the case goes for me or against me - я не знаю ещё, удастся ли мне выиграть процесс

which way will the decision go? - как всё решится?

I don't exactly remember how the words go - я точно не помню, как это там сказано

the agreement goes as follows - в соглашении говорится следующее

how does the story go? - что там дальше в рассказе?

the story goes that he was murdered - говорят, что его убили

as the story goes - как рассказывают

as the saying goes - как говорится

the tune goes something like this... - вот как, примерно, звучит этот мотив

how does that song go? - напомните мне мотив этой песни

ducks go❝quack❞ - утки делают «кряк-кряк»

I hear the bells going - я слышу, как звонят колокола

the bell has gone - уже был звонок

it has just gone six - только что пробило шесть

she is gone - она погибла, она умерла

my grandmother went peacefully in the night - моя бабушка тихо скончалась ночью

after George went, she moved into a smaller house - когда Джордж умер, она переехала в дом поменьше

what he says goes - его предложения принимаются

this plan will not go - план не будет принят

your plan goes - твой план годится

he cannot go such doctrines - он терпеть не может подобных доктрин

I can't go modern art - я не признаю современное искусство

how much do you go? - а) сколько вы ставите?; б) на сколько вы спорите?

he went a hundred dollars - он поставил сто долларов

I'll go you a shilling - держу с вами пари на один шиллинг

my sight is going - я теряю зрение

his strength is going - его силы иссякают

his mind is going - его рассудок слабеет

my voice has gone because of my cold - от простуды я потеряла голос /у меня сел голос/

she's far gone - она очень плоха

my shoes are gone - у меня порвались туфли

these shoes are going - эти ботинки уже дышат на ладан

the jacket has gone at the elbows - пиджак прохудился в локтях

butter goes better in the refrigerator - масло сохраняется лучше в холодильнике

astrakhan goes very long - каракуль носится очень долго

to go on the parish - получать приходское пособие по бедности, жить за счёт прихожан

to go on the dole - получать пособие по бедности; перейти на пособие

to go on the relief fund - получать пособие из фонда помощи

I am going to speak to her - я намереваюсь поговорить с ней

he is going to tell us a story - он собирается рассказать нам что-то

we were going to France but we changed our minds - мы хотели поехать во Францию, но передумали

she is going to spend holidays at a rest-home - она решила провести свои каникулы в доме отдыха

she is going to have her own way - она намерена действовать по-своему

he is not going to be cheated - он не допустит, чтобы его обманули

she's going to have a baby - у неё будет ребёнок

I'm going to be sick! - меня сейчас вырвет!

she felt she was going to be ill - она чувствовала, что заболевает

it is going to rain - собирается дождь

there are going to be apples for dessert - на третье будут яблоки

go and see - пойди посмотри

go and shut the door - пойди закрой дверь

to go and fetch smb., smth. - сходить за кем-л., чем-л.

he went and got married - он взял да и женился

you've gone and torn my dress - ну вот, вы порвали мне платье

there now! if I haven't gone and lost my ticket! - и надо же было мне потерять билет!

to go about one's business - заниматься своими обычными делами

she went about her work with energy - она энергично занималась своими делами

we must go about it carefully - а) это надо делать осторожно; б) за это надо браться осторожно

how does one go about getting seats? - что нужно делать, чтобы достать билеты /места/?

he didn't know how to go about building a boat - он не знал, как подступиться к строительству лодки

to go at a hard task - энергично взяться за трудное дело

let's go at this problem in a different way - давайте попробуем решить эту проблему по-другому

he went at his breakfast as if he'd never eaten for a week - он набросился на завтрак так, будто не ел целую неделю

he went at me with his fists - он набросился на меня с кулаками

our dog went at the postman - наша собака набросилась на почтальона

it goes against my principles - это противоречит моим принципам

she went against her mother's wishes - она не послушалась своей матери; она поступила наперекор своей матери

fate goes against us - судьба против нас

it goes against me - это противно мне, это противоречит моим убеждениям

his appearance goes against him - у него очень невыигрышная внешность

the case may go against you - решение суда может быть не в вашу пользу

to go behind the evidence - проанализировать показания

to go beyond one's orders - превышать полномочия

to go by appearances - судить по внешности

if this is anything to go by - насколько можно по этому судить

that's nothing to go by - по этому судить нельзя

I go by the barometer - я руководствуюсь барометром

to go by the directions - руководствоваться инструкциями

it is a good rule to go by - вот хорошее правило, которым следует руководствоваться

don't go by that old map - не следует доверять этой старой карте

I shall go entirely by what the doctor says - я буду делать всё, что говорит врач

we were just going on what you yourself had said - мы как раз действовали в соответствии с тем, что вы сами говорили

that's all the police had to go on to catch the killer - вот и все улики, которые были у полиции и по которым она должна была поймать убийцу

to go after a job - добиваться места

to go after a prize - вступить в борьбу за призовое место

to go after pleasure - искать удовольствий

he is going after Jane - он ухаживает /бегает/ за Джейн

suddenly the lion went for his keeper - внезапно лев набросился на служителя

the speaker went for the profiteers - оратор обрушился на спекулянтов

my wife went for me because I was late for dinner - жена выругала меня за то, что я опоздал к обеду

he went for an old man among the youth - молодёжь принимала его за старика /считала его стариком/

I don't go for men of his type - мне такие мужчины, как он, не нравятся

he goes for her in a big way - он здорово втюрился в неё

this synthetic material may easily go for pure wool - эта искусственная ткань может легко сойти за чистую шерсть

will you go for the prize? - ты будешь бороться за призовое место?

when you offer him sweets he goes for the biggest one - когда ему предлагают конфеты, он всегда тянется за самой большой

do you go for modern music? - вы любите современную музыку?

the public goes for his ideas - его идеи привлекают общественность

to go for a dollar - продаваться за доллар

the books went for a shilling [for so little] - книги были проданы за шиллинг [так дёшево]

this goes for one shilling - это стоит один шиллинг

there were good coats going at £50 - по 50 фунтов продавали хорошие пальто

going for £10!, going!, going!, gone! - продаётся за 10 фунтов!, 10 фунтов - раз!, 10 фунтов - два!, 10 фунтов - три! продано (за 10 фунтов)

half our money goes on food and clothes for the children - половина наших денег уходит на еду и одежду для детей

his time goes in watching television - он всё своё время тратит на телевизор

his hand went to his gun - его рука потянулась за револьвером

his eyes went to her - он взглянул на неё, он обратил свой взгляд на неё

to go to law /to court/ - обращаться в суд

to go to law with smb. - возбуждать дело в суде против кого-л.

you should go to the president - вам следует обратиться к председателю

go to Aristotle for that - вам следовало бы посмотреть у Аристотеля

to go to facts - обратиться к фактам

to go to the bar - стать юристом

to go to sea - стать моряком

to go to the stage - стать актёром, пойти в актёры

to go to the streets - стать проституткой, пойти на панель

to go to school - ходить в школу; стать учеником, учиться в школе

to go to college [to the university] - стать [быть] студентом, учиться в колледже [в университете]

the house went to the one who made the highest offer - дом продали тому, кто предложил самую высокую цену

going to the gentleman in the third row! going, going, gone! - продано джентльмену в третьем ряду! продано - раз!, продано - два!, продано - три!

the first prize goes to you - вам присуждается первая премия

let's go through the arguments again - давайте снова разберём все доводы

to go through a ceremony - совершить обряд

to go through one's exercises - сделать упражнения

let's go through the rehearsal without any interruptions - давайте проведём репетицию без всяких помех

the plan must go through several stages - план должен пройти несколько инстанций

they went through many hardships - они испытали немало трудностей

to go through a serious operation - перенести серьёзную операцию

the country has gone through too many wars - эта страна перенесла слишком много войн

the book went through ten editions - книга выдержала десять изданий

he went through his pockets looking for the key - он обыскал все карманы в поисках ключа

he quickly went through his fortune [his savings] - он быстро растратил /промотал/ своё состояние [свои сбережения]

to go deeply into a question - глубоко исследовать вопрос

to go into details /particulars/ - вдаваться в подробности

he went into an explanation - он пустился в объяснения

to go into politics - избрать политическое поприще

to go into business - избрать карьеру делового человека; стать дельцом

to go into the army - стать военным

to go into Parliament [into the Cabinet] - стать членом парламента [кабинета министров]

to go into films - посвятить себя кино

she goes into woollen stockings in September - с сентября она начинает носить шерстяные чулки

to go into mourning - облачиться в траур

she went into mourning for a whole year - она целый год соблюдала траур

you will go before the board of directors - вы предстанете перед советом директоров

your suggestion will go before the committee - о вашем предложении доложат комиссии

can this question go direct to the minister? - нельзя ли этот вопрос поставить непосредственно перед министром?

shall I go with you? - хотите я пойду с вами?

