Bileti_po_AvIS / Avis_bilet_20

Билет 20

1. Модель TCP/IP и модель Интернет.

TCP/IP в сравнении с OSI

Обычно в стеке TCP/IP верхние 3 уровня (прикладной, представительный и сеансовый) модели OSI объединяют в один — прикладной. Поскольку в таком стеке не предусматривается унифицированный протокол передачи данных, функции по определению типа данных передаются приложению. Упрощенно интерпретацию стека TCP/IP можно представить так:

4	Прикладной «7 уровень»	напр. HTTP, FTP, DNS (RIP, работающий поверх UDP, и BGP, работающий поверх TCP, являются частью сетевого уровня)
3	Транспортный	напр. TCP, UDP, RTP, SCTP, DCCP (протоколы маршрутизации, подобные OSPF, что работают поверх IP, являются частью сетевого уровня)
2	Межсетевой	Для TCP/IP это IP (IP) (вспомогательные протоколы, вроде ICMP и IGMP работают поверх IP, но являются частью сетевого уровня; ARP не работает поверх IP)
1	Физический	напр. физическая среда и принципы кодирования информации, T1, E1

Физический уровень

Физический уровень описывает среду передачи данных (будь то кабель, оптоволокно или радиоканал), физические характеристики такой среды и принцип передачи данных (разделение каналов, модуляцию, амплитуду сигналов, частоту сигналов, способ синхронизации передачи, время ожидания ответа и максимальное расстояние).

Канальный уровень

Канальный уровень описывает, каким образом передаются пакеты данных через физический уровень, включая кодирование (то есть специальные последовательности битов, определяющих начало и конец пакета данных). Ethernet, например, в полях заголовка пакета содержит указание того, какой машине или машинам в сети предназначен этот пакет.

Примеры протоколов канального уровня — Ethernet, IEEE 802.11 Wireless Ethernet, SLIP, Token Ring, ATM и MPLS.

Сетевой уровень

Изначально разработан для передачи данных из одной (под)сети в другую. С развитием концепции глобальной сети в уровень были внесены дополнительные возможности по передаче из любой сети в любую сеть, независимо от протоколов нижнего уровня.

Пакеты сетевого протокола IP могут содержать код, указывающий, какой именно протокол следующего уровня нужно использовать, чтобы извлечь данные из пакета. Это число — уникальный IP-номер протокола. ICMP и IGMP имеют номера, соответственно, 1 и 2.

Транспортный уровень

Протоколы транспортного уровня могут решать проблему негарантированной доставки сообщений («дошло ли сообщение до адресата?»), а также гарантировать правильную последовательность прихода данных. В стеке TCP/IP транспортные протоколы определяют, для какого именно приложения предназначены эти данные.

Протоколы автоматической маршрутизации, логически представленные на этом уровне (поскольку работают поверх IP), на самом деле являются частью протоколов сетевого уровня; например OSPF (IP идентификатор 89).

TCP (IP идентификатор 6) — «гарантированный» транспортный механизм с предварительным установлением соединения, предоставляющий приложению надёжный поток данных, дающий уверенность в безошибочности получаемых данных, перезапрашивающий данные в случае потери и устраняющий дублирование данных. TCP позволяет регулировать нагрузку на сеть, а также уменьшать время ожидания данных при передаче на большие расстояния. Более того, TCP гарантирует, что полученные данные были отправлены точно в такой же последовательности. В этом его главное отличие от UDP.

UDP (IP идентификатор 17) протокол передачи датаграмм без установления соединения. Также его называют протоколом «ненадёжной» передачи, в смысле невозможности удостовериться в доставке сообщения адресату, а также возможного перемешивания пакетов. В приложениях, требующих гарантированной передачи данных, используется протокол TCP.

Прикладной уровень

На прикладном уровне работает большинство сетевых приложений. Эти программы имеют свои собственные протоколы обмена информацией, например, HTTP для WWW, FTP (передача файлов), SMTP (электронная почта), SSH (безопасное соединение с удалённой машиной), DNS (преобразование символьных имён в IP-адреса) и многие другие.

В массе своей эти протоколы работают поверх TCP или UDP и привязаны к определённому порту, например:

• HTTP на TCP-порт 80 или 8080,

• FTP на TCP-порт 20 (для передачи данных) и 21 (для управляющих команд),

• SSH на TCP-порт 22,

Модель Internet

Как видно из рисунка основные отличия стека протоколов Интернет от модели OSI состоят в следующем.

• На уровне физическом и канальном используются либо локальные сети, либо современные технологии - Трансляция кадров (Frame Relay, FR) или Технология асинхронной передачи (Asynchronous Transfer Mode, ATM).

• На сетевом уровне располагается не сетевой, а межсетевой протокол и вспомогательные протоколы, обеспечивающие взаимообмен данными с сетями, используемыми на физическом и канальном уровнях.

