6) Основные элементы семиуровневой модели osi (Open System Interconnection), функции уровней модели osi, горизонтальная (виртуальная) и вертикальная модель osi
 Скачать 196.46 Kb.
|
|
6) Основные элементы семиуровневой модели OSI (Open System Interconnection), функции уровней модели OSI, горизонтальная (виртуальная) и вертикальная модель OSI Прикладной (7) или уровень приложений обеспечивает услуги, непосредственно поддерживающие приложения пользователя. Представительский (6) (уровень представления данных) определяет и преобразует форматы данных и их синтаксис в форму, приемлемую для передачи по сети, то есть выполняет функцию переводчика. (Форматы Файлов) Сеансовый (5) уровень осуществляет управление проведением сеансов связи (устанавливает, поддерживает, прекращает связь). симплексный (передача данных в одном направлении), полудуплексный (передача данных поочередно в обоих направлениях) и полнодуплексный (передача данных в двух направлениях одновременно). Транспортный (4) уровень обеспечивает доставку пакетов в нужной последовательности без потерь и ошибок. Здесь же производится разбивка передаваемых данных на блоки, помещаемые в пакеты, и восстановление принимаемых данных из пакетов. Транспортный уровень является промежуточным и связующим Сетевой (3) уровеньотвечает за адресацию пакетов и преобразование логических имен (логических адресов, например, IP-адресов или IPX-адресов) в физические сетевые MAC-адреса (и наоборот). На этом же уровне решается задача выбора пути (маршрута), по которому пакет доставляется к нужному абоненту Канальный (2) уровень отвечает за формирование пакетов (кадров) стандартного для данной сети (Ethernet, Token-Ring, FDDI) вида. обнаруживает ошибки передачи путем подсчета контрольных сумм, и производит повторную пересылку приемнику ошибочных пакетов. Канальный уровень делится на два подуровня: верхний LLC и нижний MAC. На канальном уровне работают промежуточные сетевые - коммутаторы. Физический (1) уровень отвечает за кодирование передаваемой информации в уровни сигналов, принятые в данной среде передачи, и обратное декодирование. Здесь же определяются требования к соединителям, защите от помех, разъемам, заземлению, электрическому согласованию и т.д. На физическом уровне модели OSI работают такие сетевые устройства, как трансиверы, репитеры и репитерные концентраторы. программными модулями операционной системы, а также аппаратными и программными средствами маршрутизаторов Модель оси можно разделить на две различные модели: Горизонтальная модель на базе протоколов, обеспечивает механизм взаимодействия программ и процессов на различных машинах. Вертикальная модель на основе услуг, обеспечиваемых соседними уровнями друг другу на одной машине 7) Коаксиальные кабели (основные характеристики, использование в ЛВС, особенности) В начале развития локальных сетей коаксиальный кабель как среда передачи был наиболее распространен. Он использовался и используется преимущественно в сетях Ethernet. Различают "толстый" и "тонкий" кабели. Толстый Ethernet прокладывается по периметру помещения или здания и на его концах устанавливаются 50-омные терминаторы Коаксиальный кабель состоит из (по порядку) медный провод в центре, слой диэлектрика (внутренней изоляции), металлическая оплётка (экрана из фольги), ну и внешняя оболочка. Из-за своей толщины и жесткости кабель не может подключаться непосредственно к сетевой плате. Поэтому на кабель в нужных местах устанавливаются «вампиры» - специальные устройства, прокалывающие оболочку кабеля и подсоединяющиеся к его оплетке и центральной жиле. К «вампиру», в свою очередь, подключается трансивер - устройство, согласовывающее сетевую плату и кабель. К трансиверу подключается гибкий кабель с 15-контактными разъемами на обоих концах - вторым концом он подсоединяется к разъему AUI (attachment unit interface) на сетевой плате. Допустимая максимальная длина «толстого» коаксиального кабеля составляет 500 метров. У тонкого принцип работы такой же, но благодаря его гибкости и размерам он может подключиться на прямую к сетевой плате, максимально допустимая длина 185 Для подключения кабеля используются разъемы