Вопросы для самопроверки

1. Приведите основные понятия коммутации.

2. Дайте характеристику коммутации каналов.

3. Дайте характеристику коммутации пакетов.

4. Дайте характеристику коммутации сообщений.

5. Дайте характеристику смешанной коммутации.

Internet-ресурсы

№ п/п	Адрес	Описание
1.1	http://daxnow.narod.ru/4_ustroistva_mezhsetevogo_interfeisa_povtoriteli_mosti_marshrutizatori_shlyuzi_metodi_kommutatsii_i_marshrutizatsii_sposobi_povisheniya_proizvoditelnosti_seti/	Методы коммутации
1.2	http://library.tuit.uz/skanir_knigi/book/seti_i_telekom/seti_i_telekom_1.htm	Способы коммутации
1.3	http://isufavt.narod.ru/lekc/infset/page_15.html	Методы коммутации информации

Тема 8. Протокольные реализации.

Цель: рассмотреть и изучить основные протокольные реализации.

Задачи:

• изучить основные понятия протоколов;

• рассмотреть основные стандарты протоколов разных уровней модели OSI;

• рассмотреть основные понятия протоколов IPX/SPX, TCP/IP.

После изучения темы Вы должны знать:

• основные понятия протоколов;

• основные стандарты протоколов разных уровней модели OSI;

• основные понятия протоколов IPX/SPX, TCP/IP.

Протокол маршрутизации - cетевой протокол, используемый маршрутизаторами для определения возможных маршрутов следования данных в составной компьютерной сети. На каждом уровне модели OSI в сети может работать один либо несколько различных независимых друг от друга протоколов. Каждый протокол N-уровня обеспечивает взаимодействие объектов того же уровня, расположенных в различных системах сети. Любой протокол не знает о существовании других протоколов. Но он получает сервис от протоколов, расположенных на соседнем снизу уровне. Абстрактное описание взаимодействия через точку доступа к сервису называется примитивом. В базовой эталонной модели определены четыре типа примитивов: запрос, признак, ответ и подтверждение.

В информационной сети выделяют два типа протоколов, определяемых точками их приложения (рис.13).

Рис. 13. Типы протоколов

Протоколы P-типа обеспечивают непосредственное взаимодействие объектов абонентских систем либо административных систем на соответствующем уровне. Что же касается протоколов К-типа, то они описывают взаимодействие пар смежных систем . Эти протоколы описывают характеристики коммуникационной сети .

В зависимости от наборов уровней, на которых располагаются протоколы, выделяются четыре класса сети: (рис.14).

Три последние класса сетей образуют сети с маршрутизацией данных . В соответствии со сказанным, например, в сети коммутации пакетов к К-типу относятся (рис.15) протоколы уровней 1-3, а к P-типу - протоколы уровней 4-7.

Рис. 14. Классы сетей

Рис. 15. Протоколы сети коммутации пакетов.

Стандарты протоколов физического уровня.

Функции протоколов физического уровня (уровень 1) обеспечивают взаимодействие процедур канального уровня с физической средой передачи, по которой передается сигнал. Среди них, например, протоколы V.21-V.27 Кроме МСЭ-Т, стандарты физического уровня разрабатывались и другими организациями. Например, всемирно-известный стандарт RS-232С, разработанный EIA и используемый в устройствах подключения к персональным компьютерам периферийных устройств.

Стандарты протоколов канального уровня.

В качестве основных функций канального уровня можно перечислить следующие:

1) синхронизация по кодовым комбинациям (по байтам);

2) разбиение потока информации, поступающего из физического уровня, на кадры, а также формирование кадров из пакетов, поступающих на канальный уровень с вышележащего сетевого уровня;

3) распознавание кадров, передаваемых между станциями компьютерных сетей (каждый кадр имеет адрес станции его передавшей);

4) обеспечение возможности передачи информации любым кодом (прозрачности по кодам);

5) обеспечение коррекции ошибок, возникающих при передаче информации. Протоколы канального уровня можно разделить на две группы: байт- и бит-ориентированные протоколы. Информация, передаваемая с их помощью, рассматривается соответственно на уровне одного байта или бита, и наименьшей обрабатываемой единицей информации является байт или бит.

