9. Аппаратура компьютерных сетей: повторители, коммутаторы, маршрутизаторы, мосты.

Для построения простейшей односегментной сети достаточно иметь сетевые адаптеры и кабель подходящего типа. Но даже в этом простом случае часто используются дополнительные устройства – повторители.

Осн. ф-я повторителя – повторение сигналов, поступающих на один из его портов, на всех остальных портах или на следующем в логическом кольце порте синхронно с сигналами-оригиналами.

Повторитель улучшает электрические характеристики сигналов и их синхронность, и за счет этого появляется возможность увеличивать общую длину кабеля между самыми удаленными в сети станциями.

Многопортовый повторитель часто называют концентратором, что отражает тот факт, что данное устройство реализует не только ф-ю повторения сигналов, но и концентрирует в одном центральном устройстве ф-и объединения компьютеров в сеть.

Мост, а также его быстродействующий функциональный аналог - коммутатор, делит общую среду передачи данных на логические сегменты. Логический сегмент образуется путем объединения нескольких физических сегментов (отрезков кабеля) с помощью одного или нескольких концентраторов. Каждый логический сегмент подключается к отдельному порту моста/коммутатора. При поступлении кадра на какой-либо из портов мост/коммутатор повторяет этот кадр, но не на всех портах, как это делает концентратор, а только на том порту, к которому подключен сегмент, содержащий компьютер-адресат.

Разница между мостом и коммутатором состоит в том, что мост в каждый момент времени может осуществлять передачу кадров только между одной парой портов, а коммутатор одновременно поддерживает потоки данных между всеми своими портами.

Маршрутизатор – это устройство, кот. собирает инф-ию о топологии межсетевых соединений и на её основании пересылает пакеты сетевого уровня в сеть назначения.

10. Архитектура открытых сетей. Структура и состав семиуровнего представления сетей.

В широком смысле слова открытой системой может быть названа любая система (компьютер, вычислительная сеть, ОС и др.), кот. построена в соотв. с открытыми спецификациями.

Под термином спецификация понимают формализованное описание аппаратных и программных компонентов, способов их функционирования, взаимодействия с др. компонентами, условий эксплуатации, ограничений и особых характеристик.

Под открытыми спецификациями понимаются опубликованные, общедоступные спецификации, соотв. стандарта и принятые в результате достижения согласия после всестороннего обсуждения всеми заинтересованными сторонами.

В компьютерных сетях идеологической основой стандартизации явл. многоуровневый подход к разработке ср-в сетевого взаимодействия. Именно на основе этого подхода была разработана стандартная семиуровневая модель взаимодействия открытых систем.

Модель OSI определяет различные уровни взаимодействия систем, даёт им стандартные имена и указывает, какие ф-ии должен выполнять каждый уровень. В модели ср-ва взаимодействия делятся на 7 уровней:

- физический уровень имеет дело с передачей битов по физическим каналам связи, таким, как коаксиальный кабель, витая пара, оптоволоконный кабель. Ф-и физического уровня реализуются во всех устройствах, подключённых к сети.

- канальный уровень. Биты группируются в кадры. Обеспечивается корректность передачи каждого кадра.

- сетевой уровень служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей.

Проблема выбора наилучшего пути, называемая маршрутизацией, и её решение явл. одной из главных задач сетевого уровня.

- транспортный уровень обеспечивает приложениям или верхним уровням – передачу данных с требуемой степенью надёжности.

- сеансовый уровень обеспечивает управление диалогом: фиксирует какая из сторон явл. активной в настоящий момент, предоставляет ср-ва синхронизации.

- представительский уровень. преодолеваются различия в кодировке символов. Осущ. шифрование и дешифрование данных.

- прикладной уровень представляет собой набор разнообразных протоколов, с помощью кот. пользователи сети получают доступ к разделяемым ресурсам, таким как файлы, принтеры, а также реализуют совместную работу.