- •Вычислительная сеть как основа коммуникаций информационной системы организации.
- •2. Основные проблемы, возникающие при создании сетей эвм. Понятие "открытая система". Виды сетевых стандартов. Организации, вырабатывающие сетевые стандарты.
- •3. Сетевая модель взаимодействия открытых систем (модель osi).
- •4 Физический уровень
- •5 Сетевой уровень
- •6 Транспортный уровень
- •7 Сеансовый уровень
- •10. Основные типы сред передачи данных.
- •11. Основные функции коммутационного узла в сетях с коммутацией пакетов.
- •12. Тракт передачи данных, основные функции. Соединение точка-точка и многоточечные соединения. Топология физических связей. Физическая и логическая топология.
- •13) Классификация компьютерных сетей. Локальные и глобальные сети.
- •14) Транспортная подсистема передачи данных. Функции транспортной подсистемы.
- •15) Методы передачи дискретных данных на физическом уровне. Виды аналоговой модуляции. Модемы.
- •18. Назначение кабельной системы компьютерных сетей. Стандарты на кабельные системы. Виды кабелей и их важнейшие характеристики.
- •19. Структурированные кабельные системы, их преимущества, топология.
- •20. Цифровое кодирование. Манчестерский код.
- •21. Логическое кодирование. Избыточные коды 4в/5в, скрэмблирование.
- •22Дискретная модуляция аналоговых сигналов
- •24Асинхронная передача.
- •25. Протоколы Интернет канального уровня slip и ppp.
- •26. Протоколы канального уровня локальных сетей.Сетевая модель локальных сетей.
- •27. Структура стандартов ieeе 802.X.
- •Раздел 802.2 определяет подуровень управления логическим каналом llc.
- •28. Протокол управления логическим каналом уровня llc (802.2). Структура кадров llc.
- •29. Методы доступа к среде передачи данных, используемые в локальных сетях. Чистая и дискретная aloha.
- •30Классификация методов доступа. Метод доступа csma/cd.
- •33Форматы кадров технологии Ethernet
- •34. Спецификация физической среды Ethernet. Стандарт Ethernet 10Base2. СтандартEthernet 10BaseT. СтандартEthernet 10 Base-fl, 10 Base-fb и foirl.
- •35. СтандартыFastEthernetиGigabitEthernet.
- •36. Домен коллизий сети Ethernet. Общие ограничения всех стандартов Ethernet. Логическая структуризация сети.
- •37. Соответствие сетевого оборудования уровням модели osi. Физическая структуризация локальных сетей.
- •38. Объединение сетей на канальном уровне с помощью повторителей (концентраторов).
- •42. Коммутация на канальном уровне. Способы коммутации. Технология неблокирующей коммутации.
- •43. Архитектуры построения коммутаторов. Типы коммутаторов. Методы управления потоком передачи в коммутаторах.
- •44. Сетевой уровень, понятие составной сети, понятие interworking. Средства сетевого уровня.
- •45. Сетевой уровень. Два подхода к обеспечению обслуживания транспортного уровня.
- •46. Сеть Internet. Общая характеристика. Семейство сетевых протоколов tcp/ip.
- •47. Протокол ip. Организация межсетевого обмена в сетях tcp/ip.
- •48. Формат пакета ip. Основные поля заголовка ip. Понятие фрагментации. Размер мтu. Средства фрагментации протокола ip.
- •49. Маршрутизаторы. Классическая маршрутизация. Маршрутная таблица. Алгоритм маршрутизации. Протоколы маршрутизации.
- •50. Структура маршрутизатора. Основные функции маршрутизатора
- •52. Ограничения протокола iPv4. Методы преодоления нехватки адресов iРv4.
- •53. Основные характеристики iРv6. Адресация, формат заголовка, качество обслуживания, средства защиты данных iРv6.
- •Протокол udp(User Datagram Protocol)
- •57. Основные фазы состояния тср (фаза установления соединения, фаза передачи, фаза завершения).
- •58. Взаимодействие протоколов tcp/ip.
- •59. Протоколы arp и rarp
- •60.Служба dns. Структура пространства доменных имен.(продолж. В след.)
- •61. Структура dns. Принципы управления пространством имен.
