Информационно - вычислительные сети (глобальные и локальные ИВС).

Информационно - вычислительные сети (глобальные и локальные ИВС).

Различают интегрированные сети, неинтегрированные сети и подсети. Интегрированная вычислительная сеть представляет собой взаимосвязанную совокупность многих вычислительных сетей, которая называется подсетями. Обычные интерсети приспособлены для различных видов связи. Телефония, электронная почта, передача видеоконференций и цифровых данных. В зависимости от топологии соединения узлов, различаются сети шинной, кольцевой, звездной и комбинированной структуры. В зависимости от способа управления различаются сети клиент-сервер и одноранговые сети.

Сервер – это компьютер сети, представляющие свои программные и аппаратные ресурсы пользователям сети, для хранения данных, выполнения программ и других услуг. Клиент – компонент архитектуры клиент-сервера, пользующийся услугами сервера. В качестве клиентов выступают сами программы, имеющие доступ к информационным ресурсам или устройствам сервера. Термины клиент и сервер используются для обозначения как программных, так и аппаратных средств.

По территориально-организационным признакам компьютерные сети принято разделять на LAN и WAN.

Локальные сети (LAN) – охватывают предприятия, группы учреждений или райони используют единый высокоскоростной канал передачи данных.

Глобальные сети (WAN) – распространяют свои действия по всему миру и используют все каналы связи, в том числе и спутниковые.

Корпоративные сети – в крупных коммерческих и образовательных организациях для ведения работ используются локальные сети, построенные на основе единых стандартов, принятых в глобальных сетях. Корпоративные сети делятся на внутренние (Intranet) и внешнее (Extranet).

Компьютерная сеть Интернет – это глобальная сеть, которая включает сети различных уровней (компьютеры и терминалы). Подключение удаленных пользователей и локальных сетей через телефонные каналы к Интернет выполняется через модем. Устройство, преобразующее цифровые сигналы компьютера в аналоговые, передается по каналам связи, и наоборот. В интернет все данные пересылаются в виде пакетов.

Пакет – это специальная последовательность бит, несущие собственные данные, а также служебную информацию об адресах получателей и отправителей информации номера пакета и коды для его целостности пакета. Для удобства пользователей в Интернет, введена доменная адресация. Домены – это группы компьютеров, имеющие единое управление и образующие иерархическую структуру. Доменное имя – отражает иерархию доменов и состоит из сегментов: разделенных точкой (interweb.spb.ru).

Сети клиент-сервера различаются по типам серверов. В рамках одной локальной сети, может использоваться несколько выделенных серверов. Файловый сервер, компьютер, выполняющий функцию управления локальной сети, отвечает за коммуникационные связи, хранит файлы разделяемой сети и предоставляет доступ к совместно-используемому дисковому пространству. Сервер печати, компьютер, программы или специальное устройство, обеспечивающее доступ к станциям сети, центральному разделяемому принтеру. Сервер создает очередь печати, а также сервер печати управления принтером.

Коммуникационные сервер позволяет работать с различными протоколами (протокол – это набор правил передачи информации по сети) и позволяет станциям разделять модем или узел связи с ЭВМ.

2. Способы коммутации (коммутация пакетов, сообщений, каналов).

Коммуникация - переключение установления связи.

Коммуникатор - это устройство для коммуникации 2х или более устройств. Назначение сети- это обмен данными между компами. Любые сети связи

 

Существует три способа коммутации:

1. Коммутация каналов. Осуществляет соединение двух данных станций или более и обеспечивает монопольное использование канала передачи данных до тех пор, пока соединение не будет разомкнуто.

2. Коммутация сообщений. Характеризуется тем, что создание физического канала между узлами не обязательны и пересылка сообщений происходит без нарушения их целостности. Вместо физического канала имеется виртуальный канал, состоящий из физических участков и между участками возможно буферизация сообщений.

3. Коммутация пакетов. Сообщение передается по виртуальному каналу, но оно разделяется на пакеты, при этом канал передачи данных занят только во время передачи пакетов.

Пакет состоит из:

· Заголовка

· Данных

· Информации для проверки ошибки передачи. Циклический код.

