Вычислительные системы сети и телекоммуникаций - Программирование, компьютеры и кибернетика курсовая работа
Главная
Программирование, компьютеры и кибернетика
Вычислительные системы сети и телекоммуникаций
Эволюция памяти компьютеров на основе оптических носителей. Организация записи данных на компакт-диски. Локальные компьютерные сети. Формат кадра технологии Ethernet. Многоуровневая модель взаимодействия открытых систем ISO/OSI. Прикладные протоколы.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки РФ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Тихоокеанский государственный университет»
Кафедра «Экономическая кибернетика»
Вычислительные системы сети и телекоммуникаций
1. Способы повышения надежности и производительности 7
2. Эволюция памяти компьютеров на основе оптических носителей. Организация записи данных на компакт-диски. CD-R, CD-RW, DVD диски, развитие форматов 9
2.4 Локальные компьютерные сети 13
2.6 Структура стандартов IEEE 802.x. Уровни LLC и MAC 15
2.8 Формат кадра технологии Ethernet 18
2.10 Протоколы TCP/IP как основа Интернет 21
2.11 Многоуровневая модель взаимодействия открытых систем ISO/OSI 21
2.12 Многоуровневая архитектура стека TCP/IP 23
3.1 Протоколы транспортного уровня TCP и UDP 32
4. Адресация в Интернете: IP и DNS 37
4.3 Использование масок при IP-адресации 39
4.4 Отображение IP-адресов на локальные адреса. Протокол разрешения адресов ARP 41
4.5 Организация доменов и доменных имен 44
Принципы организации внешней памяти компьютеров на основе магнитных дисков
Магнитные диски компьютера служат для длительного хранения информации (она не стирается при выключении ЭВМ). При этом в процессе работы данные могут удаляться, а другие записываться.
Выделяют жесткие и гибкие магнитные диски. Однако гибкие диски в настоящее время используются уже очень редко. Гибкие диски были особенно популярны в 80-90х годах прошлого столетия.
Гибкие диски (дискеты), называемые иногда флоппи-дисками (Floppy Disk), представляют собой магнитные диски, заключенные в квадратные пластиковые кассеты размером 5,25 дюйма (133 мм) или 3,5 дюйма (89 мм). Гибкие диски позволяют переносить документы и программы с одного компьютера на другой, хранить информацию, делать архивные копии информации, содержащейся на жестком диске.
Информация на магнитный диск записывается и считывается магнитными головками вдоль концентрических дорожек. При записи или чтении информации магнитный диск вращается вокруг своей оси, а головка с помощью специального механизма подводится к нужной дорожке.
Дискеты размером 3,5 дюйма имеют емкость 1,44 Мбайт.
В отличие от гибких дисков жесткий диск позволяет хранить большие объемы информации. Емкость жестких дисков современных компьютеров может составлять терабайты.
Жесткий диск представляет собой герметичную железную коробку, внутри которой находится один или несколько магнитных дисков вместе с блоком головок чтения/записи и электродвигателем. При включении компьютера электродвигатель раскручивает магнитный диск до высокой скорости (несколько тысяч оборотов в минуту) и диск продолжает вращаться все время, пока компьютер включен. Над диском "парят" специальные магнитные головки, которые записывают и считывают информацию так же, как и на гибких дисках. Головки парят над диском вследствие его высокой скорости вращения. Если бы головки касались диска, то из-за силы трения диск быстро вышел бы из строя.
При работе с магнитными дисками используются следующие понятия.
Дорожка - концентрическая окружность на магнитном диске, которая является основой для записи информации.
Цилиндр - это совокупность магнитных дорожек, расположенных друг над другом на всех рабочих поверхностях дисков винчестера.
Сектор - участок магнитной дорожки, который является одной из основных единиц записи информации. Каждый сектор имеет свой собственный номер.
Кластер - минимальный элемент магнитного диска, которым оперирует операционная система при работе с дисками. Каждый кластер состоит из нескольких секторов.
Любой магнитный диск имеет логическую структуру, которая включает в себя следующие элементы:
Загрузочный сектор (Boot Record) занимает сектор с номером 0. В нем содержится небольшая программа IPL2 (Initial Program Loading 2), с помощью которой компьютер определяет возможность загрузить операционную систему с данного диска.
