
- •И.В. Мельникова Вычислительные машины, системы и сети
- •Часть 1
- •Содержание
- •Лекция 1 Вычислительные сети – частный случай распределенных систем
- •Классификация по совместимости
- •Большие эвм (Main Frame)
- •МиниЭвм
- •МикроЭвм
- •СуперЭвм
- •Выбор подходящей топологии
- •Сложные топологии
- •Магистраль
- •Распределенная магистраль
- •Различные критерии
- •Контрольные вопросы
- •Оптоволокно: неразъемные соединения
- •Соединения оптических волокон с помощью сварки
- •Цикл сварки оптического волокна автоматического сварочного аппарата
- •Аппарат для сварки оптических волокон fsm.05svhii производства Fujikura
- •Соединение оптических волокон методом склеивания
- •Механические соединители оптических волокон
- •Механический соединитель Corelink производства amp
- •Механический соединитель Fibrlok II производства 3m
- •Механический соединитель Fibrlok производства 3m
- •Механический соединитель rms производства at&t
- •Механический соединитель ленточных элементов оптических волокон производства Sumitomo
- •Механические соединители производства Fujikura
- •Передача в основной полосе частот и широкополосная передача
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 3 Работа сети
- •Семь уровней модели osi
- •На Транспортном уровне, кроме того, к пакету добавляется информация, которая поможет компьютеру-получателю восстановить исходные данные из последовательности пакетов.
- •Irq Назначение
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 4 Передача данных по кабелю
- •Низкоуровневые протоколы
- •Контрольные в опросы
- •Лекция 5 Технология Token Ring
- •Кадр данных
- •Прерывающая последовательность
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 6 Технология fddi (Fiber Distributed Data Interface)
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 7 Понятие сетевого протокола
- •Блоки сообщений сервера
- •Кадр NetBeui
- •Протокол nmp (Name Management Protocol).
- •Протокол smp(Session Management Protocol) dmp ( Diagnostic and Monitoring Protocol).
- •Протокол udp
- •Протокол dmp
- •Краткое резюме
- •Стек протоколов ipx/spx и система Novell NetWare
- •Средства построения составных сетей стека Novell Общая характеристика протокола ipx
- •Адресация
- •Маршрутизация протокола ipx
- •Адресация
- •Протоколы sap
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 8 Стек tcp/ip
- •Комплект протоколов тcp/ip
- •Архитектура tcp/ip
- •Адресация
- •Маски подсетей
- •Не хватает адресов?
- •Маска подсети переменной длины vlsm (Variable Length Subnet Mask)
- •Проблемы классической схемы
- •Бесклассовая междоменная маршрутизация cidr (Classless Inter-Domain Routing)
- •IPing - новое поколение протоколов ip
- •Выводы:
- •Дополнительный материал. (Примеры расчета масок подсетей)
- •Стеки протоколов
- •Стек протоколов при использовании модуля tcp
- •Стек протоколов при работе через транспортный протокол udp
- •Отображение физических адресов на ip-адреса: протоколы arp и rarp
- •Отображение символьных адресов на ip-адреса: служба dns
- •Автоматизация процесса назначения ip-адресов узлам сети – протокол dhcp
- •Протоколы тcp и udp
- •Структура стека протоколов tcp/ip
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 9 Большие сети. Технические и программные компоненты расширения сетей. Интеграция локальных и глобальных сетей
- •Примечание
- •Контрольные вопросы
- •Использование маршрутизаторов
- •1. Рассмотрим первый способ.
- •2. Второй способ. Маршрутизация потоков.
- •Компоненты маршрутизации
- •Коммутация
- •Алгоритмы маршрутизации
- •Классификация алгоритмов маршрутизации и общие сведения
- •Цели разработки алгоритмов маршрутизации:
- •Показатели алгоритмов (метрики)
- •Типы алгоритмов
- •Одномаршрутные или многомаршрутные алгоритмы
- •Типы записей в таблице маршрутизации
- •Структура таблицы маршрутизации
- •Среда со статической маршрутизацией
- •Протоколы динамической маршрутизации
- •1) Истечение времени жизни маршрута;
- •2) Указание специального расстояния (бесконечности) до сети, ставшей недоступной.
- •Организации, поддерживающие технологии беспроводных сетей
- •Технологии радиосетей
- •Радиосети стандарта ieee 802.11
- •Компоненты беспроводной сети
- •Направленная антенна
- •Всенаправленная антенна
- •Многоячеечные беспроводные локальные сети (сотовые)
- •Альтернативные технологии радиосетей
- •Микроволновые сетевые технологии
- •Беспроводные сети на базе низкоорбитальных спутников Земли
- •40 Gigabit Ethernet и беспроводные сети Fast Ethernet
- •Атмосферная лазерная связь
- •2,5 Гбит/с по лазерному лучу
- •Передача данных в гвс
- •8. Беспроводные промышленные сети
- •Беспорядочный (т. Е. "не делающий различий") режим - Promiscuous mode.
