- •Эталонная модель взаимодействия открытых систем (эмвос) Основные понятия и определения
- •Определение понятия коммутации. Типы коммутации.
- •1. Коммутация каналов: характерно жесткое занятие линии. В этот же момент узлы коммутации не могут быть задействованы. Недостаток: невозможность исп-я при передаче пульсирующего трафика.
- •3. Коммутация сообщений
- •Преимущества использования открытых систем:
- •Многоуровневые архитектуры связи
- •Иерархическая связь
- •Форматы информации
- •Некоторые организации-источники стандартов
- •Уровни. Краткая характеристика
- •Концепция сетевого взаимодействия. Определение локальной сети. Требования, предъявляемые к компьютерным сетям. Концепция сетевого взаимодействия. Определение локальной сети.
- •3) Расширяемость и масштабируемость:
- •4) Поддержка разных видов трафика:
- •Два типа сетей
- •Все сети подразделяются на два типа:
- •Особенности одноранговых сетей:
- •Методы передачи дискретных данных на физическом уровне
- •При цифровом кодировании дискретной информации используется два класса методов:
- •Требования к методам цифрового кодирования
- •Методы логического кодирования.
- •Существует три класса методов логического кодирования:
- •Общая структура кадров, передаваемых в локальных сетях Кадры бывают трех типов:
- •Структуру кадра подразделяют на три части:
- •Заголовок состоит:
- •Методы обнаружения ошибок
- •Раньше использовались примитивные методы обнаружения ошибок:
- •Европейский стандарт 95г en50173 – он повторяет фактически стандарт tia/eia-568а. Международный стандарт iso11801 – он повторяет фактически стандарт tia/eia-568а и en50173. Структура скс
- •Технические помещения Все технические помещения подразделяются на два типа:
- •Скс включает в себя три подсистемы:
- •1) Подсистема внешних магистралей (первичная):
- •2) Вторичная подсистема (внутренних магистралей, вертикальная):
- •3) Третичная подсистема (горизонтальная):
- •Кабели скс
- •Коаксиальный кабель
- •Плата сетевого адаптера
- •Структура стандартов ieee 802.X(iso 8802-1…)
- •Структура стандартов, представленная комитетами 802.X
- •Протокол llc
- •Типы пакетов llc. Структура пакета llc.
- •Структура пакета llc
- •Формат поля управления
- •Структура поля управления информационного пакета имеет следующий вид:
- •Технология EtherNet
- •Метод доступа csma/cd (многостанционный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий)
- •Время двойного оборота
- •Пример: конфликты по передаче
- •Как улучшить? Минимизировать длину кабеля.
- •Форматы кадров технологии Ethernet
- •Автоматическое распознавание кадра сетевой картой
- •Спецификации физической среды 10Mb EtherNet До 1991 года было разработано 4 основных физических протокола 10-ти мегабитного Ethernet:
- •Достоинства:
- •Недостатки:
- •Достоинства:
- •Недостатки:
- •Концентраторы
- •Факультативные функции концентраторов:
- •4) Многосегментные концентраторы:
- •Методика расчета конфигурации сети Ethernet
- •Расчет времени двойного оборота.
- •Расчет сокращение меж кадрового интервала в повторителях
- •Классическая сеть Token Ring
- •Метод доступа
- •Управление приоритетным доступом
- •Формат информационного кадра
- •Структура контроля кадра:
- •Формат прерывающей последовательности Состоит из двух полей:
- •Все отличия только на физическом уровне. Уровень mac и llc остались без изменения. Т.О., отличия можно показать следующим образом.
- •Mlt3 - неэкранированная витая пара
- •Концентраторы. Дополнительные функции.
- •Технология коммутации кадров в локальных сетях
- •Алгоритм работы прозрачного моста.
- •Ограничения в работе мостов и коммутаторов Проблемы петель в сетях построенных на базе мостов и коммутаторов.
- •Мосты с маршрутизацией от источника
- •Коммутаторы
- •Изменение в работе mac уровня при полнодуплексной работе
- •Проблема управления потоками данных
- •Управление потоками кадров при полудуплексной работе.
- •Характеристики, влияющие на производительность коммутаторов.
- •Дополнительные функции коммутаторов.
- •Сетевой уровень как средство построения составных сетей.
- •Ограничения мостов и коммутаторов
- •Понятие составной сети
- •Принципы маршрутизации
- •Протоколы маршрутизации
- •1) Мосты и коммутаторы оперируют только с mac-адресами (локальными адресами), в то время как маршрутизаторы оперируют с сетевыми адресами
- •Функции маршрутизаторов
- •Общая характеристика стека протоколов tcp/ip
- •Адресация в ip сетях.
- •Классы ip-адресов
- •Особые ip-адреса
- •Использование масок в ip-адресации.