Стандарты протоколов сетевого уровня.

Широко используемыми стандартами сетевого уровня являются протоколы:

- Х.25, разработанный МСЭ-Т для сетей с коммутацией пакетов;

- Стандарты IPX/SPX, разработанные фирмой "Novell";

- TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), разработанный в конце 60-х годов XX в. для глобальной сети Агентства по передовым исследовательским проектам министерства обороны США. В настоящее время используется в глобальной сети Internet и в локальных сетях предприятий и учреждений, базирующихся на протоколах TCP/IP и называющихся Intranet.

Протоколы транспортного уровня.

Сетевой уровень предоставляет услуги транспортному, который требует от пользователей запроса на качество обслуживания сетью. После получения от пользователя запроса на качество обслуживания транспортный уровень выбирает класс протокола, который обеспечивает требуемое качество обслуживания. Транспортный уровень отвечает за выбор соответствующего протокола, обеспечивающего требуемое качество обслуживания на сети. Примером протоколов транспортного уровня могут служить протокол МСЭ-Т (МККТТ) Х.224 - "Спецификация протокола транспортного уровня взаимосвязи открытых систем для применения МККТТ" и стандарт ISO 8073 "Системы обработки информации. Взаимосвязь открытых систем. Спецификация протоколов транспортного уровня".

Протоколы верхних уровней.

К верхним уровням относят протоколы сеансового, представительного и прикладного уровней.

Сеансовый уровень. Здесь производится организация способов взаимодействия между прикладными процессами пользователей, т.е. управление взаимодействием между открытыми системами. В качестве примеров протоколов сеансового уровня можно рассматривать стандарт Х.225 - "Спецификация протокола сеансового уровня взаимосвязи открытых систем для применений МККТТ", разработанный МСЭ-Т и стандарт ISO 8327 "Системы обработки информации. Взаимосвязь открытых систем. Базовая спецификация протокола сеансового уровня, ориентированная на соединение".

Представительный уровень. Определяет синтаксис передаваемой информации, т.е. набор знаков и способы их представления, которые являются понятными для всех взаимодействующих систем.

Примером протоколов представительного уровня являются: Х.226 "Спецификация протокола уровня представления взаимосвязи открытых систем для применения МККТТ" и стандарт ISO 8823 "Системы обработки информации. Взаимосвязь открытых систем. Спецификация протоколов уровня представления в режиме управления соединением".

Прикладной уровень. Определяет семантику, т.е. смысловое содержание информации, которой обмениваются открытые системы. Примером стандарта прикладного уровня может служить стандарт МСЭ-Т Х.400.

В качестве примеров рассмотрим протоколы IPX/SPX и TCP/IP.

Протокол IPX/SPX (IPX/SPX protocol_ - пара протоколов , обеспечивающая передачу данных в сети NetWare. Протоколы в базовой эталонной модели взаимодействия открытых систем соответствуют сетевому уровню и транспортному уровню. Задачей протокола Межсетевого пакетного обмена IPX является установление структуры и процедур передачи пакетов между абонентскими системами сети NetWare. Протокол определяет передачу отдельных пакетов - датаграмм . Доставка каждой из них не гарантируется. Поэтому при использовании IPX системы должны иметь Программное Обеспечение (ПО) , которое обеспечивает управление передачей и запрашивает потерянные пакеты. Функцию управления передачей выполняет протокол Последовательный пакетный обмен SPX . Он осуществляет передачу последовательностей пакетов. При использовании протокола SPX в начале каждого сеанса между взаимодействующими системами выполняются процедуры, связанные с созданием соединения. По нему осуществляется управление передачей последовательности пакетов, их проверка и повторная передача пропавших пакетов либо пакетов, в которых появились ошибки. В протоколе IPX/SPX заложены те же идеи, что в протоколе управления передачей/межсетевом протоколе .

Выводы

В данной теме были рассмотрены основные протокольные реализации маршрутизации информации, а также стандарты протоколов различных уровней модели OSI.