Особенностью винчестера является наличие помимо загрузочного сектора еще одной области - главного загрузочного сектора (Master Boot Record). Дело в том, что единый жесткий диск может быть разбит на несколько логических дисков. Для главного загрузочного сектора на жестком диске всегда выделяется физический сектор 1. Этот сектор содержит программу IPL1 (Initial Program Loading 1), которая при своем выполнении определяет загрузочный диск.
Таблица размещения файлов используется для хранения сведений о размещении файлов на диске. Для магнитных дисков обычно используются две копии таблиц, которые следует одна за другой, и содержимое их полностью совпадает. Это делается на тот случай, если на диске произошли какие либо сбои, то диск всегда можно "отремонтировать", используя вторую копию таблицы. Если будут испорчены обе копии, то вся информация на диске будет потеряна.
Область данных (Data Area) занимает основную часть дискового пространства и служит непосредственно для хранения данных.
1. Способы повышения надежности и производительности
RAID (Redundant Array of Independent Disk) -- матрица независимых дисков с избыточностью. Массивы RAID обеспечивают более надежное хранение ваших данных. Например, если у нас есть два винчестера. Объединив их в один RAID-массив, все, что будет записано на первый винчестер, будет автоматически продублировано на второй. Если с первым винчестером что-то случится (у жестких дисков есть свойство периодически выходить со строя -- это может быть 1 раз в 5 лет, но все равно терять данные не хочется), то мы сможем восстановить свои данные со второго винчестера. Описанный способ является далеко не единственным способом организации RAID-массива. Алгоритм работы RAID-массива зависит от уровня RAID. Всего существует 6 уровней:
RAID 0 предназначен не для обеспечения надежности, а для увеличения суммарного объема диска. Предположим, у нас есть два винчестера по 200 Гбайт. Объединив их в один винчестер, мы получим один диск на 400 Гбайт. Очень удобно, если мы работаем с видео (имеется в виду профессиональный видеомонтаж, а не просто просмотр фильмов)
RAID 1 Простое зеркальное копирование, как было описано выше. Все, что записано на первый жесткий диск, будет продублировано на второй. Желательно, чтобы диски были одного размера. Если это не так, то размер RAID-массива будет равен размеру меньшего диска
В RAID 2 используется метод битового чередования блоков данных, при этом добавляются коды коррекции ошибок
RAID 3 - это усовершенствованный уровень 2: коды коррекции ошибок записываются на другой диск
RAID 4 - усовершенствованный уровень 3: практически то же самое, но изменен метод записи контрольных кодов
RAID 5 - самый надежный уровень. Использует контрольные суммы, и данные записываются вместе с контрольными кодами на все диски. Если с одним из дисков что-то случилось, то данные можно восстановить с помощью контрольной суммы. Общий размер массива вычисляется по формуле M x (N - 1), N-- это количество дисков в массиве, а М - размер наименьшего диска. Минимальное значение N= 3.
2. Эволюция памяти компьютеров на основе оптических носителей. Организация записи данных на компакт-диски. CD-R, CD-RW, DVD диски, развитие форматов
Впервые, идея оптической записи появилась в 1965 году, в американском институте Battelle Memorial, штат Огайо. Эта технология тогда еще была крайне примитивной - фотографическим методом на диск наносились темные точки и черточки. Для считывания информации диск просвечивался специальной лампой.
Ученый Джеймс Расселл запатентовал свое технологию в 1970 году. Ему же принадлежит и идея использования лазера в качестве источника света.
В 1979 году компании Philips и Sony заключили договор о совместной разработке нового носителя. Уже через год, компании представили новый стандарт, получивший название CD-DA (Compact Disk Digital Audio). Это был диск с диаметром в 12 сантиметром объем в 650 Мбайт или 74 с половиной минуты звучания. Позднее большее распространение получили диски 700 и более МГБ - эти компьютерные лазерные диски были названы CD-ROM (Compact Disk - Read Only Memory, компакт-диск - память только для чтения).
В конце 90-х годов устройство для работы с CD-ROM стало стандартным компонентом любого персонального компьютера. Позже был разработан новый стандарт записи информации на специальные компакт-диски. После записи диски можно было читать на обычных дисководах CD-ROM.
Компакт-диски, поддерживающие однократную запись, были названы CD-R (Compact Disk - Recordable: компакт-диск для записи). Позже появились диски с возможностью многократной записи CD-RW (Compact Disk - Rewritable: компакт-диск с функцией перезаписи).
