Мережеві технології архітектури WAN.

Основными используемыми протоколами являются TCP/IP, SONET/SDH, MPLS, ATM и Frame relay. Ранее был широко распространён протокол X.25, который может по праву считаться прародителем Frame relay.

Связывает компьютеры, рассредоточенные на расстоянии сотен и тысяч километров. Часто используются уже существующие не очень качественные линии связи. Более низкие, чем в локальных сетях, скорости передачи данных (десятки килобит в секунду) ограничивают набор услуг передачей файлов, преимущественно не в оперативном, а в фоновом режиме, с использованием электронной почты. Для стойкой передачи дискретных данных применяются более сложные методы и оборудование, чем в локальных сетях.

10. HDLC протокол: Сімейство, призначення, використовування, структура

11. Мережеві ОС. Однорангові та багатоpангові операційні системи

В зависимости от того, как распределены функции между компьютерами сети, локальные сети делятся на два класса: одноранговые и многоранговые. Последние чаще называют сетями с выделенными серверами.

Если компьютер предоставляет свои ресурсы другим пользователям сети, то он играет роль сервера. При этом компьютер, обращающийся к ресурсам другой машины, является клиентом. Как уже было сказано, компьютер, работающий в сети, может выполнять функции либо клиента, либо сервера, либо совмещать обе эти функции.

В одноранговых сетях все компьютеры равны в правах доступа к ресурсам друг друга. Каждый пользователь может по своему желанию объявить какой-либо ресурс своего компьютера разделяемым, после чего другие пользователи могут его эксплуатировать. В таких сетях на всех компьютерах устанавливается одна и та же ОС, которая предоставляет всем компьютерам в сети потенциально равные возможности. Одноранговые сети могут быть построены, например, на базе ОС LANtastic, Personal Ware, Windows for Workgroup, Windows NT Workstation.

В одноранговых сетях также может возникнуть функциональная несимметричность: одни пользователи не желают разделять свои ресурсы с другими, и в таком случае их компьютеры играют роль клиента, за другими компьютерами администратор закрепил только функции по организации совместного использования ресурсов, а значит они являются серверами, в третьем случае, когда локальный пользователь не возражает против использования его ресурсов и сам не исключает возможности обращения к другим компьютерам, ОС, устанавливаемая на его компьютере, должна включать и серверную, и клиентскую части. В отличие от сетей с выделенными серверами, в одноранговых сетях отсутствует специализация ОС в зависимости от преобладающей функциональной направленности - клиента или сервера. Все вариации реализуются средствами конфигурирования одного и того же варианта ОС

Одноранговые сети проще в организации и эксплуатации, однако, они применяются в основном для объединения небольших групп пользователей.

Выделенный сервер не принято использовать в качестве компьютера для выполнения текущих задач, не связанных с его основным назначением, так как это может уменьшить производительность его работы как сервера.

Важно понять, что, несмотря на то, что в сети с выделенным сервером все компьютеры в общем случае могут выполнять одновременно роли и сервера, и клиента, эта сеть функционально не симметрична: аппаратно и программно в ней реализованы два типа компьютеров - одни, в большей степени ориентированные на выполнение серверных функций и работающие под управлением специализированных серверных ОС, а другие в основном выполняющие клиентские функции и работающие под управлением соответствующего этому назначению варианта ОС. Функциональная несимметричность, как правило, вызывает и несимметричность аппаратуры - для выделенных серверов используются более мощные компьютеры с большими объемами оперативной и внешней памяти. Таким образом, функциональная несимметричность в сетях с выделенным сервером сопровождается несимметричностью операционных систем (специализация ОС) и аппаратной несимметричностью (специализация компьютеров).

12. Сервери програмні та апаратні. Технології кластерів, GRID, Cloud Computing.

13. Структура кадрів Ethernet. Їх місце у стеках протоколів

Базовая структура кадра Ethernet

Кадр, передаваемый каждым узлом, содержит данные маршрутизации, управления и коррекции ошибок. Для сетей Ethernet параметры кадров определены стандартом 802.3 IEEE.

Базовая длина кадра может изменяться от 72 до 1526 байтов при типовой структуре, показанной на Рис.2.

Рис.2. Базовая структура кадра Ethernet

• Преамбула - Каждый кадр начинается с преамбулы длиной семь байтов. Преамбула используется

в качестве синхронизирующей последовательности для интерфейсных цепей и способствует

декодированию битов.

• SFD (Start-Frame Delimiter) - Разделитель начала кадра, состоящий из одного байта. Поле SFD

указывает на начало полезной информации.

• Конечный МАС-адрес - Поле из шести байтов, содержащее адрес конечного узла.

• Исходный МАС-адрес - Поле из шести байтов, содержащее адрес исходного узла.

Кадри Ethernet

Для Ethernet кадр має фіксовані поля. Структура кадру наведена на рис. 1.3 та рис. 1.4. Для технологій 10Base-2, 10Base-Т, 100Base-ТX, 100Base-FX відома тривалість одного біту, тому завчасно можна сказати про тривалості передачі кадру ( рис. 1.3). Слід пам’ятати, якщо кадри передаються потоком, то між ними завжди задається міжкадровий інтервал, рис. 1.3.

Рисунок 1.3 – Структура кадру Ethernet

Існують різні типи кадрів (рис. 1.4, 1.5). Це відображується на розмірі службових блоків та розмірі інформаційного поля.

Дані

Рисунок 1.4 – Структура кадру Ethernet 802.3, 802.2

Рисунок 1.5 – Структура різних типів кадрів Ethernet DIX, SNAP

1. Протокол IEE802.3.

Структура кадру: преамбула – 8Б, службова інформація (адреса і команди) – 14 Б, контрольна сума – 4Б, мінімально припустимий розмір кадру – 46 Б, максимально припустимий розмір кадру – 1500 Б. Таким чином, загальна службова інформація – 26 Б. Час міжкадрового інтервалу – _F=9.6 мкс для 10Base-x, та  _F =0.96 мкс для 100Base-x.

14. Сімейство протоколів HDLC та протокол HDLC

15. Мережі Frame Relay: концепції, область застосування, переваги, недоліки.

16. Концепція маршрутизації у глобальних мережах. Протоколи груп DVA, LSA.

17. Класифікація алгоритмів маршрутизації. Приклад реалізації.

18. Протоколи сімейства хDSL. Мережі на базі хDSL: концепції, область застосування, переваги, недоліки.

хDSL— семейство технологий, позволяющих значительно повысить пропускную способность абонентской линии телефонной сети общего пользования путём использования эффективных линейных кодов и адаптивных методов коррекции искажений линии на основе современных достижений микроэлектроники и методов цифровой обработки сигнала.

19. Методи захисту від помилок, що використовуються у комп’ютерних мережах

20. Мережі ISDN: концепції, область застосування, переваги, недоліки

ISDN (англ. Integrated Services Digital Network) — цифровая сеть с интеграцией служб. Позволяет совместить услуги телефонной связи и обмена данными.

