Процесс передачи данных по сети.
Процесс передачи данных по сети определяют 6 компонент:
Компьютер-источник
Блок протокола
Передатчик
Физическая передающая среда
Приемник
Компьютер-адресат.
Процесс передачи данных по сети показан на рисунке 46.
Рисунок 46.
Компьютер-источник может быть сервером, рабочей станцией, персональным компьютером и т.д.
Протокол – это последовательность действий при обмене при обмене информацией между узлами в сети. Эти правила отображаются в специальной программе. Протоколы бывают разные, например, РРР, FTP и т.д.
Блок протокола – это набор микросхем и программного драйвера для сетевой карты. Блок протокола отвечает за логику передачи по сети.
Передатчик посылает сигнал через физическую топологическую схему и направляет его через физическую передающую среду в приемник .
Приемник принимает сигнал и передает его для преобразования в блок протокола, который проверяет данные на сбойность, предает квитанцию о приеме пакета данных источнику, переформировывает пакеты данных и передает их в компьютер-адресат.
В ходе процесса передачи данных блок протокола управляет логикой передачи по сети через схему доступа.
Каждая сетевая операционная система использует определенную стратегию доступа от одного компьютера к другому.
Существует 2 метода доступа:
Маркерный метод доступа (Token Ring, Arc net)
Конкурентная схема доступа (Ethernet).
При маркерном методе доступа компьютер-абонент получает от центрального компьютера так называемый маркер – сигнал на право ведения передачи в течение определенного времени, после чего маркер передается другому абоненту. Физически сеть выполнена как звезда, но ведет себя как кольцевая. В этом случае пакеты данных передаются последовательно от одной рабочей станции к другой последовательно, как в кольцевой сети, но постоянно проходят через центральный компьютер, как в сетях типа звезда. Сети с маркерным доступом обычно более медленные, но обладают более предсказуемыми свойствами, чем конкурентные. В настоящее время они находят широкого применения.
При конкурентном методе доступа абонент начинает передачу данных, если обнаруживает свободную линию, или откладывает передачу на некоторый промежуток времени, если линия занята другим абонентом. При другом способе резервирования времени у каждого абонента есть определенный промежуток времени, в течение которого линия принадлежит только ему. Конкурентный способ характеризуется более высоким быстродействием, однако, возможны конфликты между абонентами. Топология в этом случае – шина или звезда.
Эталонная модель внутри и межсетевого взаимодействия (osi Reference Model).
При передаче данных широкое распространение получил метод коммутации пакетов (КП).
При КП сообщения разбиваются на меньшие части, называемые пакетами, каждый из которых имеет установленную максимальную длину. Эти пакеты нумеруются, оформляются в кадры (снабжаются адресами, полем управления и контрольными символами) и прокладывают себе путь по сети.
Части одного и того же сообщения могут в одно и то же время находиться в различных каналах связи, более того, когда начало сообщения уже принято, его конец отправитель может еще даже не передавать в канал. Процесс передачи поясняется на рисунке 47.
Рисунок 47.
Процесс передачи данных состоит из следующих действий:
Вводимое сообщение разбивается на пакеты, которые снабжаются адресом получателя. Это выполняется либо в оконечном пункте, либо в ближайшем узле коммутации.
Если разбиение происходит в узле коммутации, то дальнейшая передача пакетов происходит по мере их формирования, не дожидаясь окончания приема в узел коммутации всего сообщения.
В узле коммутации пакет запоминается в оперативной памяти и по адресу определяется канал, в который он должен быть передан.
Если канал к соседнему узлу свободен, то пакет немедленно передается в соседний узел коммутации, в котором повторяется та же операция.
Если канал к соседнему узлу занят, то пакет может некоторое время храниться в оперативной памяти до освобождения канала.
При хранении пакеты устанавливаются в очереди по направлению передачи, причем длина очереди не превышает 3-4-х пакетов. Если длина очереди превышает допустимую величину, то пакеты стираются их памяти и их передача должна быть повторена.