Архитектура связей. Управление взаимодействие прикладных процессов в TBC

Если нужно передать длинное сообщение, оно разбивается на несколько кусочков (пакет) и каждый из них снабжается адресом отправителя и получателя и некоторой служебной информацией. Каждый пакет передается по сети не зависимо от всех остальных и они могут следовать разными маршрутами.

По прибытию пакетов на место, из них выстраивается исходное сообщение. Этот процесс называется коммутацией пакетов. Преимущество коммутации пакетов:

Эффективное использование общих ресурсов

Легкость объединения в единую сеть разных по скорости каналов связи.

 

33 Эталонная модель взаимодействия открытых систем Для передачи данных в сетях используются международные стандарты -эталонная модель открытых систем OSI, разработанная международной организации по стандартизации ISO. Модель содержит 7 уровней:

Основная идея модели заключается в том, что каждому уровню отводится конкретная роль. Общая задача - передача данных, формализ-ся и расчленяющихся на отдельные, легко обозримые задачи В сетях происходит взаимодействие между одноименными уровнями модели в разных компьютерах. Такое взаимодействие должно выполняться по определенным правилам, называемым протоколом. Протокол- набор правил, определяющих взаимодействие 2-х одноименных уровней модели взаимодействия открытых систем в различных абонентских компьютерах.

Описание уровней модели:

7- прикладной: определяет набор прикладных задач, реализуемых в данной

сети и сервисные элементы для их выполнения. На этом уровне

пользователю предоставляется переработанная информация

6- представление данных: передаваемые данные преобразуются в экранный

формат и в формат для печатающих устройств конечной системы

5- сеансовый: организует сеанс связи(установка, поддержка и завершение

сеанса) между абонентами через сеть.

4- транспортный: поддерживает непрерывную передачу данных между двумя взаимод. др. с др. процессами пользов-ля.

3- сетевой: устанавл. связь между абонентами и осуществляет маршрутизацию пакетов в сети, т.е. передача инф. по опр. адресу. 2- канальный: формирует кадры, обраб. ошибки.

1- физический: определяет электрические, механ., функцион. и процедурные парам, для физич. св. в сист.

Отдельные уровни базовой модели проходят в направлении вниз (от 7 к 1) источника данных и в направлении вверх в приемнике данных, т.е. от 1 к 7 уровню.

Пользовательские данные передаются пакетами(кадрами). В нем же располагаются уровень вместе со специфическими для каждого уровня заголовками до тех пор пока не будет достигнут последний уровень. Формат кадра данных для разных типов сетей различен. Для физического метода сети доступен Интернет.

68 бит - заголовок; 48 бит - адрес назначения; 48 бит адрес источника; 16 бит - тип кадра; 368-1200 бит - данные кадра; 32 бит - закончен CRC. CRC это контрольная сумма вычисляемая по определенному алгоритму обеспечивает достоверность передачи данных.

Компьютер посылает данные, помещает значение CRC в конец каждого кадра данных. Принимающая сторона еще раз вычисляет это значение и сравнивает его с тем что хранится в кадре. При совпадении, передача достоверна с высокой степенью вероятности.

Тип кадра идентифицирует тип данных в кадре. По нему операц. сист. опред. программу для обраб. данных такого типа. На приемной стороне поступающие данные анализируются и передаются далее в вышерасполож. уровень пока не будут переданы в пользовательский прикладной уровень. При несовпадении кодов CRC в кадре и на приемной стороне следует автоматический запрос на повторную передачу этого неправильно принятого кадра. В разных сетях отдельные уровни могут отсутствовать.

 

Архитектура связи. Сетевое оборудование и передача данных.

Локальные вычислительные сети (ЛВС) могут быть организованы как одноранговые и двуранговые.

В одноранговые ЛВС нет единого центра управления взаимодействием входящих в сеть компьютеров и нет единого устройства для хранения данных.

Сетевая операционная система распределена по всем компьютерам и пользователю доступны все устройства сети. +: дешевизна

-: сложно обеспечить защиту информации, трудно управлять такой сетью и обновлять программ, обеспечение.

Протоколы сети Internet.

Основное, что отличает Internet от других сетей - это ее протоколы - TCP/IP. Вообще, термин TCP/IP обычно означает все, что связано с протоколами взаимодействия между компьютерами в Internet. Он охватывает целое семейство протоколов, прикладные программы, и даже саму сеть. TCP/IP - это технология межсетевого взаимодействия, технология Internet. Сеть, которая использует технологию internet, называется "internet". Если речь идет о глобальной сети, объединяющей множество сетей с технологией internet, то ее называют Internet.

Свое название протокол TCP/IP получил от двух коммуникационных протоколов (или протоколов связи). Это Transmission Control Protocol (TCP) и Internet Protocol (IP). Несмотря на то, что в сети Internet используется большое число других протоколов, сеть Internet часто называют TCP/IP-сетью, так как эти два протокола, безусловно, являются важнейшими.

Как и во всякой другой сети в Internet существует 7 уровней взаимодействия между компьютерами: физический, логический, сетевой, транспортный, уровень сеансов связи, представительский и прикладной уровень. Соответственно каждому уровню взаимодействия соответствует набор протоколов (т.е. правил взаимодействия).