1994 году стало известно, что альянс Philips и Sony занимается разработкой диска высокой плотности, основанного на базе технологии CD. Новый стандарт получил название DVD (Digital Video Disk или Digital Versatile Disk - обе расшифровки верны). И прежде чем остановится на этой аббревиатуре, производители называли свою разработку то MMCD (Multi Media CD), то HD-CD (High Density Compact Disk). Кстати, правами на аббревиатуру DVD никто не обладает.
Как оказалось в дальнейшем, подобными разработками занимаются и другие крупные производители (к примеру, Toshiba). Так как существование двух схожих форматов могло привести ко множеству совершенно не нужных проблем, 8 декабря 1995 года производители объединились в DVD Consortium, несколько позднее переименованный в DVD Forum.
Диски нового формата внешне ничем не отличались от обычных CD. Но объем информации удалось увеличить с 650 Мбайт до 4,7 Гбайт. Так же немаловажно то, что проигрыватели DVD без проблем могли воспроизводить и обычные CD, а следовательно не возникало никаких проблем со стандартами. Благодаря появлению DVD, стало возможным получить высокое качество звука и изображения в домашних условиях. Формат довольно быстро стал популярным. На сегодняшний день в DVD Forum входит больше 250 компаний по всему миру. И уже не верится, что в свое время иные аналитики название DVD в шутку расшифровывали как «Dead, Very Dead», предрекая скорую смерть стандарта.
Некоторые проблемы стандартизации возникли лишь когда появились первые DVD с возможностью записи. В мире появились два стандарта - DVD+R и DVD-R. Каждый из них обладал своими преимуществами и недостатками, малопонятными рядовому пользователю. Впрочем, особых проблем у пользователей не возникало. Нужно лишь было следить за тем, чтобы приобретаемый диск поддерживался имеющимся в наличии проигрывателем (DVD-R были более распространены). Да довольно быстро появились универсальные проигрыватели и рекордеры, поддерживающие оба стандарта. На сегодняшний день не все пользователи даже знают о существовании различных стандартов.
Так же как CD DVD компакт-диски имеют формат DVD-R-поддерживающие однократную запись и формат DVD-RW - возможность многократной перезаписи.
Созданные на базе DVD-R диски DVD-RW, первоначально имели неприятность, связанную с несовместимостью старых приводов с этими новыми дисками (проблема заключалась в отличии оптического слоя, ответственного за «запоминание» информации, который имел меньшую (по сравнению с носителями с однократной записью и штампованными дисками) отражающую способность). В дальнейшем данная проблема была почти полностью решена, хотя раньше именно из-за этого старые DVD-приводы не могли нормально проигрывать новые перезаписываемые диски.
Так как при разработке стандартов DVD-R и DVD-RW не были учтены разработки фирм Sony, Philips и некоторых других, то эти производители записывающих приводов и носителей для записи объединились в DVD+RW Alliance (англ.), который и разработал в середине 2002 года стандарт DVD+R(W).
Созданный альтернативный формат, получивший название DVD+R и DVD+RW, имел другой материал отражающего слоя и специальную разметку, облегчающую позиционирование головки. С помощью этого диски DVD+RW способны в несколько приемов осуществлять запись (поверх существующей), как в обычном кассетном видеомагнитофоне, исключая утомительное предварительное стирание всего содержимого (для DVD-RW вначале необходимо целиком стереть имеющуюся запись).
Помимо этого, во время использования перезаписываемых «плюсовых» дисков количество ошибок уменьшается, а корректность записи увеличивается, в результате чего сбойный сектор можно с легкостью перезаписать, а не стирать и не записывать весь диск заново. Следовательно, если вы намерены активно пользоваться функцией перезаписи и записи, лучше выбрать рекордер, поддерживающий «плюсовой» формат (на что сейчас способно большинство моделей). http://ru.wikipedia.org/wiki/DVD - cite_note-4#cite_note-4
Лишь недавно закончилась очень напряженная борьба двух новых стандартов - HD DVD против Blu-Ray. Обы стандарта обладают своими преимуществами и недостатками, у обоих были свои могущественные покровители, в лице крупнейших корпораций. И предсказать победу той или иной стороны было делом довольно затруднительным.
Потребность в новых стандартах возникла, благодаря внедрению телевидения высокой четкости (HDTV) в Японии и США. Соответственно потребовались и диски для хранения информации огромных объемов. В результате появились новые стандарты, в основу которых легло излучение излучение с длиной волны 405 нм, находящейся в голубом секторе спектра (отсюда и название Blu-Ray). Объемы новых дисков теоретически могут зашкаливать аж за 200 Гб (на практике правда все получается значительно скромнее).
