В чем отличие логической структуризации сети от физической?

Информационные сети

В чем отличие логической структуризации сети от физической?

Отличия физической структуризации от логической определяются способом разделения сети на сегменты. Физическая структуризация повышает надежность сети, позволяет увеличить расстояние между узлами, но сеть остается однородной, данные распространяются во все участки сети, не зависимо от того находится "адресат" в отдельно взятом участке или нет. Физическая структуризация сети реализуется при помощи концентраторов и повторителей.

Решить проблему оптимизации трафика сети, помогает логическая структуризация. При помощи мостов, коммутаторов, маршрутизаторов, шлюзов, происходит логическое разделение сети на участки, передавая информацию только той части сети, которой адресована информация.

Вывод: физическая структуризация снимает ограничения на длину сети, количество узлов, увеличивает надежность сети. Логическая разгружает трафик сети, разделяя ее на отдельные сегменты, определяемые адресами приемника и передатчика.

Могут ли цифровые линии связи передавать аналоговые сигналы?

Аналоговый сигнал не передается по цифровым линиям связи, в силу своей непрерывности значений, промежуточная аппаратура для такого сигнала лишь усиливает аналоговый сигнал. Для передачи цифрового сигнала на большие расстояния используется аппаратура восстановления формы сигнала и ресинхронизации – "повторитель". Зачастую в такой аппаратуре используется восстановление фронтов, что отрицательно скажется на сигнале, не имеющем четко выраженных состояний, и приведет к искажению формы аналогового сигнала, превратив его в хаотичный набор нулей и единиц.

Почему пропускная способность элементарного канала цифровых телефонных сетей выбрана равной 64 Кбит/с?

В аналоговой телефонии для передачи голоса используется диапазон от 300 до 3400 Гц, который достаточно качественно передает все основные гармоники собеседников. Для передачи звука по цифровому каналу используется ИКМ преобразование с частотой квантования по теореме Котельникова в два раза больше максимальной частоты сигнала 3400*2=6800 Гц, в действительности с целью повышения качества связи частота взята с запасом в 1200 Гц, в итоге получается 8000 Гц. В методе ИКМ обычно используется 8 бит кода для замера амплитуды одного замера, что соответствует 256 градациям звукового сигнала. Простое произведение частоты дискретизации на код представления амплитуды одного замера, показывает какая пропускная способность необходима для передачи сигнала 8000 (замеров/с)*8 (бит градаций)=64000 Кбит/с.

Какой будет код скремблера при входном сигнале 0110000000001?

При кодировке Вi-3, Вi-5 код скремблера имеет вид: Bi=AiÅBi-3ÅBi-5

В1=А1=0;

В2=А2=1;

В3=А3=1;

В4=А4+В1=0Å0=0;

В5=А5+В2=0Å1=1;

В6=А6+В3+В1=0Å1Å0=1;

В7=А7+В4+В2=0Å0Å1=1;

В8=А8+В5+В3=0Å1Å1=0;

В9=А9+В6+В4=0Å1Å0=1;

В10=А10+В7+В5=0Å1Å1=0;

В11=А11+В8+В6=0Å0Å1=1;

В12=А12+В9+В7=0Å1Å1=0;

В13=А13+В10+В8=1Å0Å0=1.

Bi                                  Ai

0=                                  0110000000001;

01=                     0110000000001;

011=                   0110000000001;

0110=                      0110000000001;

01101=                    0110000000001;

011011=                        0110000000001;

0110111=                0110000000001;

01101110=         0110000000001;

011011101=        0110000000001;

0110111010=        0110000000001;

01101110101=        0110000000001;

011011101010=      0110000000001;

0110111010101=    0110000000001.

 

Bi=0110111010101.

 

В чем заключается разница сетей с коммутацией каналов и коммутацией пакетов?

Коммутация каналов подразумевает образование непрерывного составного физического канала из последовательно соединенных отдельных канальных участков для прямой передачи данных между узлами. В сети с коммутацией каналов перед передачей данных всегда необходимо выполнить процедуру установления соединения, в процессе которой и создается составной канал.

Что такое домен коллизий?

В технологии Ethernet, независимо от применяемого стандарта физического уровня, существует понятие домен коллизий. Домен коллизий – это часть сети Ethernet, все узлы которой распознают коллизию независимо от того, в какой части этой сети коллизия возникла. Сеть, построенная на концентраторах и повторителях, всегда образует одни домен коллизий. В то время как мосты, коммутаторы, маршрутизаторы делят сеть Ethernet на несколько доменов коллизий, не передавая в другие свои узлы коллизию, отсекают участки, где произошла коллизия от других узлов.