I can't go with you on that - в этом я не могу согласиться с вами

the blue scarf goes well with your blouse - этот голубой шарф красиво сочетается с вашей блузкой

salt doesn't go with tea - соль не подают к чаю

five acres of land go with the house - продаётся дом с прилегающим к нему участком в пять акров

many cares go with it - с этим связано много хлопот

the salary that goes with an office - жалованье, соответствующее занимаемой должности

to go without supper - обходиться без ужина

to go without money - не иметь денег, быть без денег

to go by /under/ the name of... - быть известным под именем...

he went under a pseudonym - он был известен под псевдонимом, он носил псевдоним

she went under a false name - она скрывалась под чужим именем

that play generally goes under the name of Shakespeare - обычно эту пьесу приписывают Шекспиру

items which go to make up the total - пункты, из которых складывается целое

what qualities go to the making of a pilot? - какие качества необходимы пилоту?

dressings that go to making a good salad - приправа, необходимая, чтобы приготовить вкусный салат

to go into a rage - приходить в ярость

to go into hysterics - впадать в истерику

he is not bad as cooks go - как повар он не так уж плох

it's cheap as these things go - по нынешним временам это дёшево

that's not bad as things go - при существующем положении вещей это не так уж плохо

it all goes to show that he cannot be trusted - всё это свидетельствует о том, что ему нельзя доверять

your behaviour goes to prove that... - ваше поведение служит доказательством того, что...

that goes to make people happier - это способствует счастью людей

there is a cold supper going - подают холодный ужин

come along, there are ices going - идём скорее, подают мороженое

I'll have what's going - дайте мне, что у вас есть

are there any jobs going? - здесь есть работа?

are there any houses going? - здесь продают(ся) дома?

to go (out) hunting /shooting/ - отправляться /ходить/ на охоту

to go out fishing [duck-shooting] - отправляться на рыбную ловлю [охотиться на уток]

to go shopping - отправляться за покупками; ходить по магазинам

to go skating - пойти на каток

to go skiing - ходить на лыжах

don't go telling me lies - перестань(те) обманывать меня

he goes frightening people with his stories - он постоянно пугает людей своими рассказами

to go free - быть свободным /незанятым/

to go hungry /empty/ - (вечно) быть /ходить/ голодным

to go armed - быть /ходить/ вооружённым, носить оружие

to go adrift - дрейфовать

to go deep - быть глубоким

the differences between them go deep - их разногласия имеют глубокие корни

to go in rags - ходить в лохмотьях

to go in fear (of smth.) - жить в вечном страхе (перед чем-л.)

to go strong - держаться, сохранять силу, не сдаваться

to be six months gone (with child) - быть на седьмом месяце (беременности)

to go bad - испортиться; сгнить, прогнить, протухнуть

the milk went sour - молоко скисло

to go blind - ослепнуть

she /her hair/ is going grey - она седеет

the school has gone independent - эта школа стала частной

to go wild - взбеситься

to go mad /mental/ - сойти с ума

to go queer in the head - а) помешаться; б) почувствовать головокружение

to go green with envy - позеленеть от зависти

he went white with anger - он побелел от злости

the waves went very high - на море началось сильное волнение

to go hot and cold - краснеть и бледнеть

he went hot and cold - его бросало то в жар, то в холод

I went cold all over - я промёрз до костей

she is going fifteen - ей (идёт) пятнадцатый год

he has gone forty - ему уже сорок

a man gone ninety years of age - человек, которому за 90

to go Conservative - стать /сделаться/ консерватором

to go apprentice - сделаться подмастерьем /учеником/

to go unpunished - быть /оставаться/ безнаказанным

to go free /scot-free/ - оставаться свободным

her complaints went unnoticed - на её жалобы не обращали внимания

to go bang - хлопнуть

to go pop - выстрелить, грохнуть, бахнуть

to go smash - с треском врезаться

to go snap - треснуть; с треском сломаться

to go flop - а) хлопнуться, плюхнуться; б) потерпеть неудачу, провалиться

to go fut, to go phut - а) лопнуть; б) сорваться, провалиться, лопнуть; потерпеть крах, неудачу; кончиться ничем; в) испортиться, сломаться

to go clatter - цокать (копытами)

to go to bed /to sleep/ - ложиться спать

far gone in love - безумно влюблённый

far gone in grief - убитый горем

as /so/ far as it goes - поскольку дело касается, что касается, что до

it will go hard /ill/ with him - ему придётся плохо /туго/

to go smb. better - превзойти /перещеголять, затмить/ кого-л.

to go steady - иметь постоянного возлюбленного /-ую возлюбленную/

go bail that... - ручаюсь, что...

a rumour has gone abroad - прошёл слух

to let /to leave/ go - а) выпускать из рук; б) (от)пускать, выпускать; освобождать; let me go! - отпустите меня!; в) пропускать; г) перестать думать, выбросить из головы

let it go at that! - довольно!, будет!, пусть это так и останется!

I've let my music go - я запустил музыку, я перестал заниматься музыкой

to be going strong - а) быть полным сил; процветать; б) поступать безрассудно /опрометчиво/

to go one's (own) way /gate/ - идти своим путём, действовать самостоятельно, поступать по-своему

to go with the current /the tide, the stream, the crowd/ - плыть по течению

to go with the times /the tides/ - идти в ногу со временем

to let oneself go - дать волю своим чувствам; разойтись, увлечься

to go out of one's mind /senses/ - а) сойти с ума, рехнуться, лишиться рассудка; б) быть вне себя от волнения

to go off the handle - выйти из себя

to go off the hooks - а) умереть, протянуть ноги; б) сойти с ума, рехнуться, спятить; в) сбиться с пути, свихнуться

to go out of the world - умереть, покинуть бренный мир

to go hence - отправиться на тот свет

to go the way of all the earth /flesh/, to go beyond the veil, to go home, to go to one's last /long/ home, to go to glory, to go to heaven, to go to one's long rest, to go to one's own place, to go over to the majority умереть, скончаться, разделить участь всех смертных, отправиться на тот свет, отправиться к праотцам, уйти на покой, покинуть этот бренный мир

to go to one's account - покончить счёты с жизнью

to go (all) to pieces /rack and ruin, smash/ - а) развалиться; разбиться вдребезги, разлететься на части /на куски/; б) подорвать своё здоровье, выйти из строя; в) обанкротиться; вылететь в трубу; трещать по всем швам; г) погибнуть, пропасть

to go to blazes /to hell, to pot, to the devil, to the dogs/, to go to pigs and whistles - разориться; погибнуть; вылететь в трубу; провалиться, пойти ко всем чертям, пойти прахом

go to blazes /to Bath, to hell, to Jericho, to pot, to the devil, to thunder, to Hanover, to Halifax, to Putney, to Tunbridge, to grass/! - пошёл к чёрту!, убирайся к чёрту!

he can go hang - он может убираться ко всем чертям

to go the pace - а) мчаться, нестись во весь опор; б) прожигать жизнь, вести бурный образ жизни

to go all out - а) напрягать все силы, стараться изо всех сил; ≅ из кожи вон лезть; б) бежать изо всех сил

to go all /to great/ lengths - идти на всё

to go (home) to smb.'s heart - опечалить /огорчить/ кого-л.