• На транспортном уровне работают протоколы ТСР и UDP (User Datagram Protocol, Протокол пользовательских дейтаграмм).

• Уровни сессии и представления отсутствуют, их функции возлагаются на прикладной процесс.

• На прикладном уровне размещается прикладной процесс.

Охарактеризуем кратко состав и функции протоколов, входящих в стек сети Интернет.

На 1 и 2 уровнях принципиально могут работать любые протоколы, имеющие межуровневый интерфейс с протоколом IP и способные передавать кадры данных. При этом стек Интернет не требует решения задачи защиты от ошибок на канальном уровне – эта функция может отсутствовать здесь, так как защита от ошибок реализуется транспортным протоколом.

Работу межсетевого уровня обеспечивают несколько протоколов. Основной протокол – IP. Он обеспечивает межсетевое взаимодействие между IP сетью и локальными сетями. Работу протокола IP поддерживают другие протоколы:

• Протокол ICMP (Internet Control Message Protocol, протокол управления передачей сообщений), обеспечивает контроль ошибок при передаче пакетов по сети.

• Протокол групповой адресации (Internet Group Message Protocol, IGMP) осуществляет многоадресную рассылку пакетов по заранее определенной подписке, например видеопрограмм.

• Протокол разрешения сетевых адресов ARP, Address Resolution Protocol служит для определения соответствия IP адресов компьютеров адресам локальной сети.

Транспортный протокол ТСР является полнофункциональным, обеспечивает целостность передаваемых сообщений, защиту от ошибок, взаимодействие с прикладным процессом.

На прикладном уровне располагаются две группы процессов:

• Протоколы, обеспечивающие работу пользовательских информационных процессов – программ - клиентов и программ - серверов.

• Служебные протоколы, обеспечивающие работу административной системы сети.

2. Дайте “worksheet” для описания вашего сервера базы данных.

Функции, которые должен выполнять сервер:

• Поддерживать возможность установки СУБД MySQL 5.0

• Хранить большое количество разнообразной информации

• Поддерживать возможность подключения к локальной сети Ethernet

• Обеспечивать коэффициент готовности ресурсов на уровне 0,9999

Исходя из функции можно выделить следующие требования к серверу:

• Мощный 64 битный многоядерный процессор

• Большой объем накопителей на жестких дисках

• Большой объем оперативной памяти для эффективной работы СУБД

• Наличие сетевого адаптера

• Использование сетевой ОС

• Интерфейс для устройств ввода/вывода SCSI (Ultra-320 SCSI)

• Каналов ввода/вывода — 2

• Поддержка SCSI-RAID

• Использование ФС NTFS

Worksheet:

Информация по datebase server

Суммарная информация:

Компьютер:

Операционная система Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition

Пакет обновления ОС Service Pack 2

Internet Explorer 6.0.2900.2180

Системная плата:

Имя системы MySQLServer

Изготовитель Gigabyte Technology Co., Ltd.

Модель EP48-DS5

Тип X64-based PC

Процессор Quad-Core Intel® Xeon® processor L5335

Версия BIOS Award Software International, Inc. F9, 30.09.2008

Папка Windows C:\Windows

Системная папка C:\Windows\system32

Устройство загрузки \Device\HarddiskVolume1

Установленная оперативная память (RAM) 4,00 ГБ

Дисплей:

Видеоадаптер VIA/S3G UniChrome Pro IGP (64 Мб)

Монитор LG. Модуль подключения монитора (NoDB) (150116843009)

Мультимедия:

Звуковой адаптер VIA AC’97 Enhanced Audio Controller

Хранение данных:

Дисковый накопитель ST3802110A

Оптический дисковод NEC CDRW/DVD CB1100B

Разделы:

С: (NTFS) 100 Гб

D: (NTFS) 400 Гб

E: (NTFS) 470 Гб

Ввод:

Клавиатура Стандартная (101/102 клавиши) или клавиатура PS/2 Microsoft Natural

Мышь Microsoft PS/2 мышь

Сеть:

Первичный адрес MAC 00-15-F2-E9-4A-D2

Сетевой адаптер VIA Rhine II Compatable Fast Ethernet Adapter

Сервера:

MYSQLD [192.168.0.2].EXE

Параметры:

[client]

port=3306

socket=/tmp/mysql.sock

no-auto-rehash

set-variable = connect_timeout=2

[mysqld]

port=3306

socket=/tmp/mysql.sock

set-variable = key_buffer_size=16M

set-variable = max_allowed_packet=1M

default-character-set=cp1251

character-set-server=cp1251

collation-server=cp1251_general_ci

init-connect="SET NAMES cp1251"

key_buffer_size = 32M

table_cache = 256

record_buffer = 1M

max_connections = 650

sort_buffer_size = 32M

query_cache_limit = 2M

query_cache_size = 64M

query_cache_type = 1