Сравнение коммутации каналов с коммутацией пакетов.

Коммутации каналов: +гарантированная пропускная способность для взаимодействующих абонентов; +сеть может отказать абоненту в установлении соединения; +трафик реального времени передается без задержек; +адрес используется только на этапе установления соединения.

Коммутации пакетов: +пропускная способность сети для абонентов неизвестна. Задержки передачи носят случайный характер; +сеть всегда готова принять данные от абонентов; +ресурсы сети используются эффективно при передаче фульсирующего трафика; +адрес передается с каждым пакетом.

Одноранговая сеть.

Одноранговые сети – в них все узлы равноправны. Каждый компьютер может выполнять функции как клиента, так и сервера.

Преимущества одноранговых сетей:

• Легкость в установке и настройке;
• Независимость отдельных машин от выделенного сервера;
• Возможность пользователям контролировать свои собственные ресурсы;
• Сравнительная дешевизна в приобретении и эксплуатации;
• Отсутствие необходимости в дополнительном ПО, кроме ОС;
• Отсутствие необходимости в услугах системного администратора.

Недостатки одноранговых сетей:

• Необходимость помнить столько паролей, сколько имеется разделенных ресурсов;
• Необходимость резервного копирования отдельно на каждом компьютере, чтобы защитить все совместные данные;
• Падение производительности при доступе к разделенному ресурсу на компьютере, где этот ресурс расположен;
• Отсутствие централизованной организационной схемы для поиска и управления доступом к данным

Система клиент-сервер. Достоинства и недостатки.

Архитектура клиент-сервер- это концепция ИС, в которой основанная часть ее ресурсов находится в серверах обслужив своих клиентов. Эта архитектуры определяют 2 типа компонентов: сервер и клиент.

Сервер - объект, предоставляющий сервис другим объектам сети по им запросам. Сервис- процесс обслуживания клиентов. Процесс. который вызывает сервисную функцию с помощью определенной операции называется клиентом, им может быть программа или пользователь. Клиенты эта рабочая станция, которая использует ресурсы сервера и предоставляет удобное интерфейсы пользователю. Интерфейс пользователя- процедуру взаимодействия пользователя с системой или сетью.

Преимущества:

1) Обеспечение централизованного управления учетами, записями пользователя с безопасностью и доступом, что упрощает сетевое администрирование.

2) Использование более мощного сервисного оборудования и более эффективный доступ к сетевым ресурсам.

3) Пользователям для входа в сеть нужно помнить лишь один пароль по всем ресурсам.

Недостатки:

1) Сеть требует квалифицированного персонала для сопровождения сложного специализированного ПО, что увеличивают стоимость сети.

2) Неисправность сервере может сделать сеть на работоспособной, что означает потеря сетевых ресурсов.

3)Стоимость также увеличиваются благодаря потребителям с выделенном оборудованием и специализированном ПО.

Сетевые компоненты. Повторители, усилители и концентраторы.

Существует множество сетевых устройств, которые возможно использовать для создания сети. Основными из них являются сетевые адаптеры, по­вторители, усилители, мосты, маршрутизаторы, коммутаторы и шлюзы.

Повторители и усилители.

Используются в сетях с цифровым сигналом для борьбы с ослаблением сигнала. Повторители обеспечивают надежную передачу данных на большие расстояния, нежели обычно позволяет тип носителя. Когда повторитель получает ослабленный входящий сигнал, он очищает сигнал, увеличивает его мощность и посылает этот сигнал следующему сегменту.

Усилители, хоть и имеют сходное назначение, используются для увеличения дальности передачи в сетях, использующих аналоговый сигнал. Аналоговые сигналы могут переносить как голос, так и данные одновременно — носитель делится на несколько каналов, так что разные частоты могут передаваться параллельно. Повторители и усилители действуют на физическом уровне сетевой модели OSI

Концентратор (hub) представляет собой сетевое устройство, служащее в качестве центральной точки соединения в сетевой топологии «звезда». Концентратор также может быть использован для соединения сетевых сегментов. Существуют три основных типа концентраторов: пассивные, активные и интеллектуальные. Пассивные концентраторы, не требующие электроэнергии, действуют просто как физическая точка соединения, ничего не добавляя к проходящему сигналу Активные концентраторы требуют энергии, которую они ис­пользуют для восстановления и усиления сигнала, проходящего через них. Интеллектуальные концентраторы могут предостав­лять такие сервисы, как переключение пакетов и перенаправление трафика.