Разработкой спецификаций HD DVD занимались компании NEC и Toshiba. Позже к ним присоединились так же Microsoft и Intel. О спецификации HD DVD-ROM версии 1.0 впервые было заявлено еще в средине 2004 года (тогда он назывался AOD - Advanced Optical Disc). Его главное приимущество состоит в том, что принцип работы считывающей головки мало чем отличается от обычного DVD, благодаря чему проще достичь совместимости стандартов. Да и на цене это сказывалось самым положительным образом - проигрыватели HD DVD с самого начала стоили значительно дешевле своих конкурентов и не намного выше обычных DVD-проигрывателей.
Формат Blu-Ray Disc (BD) поддерживало гораздо больше компаний - это Dell, Hitachi, HP, LG, JVC, Matsushita, Samsung, Pioneer, Philips, Sharp, Sony, Thomson, Mitsubishi, TDK и Walt Disney. Однако, наличие такого количества не обеспечило формату быстрой и безоговорочной победы. Прошло несколько лет, прежде чем в мире признали, что проиграл HD DVD.
Локальные сети объединяют компьютеры одного здания или нескольких рядом расположенных зданий в единую сеть, при этом технологии локальных сетей обеспечивают экономичное соединение компьютеров за счет использования стандартных топологий и качественных кабельных систем.
При организации взаимодействия узлов в локальных сетях основная роль отводится протоколу канального уровня. Однако для того, чтобы канальный уровень мог справиться с этой задачей, структура локальных сетей должна быть вполне определенной, так, например, наиболее популярный протокол канального уровня Ethernet рассчитан на параллельное подключение всех узлов сети к общей для них среде передачи данных - отрезку коаксиального кабеля или иерархической древовидной структуре сегментов, образованных повторителями.
Для упрощения и удешевления аппаратных и программных решений разработчики первых локальных сетей остановились на совместном использовании кабелей всеми компьютерами сети в режиме разделения времени. Наиболее явным образом режим совместного использования появляется в сетях Ethernet шинной топологии, где коаксиальный кабель является физически неделимым, общим для всех узлов сети.
Ethernet - самый распространенный на сегодняшний день стандарт локальных сетей. Общее количество сетей, работающих по протоколу Ethernet в настоящее время, оценивается в несколько миллионов.
В более узком смысле Ethernet - это сетевой стандарт, основанной на экспериментальной сети Ethernet Network, которую фирма Xerox разработала и реализовала в 1975г. Метод доступа был опробован еще раньше: во второй половине 60-х годов в радиосети Гавайского университета использовались различные варианты случайного доступа к общей радиосети, получившие общее название Aloha. В 1980 году фирма DEC, Intel и Xerox совместно разработали и опубликовали стандарт Ethernet версии II для сети, построенной на основе коаксиального кабеля. Эту последнюю версию фирменного стандарта Ethernet называют стандартом Ethernet DIX или Ethernet II.
На основе стандарта Ethernet DIX был разработан стандарт IEEE 802.3, который во многом совпадает со своим предшественником, но некоторые различая все же имеются. В то время как в стандарте IEEE 802.3 функции протокола разделены на уровни MAC и LLC, в оригинальном стандарте Ethernet они объединены в единый канальный уровень. В Ethernet DIX определяется протокол тестирования конфигурации (Ethernet Configuration Test Protocol), который отсутствует в IEEE 802.3. несколько отличается и формат кадра, хотя минимальные и максимальные размеры кадров в этих стандартах совпадают. Часто для того, чтобы отличить стандарт Ethernet, определенный IEEE, и фирменный стандарт Ethernet DIX, первый называют технологией 802.3, а за фирменным стандартом оставляют название Ethernet без дополнительных обозначений.
В зависимости от типа физической среды стандарт IEEE 802.3 имеет различные модификации - 10Base-5, 10Base-2, 10Base-T, 10Base-FL, 10Base-FB.
В 1995 году был принят стандарт Fast Ethernet, который во много не являлся самостоятельным стандартом, о чем говорит и тот факт, что его описание просто является дополнительным разделом к основному стандарту 802.3 - разделом 802.3u. Аналогично, принятый 1998 году стандарт Gigabit Ethernet описан в разделе 802.3z основного документа.