Основное назначение ISDN — передача данных со скоростью до 64 кбит/с по абонентской проводной линии и обеспечение интегрированных телекоммуникационных услуг (телефон, факс, и пр.). Использование для этой цели телефонных проводов имеет два преимущества: они уже существуют и могут использоваться для подачи питания на терминальное оборудование.

Для объединения в сети ISDN различных видов трафика используется технология TDM

21. Протоколи транспортного рівня.

Транспортный уровень (англ. Transport layer) — 4-й уровень сетевой модели OSI предназначен для доставки данных без ошибок, потерь и дублирования в той последовательности, как они были переданы. При этом не важно, какие данные передаются, откуда и куда, то есть он предоставляет сам механизм передачи. Блоки данных он разделяет на фрагменты, размер которых зависит от протокола, короткие объединяет в один, а длинные разбивает. Протоколы этого уровня предназначены для взаимодействия типа точка-точка. Пример: TCP, UDP, SCTP.

Transmission Control Protocol (TCP) (протокол управления передачей) — один из основных сетевых протоколов Интернета, предназначенный для управления передачей данных в сетях и подсетях TCP/IP.

TCP — это транспортный механизм, предоставляющий поток данных, с предварительной установкой соединения, за счёт этого дающий уверенность в достоверности получаемых данных, осуществляет повторный запрос данных в случае потери данных и устраняет дублирование при получении двух копий одного пакета (см. также T/TCP). В отличие от UDP гарантирует целостность передаваемых данных и уведомление отправителя о результатах передачи.

Реализация TCP, как правило, встроена в ядро ОС, хотя есть и реализации TCP в контексте приложения.

Когда осуществляется передача от компьютера к компьютеру через Интернет, TCP работает на верхнем уровне между двумя конечными системами, например, браузером и веб-сервером. Также TCP осуществляет надежную передачу потока байтов от одной программы на некотором компьютере к другой программе на другом компьютере. Программы для электронной почты и обмена файлами используют TCP. TCP контролирует длину сообщения, скорость обмена сообщениями, сетевой трафик.

UDP (англ. User Datagram Protocol — протокол пользовательских датаграмм) — это транспортный протокол для передачи данных в сетях IP без установления соединения. Он является одним из самых простых протоколов транспортного уровня модели OSI

В отличие от TCP, UDP не подтверждает доставку данных, не заботится о корректном порядке доставки и не делает повторов. Поэтому аббревиатуру UDP иногда расшифровывают как Unreliable Datagram Protocol (протокол ненадёжных датаграмм). Зато отсутствие соединения, дополнительного трафика и возможность широковещательных рассылок делают его удобным для применений, где малы потери, в массовых рассылках локальной подсети, в медиапротоколах и т.п.

SCTP (англ. Stream Control Transmission Protocol — «протокол передачи с управлением потоком»), протокол транспортного уровня в компьютерных сетях, появившийся в 2000 году в IETF. RFC 4960 описывает этот протокол, а RFC 3286 содержит техническое вступление к нему.

Как и любой другой протокол передачи данных транспортного уровня, SCTP работает аналогично TCP или UDP [1]. Будучи более новым протоколом, SCTP имеет несколько нововведений, таких как многопоточность, защита от SYN-flood атак, синхронное соединение между двумя хостами по двум и более независимым физическим каналам (multi-homing).

22. Засоби та прилади розширення мереж.

Созданная на определенном этапе развития фирмы локальная вычислительная сеть с течением времени перестает удовлетворять потребности всех пользователей и возникает необходимость расширения ее функциональных возможностей или границ охватываемой ею территории. Может возникнуть необходимость объединения внутри фирмы ЛВС различных отделов и филиалов для организации обмена данными.. В качестве межсетевого интерфейса для соединения сетей между собой используются:

- повторители;

- мосты;

- маршрутизаторы;

- шлюзы.

Повторители (repeater) — устройства, усиливающие электрические сигналы и обеспечивающие сохранение формы и амплитуды сигнала при передаче его на большие расстояния. Повторители выполняют лишь регенерацию пакетов данных, обеспечивая тем самым электрическую независимость сопрягаемых сетей и защиту сигналов от воздействия помех. Использование усилителей позволяет расширить и протяженность одной сети, объединяя несколько сегментов сети в единое целое. При установке усилителя создается физический разрыв в линии связи, при этом сигнал воспринимается с одной стороны, регенерируется и направляется к другой части линии связи.

Мосты (bridge) — регулируют трафик (передачу данных) между сетями, использующими одинаковые протоколы передачи данных на сетевом и выше уровнях, выполняя фильтрацию информационных пакетов в соответствии с адресами получателей. Мост может соединять сети разных топологий, но работающие под управлением однотипных сетевых операционных систем.

Маршрутизаторы (router) — обеспечивают соединение логически не связанных сетей; они анализируют сообщение, определяют его дальнейший наилучший путь, выполняют его некоторое протокольное преобразование для согласования и передачи в другую сеть, создают нужный логический канал и передают сообщение по назначению. Маршрутизаторы обеспечивают достаточно сложный уровень сервиса: они могут, например, соединять сети с разными методами доступа; могут перераспределять нагрузки в линиях связи, направляя сообщения в обход наиболее загруженных линий и т. д.

Шлюзы (gateway) — устройства, позволяющие объединить вычислительные сети, использующие различные протоколы OSI на всех ее уровнях; они выполняют протокольное преобразование для всех семи уровней управления модели OSI. Кроме функций маршрутизаторов они выполняют еще и преобразование формата информационных пакетов и их перекодирование, что особенно важно при объединении неоднородных сетей.

Мосты, маршрутизаторы и шлюзы в локальной вычислительной сети — это, как правило, выделенные компьютеры со специальным программным обеспечением и дополнительной связной аппаратурой.

23. Поняття протоколу та інтерфейсу. Приклади та основні характеристики

Для каждого уровня определяется набор функций-запросов, с которыми к модулям данного уровня могут обращаться модули выше лежащего уровня для решения своих задач. Такой формально определенный набор функций, выполняемых данным уровнем для выше лежащего уровня, а также форматы сообщений, которыми обмениваются два соседних уровня в ходе своего взаимодействия, называется интерфейсом.

Интерфейс определяет совокупный сервис, предоставляемый данным уровнем выше лежащему уровню.

Протоколы - это правила и технические процедуры, позволяющие нескольким компьютерам при объединении в сеть общаться друг с другом. Существует множество протоколов. И хотя все они участвуют в реализации связи каждый протокол имеет различные цели, выполняет различные задачи, обладает своими преимуществами и ограничениями.

Протоколы работают на разных уровнях модели OSI. Функции протокола определяются уровнем, на котором он работает. Если, например, какой-то протокол работает на Физическом уровне, то это означает что он обеспечивает прохождение пакетов через плату сетевого адаптера и их поступление в сетевой кабель.

