2 Поняття інтерфейсу і протоколу

Звичайним підходом при вирішенні складної проблеми є її декомпозиція на декілька приватних проблем - підзадач. Для вирішення кожної підзадачі призначається деякий модуль. При цьому чітко визначаються функції кожного модуля і правила їх взаємодії.

Окремим випадком декомпозиції завдання є багаторівнева структура, при якій вся безліч модулів, вирішальних підзадачі, розбивається на ієрархічно впорядковані групи - рівні. Для кожного рівня визначається набір функцій-запитів, з якими до модулів даного рівня можуть звертатися модулі вище лежачого рівня для вирішення своїх завдань.

Правила взаємодії двох машин можуть бути описані у вигляді набору процедур для кожного з рівнів. Такі формалізовані правила, що визначають послідовність і формат повідомлень, якими обмінюються мережеві компоненти, лежачі на одному рівні, але в різних вузлах, називаються протоколами. Програмні засоби, що реалізовують деякий протокол, також називають протоколом.

Протокол – сукупність првил, які повинні дотримуватися при організації взаємодії, передачі даних між процесами.

Физичний інтерфейс – сокупність конструктивних, електричних та логічних вимог та функцій для з’єднання з физичним рівнем обладнання.

(Системні інтеpфейси: ІSA, ІSA Pn, EІSA, MCA, VESA LB, PCІ.)

Інтерфейс:

• апаратний - фізичний для двох пристроїв є з'єднання відповідно з фізичними

(конструктивними), електричними і функціональними (логічним) специфікаціями.

• програмний - програмне з'єднання двох програм або їх компонентів, а також

специфікації, що описують це з'єднання ( параметри, формат даних, порядок операцій, порядок завершення).

• даних - структура блоку даних. передаваних між рівнями в процесі комунікації (

використовується в моделі OSI - Interface Date Unit - IDU).

Формально певний набір функцій, а також формати повідомлень, якими обмінюються два сусідні рівні протоколів в ході своєї взаємодії, називається інтерфейсом. Інтерфейс визначає сукупний сервіс, що надається даним рівнем вище лежачому рівню

Погоджений набір протоколів різних рівнів, достатній для організації міжмережевої

взаємодії, називається стеком протоколів.

24. Приклади типових стеків

лидирующая роль стека TCP/IP объясняется следующими его свойствами:

•     Это наиболее завершенный стандартный и в то же время популярный стек сетевых протоколов, имеющий многолетнюю историю.

•     Почти все большие сети передают основную часть своего трафика с помощью протокола TCP/IP.

•      Это метод получения доступа к сети Internet.

•      Этот стек служит основой для создания intranet- корпоративной сети, использующей транспортные услуги intranet и гипертекстовую технологию WWW,разработанную в Internet.

•     Все современные операционные системы поддерживают стек TCP/IP.

•     Это гибкая технология для соединения разнородных систем как на уровне транспортных подсистем, так и на уровне прикладных сервисов.

•     Это устойчивая масштабируемая межплатформенная среда для приложений клиент- сервер.

Структура стека TCP/IP. Краткая характеристика протоколов

Так как стек TCP/IP был разработан до появления модели взаимодействия открытых систем ISO/OSI, то, хотя он также имеет многоуровневую структуру, соответствие уровней стека ТСР/ЕР уровням модели OSI достаточно условно.

TCP/IP делятся на 4 уровня.

         Самый нижний (уровень IV) соответствует физическому и канальному уровням модели OSI. Этот уровень в протоколах TCP//IP не регламентируется, но поддерживает все стандарты физического и канального уровня: для локальных сетей это Ethernet, Token Ring, FDDI (Fiber Distributed Data Interface),100VG-AnyLAN, для глобальных сетей – протоколы соединений «точка-точка» SLIP и PPP (Poinr-to-Point Protocol), протоколы территориальных сетей с коммутацией пакетов X.25, frame relay. Разработана также спецификация, определяющая использование технологии ATM (Asynchronous Transfer Mode – быстрая коммутация коротких пакетов фиксированной длины) в качестве транспорта канального уровня. Обычно при появлении новой технологии локальных и глобальных сетей она быстро включается в стек TCP/IP за счет разработки соответствующего RFC, определяющего метод инкапсуляции пакетов IP в ее кадры.