Уровень 2, канальный

Уровень 2, канальный — представляет собой комплекс проце­дур и методов управления каналом передачи данных, организо­ванный на основе физического соединения. Канальный уровень формирует из данных, передаваемых 1-м уровнем, так называе­мые «кадры», последовательности пакетов. Каждый пакет содер­жит адреса источника и места назначения, а также средства об­наружения ошибок. На этом уровне осуществляются:

· управление доступом к передающей среде, используемой несколькими ЭВМ;

· синхронизация;

· обнаружение и исправление ошибок.

К канальному уровню отнесены протоколы, определяющие соединение, — протоколы взаимодействия между драйверами устройств и устройствами, с одной стороны, а с другой стороны, между операционной системой и драйверами устройств.

 

Уровень 3, сетевой

Уровень 3, сетевой — устанавливает связь в вычислительной сети между двумя абонентами. Соединение происходит благода­ря функциям маршрутизации, которые требуют наличия сетево­го адреса в пакете. Сетевой уровень должен также обеспечивать обработку ошибок, мультиплексирование, управление потоками данных.

Основная задача сетевого уровня — маршрутизация данных (передача данных между сетями). Специальные устройства — маршрутизаторы (Router) — определяют, для какой сети предна­значено то или другое сообщение, и направляют эту посылку в заданную сеть. Для определения абонента внутри сети использу­ется адрес узла (NodeAddress). Для определения пути передачи данных между сетями на маршрутизаторах строятся таблицы маршрутов (RoutingTables), содержащие последовательность пе­редачи данных через маршрутизаторы. Каждый маршрут содер­жит адрес конечной сети, адрес следующего маршрутизатора и стоимость передачи данных по этому маршруту. При оценке стоимости могут учитываться количество промежуточных мар­шрутизаторов, время, необходимое на передачу данных, просто денежная стоимость передачи данных по линии связи. Для по­строения таблиц маршрутов наиболее часто используют либо ме­тод векторов, либо статический метод. При выборе оптималь­ного маршрута применяют динамические или статические мето­ды. На сетевом уровне возможно применение одной из двух процедур передачи пакетов.

К сетевому уровню относятся протоколы, которые отвечают за отправку и получение данных, где определяются отправитель и по­лучатель и необходимая информация для доставки пакета по сети.

Уровень 4, транспортный

Уровень 4, транспортный — поддерживает непрерывную пе­редачу данных между двумя взаимодействующими друг с другом удаленными пользовательскими процессами. Качество транс­портировки, безошибочность передачи, независимость вычисли­тельных сетей, сервис транспортировки из конца в конец, мини­мизация затрат и адресация связи гарантируют непрерывную и безошибочную передачу данных.

Транспортный протокол связывает нижние уровни (физиче­ский, канальный, сетевой) с верхними уровнями, которые реали­зуются программными средствами. Этот уровень как бы разделя­ет средства формирования данных в сети от средств их передачи. Здесь осуществляется разделение информации по определенной длине и уточняется адрес назначения. Транспортный уровень по­зволяет мультиплексировать передаваемые сообщения или со­единения. Мультиплексирование сообщений позволяет переда­вать сообщения одновременно по нескольким линиям связи, а мультиплексирование соединений — передает в одной посылке несколько сообщений для различных соединений.

Сетевой уровень предоставляет услуги транспортному, кото­рый требует от пользователей запроса на качество обслуживания сетью.

После получения от пользователя запроса на качество обслу­живания транспортный уровень выбирает класс протокола, ко­торый обеспечивает требуемое качество обслуживания. При су­ществовании разных типов сетей транспортный уровень контро­лирует следующие параметры качества обслуживания:

· пропускная способность;

· надежность сети;

· задержка передачи информации через сеть;

· приоритеты;

· защита от ошибок;

· мультиплексирование;

· управление потоком;

· обнаружение ошибок.

