Протоколов.

Транспортный (4) уровень (Transport Layer) обеспечивает доставку пакетов без ошибок и потерь,

а также в нужной последовательности. Здесь же производится разбивка на блоки передаваемых

данных, помещаемые в пакеты, и восстановление принимаемых данных из пакетов. Доставка

пакетов возможна как с установлением соединения (виртуального канала), так и без.

Транспортный уровень является пограничным и связующим между верхними тремя, сильно

зависящими от приложений, и тремя нижними уровнями, сильно привязанными к конкретной

сети.

Примеры протоколов:

Транспортные протоколы поддерживают сеансы связи между компьютерами и гарантируют

надежный обмен данными между ними. Наиболее популярные из них следующие:

· TCP (Transmission Control Protocol) – часть набора протоколов TCP/IP для гарантированной

доставки данных, разбитых на последовательность фрагментов;

· SPX – часть набора протоколов IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange/Sequential Packet

Exchange) для гарантированной доставки данных, разбитых на последовательность фрагментов,

предложенных компанией Novell;

· NWLink – реализация протокола IPX/SPX компании Microsoft;

· NetBEUI – (NetBIOS Extended User Interface, расширенный интерфейс NetBIOS) –

устанавливает сеансы связи между компьютерами (NetBIOS) и предоставляет верхним уровням

транспортные услуги (NetBEUI).

Сетевой (3) уровень (Network Layer) отвечает за адресацию пакетов и перевод логических имен

(логических адресов, например, IP-адресов или IPX-адресов) в физические сетевые MAC-адреса

(и обратно). На этом же уровне решается задача выбора маршрута (пути), по которому пакет

доставляется по назначению (если в сети имеется несколько маршрутов). На сетевом уровне

действуют такие сложные промежуточные сетевые устройства, как маршрутизаторы.

Примеры протоколов:

Сетевые протоколы управляют адресацией, маршрутизацией, проверкой ошибок и

запросами на повторную передачу. Широко распространены следующие из них:

· IP (Internet Protocol) – TCP/IP-протокол для негарантированной передачи пакетов без

установления соединений;

· IPX (Internetwork Packet Exchange) – протокол компании NetWare для негарантированной

передачи пакетов и маршрутизации пакетов;

· NWLink – реализация протокола IPX/SPX компании Microsoft;

· NetBEUI – транспортный протокол, обеспечивающий услуги транспортировки данных для

сеансов и приложений NetBIOS.

· Протоколы маршрутизации - RIP (Routing Information Protocol)

· OSPF (Open Shortest Path First).

· IPsec (Internet Protocol Security).

5. Назначение и функции сеансового и представительского уровней модели OSI.

40 Билет. Назначение и функции сеансового и

представительского уровней модели OSI.

· Представительский (6) уровень (Presentation Layer) или уровень

представления данных определяет и преобразует форматы данных и их

синтаксис в форму, удобную для сети, то есть выполняет функцию

переводчика. Здесь же производится шифрование и дешифрирование

данных, а при необходимости – и их сжатие. Стандартные форматы

существуют для текстовых файлов (ASCII, EBCDIC, HTML), звуковых

файлов (MIDI, MPEG, WAV), рисунков (JPEG. GIF, TIFF), видео (AVI). Все

преобразования форматов делаются на представительском уровне. Если

данные передаются в виде двоичного кода, то преобразования формата

не требуется.

· Сеансовый (5) уровень (Session Layer) управляет проведением

сеансов связи (то есть устанавливает, поддерживает и прекращает

связь). Этот уровень предусматривает три режима установки сеансов:

симплексный (передача данных в одном направлении), полудуплексный

(передача данных поочередно в двух направлениях) и полнодуплексный

(передача данных одновременно в двух направлениях). Сеансовый

уровень может также вставлять в поток данных специальные

контрольные точки, которые позволяют контролировать процесс

передачи при разрыве связи. Этот же уровень распознает логические

имена абонентов, контролирует предоставлен

Назначение и функции сетевого адаптера.

Назначение сетевого адаптера – сопряжение компьютера (или

другого абонента) с сетью, то есть обеспечение обмена информацией

между компьютером и каналом связи в соответствии с принятыми

правилами обмена. Именно они реализуют функции двух нижних

уровней модели OSI. Как правило, сетевые адаптеры выполняются в

виде платы (рис. 1.5), вставляемой в слоты расширения системной

магистрали (шины) компьютера (чаще всего PCI, ISA или PC-Card). Плата

сетевого адаптера обычно имеет также один или несколько внешних

разъемов для подключения к ней кабеля сети.

Рис. 1.5. Плата сетевого адаптера

Например, сетевые адаптеры Ethernet могут выпускаться со

следующими наборами разъемов:

· TPO – разъем RJ-45 (для кабеля на витых парах по стандарту

10BASE-T).

· TPC – разъемы RJ-45 (для кабеля на витых парах 10BASE-T) и BNC

(для коаксиального кабеля 10BASE2).

· TP – разъем RJ-45 (10BASE-T) и трансиверный разъем AUI.

· Combo – разъемы RJ-45 (10BASE-T), BNC (10BASE2), AUI.

· Coax – разъемы BNC, AUI.

· FL – разъем ST (для оптоволоконного кабеля 10BASE-FL).

Функции сетевого адаптера делятся на магистральные и сетевые. К

магистральным относятся те функции, которые осуществляют

взаимодействие адаптера с магистралью (системной шиной) компьютера

(то есть опознание своего магистрального адреса, пересылка данных в

компьютер и из компьютера, выработка сигнала прерывания компьютера

и т.д.). Сетевые функции обеспечивают общение адаптера с сетью.