BNC (bayonet nut connector), устанавливаемые собственно на кабель, и T-коннекторы, служащие для отвода сигнала от кабеля в сетевую плату Чаще всего коаксиальный кабель используется в сетях с топологией типа шина. В этом случае на концах кабеля обязательно должны устанавливаться терминаторы для предотвращения внутренних отражений сигнала, один из которых необходимо заземлить. Существует два основных типа коаксиального кабеля: -тонкий (thin) кабель, более гибкий, имеющий диаметр около 5 мм; -толстый (thick) кабель, значительно более жесткий диаметром 10 мм. 8) Стандартные сети, стандартные сегменты сетей Ethernet и Fast Ethernet Стандарт 10BASE5 определяет сегмент Ethernet с использованием в качестве среды передачи данных толстого коаксиального кабеля с топологией шина. Кабель используется как моноканал для всех станций. Сегмент кабеля имеет максимальную длину 500 м (без повторителей) и должен иметь на концах согласующие терминаторы сопротивлением 50 Ом, поглощающие распространяющиеся по кабелю сигналы и препятствующие возникновению отраженных сигналов. Станция должна подключаться к кабелю при помощи приемопередатчика - трансивера. Трансивер устанавливается непосредственно на кабеле и питается от сетевого адаптера компьютера. Трансивер соединяется с сетевым адаптером интерфейсным кабелем AUI (Attachment Unit Interface) длиной до 50 м, состоящим из 4 витых пар (адаптер должен иметь разъем AUI). Допускается подключение к одному сегменту не более 100 трансиверов, причем расстояние между подключениями трансиверов не должно быть меньше 2.5 м. Трансивер - это часть сетевого адаптера, которая выполняет следующие функции: прием и передача данных с кабеля на кабель, определение коллизий на кабеле, электрическая развязка между кабелем и остальной частью адаптера, защита кабеля от некорректной работы адаптера. Ethernet 10Base-2: Данная реализация сети относится к топологии «общая шина» и работает на скорости 10 Мбит/с. Для создания сети используется тонкий коаксиальный кабель, поэтому часто встречаются названия «тонкая» Ethernet или «тонкий коаксиал». Сети, построенные на стандарте Ethernet 10Base-2, характеризуются простотой и низкой стоимостью, поэтому их удобно использовать в качестве стартовой площадки для организации домашней или офисной сети. Для соединения компьютеров в сеть используется коаксиальный кабель, который прокладывается по ходу расположения компьютеров. Чтобы заглушить конечный сигнал (избавиться от ухода сигнала в никуда), применяются специальные заглушки-терминаторы, которые устанавливаются на обоих концах центрального кабеля. Для подключения кабеля к сетевой карте используется специальный разъем (Т-коннектор), который врезается в центральный кабель. Одним концом он соединяется с BNC-коннектором на выходе сетевой карты, а два другие служат для соединения центрального кабеля. Аппаратура 100BASE-TX Тут отказались от коаксиального кабеля и шинных сигментов, для увеличения скорости передачи данных стали использовать витую пару и волокно-оптические сегменты Стандарт 100BASE-TX регламентирует построение сети с топологией звезда и использованием сдвоенной витой пары. Схема объединения абонентов в сеть 100BASE-TX практически ничем не отличается от схемы по стандарту 10BASE-T (концентратор от которого идут соединения с адаптерами (пк). Однако, при таком соединении необходимо использование кабелей с неэкранированными витыми парами (UTP) 5-ой категории или выше, что связано с требуемой пропускной способностью кабеля. В настоящее время это самый популярный тип сети Fast Ethernet.  Аппаратура 100BASE-FX (1000BASE-FX) Использование волоконно-оптического кабеля в сегменте 100BASE-FX поз-воляет значительно увеличить протяженность сети, а также избавиться от электрических помех и повысить секретность передаваемых данных. Аппаратура 100BASE-FX очень близка к аппаратуре 10BASE-FL, здесь так же применяется та же топология с подключением компьютеров к концентра-тору с помощью двух разнонаправленных оптоволоконных кабелей (рис. 23). Как и в случае сегмента 10BASE-FL, волоконно-оптические кабели подключаются к адаптеру и к концентратору при помощи разъемов типа SC, ST или FDDI. Разъемы ST имеют байонетный механизм, а для присоединения разъемов SC и FDDI достаточно просто вставить их в гнездо. Максимальная длина кабеля между компьютером и концентратором составляет 400 метров, причем это ограничение определяется установленными временными соотно-шениями, а не качеством кабеля.  