Компьютерные сети
Лабораторная работа № 2 Программные средства для определения адресов узлов и каналов, сетевой аутентификации. Теоретический материал. Пространство имен System.Net содержит сетевые классы для поиска IP – адресов, сетевой аутентификации, разрешений, отправки и получения данных.
Лабораторные работы по Сети ЭВМ для ВКСС_з/о Лабораторная работа. Тема: «Анализ топологий «шина» и «звезда» Цель: научиться анализировать расходы на построение сетей, использующих топологии «шина» и «звезда»; создавать сеть на базе топологии «шина»; строить простейшую сеть на основе топологии «звезда»; оценивать надежность сети, построенной с использованием различных топологий. В первом задании вы должны, используя коаксиальный кабель Читать далее
1. Вычислительные машины, сети и системы телекоммуникаций — важный фактор научно-технического прогресса и прогресса цивилизации. 2. Задачи, решаемые современными вычислительными сетями: файловый сервис, сервис печати, сервис сообщений, сервис приложений, сервис баз данных. 3. Классификация информационно – вычислительных сетей.
IP-пакет состоит из заголовка и поля данных. Заголовок, как правило, имеющий длину 20 байт, имеет следующую структуру Поле Номер версии (Version)указывает версию протокола IP, сейчас используется версия IPv4 и готовится переход на версию IРv6.
Название данного протокола — Internet Protocol — отражает его суть: он должен передавать пакеты между сетями. В каждой очередной сети, лежащей на пути перемещения пакета, протокол IP вызывает средства транспортировки, принятые в этой сети, чтобы с их помощью передать этот пакет на маршрутизатор, ведущий к следующей сети, или непосредственно на узел-получатель.
DNS — это централизованная служба, основанная на распределённой базе отображений «доменное имя — IP-адрес». Она использует в своей работе протокол типа «клиент-сервер». DNS-серверы поддерживают распределённую базу отображений, а DNS-клиенты обращаются к серверам с запросами о разрешении доменного имени в IP-адрес.
Для идентификации компьютеров аппаратное и программное обеспечение в сетях TCP/IP полагается на IP-адреса, поэтому для доступа к сетевому ресурсу в параметрах программы вполне достаточно указать IP-адрес. Например, команда ftp://192.45.66.17 будет устанавливать сеанс связи с нужным ftp-сервером, а команда http://203.23.106.33 откроет начальную страницу на корпоративном Web-сервере.
В стеке ТСР/IP использованы три типа адресов: локальные (аппаратные), IP-адреса и символьные доменные адреса. Под локальным адресом понимается такой тип адреса, который используется средствами базовой технологии для доставки данных в пределах подсети, являющейся элементом составной интерсети.
Построение сетей на основе коммутаторов позволяет использовать приоритезацию трафика, причем делать это независимо от технологии сети. Это происходит потому, что коммутаторы буферизуют кадры перед их отправкой на другой порт.
кадров. Пользовательские фильтры предназначены для создания дополнительных барьеров на пути кадров, которые ограничивают доступ определённых групп пользователей к службам сети.
Коммутаторы могут выполнять трансляцию одного протокола канального уровня в другой, например Ethernet в FDDI, Fast Ethernet в Token Ring и т.п. При этом они работают по тем же алгоритмам, что и транслирующие мосты, т.е. в соответствии со спецификациями IEEE 802.1H и RFC 1042, определяющими правила преобразования полей кадров разных протоколов.
Внутренняя память коммутатора нужна для временного хранения кадров данных в тех случаях, когда их невозможно немедленно передать на выходной порт. Буфер предназначен для сглаживания кратковременных пульсаций трафика.
Максимальная ёмкость адресной таблицы определяет предельное количество МАС-адресов, с которыми может одновременно оперировать коммутатор. Т.к. коммутаторы чаще всего используют для выполнения операций каждого порта выделенный процессорный блок со своей памятью для хранения экземпляра адресной таблицы, то размер её для коммутаторов обычно приводится в расчете на один порт. Экземпляры адресной таблицы разных процессорных модулей не обязательно Читать далее
Основными показателями коммутатора, характеризующими его производительность, являются: — скорость фильтрации кадров; — скорость продвижения кадров; — пропускная способность; — задержка передачи кадра.
Основное назначение моста — организация обмена между сетями с разными стандартами обмена, например Ethernet, Token Ring, FDDI и т.д., а также между несколькими сегментами одной сети с целью разделения их нагрузок. Мосты используют два типа алгоритмов: алгоритм прозрачного моста (transparent bridge), либо алгоритм моста с маршрутизацией от источника (source routing bridge).
Концентраторы Ethernet и Fast Ethernet выполняют отключение порта в следующих случаях: 1. Ошибка на уровне кадра. Если интенсивность прохождения через порт кадров, имеющих ошибки, превышает заданный порог, то порт отключается, а затем при отсутствии ошибок в течение заданного времени, включается снова. Такими ошибками могут быть: неверная контрольная сумма, неверная длина кадра, неоформленный заголовок кадра.