         Следующий уровень (уровень III) – это уровень межсетевого взаимодействия, который занимается передачей пакетов с использованием различных транспортных технологий локальных сетей, территориальных сетей, линий специальной связи и т.п.

В качестве основного протокола сетевого уровня (в терминах модели OSI) в стеке используется протокол IP, который изначально проектировался как протокол передачи пакетов в составных сетях, состоящих из большого количества локальных сетей, объединенных как локальными, так и глобальными связями. Поэтому протокол IP хорошо работает в сетях со сложной топологией, рационально используя наличие в них подсистем и экономно расходуя пропускную способность низкоскоростных линий связи. Протокол IP является дейтаграммным протоколом (datagram protocol), т.е. он не гарантирует доставку пакетов до узла назначения, но старается это сделать.

К уровню межсетевого взаимодействия относятся и все протоколы, связанные с составлением и модификацией таблиц маршрутизации, такие как протоколы сбора маршрутной информации RIP (Routing Internet Protocol) и OSPF (Open Shortest Path First), а также протокол межсетевых управляющих сообщений ICMP (InternetControl Message Protocol). Последний протокол предназначен для обмена информацией об ошибках между маршрутизаторами сети и узлом – источником пакета. С помощью специальных пакетов ICMP сообщается о невозможности доставки пакета, о превышении времени жизни или продолжительности сборки пакета из фрагментов, об аномальных величинах параметров, об изменении маршрута пересылки и типа обслуживания, о состоянии системы и т.п.

Следующий уровень (уровень II) называется основным. На этом уровне функционируют протокол управления передачей TCP (Transmission Control Protocol) и протокол дейтаграмм пользователя UDP (User Datagram Protocol) (более простой протокол). Протокол TCP обеспечивает надежную передачу сообщений между удаленными прикладными процессами за счет образования виртуальных соединений. Протокол UDP обеспечивает передачу прикладных пакетов дейтаграммнымспособом, как и IP, и выполняет только функции связующего звена между сетевым протоколом и многочисленными прикладными процессами. Дейтаграмма – часть информации, передаваемая независимо от других частей от одного и того же сообщения в вычислительных сетях с коммутацией пакетов.

Верхний уровень (уровень I) называется прикладным. За долгие годы использования в сетях различных стран и организаций стек TCP/IP накопил большое количество протоколов и сервисов прикладного уровня. К ним относятся такие широко используемые протоколы, как протокол копирования файлов FTP, протокол эмуляции терминала telnet, почтовый протокол SMTP, используемый в электронной почте сети Internet, гипертекстовые сервисы доступа к удаленной информации, такие как WWW и многие другие. Остановимся несколько подробнее на некоторых из них.

Протокол пересылки файлов FTP (File Transfer Protocol) реализует удаленный доступ к файлу. Для того чтобы обеспечить надежную передачу, FTP использует в качестве транспорта протокол с установлением соединений - TCP. Кроме пересылки файлов, протокол TCP предлагает и другие услуги. Так, пользователю предоставляется возможность интерактивной работы с удаленной машиной, например, он может распечатать содержимое ее каталогов. Наконец, FTP выполняет аутентификацию пользователей. Прежде чем получить доступ к файлу, в соответствии с протоколом пользователи должны сообщить свое имя и пароль. Для доступа к публичным каталогам FTP-архивов Internet парольная аутентификация не требуется, и ее обходят за счет использования для такого доступа предопределенного имени пользователя Anonymous.

В стеке TCP/IP протокол FTP предлагает наиболее широкий набор услуг для работы с файлами, однако он является и самым сложным для программирования. Приложения, которым не требуются все возможности FTP, могут использовать другой, более экономичный протокол - простейший протокол пересылки файлов TFTP(Trivial File Transfer Protocol). Этот протокол реализует только передачу файлов, причем в качестве транспорта используется более простой, чем TCP, протокол без установления соединения - UDP.

Протокол telnet обеспечивает передачу потока байтов между процессами, а также между процессом и терминалом. Наиболее часто этот протокол используется для эмуляции терминала удаленного компьютера. При использовании сервиса telnet  пользователь факти          чески управляет удаленным компьютером так же, как и локальный пользователь, поэтому такой вид доступа требует хорошей защиты. Поэтому серверы telnet всегда используют как минимум аутентификацию по паролю, а иногда и более мощные средства защиты, например, систему Kerberos.