Транспортный уровень отвечает за выбор соответствующего протокола, обеспечивающего требуемое качество обслуживания на сети. Транспортный уровень отвечает за надежность доставки данных: после проверки контрольной суммы принимается реше­ние о сборке сообщения в одно целое. Если сетевой уровень определяет только правила доставки информации, то транспорт­ный — отвечает за целостность доставляемых данных.

Уровень 7, прикладной

Уровень 7, прикладной (уровень прикладных программ или приложений) — определяет протоколы обмена данными этих прикладных программ — в его ведении находятся прикладные сетевые программы, обслуживающие файлы, а также выполня­ются вычислительные, информационно-поисковые работы, ло­гические преобразования информации, передача почтовых сооб­щений и т. п. Одна из задач этого уровня — обеспечить удобный интерфейс пользователя.

Таким образом, мы видим, что уровень с меньшим номером предоставляет услуги смежному с ним верхнему уровню и поль­зуется для этого услугами смежного с ним нижнего уровня. Са­мый верхний (7-й) уровень потребляет услуги, самый нижний (1-й) только предоставляет их.

На разных уровнях обмен происходит в различных единицах информации: биты, кадры, фреймы, пакеты, сеансовые сообщения, пользовательские сообщения. Уровень может «ничего не знать» о содержании сообщения, но он должен «знать», что дальше делать с этим сообщением. С уровня приложений сообщение передает­ся на следующий уровень (представления) и т. д. через все уров­ни вниз, пока на физическом уровне не поступает в кабель. Каж­дый уровень по-своему обрабатывает сообщение (например, со­общение электронной почты), но «не знает» о фактическом содержании этого сообщения.

Каждый уровень выполняет собственное формирование па­кета, добавляя заголовок и концевые блоки к сообщению, посту­пившему с более высокого уровня. Это приводит к появлению шести наборов заголовков и концевых блоков к тому моменту, когда сообщение готово к передаче по сети. По мере того как данные передаются с верхнего уровня на нижний, протокол каждого уровня добавляет собственный заголовок, включающий необходимую служебную информацию. Все заголовки и конце­вые блоки затем передаются физическому уровню, который мо­жет добавить свою порцию служебной информации для переда­чи по физической сети (рис. 1.12).

Для правильной и, следовательно, полной и безошибочной передачи данных необходимо придерживаться согласованных и установленных правил, оговоренных в протоколе передачи данных.

SerialLineIP (SLIP)

Хотя в стандарте SLIP нет определения понятия «SLIP-сервер», обычно используют термины «SLIP-клиент» для компьютера, инициирующего физическое соединение, и «SLIP-сервер» для машины, постоянно включенной в IP-сеть.

В рамках протокола SLIP осуществляется фрагментация IP-пакетов, при этом SLIP-пакет должен начинаться символом ESC (восьмеричное 333 или десятичное 219) и заканчиваться символом END (восьмеричное 300 или десятичное 192). Стандарт не определяет размер SLIP-пакета, поэтому любой интерфейс имеет специальное поле, в котором пользователь должен указать эту длину. SLIP-модуль не анализирует поток данных и не выделяет какую-либо информацию в этом потоке, а также не позволяет выполнять какие-либо действия, связанные с адресами, так как в структуре пакета не предусмотрены поле адреса и его специальная обработка. Компьютеры, взаимодействующие по SLIP, обязаны знать свои IP-адреса заранее. SLIP не предусматривает корректировку ошибок линии связи, и коррекция ошибок возлагается на протоколы транспортного уровня — TCP, UDP. В стандартном SLIP не предусмотрена компрессия данных, но существуют варианты протокола с такими возможностями.

Структура стека TCP/IP.

В стеке TCP/IP используется три типа адресов:

1. Локальные (аппаратные адреса) – тип адреса, который используется средствами базовой технологии для доставки данных в пределах подсети, которая является элементом составной интерсети. Адрес имеет формат 6 байт и назначается производителем оборудования и является уникальным

2. IP-адрес – представляет собой основной тип адресов, на основании которых сетевой уровень передаёт пакеты между сетями. Эти адреса состоят из 4 байт. Назначаются администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизатора. Он состоит из двух частей:

а) Номер сети – выбирается администратором произвольно или назначается службой InterNic;

б) Номер узла в сети – назначается независимо от локального адреса узла.