Для передачи двоичной информации по кабелю для всех вариантов физического уровня технологии Ethernet, обеспечивающих пропускную способность 10 Мбит/с, используется манчестерский код. В более скоростных версиях Ethernet применяют более эффективные в отношении полосы пропускания избыточные логические коды.
Все виды стандартов Ethernet (в том числе Fast Ethernet и Gigabit Ethernet) используют один и тот же метод разделения среды передачи данных - метод CSMA/CD.
2.6 Структура стандартов IEEE 802.x. Уровни LLC и MAC
В 1980 году в институте IEEE был организован комитет 802 по стандартизации локальных сетей, в результате работы которого было принято семейство стандартов IEEE 802.x , которые содержат рекомендации по проектированию нижних уровней локальных сетей. Позже результаты работы этого комитета легли в основу комплексов международных стандартов ISO 8802-1..х. Эти стандарты были созданы на основе распространённых фирменных стандартов сетей Ethernet, ArcNet, Token Ring.
Стандарты семейства IEEE 802.x охватывают только два нижних уровня семиуровневой модели OSI - физический и канальный. Это связано с тем, что именно эти уровни в наибольшей степени отражают специфику локальных сетей. Старшие же уровни, начиная с сетевого, в значительной степени имеют общие черты как для локальных, так и для глобальных сетей.
Рис. Структура стандартов IEEE 802.x
Специфика локальных сетей так же нашла свое отражение в разделении канального уровня (Data Link Layer) на два подуровня которые часто называют уровнями:
управление логическим каналом (Logical Link Control, LLC);
управление доступом к среде (Media Access Control, 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 с определенным алгоритмом в распоряжение того или иного узла сети. В совместных локальных сетях получили распространение несколько протоколов уровня MAC, реализующих различные алгоритмы доступа к разделяемой среде. Эти протоколы полностью определяет специфику таких технологий, как Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethrnet, Token Ring, FDDI, 100VG-AnyLAN.
После того как доступ к среде получен, ей может пользоваться более высокий уровень - уровень LLC , организующий передачу логических единиц данных, кадров информации, с различным уровнем качества транспортных услуг.
Уровень LLC отвечает за передачу с различной степень надежности кадров данных между узлами, а так же реализует функции интерфейса с прилегающим к нему сетевым уровнем. Именно уровень LLC принимает запрос от сетевого протокола на выполнение транспортной операции канального уровня с тем или иным качеством. Протокол LLC поддерживает несколько режимов работы, отличающихся наличием или отсутствием процедур восстановления кадров в случае их потери или искажения, то есть отличающихся качеством транспортных услуг.
В сетях Ethernet используется метод доступа к среде передачи данных, называемый методом количественного доступа с опознавание несущей и обнаружением коллизий (carrier-sense-multiply-access with collision detection, CSMA/CD).
Этот метод применяется исключительно в сетях с логической общей шиной (к которым относятся и радиосети, породившие этот метод). Все компьютеры такой сети имеют непосредственный доступ к общей среде, поэтому она может быть использована для передачи данных между любыми двумя узлами сети. Одновременно все компьютеры сети имеют возможность немедленно (с учетом задержки распространения сигнала по физической среде) получить данные, которые любой из компьютеров начал передавать в общую среду.
Простота схемы подключения - один из факторов, определивших успех стандарта Ethernet. Говорят, что среда, к которой подключены все станции, работает в режиме коллективного доступа (Multiply Access, MA).
2.8 Формат кадра технологии Ethernet
На практике в сетях Ethernet на канальном уровне используется кадры 4 различных форматов (типов).
Кадр 802.3/LLC (или кадр 802.3/802.2, или кадр Novell 802.2);
Кадр RAW 802.3(или кадр Novell 802.3);
Кадр Ethernet DIX(или кадр Ethernet II);
Стандарт технологии Ethernet, определенный документ в документе IEEE 802.3, дает описание формата кадра уровня MAC. Так как в кадр уровня MAC должен вкладывается кадр уровня LLC, описанный в документе IEEE 802.2, то по стандартам IEEE в сети Ethernet может использоваться только единственный вариант кадра канального уровня, заголовок которого является комбинацией заголовков подуровней MAC и LLC.
Консорциум трех фирм Digital, Intel и Xerox в 1980 году представил на рассмотрение комитету 802.3 свою фирменную версию стандарта Ethernet ( в котором был описан определенный формат кадра) в качестве проекта международного стандарта, но комитет 802.3 принял стандарт, отличающийся в некоторых деталях от предложения DIX. Отличая касались и формата кадра, что породило существование двух различных типов кадров в сетях Ethernet.
