экзамен БСЭВМ
.pdfCSMA/CD Признаком «незанятости» среды является отсутствие на ней несущей частоты.
Если среда свободна, то узел имеет право начать передачу кадра.
Кадр данных всегда сопровождается преамбулой, которая состоит из 7 байт, каждый из которых имеет значение 10101010, и 8-го байта, равного 10101011. Последний байт носит название ограничителя начала кадра.
Наличие двух единиц, идущих подряд, говорит приемнику о том, что преамбула закончилась и следующий бит является началом кадра.
Все станции, подключенные к кабелю, начинают записывать байты передаваемого кадра в свои внутренние буферы.
Первые 6 байт кадра содержат адрес назначения. Та станция, которая узнает собственный адрес в заголовке кадра, продолжает записывать его содержимое в свой внутренний буфер, а остальные станции на этом прием кадра прекращают.
Станция назначения обрабатывает полученные данные и передает их вверх по своему стеку.
7. Логическая структуризация сети. Мост локальной сети, алгоритм прозрачного моста
Мост локальной сети: Мост объединяет две и более разделяемые среды в единую сеть, при этом передача кадров между узлами каждой из объединяемых сред происходит по стандартам и правилам изолированной разделяемой среды.
Мост отвечает только за передачу кадров между объединенными средами, которые называются сегментами локальной сети.
Алгоритм прозрачного моста:
-Конечные узлы функционируют, «не замечая» присутствия в сети мостов.
-Мост строит свою таблицу продвижения (адресную таблицу) на основании пассивного наблюдения за трафиком, циркулирующим в подключенных к его портам сегментах.
-Мост учитывает адреса источников кадров данных, поступающих на его порты. По адресу источника кадра мост делает вывод о принадлежности узла-источника тому или иному сегменту сети.
8. Коммутируемая сеть Ethernet. Коммутатор, отличия от моста и концентратора. Борьба с перегрузками.
Концентратор передает принятые пакеты на все свои порты. При этом общая скорость, например 100Мбит/с, разделяется между всеми подключенными пользователями. Коммутатор на базе таблицы МАС-адресов устанавливает прямые соединения между портами.
В классическом полудуплексном режиме у коммутатора имеется возможность воздействовать на конечный узел с помощью алгоритма доступа к среде, который соседний узел обязан отрабатывать. Применяются два основных
способа управления потоком кадров — обратное давление на конечный узел и агрессивный захват среды.
Метод обратного давления (backpressure) состоит в создании искусственных коллизий в сегменте, который чересчур интенсивно посылает кадры в коммутатор. Для этого коммутатор обычно использует jam-последовательность, отправляемую на выход порта, к которому подключен сегмент (или узел), чтобы приостановить его активность.
Другой метод «торможения» обычно применяется в том случае, когда соседом
является конечный узел. Метод основан на так называемом агрессивном захвате среды либо после окончания передачи очередного кадра, либо после коллизии.
• Определение разделяемой среды • Классификация алгоритмов управления доступом к среде • Сеть Ethernet на витой паре, концентраторы • Топологические ограничения применения мостов
4лекция
•Пользовательские фильтры • Виртуальные локальные сети
5лекция
9.Формат IP-адреса и маски, использование масок. Отображение IP-адресов на локальные адреса.
IP-адрес состоит из двух логических частей – номера сети и номера
узла в сети.
Наиболее распространенной формой представления IPадреса является запись в виде четырех чисел, представляющих значения каждого байта в десятичной форме и разделенных точками,
например: 128.10.2.30
каждое число не превышает 255.
Маска – это число, применяемое в паре с IP-адресом, причем
двоичная запись маски содержит непрерывную последовательность единиц в тех разрядах, которые должны в IP-адресе интерпретироваться как номер сети. Граница между
последовательностями единиц и нулей в маске соответствует
границе между номером сети и номером узла в IP-адресе.
10. Разрешение имен и служба DNS. Иерархическая структура доменных имен.
-Так как первоначально локальные сети состояли из небольшого числа компьютеров, применялись так называемые плоские имена, состоящие из последовательности символов, не разделенных на части.
-В стеке TCP/IP применяется доменная система имен, которая имеет иерархическую древовидную структуру, допускающую наличие в имени произвольного количества составных частей.
ДНС
-Централизованная служба DNS (Domain Name System – система доменных имен), основанная на распределенной базе отображений «доменное имя – IP-адрес».
-Служба DNS использует в своей работе DNSсерверы и DNS-клиенты. DNS-серверы поддерживают распределенную базу отображений, а DNS-клиенты обращаются к серверам с
запросами об отображении разрешении доменного имени на
IP-адрес.