Маршрутизатор имеет столько адресов, сколько сетевых связей.

3. Символьно-доменное имя (keytown.smolmarket.ru). Символьные имена разделяются точками.

Сравнение логической передачи данных (Logical Link Control, LLC) и управления доступом к среде (MediaAccessControl, MAC).

Уровень MAC появился из-за существования в локальных сетях разделяемой среды передачи данных. Именно этот уровень обеспечивает корректное совместное использование общей среды, предоставляя ее в соответствии с определенным алгоритмом в распоряжение той или иной станции сети. После того как доступ к среде получен, ею может пользоваться более высокий уровень - уровень LLC, организующий передачу логических единиц данных, кадров информации, с различным уровнем качества транспортных услуг. В современных локальных сетях получили распространение несколько протоколов уровня MAC, реализующих различные алгоритмы доступа к разделяемой среде. Эти протоколы полностью определяют специфику таких технологий, как Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, l00VG-AnyLAN.

Уровень LLC отвечает за передачу кадров данных между узлами с различной степенью надежности, а также реализует функции интерфейса с прилегающим к нему сетевым уровнем. Именно через уровень LLC сетевой протокол запрашивает у канального уровня нужную ему транспортную операцию с нужным качеством. На уровне LLC существует несколько режимов работы, отличающихся наличием или отсутствием на этом уровне процедур восстановления кадров в случае их потери или искажения, то есть отличающихся качеством транспортных услуг этого уровня.

Протоколы уровней MAC и LLC взаимно независимы - каждый протокол уровня MAC может применяться с любым протоколом уровня LLC, и наоборот.

Локальная сеть Arc net

Arcnet – простая, недорогая, надежная, гибкая локальная сеть. Она используется в топологии Шина или Звезда. Метод управления доступом станции передающей среде является маркерная шина. Этот метод предусматривает следующие правила:

1. Один из компьютеров создает маркер, который последовательно передается от одного компьютера к другому;

2. Все устройства, подключенные к сети, могут передавать данные только получив маркер;

3. В любой момент времени только одна станция сети обладает таким правом;

4. Данные, передаваемые одной станцией доступны всем станциям сети;

5. Если станция желает передать сообщение другой станции, она должна дождаться маркер и добавить к нему сообщение, дополненное адресами отправителя и назначения. Когда пакет дойдет до станции назначения, сообщение будет откреплено от маркера и передано станции.

Существует 5 типов пакетов:

1. ITT – приглашение к передаче – эта посылка передает управление от одного узла сети к другому. Станция, принявшая этот пакет, получает право на передачу данных;

2. FBE – это запрос о готовности к приему данных;

3. Пакет данных;

4. ACK – подтверждение приема – подтверждение готовности приема данных без ошибок;

5. NAK – не готовность к приему или пакет принят с ошибкой.

Аппаратура Arcnet.

Максимальная длина кабеля, который идет к активному концентратору, составляет 300 метров. Минимальное расстояние между узлами – 0,9 метра. Максимальная длина по самому длинному маршруту – 6000 метров. Максимальное расстояние между рабочей станцией и пассивным концентратором – 30 метров. Максимальное расстояние между двумя активными концентраторами – 600 метров.

Достоинства сети:

1. Низкая стоимость сетевого оборудования;

2. Большая длина сети – до 6000 метров.

Однако, скорость составляет 2,4 мегабит в секунду.

Локальная сеть Token ring.

В качестве передающей среды применяется экранированная витая пара или оптоволокно. Скорость передачи – от 4 до 16 мегабит в секунду. В качестве метода управления доступа управлений к станциям используется метод маркерного кольца, который рассчитан на кольцевую топологию.

Основные положения этого метода:

1. Компьютеры, подключенные сети, используют топологию Звезда или Кольцо;

2. Все устройства, подключенные к сети могут передавать данные только получив разрешение на передачу. Маркер передается по кольцу, минуя каждую рабочую станцию в сети. Рабочая станция, располагающая информацией, может добавить к маркеру кадр данных. В противном случае, просто передается маркер к следующей станции;

3. В любой момент времени таким правом обладает только одна станция сети.