Формат кадра Fast Ethernet.

Формат кадров технологии Fast Ethernet не отличаются от форматов кадров технологий 10-Мегабитного Ethernet'а. На рисунке приведен формат МАС-кадра Ethernet, а также временные параметры его передачи по сети для скорости 10 Мб/с и для скорости 100 Мб/с. В качестве указания свободного канала в технологии Fast Ethernet используется служебные символы Idle, вместо отсутствия сигнала как это было в предыдущих версиях. Для отделения кадра Ethernet от символов Idle используется комбинация символов Start Delimiter (пара символов J (11000) и К (10001) кода 4В/5В), а после завершения кадра перед первым символом Idle вставляется символ Т. Между символами JK и Т располагаются поля преамбулы, SFD, DA, SA, L, данные, CRC.

 

 

Как мост строит свою внутреннюю таблицу?

Мост строит свою адресную таблицу на основании пассивного наблюдения за трафиком, циркулирующим в подключенных к его портам сегментах. При этом пост учитывает адреса источников кадров данных, поступающих на порты моста. По адресу источника кадра мост делает вывод о принадлежности этого узла тому или иному сегменту сети. Каждый порт моста работает как конечный узел своего сегмента за одним исключением – порт моста не имеет собственного МАС-адреса. Порт моста работает в так называемом неразборчивом режиме захвата пакетов, когда все поступающие на порт пакеты запоминаются в буферной памяти. С помощью такого режима мост следит за всем трафиком, передаваемым в присоединенных к нему сегментах, и использует проходящие через него пакеты для изучения состава сети. Так как в буфер записываются все пакеты, то адрес порта мосту не нужен. В исходном состоянии мост не знает о том, компьютеры с каким МАС-адресами подключены к каждому из его портов. Поэтому в этом случае мост просто передает любой захваченный и буферизованный кадр на все свои порты за исключением того, от которого этот кадр получен. Одновременно с передачей кадра на все порты мост изучает адрес источника кадра и делает новую запись о его принадлежности в своей адресной таблице, которую также называют таблицей маршрутизации или фильтрации. Входы адресной таблицы могут быть динамическими, создаваемыми в процессе самообучения моста, и статическими, создаваемыми вручную администратором сети. Динамические входы имеют срок жизни – при создании или обновлении записи в адресной таблице с ней связывается отметка времени. По истечении определенного тайм-аута запись помечается как недействительная, если за это время мост не принял ни одного кадра с данным адресом в поле адреса источника. Это дает возможность автоматически реагировать на перемещения компьютера из сегмента в сегмент – при его отключении от старого сегмента запись о его принадлежности к нему со временем вычеркивается из адресной таблицы. После включения этого компьютера в работу в другом сегменте его кадры начнут попадать в буфер моста через другой порт, и в адресной таблице появится новая запись, соответствующая текущему состоянию сети. Статические записи не имеют срока жизни, что дает администратору возможность поправлять работу моста, если это необходимо.

В случае если адрес назначения занесен в таблицу, мост определяет, на какой порт сегмента передать кадр, на остальные порты кадр не передается. Если же оказалось, что компьютеры принадлежат одному сегменту, то кадр просто удаляется из буфера и работа моста с ним заканчивается. Такая операция называется фильтрацией.

 

Номер записи

Адрес узла назначения

Адрес узла отправления

Номер порта.

 

 

Содержит ли таблица маршрутизации записи обо всех сетях составной сети?

Таблица маршрутизации содержит информацию об адресе сети назначения, сетевом адресе следующего маршрутизатора, сетевой адрес выходного порта и расстояние до узла. Поэтому обо всех сетях составной сети содержать информацию не может.

 

Сколько уровней имеет стек протоколов TCP / IP? Соответствие стека TCP / IP и модели OSI.

В стеке TCP/IP определены 4 уровня.

прикладной уровень. Объединяет все службы, предоставляемые системой пользовательским приложениям.

основной (транспортный) уровень. Обеспечивает доставку данных к месту назначения в том виде, в котором были переданы.

уровень межсетевого взаимодействия. Реализует концепцию передачи пакетов без установления соединения.

уровень сетевых интерфейсов. Протоколы этого уровня должны обеспечивать интеграцию в составную сеть других сетей.

Так как стек TCP/IP был разработан до появления модели взаимодействия открытых систем ISO/OSI, то хотя он также имеет многоуровневую структуру, соответствие уровней стека TCP/IP уровня модели OSI достаточно условно. В отличие от модели OSI стек TCP/IP имеет 4 уровня, а не 7 как в OSI. В уровнях TCP/IP объединяется по несколько уровней модели OSI.

