слайды лекции сети

Лекция №1.• Сети ЭВМ представляют собой

множество узлов, в которых располагаются вычислительные ресурсы, связанные между собой с помощью узловых коммуникационных ЭВМ множеством линий передачи. В узловых коммуникационных ЭВМ выполняются задачи, связанные с передачей сообщений.

Сети ЭВМ удобно разбить на две подсети: подсеть связи, осуществляющую передачу

сообщений, и совокупность вычислительных и

и совокупность вычислительных и терминальных

средств, которые составляют подсеть

ресурсов и пользователей.

Host

Локальная сеть

Локальная сеть

Корпоративная сетьInteranet

Локальная сеть

Host

Корпоративная сетьInteranet

Подсеть связи

Высокоскоростная линия

Коммутационные ЭВМ

Одинокие терминалы

Локальная сеть

Локальная сеть

Корпоративная сетьInteranet

Структура сети.

Подсеть связи

источник адресатA B C D

•Участок сети

Зажержка

сети

при

коммутации

цепей

Зажержка

сети

при

коммутации

сообщений

Зажержка

сети

при

коммутации

пакетов

начало началоначало

сигнал

сигнал

сигнал

Сигнал Обратной связи

Время передачи данных Данные

Задержка при соединении

Время распространения

узел

Времяобработки

Время передачи данных

заголовок

Данные

Данные

Данные

конец

конец

Время обработки

B CA D BA C DB C DA

конец

Данные

Данные

заголовок

Передача данных в сетях различных типов.

Лекция №2Логическая структура сети.Таблица 1

Наименование модуля

Функции, выполняемые модулем 

Хост-модуль Информационно-вычислительные работы  

Терминальный Взаимодействие терминалов с вычислительной сетью. Управляет терминалами, сопряжение терминалов с сетью.

Коммуникационный Маршрутизация в вычислительной сети.  

Интерфейсный Сопряжение разнотипных вычислительных сетей, хост-модулей или терминальных модулей.

Управление вычислительной сетью

Сбор статистики о работе сети, выдача отчетов об этой работе, изменение характера маршрутизации информации, воздействие на сеть при ее расширении, изменение

конфигурации или выходе из строя ее элементов.

К сопрягаемойсети

Терминальный модуль

Хост-модуль

Хост-модульХост-модуль

Хост-модуль Терминальный модуль

Коммуникационнаясеть

Модуль управления

…

…Коммуникационный

модульИнтерфейсный

модуль

Терминал

Логическая структура сети.

Программапользователя

Управление представлением

Управлениесеансом

Управлениесеансом

Управление представлением

Программапользователя

Процесс А Процесс В

Информацияпользователя

Заголовок процесса

блок

Взаимодействие процессов в одной ЭВМ.

Фрагмент

Пакет

Кадр

Блок

Процесс АУправление передачей

Управление сетью

Управление информационным

каналом

Порт

информа-ционные каналы

информация пользователя

информация пользователя

информация пользователя

информация пользователя

Заголовокпроцесса

Заголовокпроцесса

Заголовокпроцесса

Заголовокпроцесса

Заголовокпередачи

Заголовокпередачи

Заголовокпередачи

Заголовокпакета

Заголовокпакета

Заголовокканала

Процесс создания кадра.

Процессы

Транспортнаясеть

Порты

Прикладной уровень(программы пользователей,сервисы)

Представительский уровень(управление представлением)

Сеансовый уровень(управление сеансами)

Транспортный уровень(управление передачей)

Физический уровень(управление физическим каналом)

Канальный уровень(управление информационным каналом)

Сетевой уровень(управление сетью)

. Программная структура сети.

Уровень

Наименование Основные задачи Выполняемые функции

1 Физический уровень (управление физическим каналом)

Сопряжение с физическим каналом

Установление соединения, поддержание, расторжение соединения с физическим каналом

2 Канальный уровень (управление информационным каналом)

Управление передачей по информационному каналу

Управление передачей кадров по информационному каналу

3 Сетевой уровень (управление сетью)

Управление маршрутом пакетов

Управление коммуникационными ресурсами

4 Транспортный уровень (управление передачей)

Управление логическим каналом

Организация логических каналов между процессами. Управление потоком информации между портами

5 Сеансовый уровень (управление сеансами)