В этой архитектуре используются 3 вида пакетов:

1. Пакет управление или данные, с помощью которого выполняется передача данных или управления рабочей станции;

2. Маркер (token) – станция может начать передачу данных только после получения такого пакета;

3. Пакет сброса – посылка такого пакета вызывает прекращение любых передач.

Аппаратура Token Ring.

Максимальное количество концентраторов – 12 штук. Минимальное количество рабочих станций в сети – 96. Максимальная длина между двумя концентраторами – 45 метров. Максимальная длина кабеля, соединяющая все концентраторы в сети – 120 метров. Все компьютеры должны быть расположены на одном или двух этажах здания. Недостатком является более высокая стоимость оборудования, что снижает использование этой сети.

Локальная сеть Ethernet.

Локальная сеть использует топологию Шина. Все устройства, подключенные к сети, равноправны, то есть любая станция в любой момент времени может начать передачу данных. Данные, передаваемые одной станцией, доступны всем станциям сети. Данные, предназначенные для одной станции принимается ей и игнорируется остальными. Перед началом передачи рабочая станция определяет: свободен канал или занят. Ethernet не исключает возможность одновременно передачи сообщения нескольким станциям.

Аппаратура Ethernet.

Максимальная длина сегмента – 500 метров при использовании толстого коаксиального кабеля. Максимальное количество сегментов – 5 штук. Максимальная длина сети – 2500 метров. Максимальное количество станций, подключенных к одному сегменту – 100. Минимальное расстояние между точками подключения рабочих станций – 2,5 метра. Скорость передачи данных до 100 мегабит в секунду.

Классы сетей.

Адрес подсети – это адрес, который используется для организации маршрутизации между несколькими посетями.

При получении IP адреса хоста маршрутизатор накладывает на него маску.

Шировковещательный адрес - это адрес, который не присвоен ни одному хосту в подсети. Данный адрес используется для отправки широковещательных пакетов, которые предназначены каждому хосту подсети. Под сетями можно разделить адресное пространство на части и выделить новые более малые сети.

Сети делятся на классы:

1) А – огромные сети. Адреса этих сетей лежат в промежутке от 1 до 126. Маска подсети 255.0.0.0. содержит 16777216 адресов, т.е. 256*256*256.

2) В – средние сети, Адреса этих сетей лежат в промежутке от 128.0 до 191.255. Маска подсети 255.255.0.0. содержит 65536 адресов, т.е. 256*256. Адреса хостов в этих сетях вида: 136.12.*.*

3) Класс C. "Маленькие" сети. Адреса сетей лежат в интервале: 192.0.0 - 255.254.255. Маска сети: 255.255.255.0. Содержит 254 адреса. Адреса хостов в этих сетях вида: 195.136.12.*
Соответственно маска подсети это подмножество какого либо из приведённых выше классов.

Большая подсеть может быть представлена малыми частями, которая называется подсеть. Например, 192.168.1.0 255.255.255.0

Это одна сеть класа C, с префиксом /24, в которой испольуется 253 адреса для пользователей используемый IP диапозон этой сети 192.168.1.0 - 192.168.1.254 последний IP адрес в каждой подсети называется широковещательным (броадкастом).в этом сети броадкаст - 192.168.1.255

Электронная почта.

Почтовое сообщение состоит из трех частей:

1. Конверт
2. Заголовка
3. Тело сообщения

Пользователю доступны только тело сообщения и заголовок. А конверт используется программами доставки. Заголовок всегда находится перед телом сообщения и состоит из полей:

1. Date – дата отправки сообщения
2. From – отправитель
3. cc и to – получатели

 

MIME – этот стандарт предназначен для описания почтового сообщения Интернет. Он ориентирован на описании заголовка письма структуры тело почтового сообщения и возможности составления письма различных типов. Для этих целей используется специальные поля заголовки:

1. Поле версии MINE которое указывает в заголовки почтового сообщения и позволяет определить в программе рассылки почтового сообщения что сообщение подготовлено в стандарте MINE
2. Поле описании типа информации в теле сообщения определяется 7 типов:

1) Text– текст

2) Multipack – смешанный тип

3) Massage – почтовое сообщение

4) Image – графический образ

5) Audio – аудиоинформация

6) Video – видео или фильм

7) Application – приложение.