- •Протокол ip
- •Фрагментация ip-пакетов
- •Отображение символьных или доменных имен
- •Маршрутизация с использованием масок
- •Цифровое кодирование
- •Требования к методам цифрового кодирования
- •Потенциальный код без возвращения к нулю (nrz)
- •Потенциальный код c возвратом к нулю (rz)
- •Метод биполярного кодирования с альтернативной инверсией (ami)
- •Потенциальный код с инверсией при единице (nrzi)
- •Биполярный импульсный код
- •Манчестерский код
- •Потенциальные коды 2b1q и pam-5
- •Потенциальный код mlt-3
- •Логическое кодирование
- •Избыточные коды
- •Скремблирование
- •История развития сетевой технологии Ethernet
- •Метод доступа csma/cd
- •Этапы доступа к среде
- •Возникновение коллизии
- •Время двойного оборота и распознавание коллизий
- •Форматы кадров технологии Ethernet
- •Кадр Raw 802.3/Novell 802.3
- •Кадр Ethernet dix/ Ethernet II
- •Кадр Ethernet snap
- •Использование различных типов кадров Ethernet
- •Спецификации физической среды Ethernet
- •Стандарт 10Base-5
- •Стандарт 10Base-2
- •Стандарт 10Base-t
- •Технология Fast Ethernet
- •Физический уровень технологии Fast Ethernet
- •Физический уровень 100Base-fx
- •Физический уровень 100Base-tx
- •Физический уровень 100Base-t4
- •Спецификации физической среды стандарта 802.3z
- •Многомодовый кабель
- •Одномодовый кабель
- •Твинаксиальный кабель
- •Gigabit Ethernet на витой паре категории 5
- •Основные характеристики технологии Token Ring
- •Маркерный метод доступа к разделяемой среде
- •Форматы кадров Token Ring
- •Кадр данных
- •Прерывающая последовательность
- •Приоритетный доступ к кольцу
- •Физический уровень технологии Token Ring
Многоуровневые архитектуры связи
В общей проблеме связи существует две части:
1) первая часть касается самой сети, то есть данные, передаваемые оконечному пользователю по сети должны поступать по назначению в неискаженном виде и своевременно.
2) вторая часть – это обеспечение того, чтобы поступающие данные имели надлежащий вид и были пригодны к использованию.
Для решения данной задачи было предложено использовать так называемый многоуровневый подход, который заключается в создании многоуровневой связи. Он так же был использован при разработке ЭМВОС.
Многоуровневый подход: после представления исх. задачи в виде множества модулей эти модули группируются и упорядочиваются по уровням, образующим иерархию.
Уровень – набор логически связанных функций, объединенных в архитектуре сети для выполнения конкретной задачи.
Общая хар-ка ЭМВОС
ЭМВОС не явл-ся сетевой арх-рой, т.к. она не описывает службы и протоколы, используемые на кажом уровне. Она просто определяет, что должен делать каждый уровень.
Основная идея разработки ЭМВОС – это обеспечение обмена информацией при использовании изготовленных разными производителями аппаратных и программных средств, соответствующих ЭМВОС.
ЭМВОС предусматривает семиуровневую структуру.
Конечные устройства всегда имеют полную семиуровневую архитектуру. В узлах коммутации обычно реализуется только три уровня. В рамках кадого уровня д.б. собраны родственные функции.
Уровни:
-прикладной
-представления
-сеансовый
-транспортный
-сетевой
-канальный
-физичесский
Иерархическая связь
1) каждый уровень в конечном итоге предназначен для предоставления определенной услуги вышестоящему уровню. Вышестоящий уровень называется пользователем услуги, нижестоящий – поставщиком услуги.
Взаимодействие между двумя соседними уровнями строго регламентировано и осуществляется с использованием определенных правил.
Формализованные правила, определяющие последовательность и формат сообщений, которыми обмениваются сетевые компоненты, лежащие на соседних уровнях одного узла, называются межуровневым интерфейсом.
2) посылаемая информация в обязательном порядке проходит через все уровни, ни один из них не может быть исключен.
3) хотя каждый из уровней системы А сообщается со смежными (соседними) уровнями этой же системы, их главной задачей является сообщение с соответствующими уровнями системы B. Это необходимо, так как каждый из уровней имеет свои строго определенные задачи. Концепция эталонной модели исключает прямую связь между соответствующими уровнями разных систем. Для выполнения этой связи уровень полагается на нижерасположенные уровни.
Протокол – формализованные правила, определяющие последовательность и формат сообщений, которыми обмениваются сетевые компоненты, лежащие на одном уровне, но в разных узлах.
Стек протоколов – иерархически связанная совокупность протоколов, решающих задачу взаимодействия узлов сети.
Пример: стек протоколов TCP/IP, SPX/IPX.
Форматы информации
В архитектуре ЭМВОС, как и в любой другой многоуровневой архитектура, реализован принцип добавления управляющей информации на каждом уровне архитектуры, то есть к данным от вышестоящего уровня добавляется управляющая информация и блок передается нижележащему (клиентскому) уровню.(инкапсуляция)
На приемном конце соответствующего уровня используется только заголовок, сам блок данных не просматривается и не изменяется. Данная особенность приводит к ценному свойству: уровни могут изыматься и заменяться новыми.