Обеспечение сеансовой связи

Организация, поддержание и окончание сеансовой связи

6 Представительный уровень (управление представлениями)

Представление данных в необходимой форме

Предоставление данных программе пользователя

7 Прикладной уровень (программа пользователей)

Выполнение процесса

Вычислительные работы

7654

32

1

76

54

32

1

2

3 2

2

1

1

1

Коммуникационнаямашина 1

1

1

2 2

1

1

223

13

21

76

54

4

23

Специаль-ный

процесс

Логическиемодули

сопрягаемойсети

Транслятор43

2

1

1

Интерфейснаямашина

Хост-машина

Порты

ПортыТерминальная

машина

Коммуникационнаямашина 2

Порты

Порты Хост-машина…

Терминалы

Средняя задержка в сети

N

j

N

kjk

jk zT1 1

Основные задачи проектирования сети.

1. выбор пропускной способности каналов iС

2. выбор потоков в каналах i

3. выбор топологии.

M

iii DcdTG

1

iii

ii

i

eii d

ddD

C

2

i

ii

e

dDnT

n

ii

M

i

i

СT

1

1

ЭВМ

6

5

4

3

2

1

7ЭВМ

6

5

4

3

2

1

7

2 2

1 1 1 1

2

3 3Х.25 Х.25 Х.25

HDLCHDLCHDLC2

Порты Транспортный протокол

Управление сеансами

Управление представлением

Порты

Х.21 Х.21 Х.21Х.21 или Х.21бис Х.21

Х.21 или Х.21бис

Физический

Сетевой

Канальный

Транспортный

Сеансовый

Представительный

Прикладной

Взаимодействие процессов расположенных в разных машинах.

Интерфейс Х.21

ООД

ЭВМ

АДАПТЕР

ООДАПДАПД

Х.21

Х.21

Защитное заземление

Общая обратная цепь

Передаваемые данные

Принимаемые данные

Управление

Индикация

Синхронизация бит

Синхронизация байт

Кадр HDLC.

Символ 1 проверки

кадра

Символ 2 проверки

кадраBC1

Флаг

Адрес

Флаг

Управление

Канальнаяинформация

(данные)

2 байта

N байт

1 байт

1 байт1 байт

(иногда 2)

1 байт

Заголовоккадра

Основакадра

Концевиккадра

Форматы полей кадра HDLC

1 8765432

P/F

P/F

P/F

N(R)

N(R)

ММ

S

N(S)0

1 0

1 1

Код командыили ответа

Код командыили ответа

Код командыили ответа

Информационныйкадр

Супервизорныйкадр

Ненумерованныйкадр

Типы кадров HDLCТип кадра Команда Ответ

Ненумерованный SNRM – установить связь в нормальном режиме

SNRME – установить связь в нормальном режиме с расширенным полем управления

SARM – установить связь в асинхронном режиме

SARME – установить связь в асинхронном режиме с расширенным полем управления

DISC – прекратить связь.

UA – подтверждениеCMDR – отказ от выполнения

команды

Супервизорный RR – готов к приемуRNR – не готов к приемуREJ – отказ от кадровSREJ – селективный отказ от

кадров

RR – готов к приемуRNR – не готов к приемуREJ – отказ от кадровSREJ – селективный отказ от

кадров

Информационный I - информация I – информация

Транспортная сеть

Порт

Порт

Порт

Порт

Транспортная сеть

Коммуникационная сеть

Коммуникационныймодуль

Транспортныймодуль

№ п/пТип пакета

Сеть – абонент (DCE – DTE)

Абонент – сеть (DTE – DCE)

