Разделение среды. Принципы разделения среды.

Разделяемая среда – физ.среда передачи данных,к кот. непосредственно подключено неск.конечных узлов сети. Причем в кажд.момент времени только 1из конечных узлов получает доступ к разделяемой среде и задействует ее д\ передачи пакета(или неск.пакетов)др.узлу,подключенному к этой же среде.

Принципы: 1.Случайного доступа – Управление доступом к среде осущ-ся децентрализовано:в процессе участвуют все сетевые интерфейсы, непосредственно подключенные к разд-мой среде. Суть:комп м.передавать данные по сети, только если сеть свободна;если сеть свободна комп начинает передачу,«захватывая» среду;все сетевые адаптеры одновременно начинают принимать этот кадр,кажд.из них анализирует адрес назначения;если этот адрес совпадает с их собственным→кадр помещается во внутр.буфер сетевого адаптера

2. Детерминированного доступа (основан на использовании кадра специального формата – маркера или токена доступа) – Компьютер имеет право пользоваться средой только тогда, когда он владеет токеном. Время владения токеном ограничено => после истечения срока компьютер должен передать токен другому компьютеру. Правило, определающее порядок передачи токена, должно гарантировать каждому компьютеру доступ к разделяемой среде в течение некоторого фиксированного времени.

Этот принцип может быть реализован на основе распределенного и централизованного подходов. В первом случае в сети нет узла, определяющего очередность владения распределенной средой, во втором – существует такой узел и он называется арбитром доступа.

Метод случ. доступа. Метод детерминир. дост

1:Управление доступом к среде осущ-ся децентрализовано:в процессе участвуют все сетевые интерфейсы, непосредственно подключенные к разд-мой среде.В частности,в компах эту ф-ю вып-ют сетевые интерфейсные карты(сетевые адаптеры). Суть:комп м.передавать данные по сети,только если сеть свободна. Комп начинает передачу,«захватывая» среду.Время монопольного исп-я разд-мой среды 1м узлом огранич-ся временем передачи 1го кадра.При попадании кадра в разд-мую среду все сетевые адаптеры одновременно нач-ют принимать этот кадр.Кажд.из них анализирует адрес назначения. Адрес совпадает с их собств-ым адресом→кадр помещается во внутр.буфер сетевого адаптера→комп-адресат получает предназнач.ему данные.При методе случайного доступа м.возникать ситуация, когда одновременно 2или >компов решают:сеть свободна→ передают инф-цию.Эта ситуация(коллизия)мешает правильн.передаче данных по сети.Сигналы неск-х передатчиков накладываются друг на др→суммарный сигнал искажен. 2:Основан на исп-и кадра спец.формата,кот.обычно наз-ся маркером(токеном доступа). Суть:комп имеет право пользоваться разд-мой средой, только когда он владеет токеном. Время владения токеном ограничено→после истечения этого срока комп обязан передать токен др.компу. Правило,опред-ющее порядок передачи токена,д. гарантировать кажд.компу доступ к разд-мой среде в теч-е нек.фиксир-го времени. Метод детерминир-го доступа м. быть реализован на основе распред-го(в сети нет узла,опред-го очередность владения распред-ной средой),централизов-го подходов(узел сущ-ет-арбитр доступа).

 

