Контрольная работа 2 / 2- 4_Архитектура выч систем и сетей

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОННИКИ (ТУСУР)

ОЧНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

(ДИСТАНЦИОННАЯ ФОРМА ОБУЧЕНИЯ)

Кафедра автоматизированных систем управления (АСУ)

Архитектура вычислительных систем и сетей

Контрольная работа №2

вариант№4

вариант 4

1. основные критерии выбора физической среды передачи

основные среды передачи данных: витая пара, коаксиальный кабель, оптоволоконный проводник, радио и инфракрасная связь.

При выборе среды передачи учитываются следующие показатели:

• стоимость монтажа и обслуживание

• скорость передачи данных

• дальность передачи данных без повторителей

• безопасностьпередачи данных

на сегодняшний день наиболее популярные неэкранизированные витые пары. Оптоволоконный как правило используется в качестве опорного(магистрального) кабеля крупной системы или системы с крайне загруженными коммуникациями. Коаксиальный кабель, по мнению специалистов перспектив не имеет, хотя и применяется довольно часто в качестве магистрального. Рассмотрим основные среды передачи данных:

• витая пара- дёшево и просто, помехозащищена. Скорость устойчивой передачи 100 Мбит/с. Дальность 1000 м при 1Мбит/с

• коаксиальный кабель- в бытовой технике такой кабель применяется для подключения телевизионных антенн. Отличие сетевого кабеля от антенного – волновое сопротивление: у телевизионного – 75 Ом у сетевого 50Ом. Цена средняя. Хорошая помехозащитность. Дальность – 10 км. Скорость до 100 (500)Мбит/с

• оптоволоконный кабель- в то время как скорость передачи данных по коаксиальному кабелю сегодня ограничена 100Мбит/с и расстояниям порядка сотни метров, волокно -оптическая среда передачи данных поддерживает скорость от 9,6Кбитс до 2 Гбит/с и расстояние до 2 км.

На большие расстояния передача данных не возможна из –за затухания высокочастотных сигналов, в таких случаях приходится прибегать к техническим и программным решениям.

Затухания сигналов ограничивает максимальную длину одного сегмента кабеля (но не всю длину)

Таблица соотношения цена/ качество

Показатели	Витая пара	Коаксиальный кабель	Оптоволоконный кабель
Цена	Средняя	Невысокая	Высокая
Защита от прослушивания	Незначительная	Средняя	Высокая
Восприимчивость к помехам	Существует	Существует	Нет

2. коммутация пакетов и коммуникация каналов

коммутация- switching – метод выбора направления передачи данных.

коммутация каналов- circuit switching- коммуникация, обеспечивающая предоставление каждой паре абонентов последовательности каналов сети для монопольного использования.

Логические каналы коммуникационной сети в результате коммутации каналов чаще всего предоставляются только на время сеанса между системами и в этом случае называют коммутируемыми каналами. Коммутация осуществляется только в начале сеанса взаимодействия. Для этого система-инициатор сеанса формирует и посылает к ближайшему к ней вызов-запрос на прокладку через коммуникационную сеть последовательности каналов, которая свяжет систему-инициатора с системой-адресатом. Преимуществом коммутируемых каналов является гибкость и не большая стоимость передачи при малом объёме трафика. Вместе с этим коммутируемые каналы имеют ряд недостатков: относительно низкое качество передачи, большое время ожидания соединения.

Коммутация пакетов- packet switching- коммутация, обеспечивающая передачу через сеть пакетов без монопольного использования каналов.

Характерными особенностями, отличающими коммутацию пакетов от коммутации каналов, является коммутация с запоминанием и коллективное использование каналов коммуникационной сети. Здесь ни один из каналов не занимается парой абонентов даже на время проведения сеанс. Пакеты идут по одному и тому же каналу по мере их поступления не зависимо от их источников и адресатов. Иначе говоря, канал взаимодействующими абонентами занимается только на время передачи каждого пакета. коммутация пакетов является более сложной технологией , чем коммутация каналов. В результате того что пакеты идут по разным направлениям (последовательностям каналов ) , они могут приходит в пункт назначения с разным запаздыванием.

3. Назначения маркера в сети IEEE 802.5

Маркер является не сообщением, а признаком того, что для получившей его рабочей станции наступила очередь передачи сообщения. Маркер реализует механизм приоритетов , т.е. станция имеет право передачи в сеть только в том случае, когда её не ниже значения полученного маркера.

