- •Міністерство освіти і науки України
- •Конспект лекцій
- •"Комп'ютерні мережі"
- •1. Комп'ютерні мережі та мережні технологІї
- •1.1. Відомості про комп’ютерні мережі
- •1.1.1. Класифікація мереж За призначенням
- •За територіальною ознакою
- •За типом середовища передачі
- •1.1.3. Фізичне середовище передачі даних та устаткування для роботи з ним
- •Компоненти плати мережного адаптера. Плата мережного адаптера складається з апаратної частини і вбудованих програм, що записані в постійний запам’ятовуючий пристрій (рис. 1.1).
- •1.1.3.2. Лінії зв'язку і канали передачі даних
- •В залежності від напрямку передачі інформації канали можуть бути:
- •Характеристики фізичних каналів:
- •Залежно від фізичного середовища передачі даних канали зв'язку поділяють на:
- •Типи безпровідних каналів зв’язку:
- •1.2. Топологія локальних мереж
- •1.2.1. Типи мережних топологій
- •1.2.1.1. Повнозв'язна топологія
- •1.2.1.2. Базові топології мережі
- •1.2.2. Багатозначність поняття топології
- •1.2.3. Розташування комп'ютерів мережі
- •1.3. Адресація вузлів мережі
- •До адресації вузлів та схеми її призначення висувається кілька вимог:
- •1.3.1. Класифікація адрес:
- •1.3.2. Розповсюджені схеми адресації
- •1.3.2.1. Апаратні адреси
- •1.3.2.2. Числова адреса. Ір-адреса
- •1.3.2.3. Система класів ір-адрес
- •Особливі ір-адреси. Існують загальноприйняті ір-адреси, які використовуються для особливих цілей
- •Автономні ір-адреси
- •1.3.2.4. Символьні адреси
- •1.3.2.5. Відповідність між різними адресами
- •1.4. Питання для самоконтролю
- •2. Еталонна модель osi
- •2.1. Міжмережна взаємодія двох комп’ютерів
- •В такий моделі інформація перетворюється в кілька етапів:
- •Osi - Базова Еталонна модель взаємодії відкритих систем.
- •Переваги побудови мереж з дотриманням принципів відкритості:
- •В моделі osi засоби взаємодії поділяються на сім рівнів:
- •2.2. Узагальнений опис функціонування моделі osi
- •2.3. Поняття про протоколи, інтерфейси, стеки протоколів
- •2.4. Мережезалежні та мереженезалежні протоколи
- •Залежно від типу комунікаційний пристрій може працювати:
- •2.5. Функції рівнів моделі osi
- •2.5.1. Фізичний рівень (Physical Layer)
- •Фізичний рівень виконує наступні функції:
- •2.5.2. Канальний рівень (Data Link Layer)
- •Канальний рівень забезпечує коректність передачі кожного кадру:
- •Функції канального рівня:
- •2.5.3. Мережний рівень (Network Layer)
- •На мережному рівні застосовано два види протоколів.
- •Функції мережного рівня:
- •2.5.4. Транспортний рівень (Transport Layer)
- •Класи сервісу різняться за якістю наявних послуг:
- •Функції транспортного рівня:
- •2.5.5. Сеансовий рівень (Session Layer)
- •Функції сеансового рівня:
- •2.5.6. Представницький рівень (Presentation Layer)
- •Функції представницького рівня:
- •2.5.7. Прикладний рівень (Application Layer)
- •Функції прикладного рівня
- •2.6. Поширені прикладні протоколи
- •2.8. Стеки комунікаційних протоколів
- •2.8.1. Стек tcp/ip
- •2.8.2. Стек ipx/spx
- •2.8.3. Стек NetBios/smb
- •2.8.4. Інші стеки
- •2.8.5. Відповідність рівням моделі osi
- •2.9. Питання для самоконтролю
- •Список літератури Основна
- •Додаткова
Функції канального рівня:
Організація (встановлення, управління, розірвання) канальних з'єднань і ідентифікація їх портів.
Організація і передача кадрів.
Виявлення і виправлення помилок.
Управління потоками даних.
Забезпечення прозорості логічних каналів (передача по них даних, закодованих в певний спосіб).
Прикладами протоколів канального рівня є протоколи Ethernet, Token Ring, FDDI, 100VG-AnyLAN.
2.5.3. Мережний рівень (Network Layer)
Цей рівень призначено для утворення єдиної транспортної системи, що об'єднує кілька мереж з різними принципами передачі інформації між кінцевими вузлами.
Розглянемо функції мережного рівня на прикладі локальних мереж. Протокол канального рівня локальних мереж забезпечує доставку даних між будь-якими вузлами лише в мережі з відповідною типовою топологією. Це дуже жорстке обмеження, яке не дозволяє розбудовувати мережі з розвиненою структурою, наприклад, мережі, що об'єднують кілька мереж підприємства в єдину мережу, або високонадійні мережі, в яких існують надмірні зв'язки між вузлами.
Для того, щоб, з одного боку, зберегти простоту передачі даних у типових топологіях, а з іншого боку, допустити використання довільних топологій, використовується додатковий мережний рівень.
На цьому рівні вводиться поняття "мережа". В даному випадку під "мережею" розуміють сукупність комп'ютерів, які сполучені між собою відповідно до однієї із стандартних типових топологій і використовують для передачі даних один з протоколів канального рівня, що визначений для цієї топології.
Таким чином, всередині мережі передача даних регулюється на канальному рівні, а передачею даних між мережами займається мережний рівень.
Повідомлення мережного рівня називають пакетами (packets). При організації доставки пакетів на мережному рівні використовується поняття "номер мережі". В цьому випадку адреса одержувача складається з номера мережі і номера комп'ютера в цій мережі.
Мережі об'єднуються між собою за допомогою спеціальних пристроїв, що називаються маршрутизаторами (рис. 2.5). Маршрутизатор - це пристрій, який збирає інформацію про топологію міжмережних з'єднань і на її основі пересилає пакети мережного рівня до мережі призначення.
Для того, щоб передати повідомлення від відправника, що знаходиться в одній мережі, до одержувача, що знаходиться в іншій мережі, потрібно зробити певну кількість транзитних передач (hops) між мережами, кожного разу вибираючи відповідний маршрут. Таким чином, маршрут є послідовністю маршрутизаторів, через які проходить пакет.
Проблема вибору самого кращого шляху називається маршрутизацією і її вирішення є головним завданням мережного рівня, бо найкоротший шлях не завжди є найкращим. Часто критерієм при виборі маршруту є час передачі даних за цим маршрутом. Він залежить від пропускної здатності каналів зв'язку і інтенсивності трафіка, яка може змінюватися з часом.

Рис. 2.5 - Передача інформації через маршрутизатори
Деякі алгоритми маршрутизації намагаються пристосуватися до зміни навантаження, в той час як інші приймають рішення на основі середніх показників за тривалий час. Вибір маршруту може здійснюватися і за іншими критеріями, наприклад, надійності передачі.
