48. ТпИ: udp Основы

UDP: - пользовательский дейтаграммный протокол, позволяющий приложениям отправлять инкапсулированные IP-дейтаграммы без установления соединения. Передаются сегменты – 8и байтновый заголовок + поле полезной нагрузки. Заголовок: (порт источника, порт назначения, длина UDP, контр сумма UDP). Порты – для идентификации конечных точек внутри отправляющей и принимающей машин. Прибывает пакет UDP, полезная нагрузка передаётся процессу порта назначения с помощью примитива BIND. (отличие UDP от IP в указании портов). Порт источника – для ответа и указания процесса которому предназначается. Длина UDP – длина сегмента (заголовок + пол.нагр). Контр сумма не обязат (не исп для высокой производительности). UDP не занимается контролем потока, ошибок, повторной передачей после приема испорченного сегмента (это перекладывается на пользовательские процессы). UDP – интерфейс для IP путем демультиплексирования нескольких процессов, использующих порты. Применяется в клиент-серверных приложениях. Клиент отправляет короткий запрос серверу и ждет короткого ответа, если теряется после t еще раз отправить => упрощение кода и требуемых сообщений.

ПРИМЕР: dns, программе нужно найти IP адрес по имени хоста, прога посылает UDP пакет с именем на сервер dns, ответ – UDP пакет с IP адресом хоста. Предварительная настройка н требуется и разрыв соед. По сети просто передаются 2 сбщ.

4 9. ТпИ: Тп реального масштаба времени RTP – транспортный протокол, реализованный на прикладном уровне. RTP поверх UDP – мултимед приложение м.б из нескольких аудио видео текстовых потоков, они прописываются в библиотеке RTP, которая находится в пользов пространстве. Библиотека уплотняет потоки и помещает в пакеты RTP, кот отправляеются в сокет. На др конце сокета в ядре операци системы генится UDP пакеты, которые внедряются в IP пакеты., кот передаются по сети (Ethernet). Осн.ф-я RTP – уплотнение нескольких потоков реального масштаба времени в единый поок пакетов UDP. Поток UDP можно направлять по нескольким адресам. Каждый пакет потока RTP имеет номер +1 от предыдущего – определяем то пропажу пакетов. Если пакет потерян то апроксимируем, но не заново отправляем. Контроль ошибок не производим. В загаловке RTP м.б указан метод кодирования, а символы – в полезной нагрузке. Также имеются отметки времени, связанные с первым символом каждого пакета. Ставятся относительно момента начала передачи потока. => м.б буферизация данных и проигрывание независимо от того когда пришел пакет. А также для синхронизации 2х потоков с единым таймером. Заголовок RTP: три 32разрядных слов + расширения. P – то что размер пакета кратен 4 байтам за счет байтов заполнения. X – присутствует расширенный заголовок СС – сколько сотрудничающих источников формируют поток. 0-15 M – маркер, связанный с конкр приложением. Тип данных – алгоритм кодирования. Порядковый номер для определения потерянных. Идент.ист синхр – к какому потоку принадлжеит пакет. Идент сотруднич источников – когда поток формируется несколькими источниками. RTCP – управляющий транмп протокол. Для поддержки, обратной связи и синхронизации. (может увелич скорость передачи данных или уменьш в зависимости от потерь).

50. Ур передачи данных. Коды с обнаружением ошибок Должно выполнятся: обработка ошибок передачи данных и управление потоком данных, исключая затопление медленных приемников быстрыми передатчиками. Для этого канальный уровень берет пакеты с сетевого уровня и вставляет их в спец кадры для передачи. В кадре: Заголовок, Поле данных. Концевик. Коды с исправлением ошибок чаще всего применяются в беспроводных системах. Где большая зашумленность. Самый популярный CRC - полиноминальный код, циклический избыточный код. Кадр из k бит рассматривается как список коэффициентов степени k-1 . Например число 110001 – x^5+x^4+x^0 дальше арифметические действия по модулю 2 . Отправитель и получатель договариваются об образующем многочлене G(x) меньше чем кадр. В конец кадра добавляется контрольная сумма то, чтобы получившийся многочлен делился на G(x) без остатка. Ненулевой остаток – ошибка. При ошибке вместо T(x) получатель принял T(x)+E(x) получатель делит его на G(x) получается E(x)/ G(x) при единичной ошибке E(x)=x^i (I – номер ошибочного бита). G(x) желательно более 2-3х бит то Ex никода не будет делиться без остатка. (кто хочет пусть дальше втыкает на стр 239)… Несмотря на сложность алгоритма – для аппарата все просто, при некоторых обстоятельствах вероятность прохождения ошибки оказывается выше чем считалось ранее.