Протоколы физического уровня определяют вид и характеристики линий связи между компьютерами. В Internet используются практически все известные в настоящее время способы связи от простого провода (витая пара) до волоконно-оптических линий связи (ВОЛС).

Для каждого типа линий связи разработан соответствующий протокол логического уровня, занимающийся управлением передачей информации по каналу. К протоколам логического уровня для телефонных линий относятся протоколы SLIP (Serial Line Interface Protocol) и PPP (Point to Point Protocol). Для связи по кабелю локальной сети - это пакетные драйверы плат ЛВС.

Протоколы сетевого уровня отвечают за передачу данных между устройствами в разных сетях, то есть занимаются маршрутизацией пакетов в сети. К протоколам сетевого уровня принадлежат IP (Internet Protocol) и ARP (Address Resolution Protocol).

Протоколы транспортного уровня управляют передачей данных из одной программы в другую. К протоколам транспортного уровня принадлежат TCP (Transmission Control Protocol) и UDP (User Datagram Protocol). Протоколы уровня сеансов связи отвечают за установку, поддержание и уничтожение соответствующих каналов. В Internet этим занимаются уже упомянутые TCP и UDP протоколы, а также протокол UUCP (Unix to Unix Copy Protocol).

Протоколы представительского уровня занимаются обслуживанием прикладных программ. К программам представительского уровня принадлежат программы, запускаемые, к примеру, на Unix-сервере, для предоставления различных услуг абонентам. К таким программам относятся: telnet-сервер, FTP-сервер, Gopher-сервер, NFS-сервер, NNTP (Net News Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), POP2 и POP3 (Post Office Protocol) и т.д.

К протоколам прикладного уровня относятся сетевые услуги и программы их предоставления.

Internet представляет собой глобальную компьютерную сеть. Само ее название означает «между сетей». Это сеть, соединяющая отдельные сети.

Логическая структура Internet представляет собой некое виртуальное объединение, имеющее свое собственное информационное пространство.

Internet обеспечивает обмен информацией между всеми компьютерами, которые входят в

сети, подключенные к ней. Тип компьютера и используемая им операционная система значения не имеют. Соединение сетей обладает громадными возможностями. С собственного компьютера любой абонент Internet может передавать сообщения в другой город, просматривать каталог библиотеки Конгресса в Вашингтоне, знакомиться с картинами на последней выставке в музее Метрополитен в Нью-Йорке, участвовать в конференции IEEE и даже в играх с абонентами сети из разных стран. Internet предоставляет в распоряжение своих пользователей множество всевозможных ресурсов.Основные ячейки Internet – локальные вычислительные сети (ЛВС). Это означает, что Internet не просто устанавливает связь между отдельными компьютерами, а создает пути соединения для более крупных единиц – групп компьютеров. Если некоторая локальная сеть непосредственно подключена к Internet, то каждая рабочая станция этой сети также может подключиться к Internet. Они называются хост-компьютерами (host – хозяин). Каждый подключенный к сети компьютер имеет свой адрес, по которому его может найти абонент из любой точки мира.

 

АДРЕСАЦИЯ В INTERNET.

Internet самостоятельно осуществляет передачу данных. К адресам станций предъявляются специальные требования. Адрес должен иметь формат, позволяющей вести его обработку автоматически, и должен нести некоторую информацию о своем владельце.

С этой целью для каждого компьютера устанавливаются два адреса: цифровой IP-адрес (IP- Internetwork Protocol – межсетевой протокол) и доменный адрес.

Оба эти адреса могут применяться равноценно. Цифровой адрес удобен для обработки на компьютере, а доменный адрес – для восприятия пользователем.

Цифровой адрес имеет длину 32 бита. Для удобства он разделяется на четыре блока по 8 бит, которые можно записать в десятичном виде. Адрес содержит полную информацию, необходимую для индексирования компьютера.

Два блока определяют адрес сети, а два другие – адрес компьютера внутри этой сети. Существует определенное правило для установления границы между этими адресами. Поэтому IP-адрес включает в себя три компонента: адрес сети, адрес подсети, адрес компьютера в подсети.

Доменный адрес определяет область, представляющую ряд хост-компьютеров. В отличие от цифрового адреса он читается в обратном порядке. Вначале идет имя компьютера, затем имя сети, в которой он находится.

 

Понятие алгоритма

Алгоритм- это точное предписание, которое определяет процесс, ведущий от исходных данных к требующему конечному результату.

Чаще всего алгоритм является решение математическим.

Каждый алгоритм обладает основными свойствами:

результативность- возможность полученная результата после конечного выполнения операции.

Определенность- состоит в совпадении получаемых результатов, независимо от пользователя и технических средств.

Массовость- заключается в возможности применения алгоритма к целому классу однотипных задач, различающиеся исходными данными.

Для задания алгоритма, необходимо описать элемент:

- набор объектов(состоит необходимые данные, промежуточные и логические результаты)

- правило начала

- правило непосредственной обработки информации.(описание действий)

- правило окончания

- правило извлечения результатов