Реферат: Структура рабочей сети Internet
передачи данных расчленяется на отдельные легко обозримые задачи. Необходимые
соглашения длясвязи одного уровня с выше- и нижерасположенными называют
протоколом.
Так как пользователи нуждаются в эффективном управлении, система вычислительной
сетипредставляется как комплексное строение, которое координирует взаимодействие
задач пользователей.
С учетом вышеизложенного можно вывести следующую уровневую модель с
административнымифункциями, выполняющимися в пользовательском прикладном
уровне.
Отдельные уровни базовой модели проходят в направлении вниз от источника данных
(отуровня 7 к уровню 1) и в направлении вверх от приемника данных (от уровня 1
к уровню 7). Пользовательские данные передаются в нижерасположенный уровень
вместесо специфическим для уровня заголовком до тех пор, пока не будет достигнут
последний уровень.
На приемной стороне поступающие данные анализируются и, по мере надобности,
передаютсядалее в вышерасположенный уровень, пока информация не будет передана
в пользовательский прикладной уровень.
Уровень 1. Физический.
На физическом уровне определяются электрические, механические, функциональные и
процедурныепараметры для физической связи в системах. Физическая связь и
неразрывная с ней эксплуатационная готовность являются основной функцией 1-го
уровня. Стандартыфизического уровня включают рекомендации V.24 МККТТ (CCITT),
EIA RS232 и Х.21. Стандарт ISDN ( Integrated Services Digital Network) в будущем
сыграетопределяющую роль для функций передачи данных. В качестве среды передачи
данных используют трехжильный медный провод (экранированная витая пара),
коаксиальныйкабель, оптоволоконный проводник и радиорелейную линию.
Уровень 2. Канальный.
Канальный уровень формирует из данных, передаваемых 1-м уровнем, так
называемые"кадры" последовательности кадров. На этом уровне осуществляются
управление доступом к передающей среде, используемой несколькими ЭВМ,
синхронизация,обнаружение и исправление ошибок.
Уровень 3. Сетевой.
Сетевой уровень 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 обработкуошибок, мультиплексирование, управление потоками данных.
Самый известный стандарт, относящийся к этому уровню, - рекомендация Х.25 МККТТ
(для сетейобщего пользования с коммутацией пакетов).
Уровень 4. Транспортный.
Транспортный уровень поддерживает непрерывную передачу данных между двумя
взаимодействующимидруг с другом пользовательскими процессами. Качество
транспортировки, безошибочность передачи, независимость вычислительных сетей,
сервис транспортировкииз конца в конец, минимизация затрат и адресация связи
гарантируют непрерывную и безошибочную передачу данных.
Уровень 5. Сеансовый.
Сеансовый уровень координирует прием, передачу и выдачу одного сеанса связи.
Длякоординации необходимы контроль рабочих параметров, управление потоками
данных промежуточных накопителей и диалоговый контроль, гарантирующий
передачу,имеющихся в распоряжении данных. Кроме того, сеансовый уровень содержит
дополнительно функции управления паролями, подсчета платы за
пользованиересурсами сети, управления диалогом, синхронизации и отмены связи в
сеансе передачи после сбоя вследствие ошибок в нижерасположенных уровнях.
Уровень 6. Представления данных.
Уровень представления данных предназначен для интерпретации данных; а также
подготовкиданных для пользовательского прикладного уровня. На этом уровне
происходит преобразование данных из кадров, используемых для передачи данных в
экранныйформат или формат для печатающих устройств оконечной системы.
Уровень 7. Прикладной.
В прикладном уровне необходимо предоставить в распоряжение пользователей уже
переработаннуюинформацию. С этим может справиться системное и пользовательское
прикладное программное обеспечение.
Для передачи информации по коммуникационным линиям данные преобразуются в
цепочкуследующих друг за другом битов (двоичное кодирование с помощью двух
состояний:"0"и "1").
Передаваемые алфавитно-цифровые знаки представляются с помощью битовых
комбинаций.Битовые комбинации располагают в определенной кодовой таблице,
содержащей 4-, 5-, 6-, 7- или 8-битовые коды.
