
- •1.История и тенденции развития компьютерных сетей: эволюция вычислительных систем Эволюция вычислительных систем
- •2.История и тенденции развития компьютерных сетей: сближение глобальных и локальных сетей, компьютерных и телекоммуникационных сетей. Сближение локальных и глобальных сетей
- •3.Взаимодействие двух компьютеров: задача физической передачи данных по линиям связи.
- •4.Взаимодействие нескольких компьютеров: топология физических связей и адресация узлов сети.
- •5. Задачи коммутации и мультиплексирования.
- •6. Коммутация каналов, пакетов и сообщений. Постоянная и динамическая коммутация.
- •7. Коммутация пакетов и сообщений. Дейтаграммная передача и виртуальные каналы.
- •8.Структуризация сетей. Общая структура телекоммуникационной сети.
- •Общая структура телекоммуникационной сети
- •9.Сети операторов связи. Клиенты и поставщики услуг. Корпоративные сети: преимущества использования и классификация. Сети операторов связи
- •Операторы связи и клиенты
- •10.Характеристики компьютерных сетей и требования к ним
- •11.Многоуровневый подход к стандартизации сетевого взаимодействия.
- •Модель osi: общая характеристика и уровни.
- •13.Стандартизация сетей: понятие «Открытая система», виды стандартов, стандартные стеки коммуникационных протоколов.
- •14. Каналы передачи данных: основные понятия и определения, типы линий связи, аппаратура каналов передачи данных.
- •15. Разделение каналов на основе временного, частотного и волнового мультиплексирования.
- •16. Характеристики линий связи. Пропускная способность и ее связь с полосой пропускания линии. Основные характеристики линий связи
- •17. Цифровые каналы передачи данных для первичных сетей: сети pdh, sdh и dwdm
- •18. Спутниковые каналы передачи данных. Системы мобильной связи.
- •19. Аналоговая и дискретная модуляция.
- •20. Цифровое (физическое) и логическое кодирование.
- •21 Особенности протоколов канального уровня.
- •22.Общая характеристика протоколов локальных сетей. Технология Ethernet.
- •23 Общая характеристика протоколов локальных сетей. Технология Token Ring.
- •24 Дальнейшее развитие технологии Ethernet
- •25. Структуризация локальных сетей
- •Средства структуризации локальной сети
- •26. Архитектура составной сети. Принципы и протоколы маршрутизации.
- •27. Архитектура составной сети. Классификация, функции и характеристики маршрутизаторов. Функции маршрутизатора
- •28. Типы и классы адресов стека tcp/ip. Порядок назначения ip-адресов.
- •Типы и классы адресов стека tcp/ip. Протоколы разрешения адресов.
- •Протоколы межсетевого и транспортного уровней tcp/ip.
- •Глобальные сети с коммутацией каналов: аналоговые телефонные сети, цифровые сети с интегральными услугами isdn
- •32. Глобальные сети с коммутацией пакетов: техника виртуальных каналов, сети х.25, Frame Relay.
- •33. Глобальные сети с коммутацией пакетов: техника виртуальных каналов,сети атм
- •35. Задачи распределенной обработки данных. Классификация сетей по способам распределения данных.
- •36. Классификация и особенности моделей «клиент-сервер».
1.История и тенденции развития компьютерных сетей: эволюция вычислительных систем Эволюция вычислительных систем
Концепция вычислительных сетей является логическим результатом эволюции компьютерной технологии. Первые компьютеры 50-х годов - большие, громоздкие и дорогие - предназначались для очень небольшого числа избранных пользователей. Часто эти монстры занимали целые здания. Такие компьютеры не были предназначены для интерактивной работы пользователя, а использовались в режиме пакетной обработки.
Системы пакетной обработки, как правило, строились на базе мэйнфрейма - мощного и надежного компьютера универсального назначения. Пользователи подготавливали перфокарты, содержащие данные и команды программ, и передавали их в вычислительный центр. Операторы вводили эти карты в компьютер, а распечатанные результаты пользователи получали обычно только на следующий день.
По мере удешевления процессоров в начале 60-х годов появились новые способы организации вычислительного процесса, которые позволили учесть интересы пользователей. Начали развиваться интерактивные многотерминальные системы разделения времени В таких системах компьютер отдавался в распоряжение сразу нескольким пользователям. Каждый пользователь получал в свое распоряжение терминал, с помощью которого он мог вести диалог с компьютером. Причем время реакции вычислительной системы было достаточно мало для того, чтобы пользователю была не слишком заметна параллельная работа с компьютером и других пользователей. Разделяя таким образом компьютер, пользователи получили возможность за сравнительно небольшую плату пользоваться преимуществами компьютеризации.