К основным сетевым функциям адаптеров относятся:

· гальваническая развязка компьютера и кабеля локальной сети (для

этого обычно используется передача сигналов через импульсные

трансформаторы);

· преобразование логических сигналов в сетевые (электрические

или световые) и обратно;

· кодирование и декодирование сетевых сигналов, то есть прямое и

обратное преобразование сетевых кодов передачи информации

(например, манчестерский код);

· опознание принимаемых пакетов (выбор из всех приходящих

пакетов тех, которые адресованы данному абоненту или всем абонентам

сети одновременно);

· преобразование параллельного кода в последовательный при

передаче и обратное преобразование при приеме;

· буферирование передаваемой и принимаемой информации в

буферной памяти адаптера;

· организация доступа к сети в соответствии с принятым методом

управления обменом;

· подсчет контрольной суммы пакетов при передаче и приеме.

Типичный алгоритм взаимодействия компьютера с сетевым

адаптером выглядит следующим образом.

Если компьютер хочет передать пакет, то он сначала формирует этот

пакет в своей памяти, затем пересылает его в буферную память сетевого

адаптера и дает команду адаптеру на передачу. Адаптер анализирует

текущее состояние сети и при первой же возможности выдает пакет в

сеть (выполняет управление доступом к сети). При этом он производит

преобразование информации из буферной памяти в последовательный

вид для побитной передачи по сети, подсчитывает контрольную сумму,

кодирует биты пакета в сетевой код и через узел гальванической

развязки выдает пакет в кабель сети. Буферная память в данном случае

позволяет освободить компьютер от контроля состояния сети, а также

обеспечить требуемый для сети темп выдачи информации.

Если по сети приходит пакет, то сетевой адаптер через узел

гальванической развязки принимает биты пакета, производит их

декодирование из сетевого кода и сравнивает сетевой адрес приемника

из пакета со своим собственным адресом. Адрес сетевого адаптера, как

правило, устанавливается производителем адаптера. Если адрес

совпадает, то сетевой адаптер записывает пришедший пакет в свою

буферную память и сообщает компьютеру (обычно – сигналом

аппаратного прерывания) о том, что пришел пакет и его надо читать.

Одновременно с записью пакета производится подсчет контрольной

суммы, что позволяет к концу приема сделать вывод, имеются ли ошибки

в этом пакете. Буферная память в данном случае опять же позволяет

освободить компьютер от контроля сети, а также обеспечить высокую

степень готовности сетевого адаптера к приему пакетов.

Чаще всего сетевые функции выполняются специальными

микросхемами высокой степени интеграции, что дает возможность

снизить стоимость адаптера и уменьшить площадь его платы.

Некоторые адаптеры позволяют реализовать функцию удаленной

загрузки, то есть поддерживать работу в сети бездисковых компьютеров,

загружающих свою операционную систему прямо из сети. Для этого в

состав таких адаптеров включается постоянная память с

соответствующей программой загрузки. Правда, не все сетевые

программные средства поддерживают данный режим работы.

Сетевой адаптер выполняет функции первого и второго уровней

модели OSI (рис. 1.6).

Рис. 1.6. Функции сетевого адаптера в модели OSI

Все остальные аппаратные средства локальных сетей (кроме

адаптеров) имеют вспомогательный характер, и без них часто можно

обойтись. Это сетевые промежуточные устройства.

Сети 100VG-AnyLAN.

42 Билет. Сеть 100VG-AnyLAN

Главными достоинствами ее являются большая скорость обмена, сравнительно

невысокая стоимость аппаратуры

В названии сети 100VG-AnyLAN цифра 100 соответствует скорости

100 Мбит/с, буквы VG обозначают дешевую неэкранированную витую

пару категории 3 (Voice Grade), а AnyLAN (любая сеть) обозначает то,

что сеть совместима с двумя самыми распространенными сетями.

· Основные технические характеристики сети 100VG-AnyLAN:

· Скорость передачи – 100 Мбит/с.

· Топология – звезда с возможностью наращивания (дерево).

Количество уровней каскадирования концентраторов (хабов) – до 5.

· Метод доступа – централизованный, бесконфликтный (Demand

Priority – с запросом приоритета).

· Среда передачи – счетверенная неэкранированная витая пара

(кабели UTP категории 3, 4 или 5), сдвоенная витая пара (кабель UTP

категории 5), сдвоенная экранированная витая пара (STP), а также

оптоволоконный кабель. Сейчас в основном распространена

счетверенная витая пара.

· Максимальная длина кабеля между концентратором и абонентом и

между концентраторами – 100 метров (для UTP кабеля категории 3), 200

метров (для UTP кабеля категории 5 и экранированного кабеля), 2

километра (для оптоволоконного кабеля). Максимально возможный

размер сети – 2 километра (определяется допустимыми задержками).

· Максимальное количество абонентов – 1024, рекомендуемое – до

250.

Сеть 100VG-AnyLAN состоит из центрального (основного, корневого)

концентратора уровня 1, к которому могут подключаться как отдельные

абоненты, так и концентраторы уровня 2, к которым в свою очередь

подключаются абоненты и концентраторы уровня 3 и т.д.Каждый из

концентраторов может быть настроен на работу с форматами пакетов Ethernet

или Token-Ring.Помимо собственно передачи пакетов и пересылки запросов на

передачу в сети применяется также специальная процедура подготовки к связи

(Link Training), во время которой концентратор и абоненты обмениваются

между собой управляющими пакетами специального формата.