to go home - а) доходить до сердца; найти отклик в душе; б) доходить до сознания

to go on a bat /the batter, the bend, the bust, the spree, the razzle-dazzle/ - закутить, запить, загулять

go while the going's good - убирайтесь подобру-поздорову /пока не поздно/

to go it - а) действовать энергично; прилагать все усилия; б) говорить очень откровенно; в) обрушивать артиллерийский огонь

to go it alone - действовать в одиночку, брать на себя всю ответственность

if no one can help, I'll go it alone - если никто не может помочь, я буду действовать сам /я сделаю всё сам/

to go it blind - действовать вслепую; поступать опрометчиво

go along with you! - а) проваливайте!; убирайтесь; б) хватит!, не несите вздора!

don't you go all polite on me! - откуда такая вежливость?

here goes! - а) ну, начали!; б) была не была!

that /it/ goes for all of us - тут мы все заодно; мы все так считаем /думаем/

it /that/ goes without saying - само собой разумеется, совершенно очевидно

how goes it? - как дела?; как поживаете?; что слышно новенького?

how goes the world with you? - как идут у вас дела?

to go a-wool-gathering - быть рассеянным, витать в облаках

to go against the grain /the hair/ - быть не по вкусу /не по душе, не по нутру/; раздражать

to go to seed - а) пойти в семена; перестать развиваться; б) прийти в упадок; в) морально опуститься

her tongue goes nineteen to the dozen - она трещит без умолку

it goes like this - дело обстоит так

go like this with your left foot! - сделай левой ногой так!

to go like blazes - мчаться, нестись во весь опор

технология коммутации
-
[Интент]

Современные технологии коммутации
[ http://www.xnets.ru/plugins/content/content.php?content.84]

Статья подготовлена на основании материалов опубликованных в журналах "LAN", "Сети и системы связи", в книге В.Олифер и Н.Олифер "Новые технологии и оборудование IP-сетей", на сайтах www.citforum.ru и опубликована в журнале "Компьютерные решения" NN4-6 за 2000 год.

• Введение
• Коммутация первого уровня.
• Коммутация второго уровня.
• Коммутация третьего уровня.
• Коммутация четвертого уровня.
• Критерии выбора оборудования, физическая и логическая структура сети
• Качество обслуживания (QoS) и принципы задания приоритетов
• Заключение

Введение

На сегодня практически все организации, имеющие локальные сети, остановили свой выбор на сетях типа Ethernet. Данный выбор оправдан тем, что начало внедрения такой сети сопряжено с низкой стоимостью и простотой реализации, а развитие - с хорошей масштабируемостью и экономичностью.

Бросив взгляд назад - увидим, что развитие активного оборудования сетей шло в соответствии с требованиями к полосе пропускания и надежности. Требования, предъявляемые к большей надежности, привели к отказу от применения в качестве среды передачи коаксиального кабеля и перевода сетей на витую пару. В результате такого перехода отказ работы соединения между одной из рабочих станций и концентратором перестал сказываться на работе других рабочих станций сети. Но увеличения производительности данный переход не принес, так как концентраторы используют разделяемую (на всех пользователей в сегменте) полосу пропускания. По сути, изменилась только физическая топология сети - с общей шины на звезду, а логическая топология по-прежнему осталась - общей шиной.

Дальнейшее развитие сетей шло по нескольким путям:

• увеличение скорости,
• внедрение сегментирования на основе коммутации,
• объединение сетей при помощи маршрутизации.

Увеличение скорости при прежней логической топологии - общая шина, привело к незначительному росту производительности в случае большого числа портов.

Большую эффективность в работе сети принесло сегментирование сетей с использованием технология коммутации пакетов. Коммутация наиболее действенна в следующих вариантах:

Вариант 1, именуемый связью "многие со многими" – это одноранговые сети, когда одновременно существуют потоки данных между парами рабочих станций. При этом предпочтительнее иметь коммутатор, у которого все порты имеют одинаковую скорость, (см. Рисунок 1).

Вариант 2, именуемый связью "один со многими" – это сети клиент-сервер, когда все рабочие станции работают с файлами или базой данных сервера. В данном случае предпочтительнее иметь коммутатор, у которого порты для подключения рабочих станций имеют одинаковую небольшую скорость, а порт, к которому подключается сервер, имеет большую скорость,(см. Рисунок 2).

Когда компании начали связывать разрозненные системы друг с другом, маршрутизация обеспечивала максимально возможную целостность и надежность передачи трафика из одной сети в другую. Но с ростом размера и сложности сети, а также в связи со все более широким применением коммутаторов в локальных сетях, базовые маршрутизаторы (зачастую они получали все данные, посылаемые коммутаторами) стали с трудом справляться со своими задачами.

Проблемы с трафиком, связанные с маршрутизацией, проявляются наиболее остро в средних и крупных компаниях, а также в деятельности операторов Internet, так как они вынуждены иметь дело с большими объемами IP-трафика, причем этот трафик должен передаваться своевременно и эффективно.

С подключением настольных систем непосредственно к коммутаторам на 10/100 Мбит/с между ними и магистралью оказывается все меньше промежуточных устройств. Чем выше скорость подключения настольных систем, тем более скоростной должна быть магистраль. Кроме того, на каждом уровне устройства должны справляться с приходящим трафиком, иначе возникновения заторов не избежать.

Рассмотрению технологий коммутации и посвящена данная статья.

Коммутация первого уровня

Термин "коммутация первого уровня" в современной технической литературе практически не описывается. Для начала дадим определение, с какими характеристиками имеет дело физический или первый уровень модели OSI:

физический уровень определяет электротехнические, механические, процедурные и функциональные характеристики активации, поддержания и дезактивации физического канала между конечными системами. Спецификации физического уровня определяют такие характеристики, как уровни напряжений, синхронизацию изменения напряжений, скорость передачи физической информации, максимальные расстояния передачи информации, физические соединители и другие аналогичные характеристики.

Смысл коммутации на первом уровне модели OSI означает физическое (по названию уровня) соединение. Из примеров коммутации первого уровня можно привести релейные коммутаторы некоторых старых телефонных и селекторных систем. В более новых телефонных системах коммутация первого уровня применяется совместно с различными способами сигнализации вызовов и усиления сигналов. В сетях передачи данных данная технология применяется в полностью оптических коммутаторах.

Коммутация второго уровня

Рассматривая свойства второго уровня модели OSI и его классическое определение, увидим, что данному уровню принадлежит основная доля коммутирующих свойств.

Определение. Канальный уровень (формально называемый информационно-канальным уровнем) обеспечивает надежный транзит данных через физический канал. Канальный уровень решает вопросы физической адресации (в противоположность сетевой или логической адресации), топологии сети, линейной дисциплины (каким образом конечной системе использовать сетевой канал), уведомления о неисправностях, упорядоченной доставки блоков данных и управления потоком информации.

На самом деле, определяемая канальным уровнем модели OSI функциональность служит платформой для некоторых из сегодняшних наиболее эффективных технологий. Большое значение функциональности второго уровня подчеркивает тот факт, что производители оборудования продолжают вкладывать значительные средства в разработку устройств с такими функциями.

С технологической точки зрения, коммутатор локальных сетей представляет собой устройство, основное назначение которого - максимальное ускорение передачи данных за счет параллельно существующих потоков между узлами сети. В этом - его главное отличие от других традиционных устройств локальных сетей – концентраторов (Hub), предоставляющих всем потокам данных сети всего один канал передачи данных.

Коммутатор позволяет передавать параллельно несколько потоков данных c максимально возможной для каждого потока скоростью. Эта скорость ограничена физической спецификацией протокола, которую также часто называют "скоростью провода". Это возможно благодаря наличию в коммутаторе большого числа центров обработки и продвижения кадров и шин передачи данных.

Коммутаторы локальных сетей в своем основном варианте, ставшем классическим уже с начала 90-х годов, работают на втором уровне модели OSI, применяя свою высокопроизводительную параллельную архитектуру для продвижения кадров канальных протоколов. Другими словами, ими выполняются алгоритмы работы моста, описанные в стандартах IEEE 802.1D и 802.1H. Также они имеют и много других дополнительных функций, часть которых вошла в новую редакцию стандарта 802.1D-1998, а часть остается пока не стандартизованной.