Несколько протоколов могут работать совместно. Это так называемый стек, или набор, протоколов. Как сетевые функции распределены по всем уровням модели OST, так и протоколы совместно работают на различных уровнях стека протоколов. Уровни в стеке протоколов соответствуют уровням модели OSI. В совокупности протоколы дают полную характеристику функциям и возможностям стека. В компьютерной промышленности в качестве стандартных моделей протоколов разработано несколько стеков. Вот наиболее важные из них:

набор протоколов ISO/OSI;

IBM System Network Architecture (SNA);

Digital DECnet;

Novell NetWare;

Apple AppleTalk;

набор протоколов Интернета, TCP/IP.

Канальный урівень

Ethernet

Token ring

FDDI

HDLC

GVRP

PPP, PPTP, L2TP

ATM

xDSL

Сетевой уровень

ICMP

IPv4, IPv6

IPX

ARP

Транспортный уровень

SPX

XOT

ISODE

DVMRP

TCP

UDP (Unreliable/User Datagram Protocol)

SCTP

RDP/RUDP (Reliable Data Protocol/Reliable User Datagram Protocol)

RTCP

Сеансовый уровень

SSL

NetBIOS

Прикладной уровень

binkp

DHCP (в модели OSI располагают на транспортном уровне)

FTP

Finger

DNS

Gnutella

Gopher

HTTP

HTTPS

IMAP

IRC

XMPP

LDAP

NTP

NNTP

POP3

RDP

SSH

SMTP

Telnet

SNMP

SIP

DMX-512

24. Приклади типових стеків

Стек протоколов — иерархически организованный набор сетевых протоколов, достаточный для организации взаимодействия узлов в сети.

В настоящее время в сетях используется большое количество стеков коммуникационных протоколов. Наиболее популярными являются стеки:

1) TCP/IP;

2) IPX/SPX;

3)NetBIOS;

4) OSI.

Все эти стеки на нижних уровнях (физический и канальный) используют одни и те же стандартизированные протоколы Ethernet, Token Ring, FDDI и некоторые другие, которые позволяют использовать во всех сетях одну и ту же аппаратуру. Зато на верхних уровнях все стеки работают по своим собственным протоколам.

TCP/IP используется для связи компьютеров всемирной информационной системы Internet, а также в огромном числе корпоративных сетей. Этот стек на нижнем уровне поддерживает все популярные стандарты физического и канального уровней: для локальных сетей это Ethernet, Token Ring, FDDI, для глобальных – SLIP, PPP, протоколы терминальных сетей X.25, ISON.

Стек IPX/SPX (IPX – Interwork Packed Exchange; SPX – Sequenced Packed Exchange). Особенности этого стека обусловлены ориентацией на работу в локальных сетях небольших размеров, состоящих из персональных компьютеров со скромными ресурсами.

Стек NetBIOS широко используется в продуктах компаний IBM, Microsoft. На верхних уровнях работают протоколы NetBEUI, SMB. Это эффективный протокол, потребляющий немного ресурсов и предназначенный для сетей, насчитывающих не более 200 станций. Содержит много полезных сетевых функций, но с его помощью невозможна маршрутизация пакетов, что ограничивает его применение локальными сетями, не распределёнными на подсети, и делает невозможным его использование в составных сетях.

25. Механізми усунення блокувань у комп’ютерних мережах

26. Модель взаємодії відкритих систем. Призначення рівнів протоколів.

27. Формат IP пакету

28. Формат TCP пакету

29. Функціонування TCP протоколу

30. Протоколи TCP/IP, UDP

UDP (англ. User Datagram Protocol — протокол пользовательских датаграмм) — это транспортный протокол для передачи данных в сетях IP без установления соединения. Он является одним из самых простых протоколов транспортного уровня модели OSI.

В отличие от TCP, UDP не подтверждает доставку данных, не заботится о корректном порядке доставки и не делает повторов. Поэтому аббревиатуру UDP иногда расшифровывают как Unreliable Datagram Protocol (протокол ненадёжных датаграмм). Зато отсутствие соединения, дополнительного трафика и возможность широковещательных рассылок делают его удобным для применений, где малы потери, в массовых рассылках локальной подсети, в медиапротоколах и т.п.

Стек протоколов TCP/IP (англ. Transmission Control Protocol/Internet Protocol — протокол управления передачей) — набор сетевых протоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия DOD, используемых в сетях. Протоколы работают друг с другом в стеке (англ. stack, стопка) — это означает, что протокол, располагающийся на уровне выше, работает «поверх» нижнего, используя механизмы инкапсуляции. Например, протокол TCP работает поверх протокола IP.

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

Область применения:

32. Архітектура, конфігурація та структура мережі

Любую компьютерную сеть трудно представить без использования самих компьютеров и передающей информацию среды. В подобных статьях термин компьютер заменяют термином ЭВМ – электронно-вычислительная машина.

К передающей информацию среде относятся каналы связи, которые могут быть проводными и беспроводными.

К проводным каналам связи можно отнести подключение ЭВМ с использованием медных проводников – витой пары –, и оптических, осуществляющих передачу данных по оптоволоконным проводникам. Данные каналы связи используют технологию Ethernet.

К беспроводным, или как их называют – радиоканалам связи относится использование протоколов Wi-Fi, Bluetooth, GPRS.

Независимо от того, какие каналы связи используются, ЭВМ должна обладать своим адресом в сети, для чего присваивается адрес IP (Internet Protocol – интернет протокол), о чём будет рассказано в специальной статье.

Локальная сеть характеризуется таким параметром, как топология сети – это схема подключение устройств передачи информации сети. Принято различать несколько топологий LAN:

шина;

кольцо;

звезда;

решётка и т.д.

У каждой топологии есть свои преимущества и недостатки. Сейчас наиболее распространённой топологией является «звезда», поскольку на создание подобной топологии требуется меньше всего дополнительных средств и она не зависит от работоспособности отдельных ЭВМ сети. Статья «Топология «звезда»» посвящена подробному описанию вышеуказанной топологии.

33. Протокол РРР

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

NDIS (аббр.. от англ. Network Driver Interface Specification) - спецификация интерфейса сетевого драйвера, была разработана совместно фирмами Microsoft и 3Com для сопряжения драйверов сетевых адаптеров с операционной системой..

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

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.

Проводные линии связи

Проводные (воздушные) линии связи используются для передачи телефонных и телеграфных сигналом, а также для передачи компьютерных данных. Эти линии связи применяются в качестве магистральных линий связи.

По проводным линиям связи могут быть организованы аналоговые и цифровые каналы передачи данных. Скорость передачи по проводным линиям "простой старой телефонной линии" (POST - Primitive Old Telephone System) является очень низкой. Кроме того, к недостаткам этих линий относятся помехозащищенность и возможность простого несанкционированного подключения к сети.

Кабельные линии связи

Кабельные линии связи имеют довольно сложную структуру. Кабель состоит из проводников, заключенных в несколько слоев изоляции. В компьютерных сетях используются три типа кабелей.