Структуризация локальных сетей

В сетях чаще всего исп-ся 1из типовых топологий- общая шина,кольцо,звезда или полносвязная сеть. при построении больших сетей исп-е типовых стр-р порождает разл. огранич-я:огранич-я на длину связи м\д узлами;на кол-во узлов в сети;на интенсивность трафика.Д\их снятия исп-ся спец.методы стр-ризации сети и спец. стр-рообразующее оборуд-е- повторители, концентраторы,мосты, коммутаторы, маршрутизаторы. Физическая структуризация сети. Простейшее из коммуникац.устройств- повторитель -исп-ся д\физ. соединения разл.сегментовкабеля лок.сети,чтобы ↑общую длину сети. Повторитель передает сигналы,приходящие из 1го сегмента сети,в др. и позволяет преодолеть огранич-я на длину линий связи за счет улучшения качества передаваемого сигнала-восстановления его мощности и амплитуды. Концентраторы повторяют сигналы,пришедшие с 1го из своих портов,на др.своих портах(хар-рны Ethernet, Token Ring, FDDI,). Конц-р всегда изменяет физ.топологию сети,но при этом оставляет без изменения ее логич.топологию.(Физ. топология-конфигурация связей,образованных отд.частями кабеля,логич-конфигурация информац.потоков м\д компами сети).Конц-р↑ надежность сети.Концентратор м.блокировать некорректно работающий узел и в др.случаях,выполняя роль нек. управляющего узла. Логическая структуризация сети - процесс разбиения сети на сегменты с локализованным трафиком. Распростр-е трафика,предназнач-го д\компов нек.сегмента сети,только в пределах этого сегмента,- локализация трафика. Д\логич.стр-ризации сети исп-ся мосты,коммутаторы, маршрутизаторы и шлюзы. Мост передает инф-ию из 1го сегмента в др.только, если передача необх-ма →мост изолирует трафик 1й подсети от трафика др,повышая общую производ-сть передачи данных в сети.Но мост не знает точной топологии связей м\д логич.сегментами→. Коммутатор - обрабатывает кадры по алгоритму моста независимо от процессоров др.портов→общая произв-сть коммутатора >. Маршрутизаторы исп-ют составные числовые адреса.В этих адресах имеется поле номера сети→компы,у кот.знач-е этого поля одинаково, принадлежат к 1му сегменту(подсети).Маршрутизаторы осущ-ют выбор наиб.рац-го маршрута из неск. возможных. м. связывать в единую сеть подсети,построенные с исп-ем разн. сетевых технологий, например Ethernet и Х.25.Кроме перечисл-х устройств отд.части сети м.соединять шлюз

Модель OSI. Общая характеристика.

Модель взаимод-я открытых с-м;опред-ет разл.уровни взаимод-я с-м,дает им стандартные имена,указывает,какие ф-и д.вып-ть кажд. уровень. В модели OSI средства взаимод-я делятся на 7уровней: прикладной,представления, сеансовый, трансп-й,с етевой, канальный и физ-й. Прил-е обраща-ется с запросом к прикладному уровню ( файловой службе)→ ПО прикладного уровня формирует сообщение из заголовка и поля данных(м.быть пустым).Чтобы доставить эту инф-цию по назначению,н.решить задачи, ответственность за которые несут нижележащие уровни.Затем прикладной уровень направляет сообщение представительному уровню.он вып-ет требуемые действия и добавляет к сообщению собств.служебную инф-цию-заголовок представит.уровня,в кот.содержатся указания для протокола представит.уровня машины-адресата.Получ.в рез-те сообщение передается вниз сеансовому уровню, кот.+ добавляет свой заголовок и т.д.Сообщение достигает нижнего,физ.уровня,кот.собственно и передает его по линиям связи машине-адресату. К этому моменту сообщение "обрастает" заголовками всех уровней. Сообщение по сети поступает на машину-адресат→ принимается ее физ.уровнем→последоват-но перемещается вверх с уровня на уровень. Кажд.уровень анализирует и обрабатывает заголовок своего уровня,выполняя соотв-ющие данному уровню ф-ции→ удаляет этот заголовок →передает сообщение вышележащему уровню.

 

Назначение и функции всех уровней модели OSI.

Назначение модели OSI -обобщенное представление средств сетевого взаимод-я. Модель состоит из 7 уровней, для кажд.из которых определены выполняемые функции и интерфейсы: Прикладной у р- Преобразование данных, специфич. для каждого прил-я. Ур. представления. Преобразование данных общего характера. Сеансовый у ровень. Добавляет транспортной функции удобства обращения, управляет диалогом на протяжении установленной сессии связи. Транспортный уровень – Передача, свободная от ошибок, ориентированная на работу с сообщениями, сквозная. Сетевой уровень. Обеспечивает маршрутизацию, и управление загрузкой канала передачи, предоставляет «необработанный» маршрут передачи, состоящий лишь из конечных точек. Канальный уровень. Осуществляет свободную от ошибок передачу по отдельному каналу связи. Физический уровень. Выполняет реальную физическую передачу бит данных.