4. Протоколы IPX/SPX

Novell в сети применяет протокол IPX для обмена датаграммами и SPX для обмена в сеансах.

IPX(межсетевой обмен пакетами)- выполняет функции адресации, маршрутизации и переключения в процессе передачи пакетов сообщений. Протокол IPX является более быстродействующим, чем SPX.

SPX(последовательный обмен пакетами)- предназначен для установления диалога и применяется в течении сеанса. После установления логической связи между участниками диалога протокол гарантирует безошибочную передачу пакетов в нужной последовательности.

Протокол IPX используется для обмена пакетами, а SPX- для доступа к внутренним функциям управления и диагностики сети. Протокол SPX находится над IPX и фактически использует его для обмена пакетами сообщения.

5. Общий вид IP- адреса.

В сетях основанных на протоколе TCP/IP для маршрутизации пакетов от одного компьютера к другому используя IP адреса. В такой сети каждого есть свой IP адрес.

Конфигурации включает в себя следующие параметры:

• Маска подсети (subnet mask), позволяющая отличить IP-адреса входящею в одну сеть, от адресов относящихся к другим сетям.

• Основной шлюз (default gateway)- компьютер выполняющий маршрутизацию пакетов, направляемых адресатом, не принадлежащим к локальной сети.

• Сервер DNS (domain name system)- компьютер осуществляющий преобразование доменных имён (например www.tmcdo ) в IP адрес.

• Протокол динамической настройки DHCP-серверы DHCP назначают подключившимся клиентам IP-адреса, а также указывают им маску, и другие параметры конфигурации.

• Автоматическое назначения частных IP-адресов- когда в сети нет сервера DHCP то windows без участия администратора выделяет компьютерам адреса из определенного диапазона частных адресов.

6. Протокол TELNET. Какой протокол стека TPC/IPон использует.

Протокол TELNET позволяет обслуживающей машине рассматривать все удалённые терминалы как стандартные “сетевые виртуальные терминалы” строчного типа, работающие в коде ASCII, а также обеспечивать возможность согласования более сложных функций (например, локальный или удаленный эхо-контроль, страничный режим и т.д.). TELNET работает на базе TCP. На прикладном уровне над TELNET находится либо программа поддержки реального терминала (на стороне пользователя), либо прикладной процесс в обслуживающей машине, к которому осуществляется доступ с терминала.

7. Учитываемые факторы при создании архитектуры безопасности

При создании архитектуры безопасности необходимо учитывать следующие факторы:

• Минимизация количества объектов защиты повышает надёжность работы сети.

• Размещения средств защиты на канальном уровне не обеспечивает безопасности при наличии в сети хотя бы одного узла коммуникации.

• Размещение защиты только на прикладном уровне не позволяет защитить заголовки и концовки блоков данных.

Базовые протоколы сети Internet

• На транспортном уровне Интернет базируется на протоколах семейства TCP/IP

• Протоколы SLIP или PPP служат для подключения к сети Интернет через телефонную сеть.

• Протокол SMTP позволяет любому пользователю направлять сообщения одному либо группе партнёров (например e-mail).

• Протокол FTPпозволяет передавать файлы из одной абонентской системы в другую.

• TELNET-позволяет в режиме реального времени работать с прикладными программами, находящимся в различных областях сети

• Системы, основанные на гипертекстовых технологиях (WWW)

Общие характеристики витой пары.

Витая пара Twisted pair- кабель, в котором изолированная пара проводников скручена с небольшим числом витков на единицу длины.

Дёшево и просто, помехозащищена. Скорость устойчивой передачи 100Мбит/с. Дальность- до 1000м при Мбит/с.

Для указания в настройках компьютера на этот тип кабеля используется аббревиатура UTP(неэкранированная витая пара). В экранированной витой паре вокруг проводника имеется экран. Аббревиатура STP.

10. Какому (каким) уровням базовой модели открытых систем соответствуют протоколы IPX/SPX

Протоколы среднего уровня IPX/SPX соответствуют сетевому уровню модели OSI и соответствует транспортному уровню

Использованная литература:

1.Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. – СПб.: Питер, 2001. – 672 с.: ил.

2.Якубайтис Э.А. Информационные системы и сети: Справочная книга. – М.: Финансы и статистика, 1996. – 368 с.: ил.

3.архитектура вычислительных систем и сетей.(учебное пособие) С.В.Поникоровский