Протокол SNMP (Simple Network Management Protocol) используется для организации сетевого управления. Изначально протокол SNMP был разработан для удаленного контроля и управления маршрутизаторами Internet, которые традиционно часто называют также шлюзами. С ростом популярности протокол SNMP стали применять и для управления любым коммуникационным оборудованием  - концентраторами, мостами, сетевыми адаптерами и т.д., и т.п.

25. Механізми усунення блокувань у комп’ютерних мережах

На всех этапах передачи данных должна осуществляться согласованность скорости поступления сообщений в узлы СПД.

Рис.1

Скорость передачи сообщений нужно выбирать такой, чтобы ресурсы сети (буферная память и пропускная способность канала) не были перегружены. Если буферная память двух соседних узлов полностью заполнена, то узлы переходят в состояние блокировки и ни принять сообщение, ни отправить не могут.

Перегрузки в сети

Рис.2

С увеличением числа пакетов, передаваемых сетью, возрастает время доставки, производительность при этом сначала возрастает до максимального значения а затем начинает падать. Состояние сети, при котором из-за большого числа передаваемых пакетов резко ухудшаются характеристики сети, называется перегрузкой. При большем, чем max числе предаваемых пакетов, сеть оказывается заблокированной и интенсивность поступления сообщений на выходе равна нулю.

Для устранения блокировок на участках сети применяются функции управления потоком (механизм управляющих квитанций) интерфейса x.25. Каждый коммутационный узел может послать соседнему узлу квитанцию, приостанавливающую поток данных. На транспортном уровне управление потоком осуществляется с помощью механизма кредитов.

Недостатком OSI является то, что нет единой системы управления потоком, управление осуществляется независимо друг от друга на всех протокольных уровнях сети.

Методы предотвращения блокировки

1. Введение для узлов сети системы разрешений на ввод пакетов в сеть. При этом каждому узлу выделяется ограниченное число разрешений на передачу пакетов в сеть. Если узел вводит пакет в сеть, число разрешений уменьшается на единицу. Когда все разрешения исчерпаны, узел , прекращает прием пакетов от ЭВМ-источника. Когда в узел поступает пакет, адресованный ЭВМ, обслуживаемой узлом, число разрешений увеличивается на единицу. Этот механизм исключает возможность переполнения сети пакетами. Поскольку потоки в узлах не сбалансированы, число отправляемых пакетов в общем случае не совпадает с числом принимаемых), в одних узлах может оказаться избыток разрешений, а в других — их дефицит. Поэтому узлы должны передавать избыточные разрешения другим узлам, например, с помощью специальных управляющих пакетов.

2. Сброс сети. Уничтожение заблокированных пакетов.

26. Модель взаємодії відкритих систем. Призначення рівнів протоколів.

27. Формат IP пакету

28. Формат пакета IP

Пакет IP состоит из заголовка и поля данных. Заголовок пакета имеет следующие поля.

Поле "Номер версии" (VERS) указывает версию протокола IP. Сейчас повсеместно используется версия 4 и готовится переход на аерсию 6, называемую также IPng (IP next generation).

Поле "Длина заголовка" (HLEN) пакета IP занимает 4 бита и указывает значение длины заголовка, измеренное в 32-битовых словах. Обычно заголовок имеет длину в 20 байт (пять 32-битовых слов), но при увеличении объема служебной информации эта длина может быть увеличена за счет использования дополнительных байт в поле Резерв (IP OPTIONS).

Поле "Тип сервиса" (SERVICE TYPE) занимает 1 байт и задает приоритетность пакета и вид критерия выбора маршрута. Первые три бита этого поля образуют подполе приоритета пакета (PRECEDENCE). Приоритет может иметь значения от 0 (нормальный пакет) до 7 (пакет управляющей информации). Маршрутизаторы и компьютеры могут принимать во внимание приоритет пакета и обрабатывать более важные пакеты в первую очередь. Поле "Тип сервиса" содержит также три бита, определяющие критерий выбора маршрута. Установленный бит D (delay) говорит о том, что маршрут должен выбираться для минимизации задержки доставки данного пакета, бит Т — для максимизации пропускной способности, а бит R — для максимизации надежности доставки.