Практически во всех современных технологиях локальных сетей определено устройство, которое имеет несколько равноправных названий ? концентратор, хаб, повторитель. В зависимости от области применения этого устройства в значительной степени изменяется состав его функций ? это повторение кадра либо на всех портах, либо только на некоторых, в соответствии с алгоритмом.
Сетевые адаптеры прошли в своём развитии четыре поколения. Адаптеры первого поколения были выполнены на дискретных логических микросхемах, в результате чего обладали низкой надёжностью. Они имели буферную память только на один кадр, что приводило к низкой производительности адаптера, так как все кадры передавались последовательно.
Сетевой адаптер (Network Interface Card, NIC) вместе со своим драйвером реализует канальный уровень модели OSI в конечном узле сети — компьютере. В сетевой операционной системе пара адаптер и драйвер выполняют только функции физического и МАС-уровней, в то время как LLC-уровень обычно реализуется модулем операционной системы, единым для всех драйверов и сетевых адаптеров. Сетевой адаптер совместно Читать далее
Эта модель используется для описания потока данных между физическим соединением с сетью и приложением конечного пользователя. В модели OSI несколько уровней протоколов образуют так называемый стек протоколов, в котором каждый протокол работает на своём уровне программного и аппаратного обеспечения.
В асинхронном случае данные передаются порциями, причем обрамленные служебными битами. Такие порции можно на-звать кадрами. Временной промежуток между кадрами произвольный. Для распознавания начала и конца кадра служат стартовые и стоповые биты. Для распознавания битов в кадре должна быть известна скорость передачи и число бит в символе. При этом обменивающиеся стороны договариваются заранее перед началом обмена. Читать далее
Производится по ряду признаков: I. В зависимости от расстояний. 1.Локальные (LAN) – охватывающие ограниченную территорию, в пределах комнаты, этажа, здания. Небольшие размеры ЛВС позволяют работать на скоростях взаимодействия 10Мбит/c и выше. Размер информационных блоков в разных сетях колеблется от 38 бит до 8 Мбит.
Абоненты телефонной сети общего пользования используют для связи коммутируемую линию (dial-up line). Для коммутации следует набирать номер абонента. После окончания передачи каналы разъединяются, линия распадается и каналы снова свободна для коммутации. В следующий вызов канал обслуживает другую линию. Качество коммутируемой линии, соединяющей двух телефонных абонентов может быть различно в разные моменты в зависимости от используемых Читать далее
Коммуникации на базе модемов используются для больших расстояний. Их средой передачи , как правило является телефонный кабель. Модем – это устройство, название которого является сокращением двух слов: модуляция- демодуляция, что отражает основную функцию устройства. Компьютеры используют цифровую, дискретную информацию, а телефонные линии – аналоговые сигналы, т.е. модулированные частоты в диапазоне человеческого голоса. Модемы преобразуют цифровые Читать далее
При цифровом кодировании дискретной информации применяют потенциальные и импульсные коды. В потенциальных кодах для представления логических единиц и нулей используется только значение потенциала сигнала, а его перепады, формирующие законченные импульсы, во внимание не принимаются. Импульсные коды позволяют представить двоичные данные либо импульсами определенной полярности, либо частью импульса — перепадом потенциала определенного направления.
Аналоговая модуляция применяется для передачи дискретных данных по каналам с узкой полосой частот, типичным представителем которых является канал тональной частоты, предоставляемый в распоряжение пользователям обще-ственных телефонных сетей. Устройство, которое выполняет функции модуляции несущей синусоиды на передающей стороне и демодуляции на приемной стороне, носит название модем.
Линия связи (канал связи) (рис.12) состоит в общем случае из физической среды, по которой передаются электрические информационные сигналы, аппаратуры передачи данных и промежуточной аппаратуры.
Транспортный уровень (Transport layer) обеспечивает приложениям или верхним уровням стека ? прикладному и сеансовому ? передачу данных с той степенью надежности, которая им требуется. Модель OSI определяет пять классов сервиса, предоставляемых транспортным уровнем. Эти виды сервиса отличаются качеством предоставляемых услуг: срочностью, возможностью восстановления прерванной связи, наличием средств мультиплексирования нескольких соединений между различными прикладными протоколами через Читать далее
Физический уровень Физический уровень (Physical layer) имеет дело с передачей битов по физическим каналам связи, таким, например, как коаксиальный кабель, витая пара, оптоволоконный кабель или цифровой территориальный канал. К этому уровню имеют отношение характеристики физических сред передачи данных, такие как полоса пропускания, помехозащищенность, волновое сопротивление и другие. На этом же уровне определяются характеристики электрических сигналов, Читать далее
В начале 80-х годов ряд международных организаций по стандартизации — ISO, ITU-T и некоторые другие — разработали модель, которая сыграла значительную роль в развитии сетей. Эта модель называется моделью взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection, OSI) или моделью OSI.