Количество представленных знаков в ходе зависит от количества битов,
используемых вкоде: код из четырех битов может представить максимум 16
значений, 5-битовый код - 32 значения, 6-битовый код - 64 значения, 7-битовый -
128 значений и8-битовый код - 256 алфавитно-цифровых знаков.
При передаче информации между одинаковыми вычислительными системами и
различающимися типамикомпьютеров применяют следующие коды:
На международном уровне передача символьной информации осуществляется с
помощью7-битового кодирования, позволяющего закодировать заглавные и строчные
буквы английского алфавита, а также некоторые спецсимволы.
Национальные и специальные знаки с помощью 7-битово кода представить нельзя.
Дляпредставления национальных знаков применяют наиболее употребимый 8-битовый
код.
Для правильной и, следовательно, полной и безошибочной передачи данных
необходимопридерживаться согласованных и установленных правил. Все они
оговорены в протоколе передачи данных.
Протокол передачи данных требует следующей информации:
Синхронизация.Под синхронизацией понимают механизмраспознавания начала блока
данных и его конца.
Инициализация.Под инициализацией понимают установлениесоединения между
взаимодействующими партнерами.
Блокирование.Под блокированием понимают разбиениепередаваемой информации на
блоки данных строго определенной максимальной длины (включая опознавательные
знаки начала блока и его конца).
Адресация. Адресация обеспечивает идентификацию различного
используемого оборудования данных,которое обменивается друг с другом
информацией во время взаимодействия.
Обнаружение ошибок. Под обнаружением ошибок понимают установку битов четности
и, следовательно, вычислениеконтрольных битов.
Нумерация блоков. Текущая нумерация блоков позволяетустановить
ошибочно передаваемую или потерявшуюся информацию.
Управление потоком данных. Управление потоком данных служит дляраспределения
и синхронизации информационных потоков. Так, например, если не хватает
места в буфере устройства данных или данные не достаточно
быстрообрабатываются в периферийных устройствах (например, принтерах),
сообщения и / или запросы накапливаются.
Методы восстановления. После прерывания процесса передачиданных
используют методы восстановления, чтобы вернуться к определенному положению
для повторной передачи информации.
Разрешение доступа.Распределение, контрольи управление ограничениями доступа к
данным вменяются в обязанностьпункта разрешения доступа (например, "только
передача" или "только прием" ).
1.5.5Сетевые устройства и средства коммуникаций.
В качестве средств коммуникации наиболее часто используются витая пара,
коаксиальныйкабель и оптоволоконные линии. При выборе типа кабеля учитывают
следующие показатели:
• стоимость монтажа и обслуживания,
• скорость передачи информации,
• ограничения на величину расстояния передачи информации (без
дополнительныхусилителей-повторителей(репитеров)),
• безопасность передачи данных.
Главная проблема заключается в одновременном обеспечении этих показателей,
например,наивысшая скорость передачи данных ограничена максимально возможным
расстоянием передачи данных, при котором еще обеспечивается требуемый
уровеньзащиты данных. Легкая наращиваемость и простота расширения кабельной
системы влияют на ее стоимость.
1.5.6 Витая пара.
Наиболее дешевым кабельным соединением является витое двухжильное проводное
соединениечасто называемое "витой парой" (twisted pair). Она позволяет
передавать информацию со скоростью до 10 Мбит/с, легко наращивается, однако
являетсяпомехонезащищенной. Длина кабеля не может превышать 1000 м при скорости
передачи 1 Мбит/с. Преимуществами являются низкая цена и бес проблемная
установка.Для повышения помехозащищенности информации часто используют
экранированную витую пару, т.е. витую пару, помещенную в экранирующую
оболочку, подобно экранукоаксиального кабеля. Это увеличивает стоимость витой
пары и приближает ее цену к цене коаксиального кабеля.
1.5.7Широкополосный коаксиальный кабель.
Широкополосный коаксиальный кабель невосприимчив к помехам, легко
наращивается, но цена еговысокая. Скорость передачи информации равна 500
Мбит/с. При передачи информации в базисной полосе частот на расстояние более
1,5 км требуется усилитель,или так называемый репитер (повторитель). Поэтому
суммарное расстояние при передаче информации увеличивается до 10 км. Для
вычислительных сетей стопологией шина или дерево коаксиальный кабель должен
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21