Поле "Общая длина" (TOTAL LENGTH) занимает 2 байта и указывает общую длину пакета с учетом заголовка и поля данных.

Поле "Идентификатор пакета" (IDENTIFICATION) занимает 2 байта и используется для распознавания пакетов, образовавшихся путем фрагментации исходного пакета. Все фрагменты должны иметь одинаковое значение этого поля.

Поле "Флаги" (FLAGS) занимает 3 бита, оно указывает на возможность фрагментации пакета (установленный бит Do not Fragment — DF — запрещает маршрутизатору фрагментировать данный пакет), а также на то, является ли данный пакет промежуточным или последним фрагментом исходного пакета (установленный бит More Fragments — MF — говорит о том, что пакет переносит промежуточный фрагмент).

Поле "Смещение фрагмента" (FRAGMENT OFFSET) занимает 13 бит, оно используется для указания в байтах смещения поля данных этого пакета от начала общего поля данных исходного пакета, подвергнутого фрагментации. Используется при сборке/разборке фрагментов пакетов при передачах их между сетями с различными величинами максимальной длины пакета.

Поле "Время жизни" (TIME TO LIVE) занимает 1 байт, и указывает предельный срок, в течение которого пакет может перемещаться по сети. Время жизни данного пакета измеряется в секундах и задается источником передачи средствами протокола IP. На шлюзах и в других узлах сети по истечении каждой секунды из текущего времени жизни вычитается единица; единица вычитается также при каждой транзитной передаче (даже если не прошла секунда). По истечении времени жизни пакет аннулируется.

Поле "Идентификатор Протокола верхнего уровня" (PROTOCOL) занимает 1 байт и указывает, какому протоколу верхнего уровня принадлежит пакет (например, это могут быть протоколы TCP, UDP или RIP).

Поле "Контрольная сумма" (HEADER CHECKSUM) занимает 2 байта, она рассчитывается по всему заголовку.

Поля "Адрес источника" (SOURCE IP ADDRESS) и Адрес назначения (DESTINATION IP ADDRESS) имеют одинаковую длину — 32 бита, и одинаковую структуру.

Поле "Резерв" (IP OPTIONS) является необязательным и используется обычно только при отладке сети. Это поле состоит из нескольких подполей, каждое из которых может быть одного из восьми предопределенных типов. В этих подполях можно указывать точный маршрут прохождения маршрутизаторов, регистрировать проходимые пакетом маршрутизаторы, помещать данные системы безопасности, а также временные отметки. Так как число подполей может быть произвольным, то в конце поля Резерв должно быть добавлено несколько байт для выравнивания заголовка пакета по 32-битной границе.

Максимальная длина поля данных пакета ограничена разрядностью поля, определяющего эту величину, и составляет 65 535 байтов, однако при передаче по сетям различного типа длина пакета выбирается с учетом максимальной длины пакета протокола нижнего уровня, несущего IP-пакеты. Если это кадры Ethernet, то выбираются пакеты с максимальной длиной в 1500 байтов, умещающиеся в поле данных кадра Ethernet.

29. Формат TCP пакету

Формат TCP-пакета Протокол управления передачей TCP (Transmission Control Protocol) является обязательным стандартом TCP/IP, который описан в документе RFC 793 «Transmission Control Protocol (TCP)» и предоставляет надежную службу доставки пакетов, ориентированную на установление соединения. Протокол TCP:

гарантирует доставку IP-датаграмм;

выполняет разбиение на сегменты и сборку больших блоков данных, отправляемых программами;

обеспечивает доставку сегментов данных в нужном порядке;

выполняет проверку целостности переданных данных с помощью контрольной суммы;

посылает положительные подтверждения, если данные получены успешно. Используя избирательные подтверждения, можно также посылать отрицательные подтверждения для данных, которые не были получены;

предлагает предпочтительный транспорт для программ, которым требуется надежная передача данных с установлением сеанса связи, например для баз данных «клиент-сервер» и программ электронной почты.