Еще один формат кадра появился в результате усилий компании Novell по ускорению работы своего стека протоколов в сетях Ethernet.
Четвертый формат кадра стал результатом деятельности комитета 802.2 по приведению предыдущих форматов кадров к некоторому общему стандарту и к приданию кадру необходимой гибкости для учета добавления полей или изменения их назначения в будущем.
Стандарт 10Base-T принят в 1991 году, как дополнение к существующему набору стандартов Ethernet, и имеет обозначение 802.3i.
Сети 10Base-T используют в качестве среды две неэкранированные витые пары (Unshielded Twisted Pair, UTP). Многопарный кабель неэкранированной витой пары категории 3 (категория определяет полосу пропускания кабеля, величину перекрестных наводок NEXT и некоторые другие параметры его качества) телефонные компании уже достаточно давно использовали для подключения телефонных аппаратов внутри зданий. Этот кабель Voice Grade предназначен для передачи голоса.
Удалось приспособить этот вид кабеля для построения локальных сетей, т.к. для этого только требовалось заменить трансивер сетевого адаптера или порта маршрутизатора, а метода доступа и все протоколы канального уровня остались теми же, что и в сетях Ethernet на коаксиале.
Сети, построенные на основе стандарта 10Base-T, обладают по сравнению с коаксиальными вариантами Ethernet многими преимуществами. Эти преимущества связаны с разделением общего физического кабеля на отдельные кабельные отрезки, подключенные с центральному коммуникационному устройству. И хотя логически эти отрезки по-прежнему образуют общую разделяемую среду, их физическое разделение позволяет контролировать их состояние и отключать в случае обрыва, короткого замыкания или неисправности сетевого адаптера на индивидуальной основе. Это обстоятельство существенно облегчает эксплуатацию больших сетей Ethernet, так как концентратор обычно автоматически выполняет такие функции, уведомляя при этом администратора сети о возникшей проблеме.
В стандарте 10Base-T определена процедура тестирования физической работоспособности двух отрезков витой пары, соединяющий трансивер конечного узла и порт повторителя. Эта процедура называется тестом связности (link test) и основана на передачи каждые 16мс специальных импульсов J и K манчестерского кода между передатчиком и приемником каждой витой пары. Если тест не проходит, то порт блокируется и отключает проблемный узел от сети. Так как коды J и K являются запрещенными при передачи кадров, то текстовые последовательности не влияют на работу алгоритма доступа к среде.
Появления между конечными узлами активного устройства, которое может контролировать работу узлов и изолировать от сети некорректно работающие, является главным преимуществом технологии 10Base-T по сравнению со сложными в эксплуатации коаксиальными сетями. Благодаря концентраторам сеть Ethernet приобрела некоторые черты отказоустойчивой системы.
2.10 Протоколы TCP/IP как основа Интернет
TCP/IP - это два основных сетевых протокола Internet. Часто это название используют и для обозначения сетей, работающих на их основе. Протокол IP (Internet Protocol - IP v4) обеспечивает маpшpутизацию (доставку по адpесу) сетевых пакетов. Протокол TCP (Transfer Control Protocol) обеспечивает установление надежного соединения между двумя машинами и собственно передачу данных, контpолиpуя оптимальный pазмеp пакета передаваемых данных и осуществляя пеpепосылку в случае сбоя. Число одновpеменно устанавливаемых соединений между абонентами сети не ограничивается, т. е. любая машина может в некоторый промежуток времени обмениваться данными с любым количеством других машин по одной физической линии.
Протокол IP - это протокол, описывающий формат пакета данных, передаваемого по сети.
Протокол TCP - это протокол следующего уровня, предназначеный для контроля передачи и целостности передаваемой информации.
2.11 Многоуровневая модель взаимодействия открытых систем ISO/OSI
Эталонная модель OSI, иногда называемая стеком OSI представляет собой 7-уровневую сетевую иерархию разработанную Международной организацией по стандартам (International Standardization Organization - ISO). Эта модель содержит в себе по сути 2 различных модели:
горизонтальную модель на базе протоколов, обеспечивающую механизм взаимодействия программ и процессов на различных машинах
вертикальную модель на основе услуг, обеспечиваемых соседними уровнями друг другу на одной машине
В горизонтальной модели двум программам требуется общий протокол для обмена данными. В вертикальной - соседние уровни обмениваются данными с использованием интерфейсов API.