1. Поле типа кодирования сообщения. Многие данные передаются по сети в их исходном виде, однако при работе в разных почтовых средах необходимо определить механизм изпредставление в стандартном виде для этого существует процедура кодирования. Поля типа кодирования существует для того чтобы при получении данные были правильно распакованы. Так же у каждого типа были свои подтипы.

Подтипы типы данных.

Тип текст указывает на то что в теле сообщения содержится текст. Основным под типом является Plain или неразмеченный текст, т.е. планарный текст. Дляобозначение размеченного текста используют подтип Richtext, для обозначения гипертекста HTML. Rechtext определяет текст со встроенными в него специальными управляющими последовательными тегами.

Тип Multipack – этот тип определяет смешанный документ. Он может состоять из различных фрагмента данных разного типа:

1. Mixed – задает сообщение, состоящее из нескольких фрагментов которое разделены между собой границей.
2. Alternative – позволяет организовать вариабельный просмотр почтового сообщения, в зависимости от типа программы просмотра.
3. Parallel – предназначен для составления такого почтового сообщения части которого должны отображаться одновременно. Что предполагает запуск сразу нескольких программ просмотра.

Тип Message – данный тип предназначен для работы с обычными почтовыми сообщениями. Которые однако не могут переданы по почте разного рода причин.

Подтипы message:

1. Partial – предназначен для передачи одного большого сообщения по частям для автоматической сборки у получателя.
2. External-body– позволяет ссылаться на внешние сообщения, информационные источники.

 

Типы опиомании нетекстовой информации. Использует файловые форматы gif и jpg. Видео наиболее популярным форматом является mpeg.

Application – обычно используется при передачи двоичных данных для последующего промежуточного преобразования.

Стандарты10Bas-2,5,T

Стандарт 10Base-5

Стандарт 10Base-5 в основном соответствует экспериментальной сети Ethernet фирмы Xerox и может считаться классическим Ethernet. Он использует в качестве среды передачи данных коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом, диаметром центрального медного провода 2,17 мм и внешним диаметром около 10 мм («толстый» Ethernet). Различные компоненты сети, выполненной на толстом коаксиале, показаны на рисунке 47.

Рисунок 47 - Компоненты физического уровня сети стандарта 10 Base-5, состоящей из трех сегментов

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. При отсутствии терминаторов («заглушек») в кабеле возникают стоячие волны, так что одни узлы получают мощные сигналы, а другие - настолько слабые, что их прием становится невозможным.

Станция должна подключаться к кабелю при помощи приемопередатчика - трансивера (transmitter+Teceiver = transceiver). Трансивер устанавливается непосредственно на кабеле и питается от сетевого адаптера компьютера. Трансивер может подсоединяться к кабелю как методом прокалывания, обеспечивающим непосредственный физический контакт, так и бесконтактным методом.

Трансивер соединяется с сетевым адаптером интерфейсным кабелем АUI (AttachmentUnitInterface) длиной до 50 м, состоящим из 4 витых пар (адаптер должен иметь разъем AUI). Наличие стандартного интерфейса между трансивером и остальной частью сетевого адаптера очень полезно при переходе с одного типа кабеля на другой. Для этого достаточно только заменить трансивер, а остальная часть сетевого адаптера остается неизменной, так как она отрабатывает протокол уровня MAC. При этом необходимо только, чтобы новый трансивер (например, трансивер для витой пары) поддерживал стандартный интерфейс AUI.

Допускается подключение к одному сегменту не более 100 трансиверов, причем расстояние между подключениями трансиверов не должно быть меньше 2,5 м. На кабеле имеется разметка через каждые 2,5 м, которая обозначает точки подключения трансиверов. При подсоединении компьютеров, в соответствии с разметкой влияние стоячих волн в кабеле на сетевые адаптеры сводится к минимуму.

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.