TCP основан на связи «точка-точка» между двумя узлами сети. TCP получает данные от программ и обрабатывает их как поток байтов. Байты группируются в сегменты, которым TCP присваивает последовательные номера, необходимые для правильной сборки сегментов на узле-приемнике.  Чтобы два узла TCP могли обмениваться данными, им нужно сначала установить сеанс связи друг с другом. Сеанс TCP инициализируется с помощью процесса, называемого трехэтапным установлением связи. В этом процессе синхронизируются номера последовательности и передается управляющая информация, необходимая для установления виртуального соединения между узлами.  TCP-сегменты инкапсулируются и передаются в IP-датаграммах, как показано на следующем рисунке.  Заголовок TCP-сегмента содержит значительно больше полей, чем заголовок UDP, что отражает более развитые возможности первого протокола. 

Рис. 1. Формат заголовка сегмента TCP. 

Поле порт источника (Source Port) занимает 2 байта и идентифицирует процесс-отправитель. Поле порт получателя (Destination Port) занимает 2 байта и идентифицирует процесс-получатель. Поля порядковый номер (Sequence Number) (длина 4 байта) и номер подтверждения (acknowledgement number) (длина 4 байта) нумеруют каждый отправленный или полученный байт данных. Реализуются как целые числа без знака, которые сбрасываются, когда достигают максимального значения. Каждая сторона ведет собственную порядковую нумерацию. Поле длина заголовка занимает 4 бита и представляет собой длину заголовка TCP-сегмента, измеренную в 32-битовых словах. Длина заголовка не фиксирована и может изменяться в зависимости от значений, устанавливаемых в поле параметры. Поле резерв (Reserved) занимает 6 бит. Поле флаги (Code Bits) занимает 6 бит и содержит шесть 1-битовых флагов:

флаг URG (Urgent Pointer – указатель точности) устанавливается в 1 в случае использования поля указатель на срочные данные;

флаг ACK (Acknowledgment – подтверждение) устанавливается в 1 в случае, если поле номер подтверждения содержит данные. В противном случае это поле игнорируется;

флаг PSH (Push – выталкивание) означает, что принимающий стек TCP должен немедленно информировать приложение о поступивших данных, а не ждать пока буфер заполнится;

флаг RST (Reset – сброс) используется для отмены соединения: из-за ошибки приложения, отказа от неверного сегмента, попытки создать соединение при отсутствии затребованного сервиса;

флаг SYN (Synchronize – синхронизация) устанавливается при инициировании соединения и синхронизации порядкового номера;

флаг FIN (Finished – завершение) используется для разрыва соединения. Он указывает, что отправитель закончил передачу данных.

Поле размер окна (Window) (длина 2 байта) содержит количество байт, которое может быть послано после байта, получение которого уже подтверждено.  Поле контрольная сумма (Checksum) (длина 2 байта) служит для повышения надежности.

30. Функціонування TCP протоколу

Протокол ТСР.

^{Заголовок L}_TCP^{=24 Байт}

Дані - (згідно MTU), але рекомендовано 512 Байт. Всього 536 Байт

Припустимий максимальний розмір дейтаграми = 65535 Байт.

Підтвердження посилається на кожен другий сегмент.

Таймер відкладеного підтвердження - 200 мс

Розмір вікна - 16КБ.

Якщо розірвано з'єднання, то повторний запит здійснюється через 0.5 с,

а згодом через 1 с. За замовчуванням повторне з'єднання - через 3 сек.

Якщо сегмент загублений, то він повторюється кожні 200 мс, поки не наступить час таймера. Число повторних посилок -5. Число повторних з'єднань - 2. Перевірка наявності з'єднання KeepAlive - 1 сек, якщо немає підтвердження. Це створює шум у мережі.

Як зв'язані пропускна спроможність і розмір вікна? Пропускна спроможність ніколи не перевищує розмір вікна поділений на RTT (час обміну даними)

Доцільно розмір вікна роблять не менш <пропускна спроможність>*<час обміну>. Це дозволяє більш продуктивно заповнювати канал.

3). Протокол UDP.

^{Заголовок L}_UDP^{=8 Байт (64 біт).}

Дані - (згідно MTU), але рекомендовано 512 Байт. Усього - 512+8=520 Б.

Припустимий максимальний розмір дейтаграми = 65535 Байт.

4). Протокол IP.

Рекомендовані і прийняті за замовчуванням розміри дейтаграми: Заголовок L_IP=24 Байт, дані - 512 Байт, всього 536 Байт Коефіцієнт корисності (512\536)=0.955

Припустимий максимальний розмір дейтаграми = 65535 Байт.