Коммутаторы ЛВС отличаются большим разнообразием возможностей и, следовательно, цен - стоимость 1 порта колеблется в диапазоне от 50 до 1000 долларов. Одной из причин столь больших различий является то, что они предназначены для решения различных классов задач. Коммутаторы высокого класса должны обеспечивать высокую производительность и плотность портов, а также поддерживать широкий спектр функций управления. Простые и дешевые коммутаторы имеют обычно небольшое число портов и не способны поддерживать функции управления. Одним из основных различий является используемая в коммутаторе архитектура. Поскольку большинство современных коммутаторов работают на основе патентованных контроллеров ASIC, устройство этих микросхем и их интеграция с остальными модулями коммутатора (включая буферы ввода-вывода) играет важнейшую роль. Контроллеры ASIC для коммутаторов ЛВС делятся на 2 класса - большие ASIC, способные обслуживать множество коммутируемых портов (один контроллер на устройство) и небольшие ASIC, обслуживающие по несколько портов и объединяемые в матрицы коммутации.

Существует 3 варианта архитектуры коммутаторов:
 

• переключение (cross-bar) с буферизацией на входе,
• самомаршрутизация (self-route) с разделяемой памятью
• высокоскоростная шина.

На рисунке 3 показана блок-схема коммутатора с архитектурой, используемой для поочередного соединения пар портов. В любой момент такой коммутатор может обеспечить организацию только одного соединения (пара портов). При невысоком уровне трафика не требуется хранение данных в памяти перед отправкой в порт назначения - такой вариант называется коммутацией на лету cut-through. Однако, коммутаторы cross-bar требуют буферизации на входе от каждого порта, поскольку в случае использования единственно возможного соединения коммутатор блокируется (рисунок 4). Несмотря на малую стоимость и высокую скорость продвижения на рынок, коммутаторы класса cross-bar слишком примитивны для эффективной трансляции между низкоскоростными интерфейсами Ethernet или token ring и высокоскоростными портами ATM и FDDI.

Коммутаторы с разделяемой памятью имеют общий входной буфер для всех портов, используемый как внутренняя магистраль устройства (backplane). Буферизагия данных перед их рассылкой (store-and-forward - сохранить и переслать) приводит к возникновению задержки. Однако, коммутаторы с разделяемой памятью, как показано на рисунке 5 не требуют организации специальной внутренней магистрали для передачи данных между портами, что обеспечивает им более низкую цену по сравнению с коммутаторами на базе высокоскоростной внутренней шины.

На рисунке 6 показана блок-схема коммутатора с высокоскоростной шиной, связывающей контроллеры ASIC. После того, как данные преобразуются в приемлемый для передачи по шине формат, они помещаются на шину и далее передаются в порт назначения. Поскольку шина может обеспечивать одновременную (паралельную) передачу потока данных от всех портов, такие коммутаторы часто называют "неблокируемыми" (non-blocking) - они не создают пробок на пути передачи данных.

Применение аналогичной параллельной архитектуры для продвижения пакетов сетевых протоколов привело к появлению коммутаторов третьего уровня модели OSI.

Коммутация третьего уровня

В продолжении темы о технологиях коммутации рассмотренных в предыдущем номера повторим, что применение параллельной архитектуры для продвижения пакетов сетевых протоколов привело к появлению коммутаторов третьего уровня. Это позволило существенно, в 10-100 раз повысить скорость маршрутизации по сравнению с традиционными маршрутизаторами, в которых один центральный универсальный процессор выполняет программное обеспечение маршрутизации.

По определению Сетевой уровень (третий) - это комплексный уровень, который обеспечивает возможность соединения и выбор маршрута между двумя конечными системами, подключенными к разным "подсетям", которые могут находиться в разных географических пунктах. В данном случае "подсеть" это, по сути, независимый сетевой кабель (иногда называемый сегментом).

Коммутация на третьем уровне - это аппаратная маршрутизация. Традиционные маршрутизаторы реализуют свои функции с помощью программно-управляемых процессоров, что будем называть программной маршрутизацией. Традиционные маршрутизаторы обычно продвигают пакеты со скоростью около 500000 пакетов в секунду. Коммутаторы третьего уровня сегодня работают со скоростью до 50 миллионов пакетов в секунду. Возможно и дальнейшее ее повышение, так как каждый интерфейсный модуль, как и в коммутаторе второго уровня, оснащен собственным процессором продвижения пакетов на основе ASIC. Так что наращивание количества модулей ведет к наращиванию производительности маршрутизации. Использование высокоскоростной технологии больших заказных интегральных схем (ASIC) является главной характеристикой, отличающей коммутаторы третьего уровня от традиционных маршрутизаторов. Коммутаторы 3-го уровня делятся на две категории: пакетные (Packet-by-Packet Layer 3 Switches, PPL3) и сквозные (Cut-Through Layer 3 Switches, CTL3). PPL3 - означает просто быструю маршрутизацию (Рисунок_7). CTL3 – маршрутизацию первого пакета и коммутацию всех остальных (Рисунок 8).

У коммутатора третьего уровня, кроме реализации функций маршрутизации в специализированных интегральных схемах, имеется несколько особенностей, отличающих их от традиционных маршрутизаторов. Эти особенности отражают ориентацию коммутаторов 3-го уровня на работу, в основном, в локальных сетях, а также последствия совмещения в одном устройстве коммутации на 2-м и 3-м уровнях:
 

• поддержка интерфейсов и протоколов, применяемых в локальных сетях,
• усеченные функции маршрутизации,
• обязательная поддержка механизма виртуальных сетей,
• тесная интеграция функций коммутации и маршрутизации, наличие удобных для администратора операций по заданию маршрутизации между виртуальными сетями.

Наиболее "коммутаторная" версия высокоскоростной маршрутизации выглядит следующим образом (рисунок 9). Пусть коммутатор третьего уровня построен так, что в нем имеется информация о соответствии сетевых адресов (например, IP-адресов) адресам физического уровня (например, MAC-адресам) Все эти МАС-адреса обычным образом отображены в коммутационной таблице, независимо от того, принадлежат ли они данной сети или другим сетям.

Первый коммутатор, на который поступает пакет, частично выполняет функции маршрутизатора, а именно, функции фильтрации, обеспечивающие безопасность. Он решает, пропускать или нет данный пакет в другую сеть Если пакет пропускать нужно, то коммутатор по IP-адресу назначения определяет МАС-адрес узла назначения и формирует новый заголовок второго уровня с найденным МАС-адресом. Затем выполняется обычная процедура коммутации по данному МАС-адресу с просмотром адресной таблицы коммутатора. Все последующие коммутаторы, построенные по этому же принципу, обрабатывают данный кадр как обычные коммутаторы второго уровня, не привлекая функций маршрутизации, что значительно ускоряет его обработку. Однако функции маршрутизации не являются для них избыточными, поскольку и на эти коммутаторы могут поступать первичные пакеты (непосредственно от рабочих станций), для которых необходимо выполнять фильтрацию и подстановку МАС-адресов.

Это описание носит схематический характер и не раскрывает способов решения возникающих при этом многочисленных проблем, например, проблемы построения таблицы соответствия IP-адресов и МАС-адресов

Примерами коммутаторов третьего уровня, работающих по этой схеме, являются коммутаторы SmartSwitch компании Cabletron. Компания Cabletron реализовала в них свой протокол ускоренной маршрутизации SecureFast Virtual Network, SFVN.