51. Ур передачи данных . Примеры протоколов передачи данных. Уровень передачи данных в интернете. HDLC – бит-ориентированный протокол.(IBM создала SDLC, ANSI модифицировал в ADCCP, ISO в HDLC, CCITT в LAP), PPP – протокол ур перед данных используемый для подкл к интернету в домашнего компа. В бит-ориентированных протоколах используется формат кадра: Флаг (01111110)|Адрес | Управляющее поле (пор номер и служебные данные) | Данные (произвольная информация любой длинные) | Контрольная сумма| Флаг Кадры: супервизорные, информационные и ненумерованные. В интернете: на больших территориях соед-ся отдельные машины по принципу точка-точка. В организации 1-несколько локальных сетей – вкаждой есть хост и маршрутизаторы, связанные выделенными линиями «точка-точка». Маршрутизаторы вместе с выделенными линиями образуют подсети из которых состоит интернет. Для соединения маршрутизатора с маршрутизатором по выделенке и маршр с хостом треьуется протокол, например PPP. PPP (протокол от точки к точке) : обнаруживает ошибки, аутентификация, динамически меняет IP адреса во время соединения. Включает: 1) метод формирования кадров 2) протокол управления каналом (LCP) – устанавливает и тестирует каналы связи 3) Способ договориться о параметрах сетевого уровня ПК звонит провайдеру – отправляет кадры PPP, определяя параметры PPP. Потом отправляются NCP пакеты для настройки сетевого уровня. ПК хочет запустить стек протоколов TCP/IP для чего ему нужен IP. IP на всех не хватает поэтому они динамические. Для назначения IP используется NCP, который используется для разрыва и освобождения IP, затемм при разрыве LCP разрвывает свзь на уровне передачи данных и ПК дает команду повесить трубку. (физ уровень) кадр PPP устроен как HDLC, только добавляется поле Protocol.(определяет тип пакета в поле данных). Т.е фактически он является механизмом формирования кадров, поддерж различные протоколы в модемных соединениях в последовательных по битам линиях HDLC, сетях … с использование кадров HDLC. 52. Физический уровень. Коммутация. Важное свойство – необходимость установления сквозного пути от абон к абоненту до отправки данных. Сигнал запроса на разговор должен пройти весь путь до назначения и д.б распознан, поэтому напимер в комп.приложении при проверке кредитки длительное время ожидания нежелательно. Когда связь установлена – единственная задержка – время распространения электромагнитного сигнала. 5мс на 1000км.

-Коммутация каналов: физ путь из кабелей от телефона к тел. С помощью автоматического коммутатора, которые переключает линии. -Коммутация пакетов: заранее путь не устанавливается каждый пакет сам ищет путь. Пакеты ограниченны по размеру, поэтому 1н пользователь не способен монополизировать под себя маршрутизатор. Также пакеты 2го сбщ могут отправляться, когда не прочитаны все пакеты 1го сбщ. Пакеты идут незавсимо др от друга поэтому могут прийти в неправильном порядке (при канальной в строгом порядке, но требуется установление канала перед отправкой.) пакетная более устойчива к сбоям: если сдох коммутатор линии с ним полягут, а в пакет может обойтие по другому коммутатору. Если линия зарезервирована и ее не ползуются то она простаивает. А в пакетном такого не происходит. Пакеты хранятся промежуточно на маршрутизаторах и отпр-ся дальше – это вносит задержки. В канале биты идут непрерывной чередой. Канал – прозрачен для пользователя можно отправлять с любой скоростью любой тип данных. Транспортная сеть об этом ничего не знает, поэтому можно одновременно передавать голос, данные и факсы. При пакетном – трансп.служба определяет параметры. При коммутации пакетов – оплачивается трафик или абонемент. А при канале – расстояние и время. -Коммутация сообщений (передача с промежуточным хранением)