 Как производится инкапсуляция пакета данных при передачи из одной сети (подсети) в другую.

Инкапсуляция – способ упаковки данных формата одного протокола в формат другого протокола. Например, упаковка IP-пакета в кадр Ethernet или ТСР-сегмента в IP-пакет. Согласно словарю иностранных слов термин "инкапсуляция" означает "образование капсулы вокруг чужих для организма веществ (инородных тел, паразитов и т.д.)". В рамках межсетевого обмена понятие инкапсуляции имеет немного более глубокий смысл. В случае инкапсуляции IP в Ethernet речь идет действительно о помещении пакета IP в качестве данных Ethernet-фрейма, или, в случае инкапсуляции ТСР и IP, помещение ТСР-сегмента в качестве данных в IP-пакет, то при передаче данных по коммутируемым каналам происходит дальнейшая "нарезка" пакетов теперь уже на пакеты SLIP или фреймы PPP. Механизм инкапсуляции подразумевает применение специального протокола. С использованием этого протокола инкапсуляции, две удаленных подсети организовывают между собой сеанс связи. После формирования сеанса связи, все данные, предназначенные для передачи между удаленными сетями, шифруются, инкапсулируются в поля данных протокола подсети и передаются. В подсети, получающей пакет, данные выделяются из поля данных, расшифровываются и передаются конкретному адресату.

Какие из ниже приведенных адресов не могут быть использованы в качестве IP -адреса конечного узла сети, подключенной к Интернету? Для синтаксически правильных адресов определите их класс.

127.0.0.1

201.13.123.245

226.4.37.105

103.24.254.0

10.234.17.25

154.12.255.255

13.13.13.13

204.0.3.1

193.256.1.16

194.87.45.0

195.34.116.255

161.23.45.305

Все адреса являются синтаксически правильными, но в протоколе IP существует несколько соглашений об интерпретации IP-адресов. Первый октет равный 127 зарезервирован, он используется для тестирования сети, поэтому в качестве адреса конечного узла использоваться не может и имеет название loopbacr. Так же зарезервированными являются адреса, состоящие из одних 0 – означает адрес узла, который сгенерировал этот пакет, 1 – пакет рассылается всем узлам сети, в которой сгенерирован. Адреса, у которых в поле номера сети стоят только нули по умолчанию считается, что узел назначения принадлежит той же самой сети, который отправил пакет. Если в поле номера узла назначения стоят только единицы, то пакет, имеющий такой адрес, рассылается всем узлам сети с заданным номером сети. В том случае, когда все двоичные разряд равны 1, пакеты с таким адресом рассылаются всем узлам, находящимся в той же сети, что и источник. Такие адреса являются зарезервированными, и использоваться в качестве адреса конечного узла не может.

Определившись с зарезервированными адресами можно определить адреса, которые не могут быть использованы в качестве адреса конечного узла. Это:

127.0.0.1 – loopbacr.

154.12.255.255 – широковещательное сообщение. Класс В.

195.34.116.255 – широковещательное сообщение. Класс С.

Адреса, которые можно использовать для адреса конечного узла.

10.234.17.25 – класс А

193.256.1.16 – класс С

201.13.123.245 – класс С

226.4.37.105 – класс D

194.87.45.0 – класс С

13.13.13.13 – класс А

204.0.3.1 – класс С

103.24.254.0 – класс А

l)       161.23.45.305 – класс В

IP-адрес узла подсети равен 198.65.12.67, а значение маски 255.255.255.240. Определить номер подсети. Какое максимальное число узлов может быть в этой подсети?

Номером подсети является адрес 198.65.12.240. Максимальное число узлов в подсети 14.

Список литературы.

Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы.

В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. – СПб: Питер, 2001. – 672с: ил.

Интернет ресурсы.

 

Информационные сети

В чем отличие логической структуризации сети от физической?

Отличия физической структуризации от логической определяются способом разделения сети на сегменты. Физическая структуризация повышает надежность сети, позволяет увеличить расстояние между узлами, но сеть остается однородной, данные распространяются во все участки сети, не зависимо от того находится "адресат" в отдельно взятом участке или нет. Физическая структуризация сети реализуется при помощи концентраторов и повторителей.

Решить проблему оптимизации трафика сети, помогает логическая структуризация. При помощи мостов, коммутаторов, маршрутизаторов, шлюзов, происходит логическое разделение сети на участки, передавая информацию только той части сети, которой адресована информация.

Вывод: физическая структуризация снимает ограничения на длину сети, количество узлов, увеличивает надежность сети. Логическая разгружает трафик сети, разделяя ее на отдельные сегменты, определяемые адресами приемника и передатчика.