Для организации непосредственного взаимодействия рабочих станций без промежуточного маршрутизатора необходимо сконфигурировать каждую из них так, чтобы она считала собственный интерфейс маршрутизатором по умолчанию. При такой конфигурации станция пытается самостоятельно отправить любой пакет конечному узлу, даже если этот узел находится в другой сети. Так как в общем случае (см. рисунок 10) станции неизвестен МАС-адрес узла назначения, то она генерирует соответствующий ARP-запрос, который перехватывает коммутатор, поддерживающий протокол SFVN. В сети предполагается наличие сервера SFVN Server, являющегося полноценным маршрутизатором и поддерживающего общую ARP-таблицу всех узлов SFVN-сети. Сервер возвращает коммутатору МАС-адрес узла назначения, а коммутатор, в свою очередь, передает его исходной станции. Одновременно сервер SFVN передает коммутаторам сети инструкции о разрешении прохождения пакета с МАС-адресом узла назначения через границы виртуальных сетей. Затем исходная станция передает пакет в кадре, содержащем МАС-адрес узла назначения. Этот кадр проходит через коммутаторы, не вызывая обращения к их блокам маршрутизации. Отличие протокола SFVN компании Cabletron от - описанной выше общей схемы в том, что для нахождения МАС-адреса по IP-адресу в сети используется выделенный сервер.

Протокол Fast IP компании 3Com является еще одним примером реализации подхода с отображением IP-адреса на МАС-адрес. В этом протоколе основными действующими лицами являются сетевые адаптеры (что не удивительно, так как компания 3Com является признанным лидером в производстве сетевых адаптеров Ethernet) С одной стороны, такой подход требует изменения программного обеспечения драйверов сетевых адаптеров, и это минус Но зато не требуется изменять все остальное сетевое оборудование.

При необходимости передать пакет узлу назначения другой сети, исходный узел в соответствии с технологией Fast IP должен передать запрос по протоколу NHRP (Next Hop Routing Protocol) маршрутизатору сети. Маршрутизатор переправляет этот запрос узлу назначения, как обычный пакет Узел назначения, который также поддерживает Fast IP и NHRP, получив запрос, отвечает кадром, отсылаемым уже не маршрутизатору, а непосредственно узлу-источнику (по его МАС-адресу, содержащемуся в NHRP-запросе). После этого обмен идет на канальном уровне на основе известных МАС-адресов. Таким образом, снова маршрутизировался только первый пакет потока (как на рисунке 9 кратковременный поток), а все остальные коммутировались (как на рисунке 9 долговременный поток).

Еще один тип коммутаторов третьего уровня — это коммутаторы, работающие с протоколами локальных сетей типа Ethernet и FDDI. Эти коммутаторы выполняют функции маршрутизации не так, как классические маршрутизаторы. Они маршрутизируют не отдельные пакеты, а потоки пакетов.

Поток — это последовательность пакетов, имеющих некоторые общие свойства. По меньшей мере, у них должны совпадать адрес отправителя и адрес получателя, и тогда их можно отправлять по одному и тому же маршруту. Если классический способ маршрутизации использовать только для первого пакета потока, а все остальные обрабатывать на основании опыта первого (или нескольких первых) пакетов, то можно значительно ускорить маршрутизацию всего потока.

Рассмотрим этот подход на примере технологии NetFlow компании Cisco, реализованной в ее маршрутизаторах и коммутаторах. Для каждого пакета, поступающего на порт маршрутизатора, вычисляется хэш-функция от IP-адресов источника, назначения, портов UDP или TCP и поля TOS, характеризующего требуемое качество обслуживания. Во всех маршрутизаторах, поддерживающих данную технологию, через которые проходит данный пакет, в кэш-памяти портов запоминается соответствие значения хэш-функции и адресной информации, необходимой для быстрой передачи пакета следующему маршрутизатору. Таким образом, образуется квазивиртуальный канал (см. Рисунок 11), который позволяет быстро передавать по сети маршрутизаторов все последующие пакеты этого потока. При этом ускорение достигается за счет упрощения процедуры обработки пакета маршрутизатором - не просматриваются таблицы маршрутизации, не выполняются ARP-запросы.

Этот прием может использоваться в маршрутизаторах, вообще не поддерживающих коммутацию, а может быть перенесен в коммутаторы. В этом случае такие коммутаторы тоже называют коммутаторами третьего уровня. Примеров маршрутизаторов, использующих данный подход, являются маршрутизаторы Cisco 7500, а коммутаторов третьего уровня — коммутаторы Catalyst 5000 и 5500. Коммутаторы Catalyst выполняют усеченные функции описанной схемы, они не могут обрабатывать первые пакеты потоков и создавать новые записи о хэш-функциях и адресной информации потоков. Они просто получают данную информацию от маршрутизаторов 7500 и обрабатывают пакеты уже распознанных маршрутизаторами потоков.

Выше был рассмотрен способ ускоренной маршрутизации, основанный на концепции потока. Его сущность заключается в создании квазивиртуальных каналов в сетях, которые не поддерживают виртуальные каналы в обычном понимании этого термина, то есть сетях Ethernet, FDDI, Token Ring и т п. Следует отличать этот способ от способа ускоренной работы маршрутизаторов в сетях, поддерживающих технологию виртуальных каналов — АТМ, frame relay, X 25. В таких сетях создание виртуального канала является штатным режимом работы сетевых устройств. Виртуальные каналы создаются между двумя конечными точками, причем для потоков данных, требующих разного качества обслуживания (например, для данных разных приложений) может создаваться отдельный виртуальный канал. Хотя время создания виртуального канала существенно превышает время маршрутизации одного пакета, выигрыш достигается за счет последующей быстрой передачи потока данных по виртуальному каналу. Но в таких сетях возникает другая проблема — неэффективная передача коротких потоков, то есть потоков, состоящих из небольшого количества пакетов (классический пример — пакеты протокола DNS).

Накладные расходы, связанные с созданием виртуального канала, приходящиеся на один пакет, снижаются при передаче объемных потоков данных. Однако они становятся неприемлемо высокими при передаче коротких потоков. Для того чтобы эффективно передавать короткие потоки, предлагается следующий вариант, при передаче нескольких первых пакетов выполняется обычная маршрутизация. Затем, после того как распознается устойчивый поток, для него строится виртуальный канал, и дальнейшая передача данных происходит с высокой скоростью по этому виртуальному каналу. Таким образом, для коротких потоков виртуальный канал вообще не создается, что и повышает эффективность передачи.

По такой схеме работает ставшая уже классической технология IP Switching компании Ipsilon. Для того чтобы сети коммутаторов АТМ передавали бы пакеты коротких потоков без установления виртуального канала, компания Ipsilon предложила встроить во все коммутаторы АТМ блоки IP-маршрутизации (рисунок 12), строящие обычные таблицы маршрутизации по обычным протоколам RIP и OSPF.

Компания Cisco Systems выдвинула в качестве альтернативы технологии IP Switching свою собственную технологию Tag Switching, но она не стала стандартной. В настоящее время IETF работает над стандартным протоколом обмена метками MPLS (Multi-Protocol Label Switching), который обобщает предложение компаний Ipsilon и Cisco, а также вносит некоторые новые детали и механизмы. Этот протокол ориентирован на поддержку качества обслуживания для виртуальных каналов, образованных метками.

Коммутация четвертого уровня

Свойства четвертого или транспортного уровня модели OSI следующие: транспортный уровень обеспечивает услуги по транспортировке данных. В частности, заботой транспортного уровня является решение таких вопросов, как выполнение надежной транспортировки данных через объединенную сеть. Предоставляя надежные услуги, транспортный уровень обеспечивает механизмы для установки, поддержания и упорядоченного завершения действия виртуальных каналов, систем обнаружения и устранения неисправностей транспортировки и управления информационным потоком (с целью предотвращения переполнения данными из другой системы).

Некоторые производители заявляют, что их системы могут работать на втором, третьем и даже четвертом уровнях. Однако рассмотрение описания стека TCP/IP (рисунок 1), а также структуры пакетов IP и TCP (рисунки 2, 3), показывает, что коммутация четвертого уровня является фикцией, так как все относящиеся к коммутации функции осуществляются на уровне не выше третьего. А именно, термин коммутация четвертого уровня с точки зрения описания стека TCP/IP противоречий не имеет, за исключением того, что при коммутации должны указываться адреса компьютера (маршрутизатора) источника и компьютера (маршрутизатора) получателя. Пакеты TCP имеют поля локальный порт отправителя и локальный порт получателя (рисунок 3), несущие смысл точек входа в приложение (в программу), например Telnet с одной стороны, и точки входа (в данном контексте инкапсуляции) в уровень IP. Кроме того, в стеке TCP/IP именно уровень TCP занимается формированием пакетов из потока данных идущих от приложения. Пакеты IP (рисунок 2) имеют поля адреса компьютера (маршрутизатора) источника и компьютера (маршрутизатора) получателя и следовательно могут наряду с MAC адресами использоваться для коммутации. Тем не менее, название прижилось, к тому же практика показывает, что способность системы анализировать информацию прикладного уровня может оказаться полезной — в частности для управления трафиком. Таким образом, термин "зависимый от приложения" более точно отражает функции так называемых коммутаторов четвертого уровня.

