- •1. Еволюція обчислювальних систем.
- •2. Обчислювальні мережі як частковий випадок розподілених систем (систем телеобробки).
- •1. Мережі еом локальні.
- •1.1. Основні поняття та визначення.
- •1.2. Ієрархічна організація мереж.
- •1.3. Еталонна модель взаємодії відкритих систем iso/osi.
- •1.4. Модель та протокольний граф тср/ір.
- •1.5. Фізичний рівень.
- •1.5.1. Передача сигналів у середовищі.
- •1.5.2. Перешкоди, шуми, спотворення.
- •1.5.3. Основні типи середовищ передачі даних.
- •1.5.4. Основні фізичні топології локальних мереж.
- •1.5.5. Алгоритм роботи пристроїв фізичного рівня.
- •1.6. Канальний рівень.
- •1.6.1. Структура канального рівня.
- •1.6.3. Пристрої канального рівня.
- •1.6.3.1. Поняття мас-адресації.
- •1.6.3.2. Поняття домену колізій та широкомовного домену.
- •1.6.3.3. Пристрої канального рівня та їх вплив на трафік мережі.
- •1.6.4. Методи доступу до середовища.
- •1.6.4.1. Колективний метод доступу до середовища (csma/cd)
- •1.6.4.2. Маркерний метод доступу до середовища (Token passing)
- •1.6.5. Протоколи канального рівня.
- •1.6.5.1. Мережі Ethernet.
- •1000-Мегабітні версії Ethernet. (Gigabit Ethernet)
- •1.6.5.2 Мережі Token Ring
- •1.5.5.3 Мережі fddi
- •1.7. Мережевий рівень.
- •1.7.1. Функції мережевого рівня.
- •1.7.2. Логічна адресація.
- •1.7.2.1. Класи ір-адрес.
- •1.7.2.2. Спеціальні ір – адреси.
- •1.7.2.3. Маски ір-адрес.
- •1.7.2.4. Безкласова адресація та створення підмереж.
- •1.7.3. Протокол ір.
- •1.7.3.1. Робота протоколу ір.
- •1.7.3.2. Функції ір.
- •1.7.4. Маршрутизація.
- •1.7. Транспортний рівень.
- •1.7.1. Функції транспортного рівня.
- •1.7.2. Технології управління потоком даних.
- •1.7.3. Протоколи транспортного рівня.
- •1.7.3.1. Протокол тср.
- •1.7.3.2. Формат тср-сегменту.
- •1.7.3.3. Протокол udp
- •1.7.3.4. Формат udp-сегменту.
- •1.8. Сеансовий рівень.
- •1.8.1. Функції сеансового рівня.
- •1.8.2. Процедури tws та twa.
- •1.9. Представницький рівень
- •1.10. Прикладний рівень
- •2. Протокольний стек тср/ір.
- •2.1. Призначення протокольного стеку тср/ір.
- •2.2. Протоколи стеку тср/ір.
- •2.2.1 Протоколи arp та proxy arp.
- •2.2.3. Поштові протоколи smtp, рор3, імар4.
- •2.2.4. Протоколи моніторингу та управління мережею snmp, icmp.
- •2.2.5. Протокол нттр.
- •2.3. Діагностика та управління мережею з допомогою утиліт на основі протоколу icmp.
Курс лекцій „Комп’ютерні мережі”
1
Вступ.
1. Еволюція обчислювальних систем.
Концепція обчислювальних систем є логічним результатом еволюції комп’ютерних технологій. Перші комп’ютери 50-х рр. були призначені для невеликої кількості користувачів, а також були громіздкими та дорогими. Вони не були призначені для інтерактивної роботи користувача, а використовувалися у режимі пакетної обробки.
Системи пакетної обробки як правило будувалися на базі мейнфрейма – потужного та надійного комп’ютера універсального призначення. Користувачі могли отримати результати розрахунків лише на наступний день після видачі завдання на перфокартах. На той час інтерактивною взаємодією, під час якої користувач міг коригувати результати розрахунків доводилося пожертвувати, оскільки пакетний режим дозволяв найефективніше використати обчислювальні потужності машини.
По мірі здешевіння процесорів на початку 60-х рр. почали з’являтися нові способи організації обчислювального процесу, зокрема багатотермінальні системи розподілення часу. Кожен з кількох користувачів отримував у своє розпорядження термінал, з допомогою якого він міг спілкуватися із комп’ютером; до того ж, час реакції обчислювальної системи був достатньо малий для того, щоб не помітити паралельної роботи кількох користувачів. Користувач міг отримати доступ до спільних файлів та периферійних пристроїв, при цьому у нього підтримувалася ілюзія повного одноосібного володіння комп’ютером. Такі багатотермінальні системи стали першим кроком на шляху до створення локальних комп’ютерних мереж. Основним їх недоліком було те, що вони все ще зберігали централізованих характер обробки даних.
Перші мережі виникли як результат вирішення досить простого завдання – організації доступу до комп’ютера з терміналу, віддаленого на сотні і тисячі кілометрів. Термінали під’єднувалися до комп’ютерів через телефонні мережі з допомогою модемів. Потім з’явилися системи, у яких поряд із віддаленими з’єднаннями типу “термінал-комп’ютер” було реалізовано і віддалені зв’язки типу “комп’ютер-комп’ютер”. Комп’ютери отримали можливість обмінюватися даними у автоматичному режимі, що і є базовим механізмом обчислювальної мережі. Саме при побудові перших глобальних мереж було запропоновано та відпрацьовано більшість основних ідей та концепцій сучасних обчислювальних мереж.
На початку 70-х рр. завдяки появі великих інтегральних схем стало можливим створення міні-комп’ютерів, які стали реальними конкурентами мейнфреймів. Навіть невеликі підрозділи підприємств отримали можливість купувати комп’ютери, що призвели до появи концепції розподілу комп’ютерних ресурсів по всьому підприємству. Для об’єднання таких комп’ютерів у мережу спочатку використовувалися різноманітні нестандартні пристрої спряження із своїми власними способами представлення даних на лініях зв’язку, своїми типами кабелів і т.д.
У середині 80-х рр. було затверджено перші стандартні технології об’єднання комп’ютерів у мережу – Ethernet, Token Ring. Значним стимулом для їх створення послужила появи ПК. Ці масові продукти стали ідеальним матеріалом для побудови мереж – вони є достатньо потужними для роботи мережевого програмного забезпечення, а з іншого боку, вони потребують об’єднання своїх обчислювальних потужностей для розв’язування складних задач.
На даний момент мережі продовжують розвиватися. З’являються все більш високошвидкісні канали зв’язку, високоінтелектуальне комутуюче обладнання дозволяє будувати великі розподілені корпоративні мережі. У мережах обробляється невластива їм раніше інформація – голос, відеозображення.
2