Физический уровень (Physical layer). Данные представляются в виде электрических импульсов, пучков света, электромагнитных волн, что кодируют биты. Задача состоит в создании физического канала для отправки битов.
Канальный уровень (Data Link layer). Обеспечивает передачу данных через физический канал.
Сетевой уровень (Network layer). Обеспечивает передачу данных между сетями в пределах области под названием internetwork. Где internetwork - это объединение двух и более сетей с общими принципами маршрутизации (проще сказать, сеть сетей).
Транспортный уровень (Transport layer). Обеспечивает доставку данных конкретному приложению на рабочей станции или сервере. На этом уровне появляется адресация - порты. Так, например, если приходит сообщение на 80-й порт, то оно передается процессу веб-сервера, который слушает этот порт.
Сессионный уровень (Session layer). Создает и управляет диалогами и сессиями между приложениями. Приложение должно различать разные потоки данных в пределах одного соединения. Например, приложение может одновременно запрашивать два файла с одного сервера, при этом оно будет различать потоки.
Уровень представлений (Presentation layer). Здесь данные кодируются, сжимаются или шифруются. Например, отправляя сообщение, его нужно предварительно сжать для уменьшения трафика, то это задача именно этого уровня.
Уровень приложений (Application layer). Организовывает интерфейс между приложениями. То есть описывает структуру сообщения понятного приложению.
Семейство TCP/IP имеет три транспортных протокола: TCP, полностью соответствующий OSI, обеспечивающий проверку получения данных; UDP, отвечающий транспортному уровню только наличием порта, обеспечивающий обмен датаграммами между приложениями, не гарантирующий получения данных; и SCTP, разработанный для устранения некоторых недостатков TCP, в который добавлены некоторые новшества. (В семействе TCP/IP есть ещё около двухсот протоколов, самым известным из которых является служебный протокол ICMP, используемый для внутренних нужд обеспечения работы; остальные также не являются транспортными протоколами).
2.12 Многоуровневая архитектура стека TCP/IP
Протоколы каждого уровня строятся на основе тех, которые соответствуют более низкому уровню. Данные проходят вниз по стеку протоколов на машине-отправителе, затем движутся по физической сети и поднимаются вверх по стеку протоколов на машине-адресате. Например, прикладная программа, "думающая", что использует только протокол UDP, на самом деле вызывает протоколы UDP, IP и физической сети.
Ниже канального уровня расположен только аппаратный уровень, который определяет электротехнические, механические, процедурные и функциональные характеристики активизации, поддержания и деактивизации физического канала между конечными системами (уровни напряжений, синхронизацию изменения напряжений, скорость передачи физи
Вычислительные системы сети и телекоммуникаций курсовая работа. Программирование, компьютеры и кибернетика.
Лабораторная Работа 7 Класс Плавание Тел
Реферат по теме Управленческий учет в системе менеджмента
Реферат: The Republican Party Overall Issues Essay
Статья На Тему Наследие Теслы
Ценности Национальной Культуры Эссе
Курсовая работа: Косвенные налоги Украины - основной источник налоговых поступлений бюджета. Скачать бесплатно и без регистрации
Защитная речь по теме Защитная речь к дипломной работе 2022 года
Реферат На Тему Две Основные Тенденции В Эмоциональной Жизни Современного Человека И Их Последствия Для Психического Здоровья
Курсовая работа: Теплова обробка бетонних та залізобетонних виробів
Власть и революция
Теоретическая Значимость Курсовой Работы Пример
Курсовая работа по теме Розрахунок економічної ефективності від реконструкції відділення з ремонту роздавальних коробок передач
Сочинение Мое Читательское Взросление Для 8 Класса
Дневник Учебной Практики Воспитателя
Реферат: Этикет речи. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Очистка сточных вод
Реферат: Euthanasia Essay Research Paper Euthanasia The word
Учебное Пособие На Тему История Педагогических Систем
Рефераты Работа В Интернете
Ответ на вопрос по теме Административное право как отрасль права и как наука
Статистика инсульта - Медицина презентация
Развитие формы правления Древнего Рима. Великая хартия вольностей - Государство и право контрольная работа
Оценка объемов циркулирующей крови. Определение источника кровотечения и его локализации - Медицина реферат