- •Маска подсети (subnet mask) — специальная битовая комбинация, маскирующая сетевую часть ip-адресов единицами.
- •Региональная телефонная компания - Regional bell operating company (rboc).
Блоки сообщений сервера
Когда два узла Windows NT ( или LAN Manager, или Windows for Workgroups) общаются между собой, они пользуются протоколом Server Block (SMB) стандарта X/Open. SMB - это четко сформулированный метод взаимодействия серверов и узлов.
Протокол SMB (Server Message Block) выполняет функции сеансового, представительного и прикладного уровней. На основе SMB реализуется файловая служба, а также службы печати и передачи сообщений между приложениями.
Протоколы NetBIOS Frames (NBF)
Самый низкий уровень стека протокола NetBEUI - протокол NBF. Он выполняет функции протокола транспортного и сетевого уровней и предоставляет базовые услуги связи между устройствами. При сетевом вводе-выводе верхние уровни (NetBIOS-приложения или SMB -транзакции) передают данные прямо в NBF для обработки. NBF инкапсулирует данные в кадры, находит устройства, с которыми нужно установить связь, и передает данные в сетевую интерфейсную карту для последующей доставки, хотя и при помощи других механизмов.
NBF - самое слабое звено в стеке NetBEUI. Как и сама система NetBIOS, NBF не позволяет осуществлять маршрутизацию, т.е. может взаимодействовать только с теми устройствами, которые видит в ближайшей подсети или в подсети, соединенной с данной локальной сетью мостом. Вместе с тем, ввиду отсутствия потребности в дополнительных расходах на ведение маршрутных таблиц и тому подобной информации, NBF исключительно мал и быстр - а это идеальный вариант для небольших сетей, насчитывающих менее 100 устройств. Кроме того поскольку IBM создавала NBF в расчете на кольцевые сети с маркерным доступом, стандартный размер кадра в таких пакетах 4096 байтов, что позволяет значительно повысить пропускную способность в сетях, которые могут работать с этим протоколом.
Кадр NetBeui
Многоцелевым протоколом NBF (NetBEUI Frame) Windows-системы пользуются для решения различных задач, включая регистрацию и разрешение имен NetBIOS, установку сеанса связи между компьютерами в сети, передачу файлов и печать с помощью протокола Windows SMB (Server Message Blocks). Независимо от выполняемой функции формат кадра NetBEUI всегда один и тот же.
Кадром NetBEUIпользуются четыре различных протокола: NMP (Nane Management Protocol), UDP (User Datagram Protocol), SMP (Session Management Protocol) и DMP ( Diagnostic and Monitoring Protocol).
Протокол nmp (Name Management Protocol).
С помощью протокола NMP системы в сети регистрируют и разрешают имена NetBIOS. При первом запуске системы она генерирует запрос на добавление имени Add Name Query со своим NetBIOS-име нем и передает его другим системам NetBIOS в сети. Это сообщение необходимо, чтобы убедиться в уникальности этого имени. Если имя уже использовано, система, которой оно принадлежит, посылает ответное сообщение Add Name Response, и запрашивающая система выдает сообщение об ошибке. Если ни от одной системы сообщение Add Name Response не получено, имя считается зарегистрированным.
Разрешением имени (name resolution) называется процесс преобразования имени NetBIOS в аппаратный адрес, необходимый системе для передачи по назначению кадров канального уровня. Когда системе NetBEUI нужно передать данные конкретному компьютеру или установить с ним сеанс связи, она для начала генерирует сообщение Name Query, в поле Destination Name которого содержится имя целевой системы, и посылает его всем системам NetBIOS в сети. Все системы в сети с зарегистрированными NetBIOS-именами обязаны реагировать на сообщения Name Query, и система, которой принадлежит запрашиваемое имя, в ответ посылает отправителю запроса узковещательное сообщение Name Recognized. Получив отклик, отправитель извлекает из него аппаратный адрес системы, которой принадлежит запрошенное имя, и далее отправляет ей пакеты как узковещательные сообщения.
Один из недостатков NetBEUI, объясняющий пригодность этого протокола только для относительно небольших сетей, — генерируемый им широковещательный трафик. Запросы Name Query передаются по специфическим адресам NetBIOS, но в сетях Windows это эквивалентно широковещательной передаче. В сетях с высоким уровнем трафика системы понапрасну тратят значительное время на обработку многочисленных запросов на разрешение имени, предназначенных другим системам.