Билет 3
.docx
Билет 3.1
Протоколы Интернет. Протокол IP, ICMP. Формат дейтаграммы. Алгоритм работы.
Протоколы Интернет:
App, Pre, Sess: FTP(File Transfer Protocol, позволяет перемещать различные файлы между пользователями сети,используя для их хранения оп коммутатора), SMTP, Telnet
Transp: TCP(Transmission Control Protocol. Он обеспечивает надежную транспортировку между прикладными процессами путем установления логического соединения), UDP(User Datagram Protocol, дейтаграммный протокол без установки соединения и подтверждений. Не имеет дополнительных опций и используется для посылки срочных сообщений; В отличие от TCP он не устанавливает соединение. Он расширяет функции IP до номеров портов. Он использует те же номера портов, что и TCP. Быстрее работает, чем TCP. Используется в DNS, SNMP, VoIP)
Netw: IP(Internet Protocol, данные, относящиеся к протоколу IP), ICMP(Internet Control Message Protocol, межсетевой протокол управляющих сообщений), ARP
Основным протоколом сетевого уровня является межсетевой протокол (Internet Protocol, IP). В его задачу входит продвижение пакета между сетями — от одного маршрутизатора к другому до тех пор, пока пакет не попадет в сеть назначения. В отличие от протоколов прикладного и транспортного уровней, протокол IP развертывается не только на хостах, но и на всех маршрутизаторах (шлюзах). Протокол IP — это дейтаграммный протокол, работающий без установления соединений по принципу доставки с максимальными усилиями. Такой тип сетевого сервиса называют также «ненадежным».
В заголовке IP-пакета для хранения IP-адресов отправителя и получателя отводятся два поля, каждое имеет фиксированную длину 4 байта (32 бита). IP-адрес состоит из двух логических частей — номера сети и номера узла в сети.
ICMP (Internet Control Massage Protocol) – спецификация на те сообщения, на которые нужно отвечать, если приходят запросы. Список сообщений, которые нужно передавать при определенных запросах. Ни один ICMP не должен вызывать другой ICMP, т.е. если приходит ICMP запрос, то нельзя делать вызов нового ICMP запроса, за исключение утили ping.
Формат дейтаграммы ICMP:
Тип сообщения (к примеру тип получатель не доступен);
Код (к примеру код – недоступна станция);
Контрольная сумма;
Поля расширения (используются некоторыми сообщениями);
Все сообщения разбиты по типам и кодам. Любая станция поддерживает ICMP.
Эхо запрос – запрос ICMP с типом 0, на него должен быть эхо ответ, так работает утилита ping. Есть еще специальный тип дейтаграммы – redirect.
Билет 3.2 Понятие файловой подсистемы файл-сервера. Подсистема ввода/вывода файл сервера.
Файловая система - это часть операционной системы, назначение которой состоит в том, чтобы обеспечить пользователю удобный интерфейс при работе с данными, хранящимися на диске, и обеспечить совместное использование файлов несколькими пользователями и процессами.
Как и в централизованных системах, в распределенной системе функцией файловой системы является хранение программ и данных и предоставление доступа к ним по мере необходимости. Файловая система поддерживается одной или более машинами, называемыми файл-серверами. Файл-серверы перехватывают запросы на чтение или запись файлов, поступающие от других машин (не серверов). Эти другие машины называются клиентами. Каждый посланный запрос проверяется и выполняется, а ответ отсылается обратно. Файл-серверы обычно содержат иерархические файловые системы, каждая из которых имеет корневой каталог и каталоги более низких уровней. Рабочая станция может подсоединять и монтировать эти файловые системы к своим локальным файловым системам. При этом монтируемые файловые системы остаются на серверах.
Обмен данными между пользователями, приложениями и периферийными устройствами компьютера выполняет специальная подсистема ОС – подсистема ввода-вывода. Собственно, для выполнения этой задачи и были разработаны первые системные программы, послужившие прототипами операционных систем.
На подсистему ввода-вывода возлагаются следующие функции
организация параллельной работы устройств ввода-вывода и процессора;
согласование скоростей обмена и кэширование данных;
разделение устройств и данных между процессами (выполняющимися программами);
обеспечение удобного логического интерфейса между устройствами и остальной частью системы;
поддержка широкого спектра драйверов с возможностью простого включения в систему нового драйвера;
динамическая загрузка и выгрузка драйверов без дополнительных действий с операционной системой;
поддержка нескольких различных файловых систем;
поддержка синхронных и асинхронных операций ввода-вывода.
Вот щас хуйня будет возможно не в тему вообще Для персональных компьютеров операции ввода-вывода могут выполняться тремя способами.
С помощью программируемого ввода-вывода. В этом случае, когда процессору встречается команда, связанная с вводом-выводом, он выполняет ее, посылая соответствующие команды контроллеру ввода-вывода. Это устройство выполняет требуемое действие, а затем устанавливает соответствующие биты в регистрах состояния ввода-вывода и не посылает никаких сигналов, в том числе сигналов прерываний. Процессор периодически проверяет состояние модуля ввода-вывода с целью проверки завершения операции ввода-вывода.
Таким образом, процессор непосредственно управляет операциями ввода-вывода, включая опознание состояния устройства, пересылку команд чтения-записи и передачу данных. Процессор посылает необходимые команды контроллеру ввода-вывода и переводит текущий процесс в состояние ожидания завершения операции ввода-вывода. Недостатки такого метода – большие потери процессорного времени, связанные с управлением вводом-выводом.
Ввод-вывод, управляемый прерываниями. Процессор посылает необходимые команды контроллеру ввода-вывода и продолжает выполнять текущий процесс, если нет необходимости в ожидании выполнения операции ввода-вывода. В противном случае текущий процесс приостанавливается до получения сигнала прерывания о завершении ввода-вывода, а процессор переключается на выполнение другого процесса. Наличие прерываний процессор проверяет в конце каждого цикла выполняемых команд.
Такой ввод-вывод намного эффективнее, чем программируемый ввод-вывод, так как при этом исключается ненужное ожидание с бесполезным простоем процессора. Однако и в этом случае ввод-вывод потребляет еще значительное количество процессорного времени, потому что каждое слово, которое передается из памяти в модуль ввода-вывода (контроллер) или обратно, должно пройти через процессор.
Прямой доступ к памяти (direct memory access – DMA). В этом случае специальный модуль прямого доступа к памяти управляет обменом данных между основной памятью и контроллером ввода-вывода. Процессор посылает запрос на передачу блока данных модулю прямого доступа к памяти, а прерывание происходит только после передачи всего блока данных.