9) Соответствие TSP-IP уровням модели OSI   В отличие от протоколов остальных трех уровней, протоколы приклад-ного уровня занимаются деталями конкретного приложения и "не интересу-ются" способами передачи данных по сети. Этот уровень постоянно расширя-ется за счет присоединения к старым, прошедшим многолетнюю эксплуата-цию сетевым службам типа Telnet, FTP, TFTP, DNS, SNMP, сравнительно но-вых служб, таких, например, как протокол передачи гипертекстовой инфор-мации HTTP. Протоколы транспортного уровня могут решать проблему негарантированной доставки сообщений («дошло ли сообщение до адресата?»), а также гарантировать правильную последовательность прихода данных. В стеке TCP/IP транспортные протоколы определяют, для какого именно приложения предназначены эти данные. Пример протоколы TCP UPD Уровень межсетевого взаимодействия Стержнем всей архитектуры является уровень межсетевого взаимодей-ствия, или сетевой уровень, который реализует концепцию передачи пакетов в режиме без установления соединений, то есть дейтаграммным способом. Именно этот уровень обеспечивает возможность перемещения пакетов по се-ти, используя тот маршрут, который в данный момент является наиболее ра-циональным. Этот уровень также называют уровнем internet, указывая, тем самым, на основную его функцию - передачу данных через составную сеть. Основным протоколом уровня (в терминологии модели OSI) в стеке TCP/IP является протокол IP. Канальный уровень (англ. Link layer) описывает способ кодирования данных для передачи пакета данных на физическом уровне (то есть специальные последовательности бит, определяющих начало и конец пакета данных, а также обеспечивающие помехоустойчивость). Ethernet, например, в полях заголовка пакета содержит указание того, какой машине или машинам в сети предназначен этот пакет.  10) Хронология возникновения и развития компьютерных сетей (ЛВС, интернет) (ЛВС) Ethernet- стандарт был разработан фирмой Xerox и в первые предложен в 1975 г., в основу легла технология используемая с 60-х годов в Гавайском университете. А в 1980 году в результате совместной разработки фирмами Xerox, Intel и DEC был представлен стандарт Ethernet II на основе коаксиального кабеля, который и был признан фирменным стандартом. Token Ring- был разработан в 1984 году компанией IBM, который используется ей в качестве основной сетевой технологии и по сей день. (Интернет) В 1957 Агенство по перспективным научно-исследовательским разработкам США предложило разработать компьютерную сеть, которая была названа ARPANET, и в 1969 году в рамках проекта сеть объединила четыре указанных научных учреждения. Все работы финансировались Министерством обороны США. Затем сеть ARPANET начала активно расти и развиваться, её начали использовать учёные из разных областей науки. 29 октября в 21:00 между двумя первыми узлами сети ARPANET находящимися на расстоянии в 640 км провели первый сеанс связи В 1973 году к сети были подключены через трансатлантический телефонный кабель первые иностранные организации из Великобритании и Норвегии, сеть стала международной. в 1983 году термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANET. В 1984 году была разработана система доменных имен. В 1984 году у сети ARPANET появился серьёзный соперник в лице NSFNet. В 1990 году сеть ARPANET прекратила своё существование, полностью проиграв конкуренцию NSFNet. В том же году было зафиксировано первое подключение к Интернету по телефонной линии. В 1991 году Всемирная паутина стала общедоступна в Интернете В 1995 году NSFet вернулась к роли исследовательской сети, маршрутизацией всего трафика Интернета теперь занимались сетевые провайдеры В настоящее время подключиться к Интернету можно через спутники связи, радио-каналы, кабельное телевидение, телефон, сотовую связь, специальные оптико-волоконные линии или электропровода. |