Тематики

• сети вычислительные

EN

• switching technology

технология коммутации
-
[Интент]

Современные технологии коммутации
[ http://www.xnets.ru/plugins/content/content.php?content.84]

Статья подготовлена на основании материалов опубликованных в журналах "LAN", "Сети и системы связи", в книге В.Олифер и Н.Олифер "Новые технологии и оборудование IP-сетей", на сайтах www.citforum.ru и опубликована в журнале "Компьютерные решения" NN4-6 за 2000 год.

• Введение
• Коммутация первого уровня.
• Коммутация второго уровня.
• Коммутация третьего уровня.
• Коммутация четвертого уровня.
• Критерии выбора оборудования, физическая и логическая структура сети
• Качество обслуживания (QoS) и принципы задания приоритетов
• Заключение

Введение

На сегодня практически все организации, имеющие локальные сети, остановили свой выбор на сетях типа Ethernet. Данный выбор оправдан тем, что начало внедрения такой сети сопряжено с низкой стоимостью и простотой реализации, а развитие - с хорошей масштабируемостью и экономичностью.

Бросив взгляд назад - увидим, что развитие активного оборудования сетей шло в соответствии с требованиями к полосе пропускания и надежности. Требования, предъявляемые к большей надежности, привели к отказу от применения в качестве среды передачи коаксиального кабеля и перевода сетей на витую пару. В результате такого перехода отказ работы соединения между одной из рабочих станций и концентратором перестал сказываться на работе других рабочих станций сети. Но увеличения производительности данный переход не принес, так как концентраторы используют разделяемую (на всех пользователей в сегменте) полосу пропускания. По сути, изменилась только физическая топология сети - с общей шины на звезду, а логическая топология по-прежнему осталась - общей шиной.

Дальнейшее развитие сетей шло по нескольким путям:

• увеличение скорости,
• внедрение сегментирования на основе коммутации,
• объединение сетей при помощи маршрутизации.

Увеличение скорости при прежней логической топологии - общая шина, привело к незначительному росту производительности в случае большого числа портов.

Большую эффективность в работе сети принесло сегментирование сетей с использованием технология коммутации пакетов. Коммутация наиболее действенна в следующих вариантах:

Вариант 1, именуемый связью "многие со многими" – это одноранговые сети, когда одновременно существуют потоки данных между парами рабочих станций. При этом предпочтительнее иметь коммутатор, у которого все порты имеют одинаковую скорость, (см. Рисунок 1).

Вариант 2, именуемый связью "один со многими" – это сети клиент-сервер, когда все рабочие станции работают с файлами или базой данных сервера. В данном случае предпочтительнее иметь коммутатор, у которого порты для подключения рабочих станций имеют одинаковую небольшую скорость, а порт, к которому подключается сервер, имеет большую скорость,(см. Рисунок 2).

Когда компании начали связывать разрозненные системы друг с другом, маршрутизация обеспечивала максимально возможную целостность и надежность передачи трафика из одной сети в другую. Но с ростом размера и сложности сети, а также в связи со все более широким применением коммутаторов в локальных сетях, базовые маршрутизаторы (зачастую они получали все данные, посылаемые коммутаторами) стали с трудом справляться со своими задачами.

Проблемы с трафиком, связанные с маршрутизацией, проявляются наиболее остро в средних и крупных компаниях, а также в деятельности операторов Internet, так как они вынуждены иметь дело с большими объемами IP-трафика, причем этот трафик должен передаваться своевременно и эффективно.

С подключением настольных систем непосредственно к коммутаторам на 10/100 Мбит/с между ними и магистралью оказывается все меньше промежуточных устройств. Чем выше скорость подключения настольных систем, тем более скоростной должна быть магистраль. Кроме того, на каждом уровне устройства должны справляться с приходящим трафиком, иначе возникновения заторов не избежать.

Рассмотрению технологий коммутации и посвящена данная статья.

Коммутация первого уровня

Термин "коммутация первого уровня" в современной технической литературе практически не описывается. Для начала дадим определение, с какими характеристиками имеет дело физический или первый уровень модели OSI:

физический уровень определяет электротехнические, механические, процедурные и функциональные характеристики активации, поддержания и дезактивации физического канала между конечными системами. Спецификации физического уровня определяют такие характеристики, как уровни напряжений, синхронизацию изменения напряжений, скорость передачи физической информации, максимальные расстояния передачи информации, физические соединители и другие аналогичные характеристики.

Смысл коммутации на первом уровне модели OSI означает физическое (по названию уровня) соединение. Из примеров коммутации первого уровня можно привести релейные коммутаторы некоторых старых телефонных и селекторных систем. В более новых телефонных системах коммутация первого уровня применяется совместно с различными способами сигнализации вызовов и усиления сигналов. В сетях передачи данных данная технология применяется в полностью оптических коммутаторах.

Коммутация второго уровня

Рассматривая свойства второго уровня модели OSI и его классическое определение, увидим, что данному уровню принадлежит основная доля коммутирующих свойств.

Определение. Канальный уровень (формально называемый информационно-канальным уровнем) обеспечивает надежный транзит данных через физический канал. Канальный уровень решает вопросы физической адресации (в противоположность сетевой или логической адресации), топологии сети, линейной дисциплины (каким образом конечной системе использовать сетевой канал), уведомления о неисправностях, упорядоченной доставки блоков данных и управления потоком информации.

На самом деле, определяемая канальным уровнем модели OSI функциональность служит платформой для некоторых из сегодняшних наиболее эффективных технологий. Большое значение функциональности второго уровня подчеркивает тот факт, что производители оборудования продолжают вкладывать значительные средства в разработку устройств с такими функциями.

С технологической точки зрения, коммутатор локальных сетей представляет собой устройство, основное назначение которого - максимальное ускорение передачи данных за счет параллельно существующих потоков между узлами сети. В этом - его главное отличие от других традиционных устройств локальных сетей – концентраторов (Hub), предоставляющих всем потокам данных сети всего один канал передачи данных.

Коммутатор позволяет передавать параллельно несколько потоков данных c максимально возможной для каждого потока скоростью. Эта скорость ограничена физической спецификацией протокола, которую также часто называют "скоростью провода". Это возможно благодаря наличию в коммутаторе большого числа центров обработки и продвижения кадров и шин передачи данных.

Коммутаторы локальных сетей в своем основном варианте, ставшем классическим уже с начала 90-х годов, работают на втором уровне модели OSI, применяя свою высокопроизводительную параллельную архитектуру для продвижения кадров канальных протоколов. Другими словами, ими выполняются алгоритмы работы моста, описанные в стандартах IEEE 802.1D и 802.1H. Также они имеют и много других дополнительных функций, часть которых вошла в новую редакцию стандарта 802.1D-1998, а часть остается пока не стандартизованной.

Коммутаторы ЛВС отличаются большим разнообразием возможностей и, следовательно, цен - стоимость 1 порта колеблется в диапазоне от 50 до 1000 долларов. Одной из причин столь больших различий является то, что они предназначены для решения различных классов задач. Коммутаторы высокого класса должны обеспечивать высокую производительность и плотность портов, а также поддерживать широкий спектр функций управления. Простые и дешевые коммутаторы имеют обычно небольшое число портов и не способны поддерживать функции управления. Одним из основных различий является используемая в коммутаторе архитектура. Поскольку большинство современных коммутаторов работают на основе патентованных контроллеров ASIC, устройство этих микросхем и их интеграция с остальными модулями коммутатора (включая буферы ввода-вывода) играет важнейшую роль. Контроллеры ASIC для коммутаторов ЛВС делятся на 2 класса - большие ASIC, способные обслуживать множество коммутируемых портов (один контроллер на устройство) и небольшие ASIC, обслуживающие по несколько портов и объединяемые в матрицы коммутации.

