- •Иконников с.Е. Компьютерные сети
- •Содержание
- •1. Обзор и архитектура компьютерных сетей
- •1.1. Основные понятия архитектуры компьютерных сетей
- •1.2. Классификация компьютерных сетей
- •1.3. Требования, предъявляемые к компьютерным сетям
- •2. Семиуровневая модель взаимодействия открытых систем osi
- •2.1. Взаимодействие уровней модели osi
- •2.2. Уровни модели osi
- •2.3. Сетезависимые и сетенезависимые протоколы.
- •2.4. Стек коммуникационных протоколов.
- •3. Стандарты и стеки протоколов
- •3.1. Спецификация стандартов 802.Х
- •3.2. Протоколы и стеки протоколов
- •4. Архитектура протокола tcp/ip
- •4.1. Адресация в ip-сетях
- •4.2. Автоматизация процесса назначения ip адресов
- •4.3. Протокол ip
- •4.4. Протоколы icmp и arp.
- •5. Сетевые операционные системы
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Операционная система Windows nt/2000
- •5.3. Операционная система Unix.
- •5.4. Операционная система Novell NetWare
- •Прикладная программа
- •Файл-сервер
2.3. Сетезависимые и сетенезависимые протоколы.
Три нижних уровня модели OSI являются сетезависимыми, т.е. протоколы этих уровней тесно связаны с технической реализацией сети и используемым оборудованием.
Три верхних уровня модели OSI ориентированы на приложения и мало зависят от технических особенностей построения сети. Они являются сетенезависимыми уровнями
Транспортный уровень является промежуточным. Это позволяет разрабатывать приложения независимо от технических средств транспортировки сообщений.
Выделяют два типа сетезависимых протоколов :
- с установлением соединения;
- без установления соединения.
В случае использования протокола с установлением соединения (Connection-Oriented protocol), перед тем как будут переданы данные устанавливается логическая связь между системой-отправителем и системой-получателем. После установления соединения система- отправитель передает данные, а система-получатель подтверждает прием. Отсутствие соответствующего подтверждения приема рассматривается как сигнал для повторной передачи информации.
Протоколы без установления соединения (Connectilonless protocol) посылают данные без проверки, что данная система доступна, и ожидания подтверждения приема данных.
2.4. Стек коммуникационных протоколов.
Иерархически организованный набор протоколов, достаточный для организации взаимодействия узлов в сети, называется стеком коммуникационных протоколов.
Коммуникационные протоколы могут быть реализованы как программно, так и аппаратно. Протоколы нижних уровней реализуются комбинацией программных и аппаратных средств, а протоколы верхних уровней – только программно.
Соотношение между протоколом, определенной процедурой, и протоколом-программным модулем, реализующим эту процедуру, аналогично соотношению между алгоритмом решения задачи и программой, решающей эту задачу.
Один и тот же протокол может иметь несколько программных реализаций. На эффективность взаимодействия пользователя сети влияет рациональность распределения функций между протоколами различных уровней и степень определенности интерфейсов между ними.
3. Стандарты и стеки протоколов
3.1. Спецификация стандартов 802.Х
В 1980 году в Институте IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) был организован комитет по стандартизации локальных сетей, в результате работы которого было принято семейство стандартов IEEE 802.х, которые содержат рекомендации по проектированию нижних уровней локальных сетей.
Стандарты семейства 802.х затрагивают только два нижних уровня семиуровневой модели OSI – физический и канальный. Это связано с тем, что именно эти уровни в наибольшей степени отражают специфику построения сетей.
Специфика локальных сетей нашла свое отражение в разделении канального уровня на следующие подуровни:
- логической передачи данных (Logical Link Control, LLC);
- управления доступа к среде (Media Access Control, MAC).
Уровень LLC отвечает за передачу кадров данных между узлами с различной степенью надежности, а также реализует функции интерфейса. Именно через этот уровень сетевой протокол запрашивает у канального уровня нужную ему транспортную операцию с необходимым качеством.
Подуровень MAC обеспечивает совместное использование общей среды, предоставления ее в соответствии с определенным алгоритмом в распоряжение той или иной станции сети. После того, как доступ к среде получен, ею может пользоваться более высокий уровень - уровень LLC.
Общие положения и определения локальных сетей, связь с моделью OSI (802.1)
Канальный уровень
L
LС
- логическая процедура передачи кадров
и связь с сетевым уровнем (802.2)
MAC ETHERNET (802.3) Token Ring (802.5)
Физический уровень Экранированная пара
толстый коаксиал 10 Base -5
тонкий коаксиал 10 Base –2
10 Base –T неэкранированная витая пара
10 Base –F оптоволокно
100 Base –T витая пара, оптоволокно
Рис. 1 Структура стандартов 802.х
Наиболее важным является стандарт 802.1 (рис.1), который описывает взаимодействие различных технологий, а также стандарты по построению более сложных сетей на основе базовых технологий (стандарты межсетевого взаимодействия).
Стандарты 802.3, 802.4, 802.5 и 802.12 (рис.1) описывают технологии локальных сетей, которые появились в результате развития базовых технологий. Более поздние стандарты семейства 802.х разрабатывались не одной компанией, а целой группой заинтересованных компаний, а затем передавались в соответствующий подкомитет IEEE 802 для утверждения.
Семейство 802.х включает в себя следующие стандарты:
802.1 – Internetworking – объединение сетей
802.2 –Logical Link Control, LLС – управление логической передачей данных
802.3 – ETHERNET
802.4 – Локальные сети с методом доступа Token Bus
802.5 – Локальные сети с методом доступа Token Ring
802.6 – Metropolitan Area Network –региональные сети (сети мегаполисов)
802.7 – Broadband Technical Advisory Group – техническая консультационная группа по широкополосной передаче
802.8 – Fiber Optic Technical Advisory Group - техническая консультационная группа по оптоволоконным сетям
802.9 – Integrated Voice and data Networks –интегрированные сети передачи голоса и данных
802.10 – Network Security – сетевая безопасность
802.11 - Wireless Networks - беспроводные сети
802.12 – Demand Priority Access LAN, 100VG-AnyLAN – локальные сети с методом доступа по требованию с приоритетами.