31. Протоколи TCP/IP, UDP

32. Мережі ATM: концепції, область застосування, переваги, недоліки

АТМ Asynchronous Transfer Mode (асинхронний режим передачі) - це мережі з модуляцією несучої й комутацією пакетів. Вона утворить основу широкополосной архітектури  BІSDN.

Ідеологію АТМ можна зрівняти з ідеологією мереж з комутацією пакетів, але є й риси, характерні для мереж з комутацією каналів.

Основне призначення - передача одночасно й відео й мови. Розрахована на умови в реальному режимі часу. Реалізації цієї мережі:

55Мбіт\c, 155,52 Мбіт\c, 622,08Мбіт\c, 2.488Гбіт\c 

Сфера застосування:

·   глобальні мережі,

·   локальні мережі,

·   з'єднання локальних мереж.

Недолік: висока вартість.

Мережі АТМ якась подоба мереж SТМ (експлуатуються з кінця 70- х). Мережі SТМ традиційно використовуються для передачі інформації на магістральних каналах (між більшими містами, телекомпаніями й т.п.).

Сутність SТМ. В- Першу чергу встановлюється з'єднання по каналам (комутація

каналу) і втримується будь-який необхідний час. Сам канал (смуга пропущення каналу) розділяється на базові трансмісійні елементи (тимчасові канали, слоти). Слоти об'єднані в обойми. Кожному слоту ставиться у відповідність одне віртуальне з'єднання. Передача даних відбувається в будь-якому форматі (звичайно HDLC) і з'єднання закріплене за слотом на увесь час фізичного з'єднання. Обойми визначають напрямки.

Однак, при такій передачі погано використовується пропускна здатність каналів.

 

2 Основні положення побудови мереж АТМ:

 

Вся  смуга  ділиться  на  слоти,  кожному  віртуальному  з'єднанню  ставиться  у відповідність один слот.

1) Слоти не закріплені жорстко за з'єднаннями (вони не пронумеровані).

2)   Інформація   передається   разом   з   ідентифікатором   з'єднання,   при   цьому

інформація являє собою пакети мінімальної довжини.

3) Осередки передаються незупинним потоком ( мовні осередки, осередки відео,

осередку даних). Комутатор АТМ здійснює розбір осередків і напрямок їх по службах

(відео, мова, дані).

Топологія- радіальна.

Ефективність невелика, тому що завантаження слотов може бути невелика.

У сучасних комутаціях можна виділити 2 типи запитів:

1)  Передача  даних,  стійких  до  деяких  втрат,  але  критичних  вчасно    передачі

(цифрове телебачення).

2) Передача даних, стійких до затримок, але не втрат, що допускають, інформації.

 

Для забезпечення ефективної роботи необхідний алгоритм для визначення типу даних і перерозподілу числа слотов між вузлами.

При передачі інформації апаратура задіє необхідну кількість слотів. Номер з'єднання  характеризує  адреса  -  якому  вузлу  передається   інформація.   Два  вузли

з'єднуються за допомогою віртуального  ідентифікатора з'єднань.

 

Структура осередку

 

Інформація передається осередками (аналог пакета). Осередок містить 53 октету (

5 октетів заголовок, 48 - інформація). Це зроблено для поліпшення синхронізації.

Призначення полів:

VPІ- ідентифікатор маршруту

VCІ- ідентифікатор каналу

CLP-(cell  prіorіty)  пріоритет  втрати  осередку,  осередок  можна  відкинути  при

великому навантаженні.

 

З поля даних можуть бути задіяні 4 байти під байти адаптації, якщо в байті контролю є про це інформація. Байти адаптації несуть характеристику про те,   чи використовується мережа АТМ у якості БСПД для передачі інформації між вузлами або ж  як  транспортне  середовище між  іншими  мережами  (напр.,  мережами  Ethernet).  Ці байти дозволяють апаратурі перетворювати короткі пакети АТМ у довгі пакети Ethernet на вузлах комутації.

 Кожний вузол майже завжди має свій IP- адрес.

Топологія  АТМ - Мережі АТМ можуть мати топологію деревоподібну й типу

"зірка".