Витая пара (twisted pair) — кабель связи, который представляет собой витую пару медных проводов (или несколько пар проводов), заключенных в экранированную оболочку. Пары проводов скручиваются между собой с целью уменьшения наводок. Витая пара является достаточно помехоустойчивой. Существует два типа этого кабеля: неэкранированная витая пара UTP и экранированная витая пара STP.

Коаксиальный кабель (coaxial cable) - это кабель с центральным медным проводом, который окружен слоем изолирующего материала для того, чтобы отделить центральный проводник от внешнего проводящего экрана (медной оплетки или слой алюминиевой фольги). Внешний проводящий экран кабеля покрывается изоляцией.

Существует два типа коаксиального кабеля: тонкий коаксиальный кабель диаметром 5 мм и толстый коаксиальный кабель диаметром 10 мм. У толстого коаксиального кабеля затухание меньше, чем у тонкого. Стоимость коаксиального кабеля выше стоимости витой пары и выполнение монтажа сети сложнее, чем витой парой.

Беспроводные (радиоканалы наземной и спутниковой связи) каналы передачи данных

Радиоканалы наземной (радиорелейной и сотовой) и спутниковой связи образуются с помощью передатчика и приемника радиоволн и относятся к технологии беспроводной передачи данных.

Радиорелейные каналы передачи данных

Радиорелейные каналы связи состоят из последовательности станций, являющихся ретрансляторами. Связь осуществляется в пределах прямой видимости, дальности между соседними станциями - до 50 км. Цифровые радиорелейные линии связи (ЦРРС) применяются в качестве региональных и местных систем связи и передачи данных, а также для связи между базовыми станциями сотовой связи.

Спутниковые каналы передачи данных

В спутниковых системах используются антенны СВЧ-диапазона частот для приема радиосигналов от наземных станций и ретрансляции этих сигналов обратно на наземные станции.

36. Мережевий протокол Х.25

X.25 — семейство протоколов канального уровня сетевой модели OSI. Предназначалось для организации WAN на основе телефонных сетей с линиями с достаточно высокой частотой ошибок, поэтому содержит развитые механизмы коррекции ошибок. Ориентирован на работу с установлением соединений. Исторически является предшественником протокола Frame Relay.

X.25 обеспечивает множество независимых виртуальных каналов (Permanent Virtual Circuits, PVC и Switched Virtual Circuits, SVC) в одной линии связи, идентифицируемых в X.25-сети по идентификаторам подключения к соединению идентификаторы логического канала (Logical Channel Identifyer, LCI) или номера логического канала (Logical Channel Number, LCN).

Благодаря надёжности протокола и его работе поверх телефонных сетей общего пользования X.25 широко использовался как в корпоративных сетях, так и во всемирных специализированных сетях предоставления услуг

37. Сімейство протоколів ТСР\IP

Стек протоколов TCP/IP (англ. Transmission Control Protocol/Internet Protocol — протокол управления передачей) — набор сетевых протоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия DOD, используемых в сетях. Протоколы работают друг с другом в стеке (англ. stack, стопка) — это означает, что протокол, располагающийся на уровне выше, работает «поверх» нижнего, используя механизмы инкапсуляции. Например, протокол TCP работает поверх протокола IP.

Стек протоколов TCP/IP основан на модели сетевого взаимодействия UDOD и включает в себя протоколы четырёх уровней:

прикладного (application),

транспортного (transport),

сетевого (network),

канального (data link).

Протоколы этих уровней полностью реализуют функциональные возможности модели OSI. На стеке протоколов TCP/IP построено всё взаимодействие пользователей в IP-сетях. Стек является независимым от физической среды передачи данных.

Архитектура семейства протоколов TCP/IP

ARP Отвечает за получение MAC адреса хоста, размещенного в текущей сети, по его IP адресу. Использует broadcast.

ICMP Посылка сообщений об ошибках, обнаруженных в процессе передачи пакетов.

IGMP Информирует маршрутизаторы о наличии в данной сети multicast группы.

IP Обеспечивает маршрутизацию пакетов.

TCP Обеспечивает соединение между двумя хостами, с гарантируемой доставкой пакетов.

UDP Обеспечивает соединение между двумя хостами, при котором не гарантируется доставка пакетов.

38. Типи високорівневих протоколів. Сервіси комп’ютерних мереж.

Протоколы прикладного уровня - уровень разрешает приложениям пользователя иметь доступ к сетевым службам, таким как обработчик запросов к базам данных, доступ к файлам, пересылке электронной почты. Также отвечает за передачу служебной информации, предоставляет приложениям информацию об ошибках и формирует запросы к уровню представления.

FTP (англ. File Transfer Protocol — протокол передачи файлов) — протокол, предназначенный для передачи файлов в компьютерных сетях. FTP позволяет подключаться к серверам FTP, просматривать содержимое каталогов и загружать файлы с сервера или на сервер; кроме того, возможен режим передачи файлов между серверами

Специальные сервисы в сети:

39. Віддалений доступ у комп’ютерних мережах

Подключение удаленного доступа содержит следующие компоненты:

• клиент удаленного доступа;

• сервер удаленного доступа;

• инфраструктура глобальной сети.

Клиент удаленного доступа

Клиенты удаленного доступа могут подключаться к серверу удаленного доступа. К серверу удаленного доступа может подключаться практически любой клиент удаленного доступа по протоколу PPP, включая ОС UNIX, Macintosh, Windows.

Сервер удаленного доступа

Сервер удаленного доступа принимает подключения удаленного доступа и переадресует пакеты между клиентами удаленного доступа и сетью (локальной сетью), за которой закреплен сервер удаленного доступа.

Оборудование удаленного доступа и инфраструктура глобальной сети

Физическое или логическое соединение между сервером и клиентом удаленного доступа обеспечивается оборудованием для удаленного доступа к сети, установленном на клиенте и сервере удаленного доступа, а также инфраструктурой глобальной сети. Специфика оборудования удаленного доступа и инфраструктуры глобальной сети зависит от типа подключения.

40. Компоненти мереж Ethernet і комутатори локальних мереж

Существует три способа коммутации. Каждый из них — это комбинация таких параметров, как время ожидания и надёжность передачи.

1.С промежуточным хранением (Store and Forward). Коммутатор читает всю информацию в кадре, проверяет его на отсутствие ошибок, выбирает порт коммутации и после этого посылает в него кадр.

2.Сквозной (cut-through). Коммутатор считывает в кадре только адрес назначения и после выполняет коммутацию. Этот режим уменьшает задержки при передаче, но в нём нет метода обнаружения ошибок.

3.Бесфрагментный (fragment-free) или гибридный. Этот режим является модификацией сквозного режима. Передача осуществляется после фильтрации фрагментов коллизий (кадры размером 64 байта обрабатываются по технологии store-and-forward, остальные по технологии cut-through).