Существует 3 варианта архитектуры коммутаторов:
 

• переключение (cross-bar) с буферизацией на входе,
• самомаршрутизация (self-route) с разделяемой памятью
• высокоскоростная шина.

На рисунке 3 показана блок-схема коммутатора с архитектурой, используемой для поочередного соединения пар портов. В любой момент такой коммутатор может обеспечить организацию только одного соединения (пара портов). При невысоком уровне трафика не требуется хранение данных в памяти перед отправкой в порт назначения - такой вариант называется коммутацией на лету cut-through. Однако, коммутаторы cross-bar требуют буферизации на входе от каждого порта, поскольку в случае использования единственно возможного соединения коммутатор блокируется (рисунок 4). Несмотря на малую стоимость и высокую скорость продвижения на рынок, коммутаторы класса cross-bar слишком примитивны для эффективной трансляции между низкоскоростными интерфейсами Ethernet или token ring и высокоскоростными портами ATM и FDDI.

Коммутаторы с разделяемой памятью имеют общий входной буфер для всех портов, используемый как внутренняя магистраль устройства (backplane). Буферизагия данных перед их рассылкой (store-and-forward - сохранить и переслать) приводит к возникновению задержки. Однако, коммутаторы с разделяемой памятью, как показано на рисунке 5 не требуют организации специальной внутренней магистрали для передачи данных между портами, что обеспечивает им более низкую цену по сравнению с коммутаторами на базе высокоскоростной внутренней шины.

На рисунке 6 показана блок-схема коммутатора с высокоскоростной шиной, связывающей контроллеры ASIC. После того, как данные преобразуются в приемлемый для передачи по шине формат, они помещаются на шину и далее передаются в порт назначения. Поскольку шина может обеспечивать одновременную (паралельную) передачу потока данных от всех портов, такие коммутаторы часто называют "неблокируемыми" (non-blocking) - они не создают пробок на пути передачи данных.

Применение аналогичной параллельной архитектуры для продвижения пакетов сетевых протоколов привело к появлению коммутаторов третьего уровня модели OSI.

Коммутация третьего уровня

В продолжении темы о технологиях коммутации рассмотренных в предыдущем номера повторим, что применение параллельной архитектуры для продвижения пакетов сетевых протоколов привело к появлению коммутаторов третьего уровня. Это позволило существенно, в 10-100 раз повысить скорость маршрутизации по сравнению с традиционными маршрутизаторами, в которых один центральный универсальный процессор выполняет программное обеспечение маршрутизации.

По определению Сетевой уровень (третий) - это комплексный уровень, который обеспечивает возможность соединения и выбор маршрута между двумя конечными системами, подключенными к разным "подсетям", которые могут находиться в разных географических пунктах. В данном случае "подсеть" это, по сути, независимый сетевой кабель (иногда называемый сегментом).

Коммутация на третьем уровне - это аппаратная маршрутизация. Традиционные маршрутизаторы реализуют свои функции с помощью программно-управляемых процессоров, что будем называть программной маршрутизацией. Традиционные маршрутизаторы обычно продвигают пакеты со скоростью около 500000 пакетов в секунду. Коммутаторы третьего уровня сегодня работают со скоростью до 50 миллионов пакетов в секунду. Возможно и дальнейшее ее повышение, так как каждый интерфейсный модуль, как и в коммутаторе второго уровня, оснащен собственным процессором продвижения пакетов на основе ASIC. Так что наращивание количества модулей ведет к наращиванию производительности маршрутизации. Использование высокоскоростной технологии больших заказных интегральных схем (ASIC) является главной характеристикой, отличающей коммутаторы третьего уровня от традиционных маршрутизаторов. Коммутаторы 3-го уровня делятся на две категории: пакетные (Packet-by-Packet Layer 3 Switches, PPL3) и сквозные (Cut-Through Layer 3 Switches, CTL3). PPL3 - означает просто быструю маршрутизацию (Рисунок_7). CTL3 – маршрутизацию первого пакета и коммутацию всех остальных (Рисунок 8).

У коммутатора третьего уровня, кроме реализации функций маршрутизации в специализированных интегральных схемах, имеется несколько особенностей, отличающих их от традиционных маршрутизаторов. Эти особенности отражают ориентацию коммутаторов 3-го уровня на работу, в основном, в локальных сетях, а также последствия совмещения в одном устройстве коммутации на 2-м и 3-м уровнях:
 

• поддержка интерфейсов и протоколов, применяемых в локальных сетях,
• усеченные функции маршрутизации,
• обязательная поддержка механизма виртуальных сетей,
• тесная интеграция функций коммутации и маршрутизации, наличие удобных для администратора операций по заданию маршрутизации между виртуальными сетями.

Наиболее "коммутаторная" версия высокоскоростной маршрутизации выглядит следующим образом (рисунок 9). Пусть коммутатор третьего уровня построен так, что в нем имеется информация о соответствии сетевых адресов (например, IP-адресов) адресам физического уровня (например, MAC-адресам) Все эти МАС-адреса обычным образом отображены в коммутационной таблице, независимо от того, принадлежат ли они данной сети или другим сетям.

Первый коммутатор, на который поступает пакет, частично выполняет функции маршрутизатора, а именно, функции фильтрации, обеспечивающие безопасность. Он решает, пропускать или нет данный пакет в другую сеть Если пакет пропускать нужно, то коммутатор по IP-адресу назначения определяет МАС-адрес узла назначения и формирует новый заголовок второго уровня с найденным МАС-адресом. Затем выполняется обычная процедура коммутации по данному МАС-адресу с просмотром адресной таблицы коммутатора. Все последующие коммутаторы, построенные по этому же принципу, обрабатывают данный кадр как обычные коммутаторы второго уровня, не привлекая функций маршрутизации, что значительно ускоряет его обработку. Однако функции маршрутизации не являются для них избыточными, поскольку и на эти коммутаторы могут поступать первичные пакеты (непосредственно от рабочих станций), для которых необходимо выполнять фильтрацию и подстановку МАС-адресов.

Это описание носит схематический характер и не раскрывает способов решения возникающих при этом многочисленных проблем, например, проблемы построения таблицы соответствия IP-адресов и МАС-адресов

Примерами коммутаторов третьего уровня, работающих по этой схеме, являются коммутаторы SmartSwitch компании Cabletron. Компания Cabletron реализовала в них свой протокол ускоренной маршрутизации SecureFast Virtual Network, SFVN.

Для организации непосредственного взаимодействия рабочих станций без промежуточного маршрутизатора необходимо сконфигурировать каждую из них так, чтобы она считала собственный интерфейс маршрутизатором по умолчанию. При такой конфигурации станция пытается самостоятельно отправить любой пакет конечному узлу, даже если этот узел находится в другой сети. Так как в общем случае (см. рисунок 10) станции неизвестен МАС-адрес узла назначения, то она генерирует соответствующий ARP-запрос, который перехватывает коммутатор, поддерживающий протокол SFVN. В сети предполагается наличие сервера SFVN Server, являющегося полноценным маршрутизатором и поддерживающего общую ARP-таблицу всех узлов SFVN-сети. Сервер возвращает коммутатору МАС-адрес узла назначения, а коммутатор, в свою очередь, передает его исходной станции. Одновременно сервер SFVN передает коммутаторам сети инструкции о разрешении прохождения пакета с МАС-адресом узла назначения через границы виртуальных сетей. Затем исходная станция передает пакет в кадре, содержащем МАС-адрес узла назначения. Этот кадр проходит через коммутаторы, не вызывая обращения к их блокам маршрутизации. Отличие протокола SFVN компании Cabletron от - описанной выше общей схемы в том, что для нахождения МАС-адреса по IP-адресу в сети используется выделенный сервер.