33. Архітектура, конфігурація та структура мережі

34. Протокол РРР

Протокол PPP (Poіnt-to Poіnt Protocol) є стандартним протоколом Internet. Протоколом PPP є ціле сімейство протоколів, в які входять: 

– Протокол управління лінією зв'язку(LCP);

 

– Протокол управління мережею(NCP);

 

– Багатоканальний протокол(MLPPP);

 

– Протокол аутентифікації по паролю(PAP);

 

–      Протокол аутентифікації по квитуванню виклику(CHAP).

Протокол управління лінією зв'язку (LCP)

 

Протокол, відповідно до якого приймаються параметри з'єднання, називається протоколом управління лінією зв'язку(LCP).

 

Щоб впоратися зі всіма можливими ситуаціями, в протоколі PPP є набір стандартних установок, що діють за умовчанням і що враховують всі стандартні конфігурації.

Протокол управління мережею (NCP)

 

Кожен протокол мережевого рівня конфігурується окремо за допомогою відповідного протоколу управління мережею(NCP).

 

Під конфігуруванням розуміється:

 

1) даний протокол використовуватиметься в поточному сеансі PPP;

 

2. переговорне узгодження деяких параметрів протоколу.

Багатоканальний протокол(MLPPP)

Багатопротокольна підтримка – здатність протоколу PPP підтримувати декілька протоколів мережевого рівня – зумовила поширення PPP як стандарту де-факто.

 

Усередині одного PPP -з'єднання можуть передаватися потоки даних різних мережевих протоколів, включаючи IP, Novell IPX, Appletalk, Decnet, XNS, Banyan VINES і OSI, а також дані протоколів канального рівня локальної мережі.

Протокол аутентифікації по паролю (PAP) і поквитуванню виклику(CHAP)

 Одним з важливих параметрів PPP -з'єднання є режим аутентифікації.

 

Для цілей аутентифікації PPP пропонує за умовчанням протокол аутентифікації по паролю (PAP), передавальний пароль по лінії зв'язку у відкритому вигляді, або протокол аутентифікації по квитуванню виклику (CHAP), не передавальний пароль по лінії зв'язку і тому забезпечуючий вищий рівень безпеки мережі.

Властивості PPP 

 

Розширюваність протоколу – можливість включення нових протоколів в стек PPP і можливість використання власних протоколів користувачів замість тих, що рекомендуються в PPP за умовчанням.

 

Однією з кращих властивостей протоколу PPP є його здатність використання декількох фізичних ліній зв'язку для утворення одного логічного каналу, тобто агрегація каналів.

 

Особливістю протоколу PPP є складна переговорна процедура прийняття параметрів з'єднання. Сторони обмінюються параметрами: якість лінії, розмір кадрів, тип протоколу аутентифікації і тип протоколів мережевого рівня, що інкапсулюються.

35. Інтерфейс NDIS та мережева архітектура операційної системи Windows XP\2003.

36. Канали комп’ютерних систем та фізичні середовища передачі.

Для построения компьютерных сетей применяются линии связи, использующие различную физическую среду. В качестве физической среды в коммуникациях используются: металлы (в основном медь), сверхпрозрачное стекло (кварц) или пластик и эфир. Физическая среда передачи данных может представлять собой кабель "витая пара", коаксиальные кабель, волоконно-оптический кабель и окружающее пространство. Линии связи или линии передачи данных - это промежуточная аппаратура и физическая среда, по которой передаются информационные сигналы (данные).  В одной линии связи можно образовать несколько каналов связи (виртуальных или логических каналов), например путем частотного или временного разделения каналов. Канал связи - это средство односторонней передачи данных. Если линия связи монопольно используется каналом связи, то в этом случае линию связи называют каналом связи. Канал передачи данных - это средства двухстороннего обмена данными, которые включают в себя линии связи и аппаратуру передачи (приема) данных. Каналы передачи данных связывают между собой источники информации и приемники информации. В зависимости от физической среды передачи данных линии связи можно разделить на:

• проводные линии связи без изолирующих и экранирующих оплеток; 

• кабельные, где для передачи сигналов используются такие линии связи как кабели "витая пара", коаксиальные кабели или оптоволоконные кабели; 

• беспроводные (радиоканалы наземной и спутниковой связи), использующие для передачи сигналов электромагнитные волны, которые распространяются по эфиру.