- •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
На мережному рівні застосовано два види протоколів.
Перший вид відноситься до визначення правил передачі пакетів з даними кінцевих вузлів від вузла до маршрутизатора та між маршрутизаторами. Саме ці протоколи зазвичай мають на увазі, коли говорять про протоколи мережного рівня.
Інший вид протоколів називають протоколами обміну маршрутною інформацією. За допомогою цих протоколів маршрутизатори збирають інформацію про топологію міжмережних з'єднань.
Протоколи мережного рівня реалізовані як програмні модулі операційної системи, а також як програмні та апаратні засоби маршрутизаторів.
Функції мережного рівня:
Створення мережних з'єднань та ідентифікація їх портів.
Виявлення і виправлення помилок, що виникають при передачі через комунікаційну мережу.
Управління потоками пакетів.
Організація (впорядкування) послідовностей пакетів.
Маршрутизація і комутація.
Сегментація і об'єднання пакетів.
Прикладами протоколів мережного рівня є протокол міжмережної взаємодії IP стека TCP/IP і протокол міжмережного обміну пакетами IPX стека Novell.
2.5.4. Транспортний рівень (Transport Layer)
Протоколи транспортного рівня призначені для передачі пакетів через комунікаційну мережу. На транспортному рівні повідомлення, що надходить з верхніх рівнів, розбивається на блоки. На шляху від відправника до одержувача блоки можуть бути спотворені або загублені. Хоча деякі застосування мають власні засоби обробки помилок, існують і такі, які вважають за краще відразу мати справу з надійним з'єднанням.
Транспортний рівень забезпечує для застосувань або для верхніх рівнів моделі (прикладного та сеансового) передачу даних з відповідним ступенем надійності. Модель OSI визначає п'ять класів сервісу, що надаються транспортним рівнем.
Класи сервісу різняться за якістю наявних послуг:
Терміновістю.
Можливістю відновлення перерваного зв'язку.
Наявністю засобів мультиплексування кількох з'єднань між різними прикладними протоколами через загальний транспортний протокол.
Здатністю до виявлення і виправлення помилок передачі, таких як спотворення, втрата і дублювання пакетів.
Вибір класу сервісу транспортного рівня визначається, з одного боку ступенем забезпечення надійності, що вирішується самими застосуваннями і протоколами, вищими за транспортний рівень, а з іншого боку, цей вибір залежить від того, наскільки надійною є вся система транспортування даних в мережі.
Так, наприклад, якщо якість каналів передачі зв'язку є дуже високою, і вірогідність виникнення помилок, не виявлених протоколами нижчих рівнів є невеликою, то розумно скористатися одним з полегшених сервісів транспортного рівня, необтяженого численними перевірками, квотуванням і іншими прийомами підвищення надійності.
Якщо транспортні засоби відразу є ненадійними, то доцільно звернутися до найбільш розвиненого сервісу транспортного рівня, який працює з використанням максимальної кількості засобів для виявлення і виправлення помилок - за допомогою попереднього встановлення логічного з'єднання, контролю доставки повідомлень за допомогою контрольних сум і циклічної нумерації пакетів, встановлення тайм-аутів доставки тощо.
Транспортний рівень визначає адреси фізичних пристроїв у мережі, гарантує доставку блоків інформації до адресатів і керує цією доставкою. Його головним завданням є забезпечення ефективних, зручних і надійних форм передачі інформації між системами.
Якщо під час обробки виявлено кілька блоків, транспортний рівень контролює черговість їх проходження. Якщо надходить дублікат прийнятого раніше повідомлення, то даний рівень це розпізнає і проігнорує повідомлення.
Починаючи з транспортного рівня, всі вищі протоколи реалізовано суто програмними засобами, які зазвичай містяться у складі мережної операційної системи.