Последнюю функцию иногда называют «контролем болтливости», что является буквальным переводом соответствующего английского термина (jabbercontrol).

Стандарт 10Base-5 определяет возможность использования в сети повторителя. Повторитель принимает сигналы из одного сегмента кабеля и побитно синхронно повторяет их в другом сегменте, улучшая форму и мощность импульсов, а также синхронизируя импульсы. Повторитель состоит из двух (или нескольких) трансиверов, которые присоединяются к сегментам кабеля, а также блока повторения со своим тактовым генератором. Для лучшей синхроннизации передаваемых бит повторитель задерживает передачу нескольких первых бит преамбулы кадра, за счет чего увеличивается задержка передачи кадра с сегмента на сегмент.

Стандарт разрешает использование в сети не более 4 повторителей и, соответственно, не более 5 сегментов кабеля. При максимальной длине сегмента кабеля в 500 м это дает максимальную длину сети l0Base-5 в 2500 м. Только 3 сегмента из 5 могут быть нагруженными, то есть такими, к которым подключаются конечные узлы. Между нагруженными сегментами должны быть ненагруженные сегменты, так что максимальная конфигурация сети представляет собой два нагруженных крайних сегмента, которые соединяются ненагруженными сегментами еще с одним центральным нагруженным сегментом. На рисунке 47 был приведен пример сети Ethernet, состоящей из трех сегментов, объединенных двумя повторителями. Крайние сегменты являются нагруженными, а промежуточный - ненагруженным.

Правило применения повторителей в сети Ethernet 10Base-5 носит название «правило 5-4-Зу. 5 сегментов, 4 повторителя, 3 нагруженных сегмента. Ограниченное число повторителей объясняется дополнительными задержками распространения сигнала, которые они вносят.

К достоинствам стандарта 10Base-5 относятся:

− хорошая защищенность кабеля от внешних воздействий;

− сравнительно большое расстояние между узлами;

− возможность простого перемещения рабочей станции в пределах длины кабеля AUI.

Недостатками 10Base-5 являются:

− высокая стоимость кабеля;

− сложность его прокладки из-за большой жесткости;

− потребность в специальном инструменте для заделки кабеля;

− остановка работы всей сети при повреждении кабеля или плохом соединении;

− необходимость заранее предусмотреть подводку кабеля ко всем возможным местам установки компьютеров.

Стандарт 10Base-2

Стандарт 10Base-2 использует в качестве передающей среды коаксиальный кабель с диаметром центрального медного провода 0,89 мм и внешним диаметром около 5 мм («тонкий» Ethernet). Кабель имеет волновое сопротивление 50 Ом.

Максимальная длина сегмента без повторителей составляет 185 м, сегмент должен иметь на концах согласующие терминаторы 50 Ом.

Станции подключаются к кабелю с помощью высокочастотного BNC Т-коннектора, который представляет собой тройник, один отвод которого соединяется с сетевым адаптером, а два других - с двумя концами разрыва кабеля. Максимальное количество станций, подключаемых к одному сегменту, - 30. Минимальное расстояние между станциями -1м. Кабель «тонкого» коаксиала имеет разметку для подключения узлов с шагом в 1 м.

Стандарт 10Base-2 также предусматривает использование повторителей, применение которых также должно соответствовать «правилу 5-4-3». В этом случае сеть будет иметь максимальную длину в 5х185 = 925 м. Очевидно, что это ограничение является более сильным, чем общее ограничение в 2500 метров.

Стандарт 10Base-2 очень близок к стандарту 10Base-5. Но трансиверы в нем объединены с сетевыми адаптерами за счет того, что более гибкий тонкий коаксиальный кабель может быть подведен непосредственно к выходному разъему платы сетевого адаптера, установленной в шасси компьютера. Кабель в данном случае «висит» на сетевом адаптере, что затрудняет физическое перемещение компьютеров.

Типичный состав сети стандарта 10Base-2, состоящей из одного сегмента кабеля, показан на (рисунок 48). Сеть стандарта 10Base-2.

Рисунок 48 - Сеть стандарта 10Base-2

Реализация этого стандарта на практике приводит к наиболее простому решению