Более сложные коммутаторы позволяют управлять коммутацией на сетевом (третьем) уровне модели OSI. Обычно их именуют соответственно, например «Layer 3 Switch» или просто, сокращенно «L3 Switch». Управление коммутатором может осуществляться посредством Web-интерфейса, протокола SNMP, RMON и т. п.

Многие управляемые коммутаторы позволяют настраивать дополнительные функции: VLAN, QoS, агрегирование, зеркалирование.

Сложные коммутаторы можно объединять в одно логическое устройство — стек – с целью увеличения числа портов. Например, можно объединить 4 коммутатора с 24 портами и получить логический коммутатор с 90 ((4*24)-6=90) портами либо с 96 портами (если для стекирования используются специальные порты).

41. Сучасні мережні технології. Віртуальні мережі, тунельні технології.

42. Управління модемом і режими його роботи.

Режимы работы ADSL модемов

Bridge: Для контроля и экономии оплачиваемого трафика режим Bridge ADSL-модема предпочтителен - подключение к интернету происходит только по желанию пользователя. Это аналогично низкоскоростным диалапным (по картам) подключениям, но соединение с интернетом происходит быстро - чаще всего не более 1 секунды.

Минусы:

одновременно в сети интернет сможет находиться только один компьютер.

Плюсы:

если интернет не работает легче диагностировать проблему (по ошибке, которую получает пользователь после попытки подключения к интернету).

можно в любой момент времени отключиться от интернета.

Router: К интернету подключается сам модем, от пользователя не требуется никаких дополнительных действий (включил компьютер – зашел в интернет).

Минусы:

если интернет не работает сложнее диагностировать проблему.

если тарифный план помегобайтный, то сложнее контролировать трафик, что может привести к скачиванию большого объема информации, например вирусами.

Плюсы:

можно подключить несколько компьютеров через один модем

не надо подключать/отключать подключение, модем будет постоянно подключен к интернету.

43. Побудова IP мереж.

44. Віртуальні мережі на основі комутаторів

При создании локальной сети на основе коммутатора, несмотря на возможность использования пользовательских фильтров по ограничению трафика, все узлы сети представляют собой единый широковещательный домен, то есть широковещательный трафик передается всем узлам сети. Таким образом, коммутатор изначально не ограничивает широковещательный трафик, а сами сети, построенные по указанному принципу, именуются плоскими.

Виртуальные сети образуют группу узлов сети, в которой весь трафик, включая и широковещательный, полностью изолирован на канальном уровне от других узлов сети. Это означает, что передача кадров между узлами сети, относящимися к различным виртуальным сетям, на основании адреса канального уровня невозможна (хотя виртуальные сети могут взаимодействовать друг с другом на сетевом уровне с использованием маршрутизаторов).

Изолирование отдельных узлов сети на канальном уровне с использованием технологии виртуальных сетей позволяет решать одновременно несколько задач. Во-первых, виртуальные сети способствуют повышению производительности сети, локализуя широковещательный трафик в пределах виртуальной сети и создавая барьер на пути широковещательного шторма. Коммутаторы пересылают широковещательные пакеты (а также пакеты с групповыми и неизвестными адресами) внутри виртуальной сети, но не между виртуальными сетями. Во-вторых, изоляция виртуальных сетей друг от друга на канальном уровне позволяет повысить безопасность сети, делая часть ресурсов для определенных категорий пользователей недоступной.

45. Адресація у комп’ютерних мережах IPv4.

IPv4 (англ. Internet Protocol version 4) — четвёртая версия IP-протокола, первая широко используемая версия.

IPv4 использует 32-битные (четырёхбайтные) адреса, ограничивающие адресное пространство 4 294 967 296 (232) возможными уникальными адресами.

Удобной формой записи IP-адреса (IPv4) является запись в виде четырёх десятичных чисел (от 0 до 255), разделённых точками, например, 192.168.0.1. (или 128.10.2.30 — традиционная десятичная форма представления адреса

46. Розширення мереж. Мости, повторювачі, маpшpутизатоpи

Созданная на определенном этапе развития фирмы локальная вычислительная сеть с течением времени перестает удовлетворять потребности всех пользователей и возникает необходимость расширения ее функциональных возможностей или границ охватываемой ею территории. Может возникнуть необходимость объединения внутри фирмы ЛВС различных отделов и филиалов для организации обмена данными. В качестве межсетевого интерфейса для соединения сетей между собой используются:

- повторители;

- мосты;

- маршрутизаторы;

- шлюзы.

47. Протоколи та алгоритми маршрутизації

48. Порівняльний аналіз протоколів RIP и OSPF

49. Канальні протоколи. Методи доступу 802.3та доступу 802.5

Канальный уровень (англ. Data Link layer) — уровень сетевой модели OSI, предназначенный для передачи данных узлам, находящимся в том же сегменте локальной сети.

Канальный уровень отвечает за доставку кадров между устройствами, подключенными к одному сетевому сегменту. Кадры канального уровня не пересекают границ сетевого сегмента.

Стандарты семейства IEEE 802.x охватывают только два нижних уровня семиуровней модели OSI - физический и канальный. Это связано с тем, что именно эти уровни в наибольшей степени отражают специфику локальных сетей.

Разделы 802.3 - 802.5 регламентируют спецификации различных протоколов подуровня доступа к среде MAC и их связь с уровнем LLC:

стандарт 802.3 описывает коллективный доступ с опознаванием несущей и обнаружением конфликтов (Carrier sense multiple access with collision detection - CSMA/CD), прототипом которого является метод доступа стандарта Ethernet;

стандарт 802.4 определяет метод доступа к шине с передачей маркера (Token bus network), прототип - ArcNet;

стандарт 802.5 описывает метод доступа к кольцу с передачей маркера (Token ring network), прототип - Token Ring.

Для каждого из этих стандартов определены спецификации физического уровня, определяющие среду передачи данных (коаксиальный кабель, витая пара или оптоволоконный кабель), ее параметры, а также методы кодирования информации для передачи по данной среде.

50. Модель взаємодії відкритих систем. Призначення рівнів протоколів. Типові стеки.

Стек протоколов — иерархически организованный набор сетевых протоколов, достаточный для организации взаимодействия узлов в сети.

Наиболее популярные стеки протоколов: TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB, DECnet и SNA. Большинство протоколов (все из перечисленных, кроме SNA) одинаковы на физическом и на канальном уровне, но на других уровнях как правило используют разные протоколы.

51. Опepаційна система Windows XP\2003. Аpхітектуpа мережевих засобів

Архитектуру Windows XP условно можно разделить на четыре части:

• ядро операционной системы.

• драйверы. Windows XP использует драйверы для доступа к аппаратным средствам системы. Драйверы являются удобным средством для обеспечения доступа к устройствам в условиях многозадачной среды, в которой одно и то же устройство может одновременно обслуживать несколько приложений. Каждому устройству в программе Диспетчер устройств (Device Manager) соответствует один или несколько связанных с ним драйверов.