Тем не менее потребность в соединении компьютеров, находящихся на большом расстоянии друг от друга, к этому времени вполне назрела. Началось все с решения более простой задачи - доступа к компьютеру с терминалов, удаленных от него на многие сотни, а то и тысячи километров. Терминалы соединялись с компьютерами через телефонные сети с помощью модемов. Такие сети позволяли многочисленным пользователям получать удаленный доступ к разделяемым ресурсам нескольких мощных компьютеров класса суперЭВМ. Затем появились системы, в которых наряду с удаленными соединениями типа терминал-компьютер были реализованы и удаленные связи типа компьютер-компьютер. Компьютеры получили возможность обмениваться данными в автоматическом режиме, что, собственно, и является базовым механизмом любой вычислительной сети.
В начале 70-х годов произошел технологический прорыв в области производства компьютерных компонентов - появились большие интегральные схемы. Их сравнительно невысокая стоимость и высокие функциональные возможности привели к созданию мини-компьютеров, которые стали реальными конкурентами мэйнфреймов. Даже небольшие подразделения предприятий получили возможность покупать для себя компьютеры. Мини-компьютеры выполняли задачи управления технологическим оборудованием, складом и другие задачи уровня подразделения предприятия.
2.История и тенденции развития компьютерных сетей: сближение глобальных и локальных сетей, компьютерных и телекоммуникационных сетей. Сближение локальных и глобальных сетей
Постепенно различия между локальными и глобальными типами сетевых технологий стали сглаживаться. Изолированные ранее локальные сети начали объединяться друг с другом, при этом в качестве связующей среды использовались глобальные сети. Тесная интеграция локальных и глобальных сетей привела к значительному взаимопроникновению соответствующих технологий.
Сближение в методах передачи данных происходит на платформе цифровой передачи данных по волоконно-оптическим линиям связи. Высокое качество цифровых каналов изменило требования к протоколам глобальных компьютерных сетей. Появились новые технологии глобальных сетей такие как frame relay и АТМ. В этих сетях предполагается, что искажение битов происходит настолько редко, что ошибочный пакет выгоднее просто уничтожить, а все проблемы, связанные с его потерей, перепоручить программному обеспечению более высокого уровня, которое непосредственно не входит в состав сетей frame relay и АТМ.
Большой вклад в сближение локальных и глобальных сетей внесло доминирование протокола IP. Этот протокол сегодня используется поверх любых технологий локальных и глобальных сетей - Ethernet, Token Ring, ATM, frame relay - для создания из различных подсетей единой составной сети.
Компьютерные глобальные сети 90-х, работающие на основе скоростных цифровых каналов, существенно расширили набор своих услуг и догнали в этом отношении локальные сети. Стало возможным создание служб, работа которых связана с доставкой пользователю больших объемов информации в реальном времени - изображений, видеофильмов, голоса, в общем, всего того, что получило название мультимедийной информации. Наиболее яркий пример - гипертекстовая информационная служба World Wide Web, ставшая основным поставщиком информации в Интернете.
Одним из проявлений сближения локальных и глобальных сетей является появление сетей масштаба большого города, занимающих промежуточное положение между локальными и глобальными сетями. Городские сети или сети мегаполисов, предназначены для обслуживания территории крупного города. Современные сети типа MAN отличаются разнообразием услуг, позволяя своим клиентам объединять коммуникационное оборудование различного типа, в том числе и офисные АТС.
Конвергенция компьютерных и телекоммуникационных сетей
В последнее время появилась тенденция сближения не только локальных и глобальных компьютерных сетей, но и телекоммуникационных сетей других типов. К телекоммуникационным сетям, кроме компьютерных, относятся, телефонные сети, радиосети и телевизионные сети. Во всех них в качестве ресурса, предоставляемого клиентам, выступает информация.
Конвергенция телекоммуникационных сетей идет по многим направлениям.
Изначально компьютерные сети разрабатывались для передачи алфавитно-цифровой информации, в результате у компьютерных сетей имеется и другое название - сети передачи данных. Телефонные сети и радиосети созданы только для передачи голосовой информации, а телевизионные сети передают голос и изображение.
В 80-е годы была предпринята попытка создания универсальной, так называемой мультисервисной сети, способной оказывать различные услуг, в том числе услуги телефонии и передачи данных, привела к появлению технологии цифровых сетей с интегральными услугами - ISDN.
Сегодня на роль глобальной мультисервисной сети нового поколения, претендует Интернет