Установление соединения и разъединения

Входящий запрос соединения Запрос соединения

Подтверждение соединения Согласие на соединение

Указание разъединения Запрос разъединения

Подтверждение разъединения от сети

Подтверждение разъединения от абонента

Данные и прерывания

Данные от сети Данные от абонента

Датаграмма Датаграмма

Прерывание от сети Прерывание от абонента

Подтверждение прерывания от сети

Подтверждение прерывания от абонента

Управление потоком и сброс

Готовность сети к приему Готовность абонента к приему

Неготовность сети к приему Неготовность абонента к приему

- Отказ

Указание сброса Запрос сброса

Подтверждение сброса сетью Подтверждение сброса абонентом

Рестарт

Указание рестарта Запрос рестарта

Подтверждение рестарта сетью Подтверждение рестарта абонентом

Формат кадра Х.25

Идентификация формата

Номер группылогических каналов

0 0 0 1

Номер логического канала

N(S)N(R) М 0

Данные пользователя

Заголовокпакета

Основапакета

1

3

2

Номер

байта

Нумерация по mod8

Формат дейтаграммы Х.25

Идентификация формата

Номер группылогических каналов

0 0 0 1

Номер логического канала

N(S)N(R) 0

Данные пользователя

Заголовокпакета

Основапакета

1

3

2

Средства

4

0

Длина адреса вызывающего DTE Длина адреса вызываемого DTE

Адреса DTE

0 0 Длина поля средств

0 4 бита 4 бита 1 байт 16 бит

1Версия Длина

заголовкаТип

обслуживания

Длина дейтаграммы

2 16 бит

Идентификатор сообщения1б 1бит

DF1битMF

13 битСмещение

фрагмента

38 бит

Время жизни8 бит

Протокол 16 бит

CRC Заголовок

432 р

IP-адрес отправителя

532 р

IP-адрес получателя

6Опции ( произвольно) Заполнитель

Формат заголовка пакета протокола IP

Порт отправителя (16 бит) Порт получателя (16 бит)

Позиция сегмента (32 бит)

Первый ожидаемый байт (32 бита)

Смещение

данных

4 бит(длина

заголовка)

Резерв 6 бит

URG

ACK

PSH

RST

SYN

FIN

Размер окна(16 бит)

Контрольная сумма ( 16 бит) Указатель срочности данных( 16 бит)

Опции и заполнитель

Формат заголовка ТСР-сегмента.

Сеть Frame Relay

Перегрузки в сети

TE 1 NT 2 NT 1

TE 2 TA

TS U

R S

Опорные точки ISDN.

1 1 8 1 1 1 1 8 1 1 1 8 1 1 1 8

FL В1 L D L F L В2 L D L В1 L D L В2 .

.

.

Пакет от ТЕ к NT

1 1 8 1 1 1 1 1 8 1 1 1 8 1 1 1 8

F L В1Е D А F F

a

В2

Е D S В1Е D S В

2.

.

.

Пакет от NT к TE Кадры ISDN.

Generic Flow Control

Virtual Path Identifier

Virtual Path Identifier

Virtual Connection Identifier

Virtual Connection Identifier

Virtual Connection Identifier

Payload (Тип кадра)

CRC заголовка

Data (48 байт)

Заголовок кадра

Формат кадра АТМ.

Таблица 5.

CBRVBR(RТ, NRТ) АВR UBR

С установлением соединения Без установления соединения

Сохранение синхронизации Задержки допустимы

Постоянная скорость в битах

Переменная скорость в битах

Аудио-и видеосигналы

RТ: сжатые аудио-и видеосигналы NRТ: Frame ге1ау

ТСР/IР и трафик локальной сети

Уровень АТМ(передача сигналов,

маршрутизация)

Уровень АТМ(передача сигналов,

маршрутизация)

Физический уровень

УровеньАТМ

ПротоколыALL

Физический уровень

Физический уровень

Рабочая станция

Коммутатор Коммутатор

UNI PNNI

Рис. 36. Взаимодействие рабочей станции АТМ с коммутатором.

SERVER

Сеть АТМ

Схема кодера

Временная диаграмма работы кодера

Схема декодера

Временная диаграмма работы декодера

Преамбула

Признак начала

пакета

Адрес назначения

Адрес источника

Длина

данных

Данные

Набивка CRC-сумма

7 1 2 или 6

2 или 6 2 0-

1500 7 4

Формат кадра IEEE 802.3(Ethernet)

Формат кадра LLC

Флаг0111111

0

Адрес точки службы

назначения DSAP

Адрес точки входа

службы источника SSAP

Поле управлен

ияDATA

Флаг0111111

0

1 байт 1 байт 1 байт 1 или 2байта 1 байт

Кадр Token Ring

Начал.

Раздел-

итель

Контроль

доступа

Тип паке

та

Адрес

назнач-

ения

Адрес источ-ника

DATA CRC

Концев.

раздели-тель

Статус пакета

1 байт

1 байт 1 байт

2 или 6

байт

2 или 6 байт

4 байт

а

1 байт 1 байт