• службы. Службы представляют собой так называемые фоновые приложения, которые позволяют улучшить функциональные возможности операционной системы. Например, служба индексирования (Indexing Service) создает поисковые индексы для жесткого диска в те моменты времени, когда этот диск не используется для других целей

• утилиты. Операционная система нуждается в методах интерактивного взаимодействия с пользователем. Утилиты являются по существу, единственными программами операционной системы, применяемыми в пользовательском режиме. Некоторые утилиты, например программа PING (Packet Internet Groper - программа для проверки связи с удаленными компьютерами), исполняются при появлении соответствующего командного запроса.

52. Адресація у мережах IP v6.

53. Опepаційна система Windows NT. Міжмережева взаємодія та оточення користувача.

Архитектура Windows NT имеет модульную структуру и состоит из двух основных уровней — компоненты, работающие в режиме пользователя и компоненты режима ядра. Программы и подсистемы, работающие в режиме пользователя имеют ограничения на доступ к системным ресурсам. Режим ядра имеет неограниченный доступ к системной памяти и внешним устройствам. Ядро системы NT называют гибридным ядром или макроядром. Архитектура включает в себя само ядро, уровень аппаратных абстракций (HAL), драйверы и ряд служб (Executives), которые работают в режиме ядра (Kernel-mode drivers) или в пользовательском режиме (User-mode drivers)

Пользовательский режим Windows NT состоит из подсистем, передающих запросы ввода/вывода соответствующему драйверу режима ядра посредством менеджера ввода/вывода. Есть две подсистемы на уровне пользователя: подсистема окружения (запускает приложения, написанные для разных операционных систем) и интегрированная подсистема (управляет особыми системными функциями от имени подсистемы окружения). Режим ядра имеет полный доступ к аппаратной части и системным ресурсам компьютера. И также предотвращает доступ к критическим зонам системы со стороны пользовательских служб и приложений.

Часть Windows NT, работающую в режиме пользователя, составляют серверы - так называемые защищенные подсистемы. Серверы Windows NT называются защищенными подсистемами, так как каждый из них выполняется в отдельном процессе, память которого отделена от других процессов системой управления виртуальной памятью NT executive. Так как подсистемы автоматически не могут совместно использовать память, они общаются друг с другом посредством посылки сообщений. Сообщения могут передаваться как между клиентом и сервером, так и между двумя серверами. Все сообщения проходят через исполнительную часть Windows NT. Ядро Windows NT планирует нити защищенных подсистем точно так же, как и нити обычных прикладных процессов. Подсистема окружения состоит из следующих подсистем — подсистема Win32, подсистема OS/2 и подсистема POSIX. Подсистема окружения Win32 запускает 32-разрядные Windows приложения. Она содержит консоль и поддержку текстового окна, обработку ошибок для всех других подсистем окружения.

54. Формати повідомлень та стpуктуpа кадpа (HDLC, Ethernet)

Структура кадра HDLC, включая флаги FD:

Флаг Адрес Управляющее поле Информационное поле FCS Флаг

8 бит 8 бит 8 или 16 бит 0 или более бит, кратно 8 16 бит 8 бит

Флаги FD — открывающий и закрывающий флаги, представляющие собой коды 01111110, обрамляют HDLC-кадр, позволяя приемнику определить начало и конец кадра. Благодаря этим флагам в HDLC-кадре отсутствует поле длины кадра. Иногда флаг конца одного кадра может (но не обязательно) быть начальным флагом следующего кадра.

Адрес выполняет свою обычную функцию идентификации одного из нескольких возможных устройств только в конфигурациях точка-многоточка. В двухточечной конфигурации адрес HDLC используется для обозначения направления передачи — из сети к устройству пользователя (10000000) или наоборот (11000000).

Управляющее поле занимает 1 или 2 байта. Его структура зависит от типа передаваемого кадра. Тип кадра определяется первыми битами управляющего поля: 0 — информационный, 10 — управляющий, 11 — ненумерованный тип. В структуру управляющего поля кадров всех типов входит бит P/F, он по-разному используется в кадрах-командах и кадрах-ответах. Например, станция-приемник при получении от станции-передатчика кадра-команды с установленным битом P немедленно должна ответить управляющим кадром-ответом, установив бит F.

Информационное поле предназначено для передачи по сети пакетов протоколов вышележащих уровней - сетевых протоколов IP, IPX, AppleTalk, DECnet, в редких случаях — прикладных протоколов, когда те выкладывают свои сообщения непосредственно в кадры канального уровня. Информационное поле может отсутствовать в управляющих кадрах и некоторых ненумерованых кадрах.

Поле FCS (Frame Check Sequence) — контрольная последовательность, необходимая для обнаружения ошибок передачи. Её вычисление в основном производится методом циклического кодирования с производящим полиномом X16+X12+X5+1 (CRC-16) в соответствии с рекомендацией CCITT V.41. Это позволяет обнаруживать всевозможные кортежи ошибок длиной до 16 бит вызываемые одиночной ошибкой, а также 99,9984 % всевозможных более длинных кортежей ошибок. FCS составляется по полям Адрес, Управляющее поле, Информационное поле. В редких случаях используются другие методы циклического кодирования. После просчёта FCS на стороне приёмника он отвечает положительной или отрицательной квитанцией. Повтор кадра передающей стороной выполняется по приходу отрицательной квитанции или по истечении тайм-аута.

Типы кадров

I-кадры (информационные кадры, кадры данных)Предназначены для передачи данных пользователя.

S-кадры (управляющие)Используются для контроля потока ошибок передачи. В управляющих кадрах передаются команды и ответы в контексте установленного логического соединения, в том числе запросы на повторную передачу искаженных информационных блоков

U-кадры Предназначены для установления и разрыва логического соединения, а также информирования об ошибках.

Базовая структура кадра Ethernet

Кадр, передаваемый каждым узлом, содержит данные маршрутизации, управления и коррекции ошибок. Для сетей Ethernet параметры кадров определены стандартом 802.3 IEEE.

Базовая длина кадра может изменяться от 72 до 1526 байтов при типовой структуре, показанной на Рис.2.

Рис.2. Базовая структура кадра Ethernet

• Преамбула - Каждый кадр начинается с преамбулы длиной семь байтов. Преамбула используется

в качестве синхронизирующей последовательности для интерфейсных цепей и способствует

декодированию битов.

• SFD (Start-Frame Delimiter) - Разделитель начала кадра, состоящий из одного байта. Поле SFD

указывает на начало полезной информации.

• Конечный МАС-адрес - Поле из шести байтов, содержащее адрес конечного узла.

• Исходный МАС-адрес - Поле из шести байтов, содержащее адрес исходного узла.

55. Мережі Ethernet. Стандаpти, протоколи доступу, технології.

Ethernet (эзернет, от лат. aether — эфир) — пакетная технология компьютерных сетей.

Стандарты Ethernet определяют проводные соединения и электрические сигналы на физическом уровне, формат пакетов и протоколы управления доступом к среде — на канальном уровне модели OSI. Ethernet в основном описывается стандартами IEEE группы 802.3. Ethernet стал самой распространённой технологией ЛВС в середине 90-х годов прошлого века, вытеснив такие технологии, как Arcnet, FDDI и Token ring.