Иерархическая структура доменных имен базируется на принципе дерева. Структура состоит из разноуровневой сети доступных имен, которые организованы в иерархическом порядке. Каждое доменное имя состоит из двух или более компонентов, разделенных точкой. Расширения в конце имени также называются доменами верхнего уровня (ДВУ). ДВУ были созданы и используются для удобства запоминания доменных имен. Например, домен .com обозначает «коммерческую» деятельность, а домен .org означает «организационное» или «некоммерческое». Другие популярные ДВУ включают .net, .gov и .edu, .name, .biz и т.д.
11.Порядок назначения IP-адресов. Протокол DHCP.
-Когда дело касается сети, являющейся частью Интернета,
уникальность нумерации может быть обеспечена только усилиями специально созданных для этого центральных
органов.
-В небольшой автономной IP-сети условие уникальности
номеров сетей и узлов может быть выполнено силами сетевого администратора. В этом случае в распоряжении администратора имеется все адресное пространство. Однако
при таком подходе исключена возможность в будущем подсоединить данную сеть к Интернету.
Протокол DHCP работает в соответствии с моделью клиент-сервер. Во время старта системы компьютер, являющийся DHCP-клиентом, посылает в сеть широковещательный запрос на получение IP-адреса. DHCP-сервер откликается и посылает сообщениеответ, содержащее IP-адрес и некоторые другие конфигурационные параметры. При этом сервер DHCP может работать в разных режимах:
-ручное назначение статических адресов;
-автоматическое назначение статических адресов;
-автоматическое распределение динамических адресов
•Особые IP-адреса
-Если IP-адрес состоит только из двоичных нулей, то он называется
неопределенным адресом и обозначает адрес того узла, который
сгенерировал этот пакет. Адрес такого вида в особых случаях помещается в заголовок IPпакета в поле адреса отправителя.
-Если в поле номера сети стоят только нули, то по умолчанию
считается, что узел назначения принадлежит той же самой сети, что и узел, который отправил пакет. Такой адрес также может быть использован только в качестве адреса отправителя.
-Если все двоичные разряды IP-адреса равны 1, то пакет с таким
адресом назначения должен рассылаться всем узлам, находящимся
в той же сети, что и источник этого пакета. Такой адрес называется
ограниченным широковещательным (limited broadcast).
Ограниченность в данном случае означает, что пакет не выйдет за границы данной сети не при каких условиях.
-Если в поле адреса назначения в разрядах, соответствующих номеру узла, стоят только единицы, то пакет, имеющий такой адрес, рассылается всем узлам сети, номер которой указан в адресе
назначения. Например, пакет с адресом 192.190.21.255 будет
направлен всем узлам сети 192.190.21.0. Такой тип адреса называется широковещательным (broadcast).
6 лекция
12. Протокол IP, состав IP-пакета. IP-маршрутизация, таблицы маршрутизации.
В каждой очередной сети, лежащей на пути перемещения пакета, протокол IP обращается к средствам транспортировки этой сети, чтобы с их помощью передать пакет на маршрутизатор, ведущий к следующей сети, или непосредственно на узел-получатель.
•Одной из важнейших функций IP является поддержание интерфейса с нижележащими технологиями сетей, образующих составную сеть.
•В функции протокола IP входит поддержание интерфейса с протоколами вышележащего транспортного уровня.
•Относится к протоколам без установления соединений, он
поддерживает обработку каждого IP-пакета как независимой
единицы обмена, не связанной с другими пакетами.
•В протоколе IP нет механизмов, обычно применяемых для
обеспечения достоверности конечных данных.
IP-пакет состоит из полей заголовка и данных. • Большая часть действий любого протокола связана с обработкой той служебной информации, которая переносится в полях заголовка пакета.
13. Протокол ICMP. Утилиты traceroute, ping
•Протокол межсетевых управляющих сообщений (Internet Control Message Protocol, ICMP) является вспомогательным протоколом, использующимся для диагностики и мониторинга сети.
•Протокол IP доставляет данные «по возможности», то есть не предпринимает мер для гарантированной передачи данных адресату.
•Это свойство «необязательности» протокола IP компенсируется протоколами более высоких уровней стека TCP/IP.
•ICMP также служит дополнением, компенсирующим ненадежность протокола IP, но несколько другого рода.
•Он не предназначен для исправления возникших при передаче пакета проблем: если пакет потерян, ICMP не может послать его заново.
•ICMP является средством оповещения отправителя о «несчастных случаях» произошедших с его пакетами.
•Протокол IP, обнаруживший, что он не может передать IP-пакет далее по сети, прежде чем отбросить пакет, должен отправить диагностическое ICMP-сообщение конечному узлу-источнику.
•Для передачи по сети ICMP-сообщение инкапсулируется в поле данных IP-пакета. IP-адрес узла-источника определяется из заголовка пакета, вызвавшего инцидент.