Протокол Fast IP компании 3Com является еще одним примером реализации подхода с отображением IP-адреса на МАС-адрес. В этом протоколе основными действующими лицами являются сетевые адаптеры (что не удивительно, так как компания 3Com является признанным лидером в производстве сетевых адаптеров Ethernet) С одной стороны, такой подход требует изменения программного обеспечения драйверов сетевых адаптеров, и это минус Но зато не требуется изменять все остальное сетевое оборудование.

При необходимости передать пакет узлу назначения другой сети, исходный узел в соответствии с технологией Fast IP должен передать запрос по протоколу NHRP (Next Hop Routing Protocol) маршрутизатору сети. Маршрутизатор переправляет этот запрос узлу назначения, как обычный пакет Узел назначения, который также поддерживает Fast IP и NHRP, получив запрос, отвечает кадром, отсылаемым уже не маршрутизатору, а непосредственно узлу-источнику (по его МАС-адресу, содержащемуся в NHRP-запросе). После этого обмен идет на канальном уровне на основе известных МАС-адресов. Таким образом, снова маршрутизировался только первый пакет потока (как на рисунке 9 кратковременный поток), а все остальные коммутировались (как на рисунке 9 долговременный поток).

Еще один тип коммутаторов третьего уровня — это коммутаторы, работающие с протоколами локальных сетей типа Ethernet и FDDI. Эти коммутаторы выполняют функции маршрутизации не так, как классические маршрутизаторы. Они маршрутизируют не отдельные пакеты, а потоки пакетов.

Поток — это последовательность пакетов, имеющих некоторые общие свойства. По меньшей мере, у них должны совпадать адрес отправителя и адрес получателя, и тогда их можно отправлять по одному и тому же маршруту. Если классический способ маршрутизации использовать только для первого пакета потока, а все остальные обрабатывать на основании опыта первого (или нескольких первых) пакетов, то можно значительно ускорить маршрутизацию всего потока.

Рассмотрим этот подход на примере технологии NetFlow компании Cisco, реализованной в ее маршрутизаторах и коммутаторах. Для каждого пакета, поступающего на порт маршрутизатора, вычисляется хэш-функция от IP-адресов источника, назначения, портов UDP или TCP и поля TOS, характеризующего требуемое качество обслуживания. Во всех маршрутизаторах, поддерживающих данную технологию, через которые проходит данный пакет, в кэш-памяти портов запоминается соответствие значения хэш-функции и адресной информации, необходимой для быстрой передачи пакета следующему маршрутизатору. Таким образом, образуется квазивиртуальный канал (см. Рисунок 11), который позволяет быстро передавать по сети маршрутизаторов все последующие пакеты этого потока. При этом ускорение достигается за счет упрощения процедуры обработки пакета маршрутизатором - не просматриваются таблицы маршрутизации, не выполняются ARP-запросы.

Этот прием может использоваться в маршрутизаторах, вообще не поддерживающих коммутацию, а может быть перенесен в коммутаторы. В этом случае такие коммутаторы тоже называют коммутаторами третьего уровня. Примеров маршрутизаторов, использующих данный подход, являются маршрутизаторы Cisco 7500, а коммутаторов третьего уровня — коммутаторы Catalyst 5000 и 5500. Коммутаторы Catalyst выполняют усеченные функции описанной схемы, они не могут обрабатывать первые пакеты потоков и создавать новые записи о хэш-функциях и адресной информации потоков. Они просто получают данную информацию от маршрутизаторов 7500 и обрабатывают пакеты уже распознанных маршрутизаторами потоков.

Выше был рассмотрен способ ускоренной маршрутизации, основанный на концепции потока. Его сущность заключается в создании квазивиртуальных каналов в сетях, которые не поддерживают виртуальные каналы в обычном понимании этого термина, то есть сетях Ethernet, FDDI, Token Ring и т п. Следует отличать этот способ от способа ускоренной работы маршрутизаторов в сетях, поддерживающих технологию виртуальных каналов — АТМ, frame relay, X 25. В таких сетях создание виртуального канала является штатным режимом работы сетевых устройств. Виртуальные каналы создаются между двумя конечными точками, причем для потоков данных, требующих разного качества обслуживания (например, для данных разных приложений) может создаваться отдельный виртуальный канал. Хотя время создания виртуального канала существенно превышает время маршрутизации одного пакета, выигрыш достигается за счет последующей быстрой передачи потока данных по виртуальному каналу. Но в таких сетях возникает другая проблема — неэффективная передача коротких потоков, то есть потоков, состоящих из небольшого количества пакетов (классический пример — пакеты протокола DNS).

Накладные расходы, связанные с созданием виртуального канала, приходящиеся на один пакет, снижаются при передаче объемных потоков данных. Однако они становятся неприемлемо высокими при передаче коротких потоков. Для того чтобы эффективно передавать короткие потоки, предлагается следующий вариант, при передаче нескольких первых пакетов выполняется обычная маршрутизация. Затем, после того как распознается устойчивый поток, для него строится виртуальный канал, и дальнейшая передача данных происходит с высокой скоростью по этому виртуальному каналу. Таким образом, для коротких потоков виртуальный канал вообще не создается, что и повышает эффективность передачи.

По такой схеме работает ставшая уже классической технология IP Switching компании Ipsilon. Для того чтобы сети коммутаторов АТМ передавали бы пакеты коротких потоков без установления виртуального канала, компания Ipsilon предложила встроить во все коммутаторы АТМ блоки IP-маршрутизации (рисунок 12), строящие обычные таблицы маршрутизации по обычным протоколам RIP и OSPF.

Компания Cisco Systems выдвинула в качестве альтернативы технологии IP Switching свою собственную технологию Tag Switching, но она не стала стандартной. В настоящее время IETF работает над стандартным протоколом обмена метками MPLS (Multi-Protocol Label Switching), который обобщает предложение компаний Ipsilon и Cisco, а также вносит некоторые новые детали и механизмы. Этот протокол ориентирован на поддержку качества обслуживания для виртуальных каналов, образованных метками.

Коммутация четвертого уровня

Свойства четвертого или транспортного уровня модели OSI следующие: транспортный уровень обеспечивает услуги по транспортировке данных. В частности, заботой транспортного уровня является решение таких вопросов, как выполнение надежной транспортировки данных через объединенную сеть. Предоставляя надежные услуги, транспортный уровень обеспечивает механизмы для установки, поддержания и упорядоченного завершения действия виртуальных каналов, систем обнаружения и устранения неисправностей транспортировки и управления информационным потоком (с целью предотвращения переполнения данными из другой системы).

Некоторые производители заявляют, что их системы могут работать на втором, третьем и даже четвертом уровнях. Однако рассмотрение описания стека TCP/IP (рисунок 1), а также структуры пакетов IP и TCP (рисунки 2, 3), показывает, что коммутация четвертого уровня является фикцией, так как все относящиеся к коммутации функции осуществляются на уровне не выше третьего. А именно, термин коммутация четвертого уровня с точки зрения описания стека TCP/IP противоречий не имеет, за исключением того, что при коммутации должны указываться адреса компьютера (маршрутизатора) источника и компьютера (маршрутизатора) получателя. Пакеты TCP имеют поля локальный порт отправителя и локальный порт получателя (рисунок 3), несущие смысл точек входа в приложение (в программу), например Telnet с одной стороны, и точки входа (в данном контексте инкапсуляции) в уровень IP. Кроме того, в стеке TCP/IP именно уровень TCP занимается формированием пакетов из потока данных идущих от приложения. Пакеты IP (рисунок 2) имеют поля адреса компьютера (маршрутизатора) источника и компьютера (маршрутизатора) получателя и следовательно могут наряду с MAC адресами использоваться для коммутации. Тем не менее, название прижилось, к тому же практика показывает, что способность системы анализировать информацию прикладного уровня может оказаться полезной — в частности для управления трафиком. Таким образом, термин "зависимый от приложения" более точно отражает функции так называемых коммутаторов четвертого уровня.

Тематики

• сети вычислительные

EN

• switching technology