В стандарте первых версий (Ethernet v1.0 и Ethernet v2.0) указано, что в качестве передающей среды используется коаксиальный кабель, в дальнейшем появилась возможность использовать кабель витая пара и кабель оптический. Метод управления доступом — множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD, Carrier Sense Multiply Access with Collision Detection), скорость передачи данных 10 Мбит/с, размер пакета от 72 до 1526 байт, описаны методы кодирования данных. Количество узлов в одном разделяемом сегменте сети ограничено предельным значением в 1024 рабочих станции.

Разновидности Ethernet

В зависимости от скорости передачи данных и передающей среды существует несколько вариантов технологии. Независимо от способа передачи стек сетевого протокола и программы работают одинаково практически во всех нижеперечисленных вариантах.

В 1995 году принят стандарт IEEE 802.3u Fast Ethernet со скоростью 100 Мбит/с, а позже был принят стандарт IEEE 802.3z Gigabit Ethernet со скоростью 1000 Мбит/с. Появилась возможность работы в режиме полный дуплекс.

56. Мережі Ethernet 100 Mbps, 1Gbps: : концепції, область застосування, переваги, недоліки

Fast Ethernet (100BASE-T) — набор стандартов передачи данных в компьютерных сетях, со скоростью до 100 Мбит/с, в отличие от обычного Ethernet (10 Мбит/с).

Длина сегмента кабеля 100BASE-T ограничена 100 метрами (328 футов). В типичной конфигурации, 100BASE-TX использует для передачи данных по одной паре скрученных (витых) проводов в каждом направлении, обеспечивая до 100 Мбит/с пропускной способности в каждом направлении (дуплекс).

Наиболее реальная область применения гигабитной технологии - высокопроизводительные подключения рабочих станций, узлы с множеством серверов, компьютерные кластеры

1000BASE-T, IEEE 802.3ab — Стандарт Ethernet 1 Гбит/с. Используется витая пара категории 5e или категории 6. В передаче данных участвуют все 4 пары. Скорость передачи данных — 250 Мбит/с по одной паре.

1000BASE-TX, — Стандарт Ethernet 1 Гбит/с, использующий только витую пару категории 6. Практически не используется.

1000Base-X — общий термин для обозначения технологии Гигабит Ethernet, использующей в качестве среды передачи данных оптоволоконный кабель, включает в себя 1000BASE-SX, 1000BASE-LX и 1000BASE-CX.

1000BASE-SX, IEEE 802.3z — 1 Гбит/с Ethernet технология, использует многомодовое волокно дальность прохождения сигнала без повторителя до 550 метров.

1000BASE-LX, IEEE 802.3z — 1 Гбит/с Ethernet технология, использует многомодовое волокно дальность прохождения сигнала без повторителя до 550 метров. Оптимизирована для дальних расстояний, при использовании одномодового волокна (до 10 километров).

1000BASE-CX — Технология Гигабит Ethernet для коротких расстояний (до 25 метров), используется специальный медный кабель (Экранированная витая пара (STP)) с волновым сопротивлением 150 Ом. Заменён стандартом 1000BASE-T, и сейчас не используется.

1000BASE-LH (Long Haul) — 1 Гбит/с Ethernet технология, использует одномодовый оптический кабель, дальность прохождения сигнала без повторителя до 100 километров.

57. Мережі Ethernet 1Gbps, 10Gbps: : концепції, область застосування, переваги, недоліки

58. Захист інформації та даних у мережах.

Защита информации в сетях – это комплекс организационных, программных, технических и физических мер, обеспечивающих достижение следующих свойств информационных ресурсов:

• целостности - обеспечение актуальности и непротиворечивости информации, ее защищенности от разрушения и несанкционированного изменения;

• конфиденциальности – обеспечение защищенности информации от несанкционированного доступа и ознакомления;

• доступности - обеспечение возможности за приемлемое время получить доступ к хранимой и обрабатываемой в системе информации;

• аутентичности – обеспечение подлинности субъектов и объектов доступа к информации.

Комплексные системы защиты информации в сетях могут включать в себя такие подсистемы, как:

• подсистема виртуальных частных сетей (VPN);

• подсистема защиты удалённых и мобильных пользователей;

• подсистема межсетевого экранирования;

• подсистема обнаружения и предотвращения вторжений (IDS/IPS);

• подсистема безопасного доступа к сети Интернет;

• подсистема фильтрации электронной почты (Antivirus/Antispam);

• подсистема мониторинга и управления средствами защиты.

Программные средства защиты информации

На рынке можно встретить большое количество программ, позволяющих защищать свою систему. Многие программы схожи, но одни из них предлагают больше возможностей, чем другие. Для индивидуальных пользователей практически любой пакет может оказаться достаточным средством защиты информации.

Установка прав доступа к файлам.

Чтобы гарантировать доступ к некоторой информации только определенным пользователям, операционные системы позволяют управлять доступом к файлам. Почти все многопользовательские операционные системы предоставляют средства управления доступом, и даже автономные ПК могут осуществлять такое управление при помощи соответствующего программного обеспечения.

59. Стандартизація у мережах. Приклади стандартів і організацій розробників стандартів.

Организации по стандартизации : ISO (International Organization for Standardization, ISO) , IEEE

60. Адресація і імена у мережах.

Существует две всераспространенные системы адресации сетевых компов. Протокол NetBIOS поддерживает "классические" символьные имена компов, которые действительны снутри данной локальной сети. В свою очередь, Айпишник состоит из набора октетов (групп цифр, разбитых точками), в связи с чем он не чрезвычайно комфортен для восприятия юзерами. Потому в огромных локальных сетях, имеющих выход в Internet, применяется доменная система имен (Domain Name. System, DNS).

61. Сервіси DNS, ARP, WINS.

ARP (англ. Address Resolution Protocol — протокол определения адреса) — протокол канального уровня, предназначенный для определения MAC-адреса по известному IP-адресу. Наибольшее распространение этот протокол получил благодаря повсеместности сетей IP, построенных поверх Ethernet, поскольку практически в 100 % случаев при таком сочетании используется ARP. Перед тем как передать пакет сетевого уровня через сегмент Ethernet, сетевой стек проверяет кэш ARP, чтобы выяснить, не зарегистрирована ли в нём уже нужная информация об узле-получателе. Если такой записи в кэше ARP нет, то выполняется широковещательный запрос ARP. Этот запрос для устройств в сети имеет следующий смысл: «Кто-нибудь знает физический адрес устройства, обладающего следующим IP-адресом?» Когда получатель с этим IP-адресом примет этот пакет, то должен будет ответить: «Да, это мой IP-адрес. Мой физический адрес следующий: …» После этого отправитель обновит свой кэш ARP и будет способен передать информацию получателю.