- •62. Процесс взаимодействия клиента с сервером dns. Динамические назначения адресов с помощью протоколов dhcp.
52. Ограничения протокола iPv4. Методы преодоления нехватки адресов iРv4.
Интернет-протокол версии 4 (IPv4) является четвертой версией в развитии интернет-протокола (IP), и она является первой версией протокола, которая широко используется. На этом протоколе в данный момент основан Интернет почти полностью, т.к. IPv4 является основной частью стека TCP/IP.
Этот протокол занимается маршрутизацией в сетях, т.е. он направляет пакет по пути от отправителя до получателя. IP-протокол посылает данные дейтограммами. Каждая такая дейтаграмма, кроме передаваемых данных, содержит в себе и заголовок. Формат этого заголовка:
Версия |
Размер заголовка |
Тип сервиса |
Полная длинна дейтаграммы(размер пакета) |
|||
Идентификатор |
Флаги |
Указатель перегрузки |
||||
Время жизни |
Протокол |
Контрольная сумма заголовка |
||||
IP-адрес отправителя |
||||||
IP-адрес получателя |
||||||
IP-опции |
||||||
Данные.. |
||||||
Пакет IP содержит 14 полей, из которых 13 являются обязательными. Четырнадцатое поле предназначено для необязательных опций. Поля используют порядок байтов от старшего к младшему, старшие биты идут первыми. Первый бит имеет номер 0.Обычно заголовок содержит 20 октетов, т.е. имеет длину 20 байт, но эта длинна может варьироваться, что отнюдь не упрощает процесс передачи данных.
Ограничения протокола IPv4:
дефицит адресного пространства - количество различных устройств, подключаемых к сети Internet, растет экспоненциально, размер адресного пространства 232 быстро истощается;
слабая расширяемость протокола - недостаточный размер заголовка IPv4, не позволяющий разместить требуемое количество дополнительных параметров в нем;
проблема безопасности коммуникаций - не предусмотрено каких-либо средств для разграничения доступа к информации, размещенной в сети.
отсутствие поддержки качества обслуживания - не поддерживается размещение информации о пропускной способности, задержках, требуемой для нормальной работы некоторых сетевых приложений;
проблемы, связанные с механизмом фрагментации - не определяется размер максимального блока передачи данных по каждому конкретному пути;
отсутствие механизма автоматической конфигурации адресов;
проблема перенумерации машин.
Есть также проблемы связанные с транспортировкой данных, заключающиеся в сложности маршрутизации и, следовательно, разрастании таблиц маршрутизации. Затем, сложность обработки IP-заголовка. Существенное число полей, которое он содержит, отнюдь не облегчает жизнь процессам, обрабатывающим такие заголовки. Ведь некоторые поля заголовка уже потеряли свою значимость, а другие возможно существенно упростить. Также переменная длинна заголовка заставляет постоянно пересчитывать контрольную сумму, а при высоких скоростях это сильно загрузит процессор.
Исчерпание адресного пространства
Уже в 1980-е годы стало очевидно, что распределение адресного пространства происходит значительно более быстрыми темпами, чем было заложено в архитектуру IPv4. Это привело сначала к появлению классовой адресации, позднее бесклассовой адресации, и в конечном итоге к разработке нового протокола IPv6.
Методы преодоления нехватки адресов IPv4 являются:
NAT, прокси-серверы и внутрисетевая адресация. Технология NAT (Network address translation) позволяет нескольким компьютерам иметь один внешний IP-адрес. Находящиеся за NAT компьютеры могут подключаться друг к другу, используя внутрисетевые IP-адреса, но извне c такими компьютерами без специальной настройки соединиться невозможно.
Виртуальный хостинг веб-сайтов с доступом по доменному имени. Несколько сайтов имеют общий IP-адрес, сервер отличает один от другого по доменному имени (поле Host HTTP/1.1).
Тщательный контроль региональных интернет-регистраторов за присвоением IP-адресов локальным интернет-регистраторам.
Перераспределение адресного пространства
В первые годы существования Интернета использовалась неэффективная система классовой адресации. Большие блоки IP-адресов, распределённые в те времена, возвращаются в оборот.