10.Характеристики компьютерной сети (скорость передачи информации, пропускная способность канала связи, достоверность передачи информации, надежность канала связи)

Для оценки качества процесса передачи информации в компьютерных сетях применяют следующие характеристики:

1. Скорость передачи информации по каналу связи

2. Пропускная способность канала связи

3. Достоверность передачи информации

4. Надежность канала связи

А) Скорость передачи информации оценивается двумя способами:

1)определяется количеством бит, передаваемой информации за 1 секунду (единицы измерения 1бит/сек). Данный способ является самым распространенным.

2)Данный способ пришел из телефонию В нем измеряется количество изменений в канале связи за 1 секунду ( 1изм/сек=1бод). Данный способ не отражает истинную скорость передачи информации (заниженная скорость)

Б) Пропускная способность определяет количество знаков (байтов), передаваемых за 1 секунду (1знак/сек).

В) Достоверность передачи информации- наиболее важная. Она определяет количество ошибочно-переданных знаков (1ошибка/знак). Для компьютерных сетей данная характеристика должна находится в пределах от 10^-6 до 10^-7 ош/знак или 1ошибка на 10⁶-10⁷ знак.

Г) Надежность канала связи

Способы определения надежности:

1. Измеряется доля времени исправного состояния оборудования, в общем времени его работы. Данный способ не удобен для практики, т.к. для оценки надежности данного способа необходимо, чтобы оборудование проработало с момента его установки до момента снятия его с эксплуатации.

2. Измеряется среднее время безотказной работы оборудования с момента его включения и до момента выхода его из строя. На практике для оценки надежности данным способом, оборудованию обещают жесткие условия эксплуатации: при повышенной температуре и влажности; повышенной запыленности и т.д.

Время, которое проработало оборудование до момента выхода его из строя умножается на переводимые коэффициенты, приводящие к нормальным условиям эксплуатации.

Для компьютерных сетей надежность должна составить не менее нескольких тысяч часов.

11.Эталонные модели взаимодействия систем (общие сведения)

Для описания процесса передачи информации в компьютерных сетях применяют так называемые эталонные модели:

1. Модель OSI

2. Project 802

12.Модель osi (многоуровневая архитектура модели, взаимодействие уровней модели, уровни модели)

Первый вариант этой модели был разработан в 1978г. Международной организацией по стандартизации (МОС; ISO). Второй и окончательный вариант этой модели был разработан в 1984 (ISO) и этот вариант стал называться эталонной моделью взаимодействия открытых систем (модель OSI).

Открытая система - это система, которая открыта для изменений.

Указанные модели используют так называемый модульный подход, т.е. процесс взаимодействия компьютера в сети разбивается на отдельные этапы (модули), которые называются уровнями.

Достоинства модульного подхода:

1. Способность модернизации и ремонта отдельных модулей, без затрагивания других модулей

2. Возможность производства модулей различными производителями, при использовании единых стандартов, для того чтобы эти модули были взаимозависимы и стыковались друг с другом.

Многоуровневая архитектура модели OSI

Отправитель Получатель

7. прикладной уровень

6. представительский уровень

5. сеансовый уровень

4. транспортный уровень

3. сетевой уровень

2. канальный уровень

1. физический уровень

7. прикладной

6. представительский

5. сеансовый

4. транспортный

3. сетевой

2. канальный

1. физический

Между собой могут взаимодействовать только смежные уровни. Между уровнями находятся границы, которые называются интерфейсы. Каждому уровню компьютера-отправителя кажется, что он взаимодействует с таким же уровнем компьютера-получателя. Это называется- виртуальная связь уровня.

Процесс взаимодействия уровней

Информация, предназначенная для передачи от компьютерной сети разбивается на небольшие управленческие блоки, которые называются пакеты.

Рассмотрим процесс формирования пакета на компьютере-отправителе.

Процесс формирования пакета начинается на верхнем прикладном уровне, далее пакет движется вниз по уровню. На каждом уровне пакету добавляется служебная информация, соответствующая данному уровню. Например: на сетевом уровне добавляется адресная информация, т.е. адрес отправителя и адрес получателя.

Формирование пакета завершается на канальном уровне.

Физический уровень-это непосредственно передающая среда (кабель). Пакет движется по физическому уровню от отправителя к получателю. На компьютере- получателе пакет движется снизу вверх. На каждом уровне получателя происходит следущее: уровень копирует информацию, заложенную в пакет таким же уровнем отправителя и затем удаляет эту информацию из пакета. Т.О. по достижению верхнего прикладного уровня в пакете остается только информация, которая предназначалась для передачи.

Уровни модели. Наиболее сложные уровни находятся вверху. По мере движения вниз сложные уровни убывают.

Прикладной уровень-управляет общим доступом к сети. При возникновении сбоев в процессе связи он восстанавливает процесс (связь).

Представительский уровень – на данном уровне компьютер-отправитель переводит отправленные данные из формата той программы, с помощью которой эти данные были созданы в общесетевой формат. Данный уровень компьютера-получателя производит обратный процесс, т.е. переводит полученные данные из общесетевого формата в формат той программы, которая эти данные будет читать. На данном уровне выполняется также шифрование данных. Кроме этого производится сжатие передаваемых данных, чтобы уменьшить общее количество передаваемых битов.

Сеансовый уровень – данный уровень управляет сеансом связи между отправителем и получателем (диалогом между ними)

Транспортный уровень- отвечает за транспортировку и надежность передачи информации. На данном уровне отправитель производит прослушивание кабеля и оценку степени его загруженности. Если кабель перегружен информацией, то передаваемый пакет разбивается на несколько более мелких пакетов и наоборот, если кабель не загружен, то несколько пакетов объединяются в один более крупный. Данный уровень отправителя, после разбивки или объединения пакетов закладывает в них информацию о том, как эти пакеты собирать или разбивать. Данный уровень кроме этого отвечает за безошибочную передачу информации. Данный уровень на отправителя формирует код, с помощью которого проверяется безошибочность передачи информации на получателя.

Сетевой уровень – отвечает за адресацию сообщений. На данном уровне компьютера-отправителя производится перевод логических адресов, передатчика и приемника в физические адреса. На данном уровне компьютера-отправителя производится обратный процесс, т.е. перевод физических адресов в логические адреса. На компьютер-отправитель, кроме указанных операций может производится определенная оптиматизация маршрута передачи сообщений. Данная функция выполняется обычно на сетевом уровне маршрутизатором, который соединяет между собой локальные сети.

Канальный уровень – служит для подготовки пакетов к передаче по физическому уровню.

Физический уровень – представляет собой среду передачи информации, устройства, которое служит для преобразования компьютерного сигнала в физический сигнал.