10.Характеристики компьютерных сетей и требования к ним

Работая в сети, пользователь формулирует определенные требования к ее характеристикам. Например, пользователь может потребовать, чтобы средняя скорость передачи его информации через сеть не опускалась ниже 2 Мбит/с. То есть в данном случае пользователь задает тот диапазон значений для средней скорости передачи информации через сеть, который для него означает хорошее качество сервиса.

Все множество характеристик качества транспортных услуг сети можно отнести к одной из следующих характеристик:

- производительность;

- надежность;

- безопасность;

- характеристики, имеющие значение только для поставщика услуг.

Первые три группы соответствуют трем наиболее важным для пользователя характеристикам транспортных услуг — возможности без потерь и перерывов в обслуживании (надежность) передавать с заданной скоростью (производительность) защищенную от несанкционированного доступа и подмены информацию (безопасность1). Понятно, что поставщик сетевых услуг, стремясь удовлетворить требования пользователей, также уделяет внимание этим характеристикам. В то же время существует ряд важных для поставщика характеристик сети, которые не интересуют пользователей.

Дело в том, что сеть обслуживает большое количество пользователей, и поставщику услуг нужно организовать работу своей сети таким образом, чтобы одновременно удовлетворить требования всех пользователей. Как правило, это сложная проблема, так как основные ресурсы сети — линии связи и коммутаторы (маршрутизаторы) — разделяются между информационными потоками пользователей. Поставщику необходимо найти такой баланс в распределении ресурсов между конкурирующими потоками, чтобы требования всех пользователей были соблюдены. Решение этой задачи включает планирование и контроль расходования ресурсов в процессе передачи пользовательского трафика. Поставщика интересуют те характеристики ресурсов, с помощью которых он обслуживает пользователей.

11.Многоуровневый подход к стандартизации сетевого взаимодействия.

Прежде всего следует понимать, что в компьютерных сетях передача информации осуществляется не только между компьютерами как физическими устройствами, но и между приложениями, обеспечивающими коммуникации на программном уровне. Причем под такими приложениями можно понимать как компоненты операционной системы, организующие взаимодействие с различными устройствами компьютера, так и клиентские приложения, обеспечивающие интерфейс с пользователем. Таким образом, с одной стороны мы имеем дело с аппаратной конфигурацией сети, с другой стороны - с программной.

Вместе с тем, передача информации между сетевыми устройствами связана с широким кругом проблем, возникающих в процессе приема или трансляции данных. В их числе можно назвать аппаратный сбой либо выход из строя одного из обеспечивающих связь устройств, например, сетевой карты или концентратора, сбой прикладного или системного программного обеспечения, возникновение ошибки в самих передаваемых данных, потерю части транслируемой информации или ее искажение. Отсюда следует, что в компьютерной сети необходимо обеспечить контроль для отслеживания различных ошибок и организовать взаимодействие как аппаратных, так и программных компонентов сети.

Многослойный (многоуровневый) характер сетевых процессов приводит к необходимости описания их с помощью многоуровневых моделей.

Модель сетевого взаимодействия -(сетевая модель, модель сетевого обмена) - описание процесса передачи данных между компьютерами в виде иерархической структуры, состоящей из нескольких уровней. Каждому уровню отводится конкретная роль, благодаря чему общая проблема передачи данных разделяется на отдельные, легко обозримые задачи.

Рассмотрим некоторые компоненты процесса передачи данных, которые должны быть регламентированы.

Синхронизация -механизм распознавания начала и окончания блока данных;

Инициализация - установление соединения между взаимодействующими системами;

Блокирование -разбиение передаваемой информации на блоки данных строго определенной максимальной длины (включая опознавательные знаки начала блока и его конца);

Адресация -обеспечение идентификации оборудования, которое обменивается друг с другом информацией в процессе сетевого взаимодействия;

Обнаружение ошибок -установка битов четности, вычисление контрольных битов;

Нумерация блоков -позволяет установить ошибочно передаваемую или потерявшуюся информацию;

Управление потоком данных -распределение и синхронизация информационных потоков. Так, например, если не хватает места в буфере устройства приема данных или данные недостаточно быстро обрабатываются в периферийных устройствах (например, принтерах), сообщения накапливаются;

Восстановление информации -после прерывания процесса передачи данных используются различные методы восстановления, чтобы вернуться к определенному положению для повторной передачи информации;

Разрешения доступа -распределение, контроль и управление ограничениями доступа к данным (например, "только передача" или "только прием").