WINS (англ. Windows Internet Name Service - Служба имён Windows Internet) — cлужба сопоставления NetBIOS-имён компьютеров с IP-адресами узлов. Служба WINS (Windows Internet Name Service) обеспечивает распределенную базу данных для регистрации и запроса динамического сопоставления имен NetBIOS для компьютеров и групп в сети. Служба WINS сопоставляет имена NetBIOS с IP-адресами и была спроектирована для устранения затруднений, возникающих при разрешении имен NetBIOS в маршрутизируемых средах. Служба WINS является наиболее удобным средством разрешения имен NetBIOS в маршрутизируемых сетях, использующих NetBIOS через TCP/IP.

62. Повідомлення, пакети, кадри - приклади використовування у протоколах

пакет — это отформатированный блок данных, передаваемых по сети в пакетном режиме. Пакет состоит из двух типов данных: управляющей информации и данных пользователя (называемых также полезной нагрузкой). Управляющая информация содержит данные, необходимые для доставки данных пользователя: адреса отправителя и получателя, коды обнаружения ошибок (типа контрольных сумм) и информацию об очерёдности. Как правило, управляющая информация содержится в заголовке и хвосте пакета, а между ними размещаются пользовательские данные.

ПРотоколы селевого ур-ня:

IPv4/IPv6, Internet Protocol

DVMRP, Distance Vector Multicast Routing Protocol

ARP, Address Resolution Protocol

ICMP, Internet Control Message Protocol

IPX, Internetwork Packet Exchange

RIP, Routing Information Protocol

DDP, Datagram Delivery Protocol

Кадры канального уровня не пересекают границ сетевого сегмента. Межсетевая маршрутизация и глобальная адресация это функция более высокого уровня, что позволяет протоколам канального уровня сосредоточиться на локальной доставке и адресации.

Заголовок кадра содержит аппаратные адреса отправителя и получателя, что позволяет определить, какое устройство отправило кадр и какое устройство должно получить и обработать его. В отличие от иерархических и маршрутизируемых адресов, аппаратные адреса одноуровневые. Это означает, что никакая часть адреса не может указывать на принадлежность к какой либо логической или физической группе. Примерами протоколов работающих на канальном уровне являются Ethernet для локальных сетей (многоузловой), Point-to-Point Protocol (PPP), HDLC и ADCCP для подключений точка-точка (двухузловой).

Любой фрагмент данных, логически объединённых для передачи — кадр, пакет, датаграмма — считается сообщением. Именно сообщения в общем виде являются операндами сеансового, представительского и прикладного уровней.

63. Способи передачі даних у мережах, способи управління потоками .

Сеть передачи данных – организационно-техническая структура, состоящая из узлов коммутации и каналов связи, соединяющих узлы связи между собой и с оконечным оборудованием, предназначенная для передачи данных между удалёнными точками. При обмене данными по каналам связи используются три метода передачи данных:

1) Симплексная (однонаправленная) — TV, радио;

2) Полудуплексная передача — (приём и передача данных осуществляются поочерёдно);

3) Дуплексная (двунаправленная) – каждая станция одновременно передаёт и принимает данные.

Для передачи данных в информационных системах наиболее часто применяется последовательная (полудуплексная) передача. Она разделяется на два метода:

а) Асинхронная передача;

б) Синхронная передача.

При асинхронной передаче каждый символ передаётся отдельной посылкой. Стартовые биты предупреждают о начале передачи. Затем передаётся символ. Для определения достоверности передачи используется бит чётности (бит чётности равен 1, если количество единиц в символе нечётно, и равен 0 в противном случае). Последний бит сигнализирует об окончании передачи.

Преимущества:

1) Несложная отработанная система;

2) Недорогое интерфейсное оборудование.

Недостатки:

1) Третья часть пропускной способности теряется на передачу служебных битов;

2) Невысокая скорость передачи данных по сравнению с синхронной;

3) При множественной ошибке с помощью бита чётности невозможно определить достоверность полученной информации.

Асинхронная передача используется в системах, где обмен данными происходит время от времени, и не требуется высокая скорость передачи данных.

При использовании синхронного метода данные передаются блоками. Для синхронизации работы приёмника и передатчика в начале блока передаются биты синхронизации. Затем передаются данные, код обнаружения ошибки и символ окончания передачи. Код обнаружения ошибки вычисляется по содержимому поля данных и позволяет однозначно определить достоверность принятой информации.

Преимущества:

1) Высокая эффективность передачи данных;

2) Высокая скорость передачи данных;

3) Надёжный встроенный механизм обнаружения ошибок.

Недостатки:

1) Интерфейсное оборудование более сложное и дорогое.

64. Захист інформації і даних у мережах по кожному рівню протоколів.

65. Технології бездротового зв’язку та комп’ютерні мережі

66. WI-FI та WI-MAX: концепції, область застосування, переваги, недоліки.

67. Технології PON та комп’ютерні мережі

Стандарти:

68. Технології GPON, EPON, GEPON, 10GEPON.

Технологія GPON входить до сімейства технологій пасивних оптичних мереж доступу PON. GEPON є стандартом IEEE.Серед переваг GPON можна відзначити найбільшу швидкість, синхронний формат кадру, інтеграцію з ATM та TDM технологіями та визначені плани розвитку.

Технология GEPON (Gigabit Ethernet Passive Optical Network) является одной из разновидностей технологии пассивных оптических сетей PON и одним из самых современных вариантов строительства сетей связи, обеспечивающим высокую скорость передачи информации (до 1,2 Гбит/с). Основное преимущество технологии GEPON заключается в том, что она позволяет оптимально использовать волоконно-оптический ресурс кабеля. Например, для подключения 64 абонентов в радиусе 20 км достаточно задействовать всего один волоконно-оптический сегмент.

Основными преимуществами GEPON являются:

Использование стандартных механизмов 802.3ah, что позволит в перспективе значительно снизить стоимость оборудования;

Повышение скорости передачи до 1 Гбит/c в обе стороны и предоставление более широкополосных услуг;

Обеспечение QoS с помощью механизмов 802.1p/TOS. Возможно использование жестких механизмов приоритезации трафика с помощью восьми выделенных очередей для каждого типа трафика. Данные механизмы позволяют предоставлять такие услуги как VoIP или VoD с гарантией качества;

Возможность подключения 64 абонентских устройств на ветку PON и эффективное использование оптического волокна;

Полная поддержка DBA (Dynamic Bandwidth Allocation) — механизма динамического перераспределения полосы пропускания в соответствии с запросами абонентов и наличием свободной полосы в дереве PON. Так абоненты, которым предоставлена гарантированная полоса пропускания для передачи данных, например, 1Мб/с могут получить реальную скорость до 1Гб/с, если полоса дерева PON остается частично неиспользованной (аналогично UBR трафику в ATM);

Поддержка передачи потокового видео (IGMP Snooping);

Простота установки и обслуживания.

69. Розподілені системи

70. Clouding computing (Хмарні обчилювання).

71. *Менеджмент комп’ютерних мереж: концепції.