Стандартизация в области компьютерных сетей (50373)

Посмотреть архив целиком













Стандартизация в области компьютерных сетей


Выполнил:

магистрант группы МПМ-002

Чередов Андрей Викторович


Содержание


Введение

1. Основные сведения о сетях

2. Стандарты современных сетей

2.1 Модели сетевого взаимодействия

2.2 Технологии и протоколы передачи данных по сети

Заключение

Список используемой литературы


Введение


Возникновение и развитие сетей дало новый, надёжный и высокоэффективный способ взаимодействия между людьми. Так же, как и другие ресурсы в сфере информационных технологий, сети первоначально использовались для научных целей, затем получив распространение во всех областях человеческой деятельности. Первоначально сети существовали независимо друг от друга, каждая сеть решала конкретные задачи для конкретных групп пользователей. Со временем, возникла идея объединить множество локальных сетей в единую глобальную сеть (Internet), что дало новые требования к её организации (в том числе и её стандартизации).

Таким образом, сеть Internet никому не принадлежит, точнее, она принадлежит любому, кто может оплатить адресное пространство в ней. Сегодня десятки миллионов пользователей подключаются к сети Internet и десятки тысяч компаний уже не могут обходиться без ее услуг. Администраторы и разработчики сетей вынуждены учитывать при проектировании сетей новые требования. В настоящее время понимание структуры сети, современных стандартов (технологий и протоколов) является необходимым условием создания сетей. [3]

Известны следующие модели сетевого взаимодействия: модель OSI имеет семиуровневую структуру, модель DOD (TCP/IP) имеет 4 уровня, таким образом, я посчитал целесообразным подробно рассмотреть функции каждого из уровней моделей, а так же познакомить читателя с наиболее известными протоколами и технологиями в области передачи данных по сети.

Целью компьютерной сети является соединение различного оборудования, таким образом, проблемы совместимости здесь наиболее остры. Для создания и развития сетевой инфраструктуры необходимо согласование всеми производителями общепринятых стандартов для оборудования и протоколов. Поэтому все развитие компьютерной отрасли, в конечном счете, отражено в стандартах - любая новая технология только тогда приобретает "законный" статус, когда ее содержание закрепляется в соответствующем стандарте. [10]

Итак, целью данной работы является изучение самых распространенных сетевых протоколов и стандартов, применяемых в современных компьютерных сетях. Также в работе я рассмотрел некоторые вопросы технической реализации сети.

Выбранную мной тему считаю актуальной, поскольку развитие сетевой инфраструктуры и её оптимизация имеет огромнейшую роль как в вычислительных, так и в информационных целях.


1. Основные сведения о сетях


Компьютерная сеть (Computer NetWork) - совокупность компьютеров, соединенных с помощью каналов связи и средств коммутации в единую систему для обмена сообщениями и доступа пользователей к программным, техническим, информационным и организационным ресурсам сети [6]

Вычислительные сети классифицируются по ряду признаков.

По территориальной распространённости выделяют CAN (сеть контроллеров), LAN (локальная сеть), WAN (глобальная сеть), PAN (персональная сеть).

В данной работе подробнее речь пойдёт о локальных и глобальных сетях.

Под локальной компьютерной сетью (Local Area Network, LAN) понимается совокупность компьютеров, объединенных одной средой передачи данных и одной технологией доступа к среде.

Глобальная компьютерная сеть (Wide Area Network, WAN) - это совокупность локальных сетей, разнесенных географически на большие расстояния, способных обмениваться данными. [1]

В зависимости от топологии соединений узлов различают сети.

Компьютеры любой сети называют узлами или хостами.

Cети разделяют также в зависимости от топологии соединений узлов на шинную (магистральную), кольцевую, звездную, иерархическую, произвольную структуру [7]

По типу функционального взаимодействия выделяют: клиент-сервер, сменные сети, одноранговые сети, многоранговые сети;

Сети разделяются и по типу среды передачи данных (проводные, беспроводные), по скорости передачи данных, по функциональному значению, а также по используемым операционным системам.


2. Стандарты современных сетей


2.1 Модели сетевого взаимодействия


Для того чтобы облегчить изучение сети, упростить разработку сетевых протоколов и устройств, а также для упрощения проектирования сети была разработана эталонная модель OSI (Open System Interconnection), модель описывает взаимосвязи открытых систем: как два узла сети взаимодействуют между собой [7]. В этой модели для упрощения описания сетевых операций используют семь уровней. Уровни относительно независимы и разделены на основе выполняемых ими функций. Названия уровней и их функции перечислены в таблице [1]:


Функции семиуровневой модели сети

Название уровня

Функции

7

Application

(Уровень приложений)

Обеспечивает работу приложений пользователя

6

Presentation (Уровень представления данных)

Обеспечивает представление и форматирование данных, определяет синтаксис передачи данных.

5

Session

(Сеансовый уровень)

Обеспечивает сеанс обмена между приложениями и управления этим процессом.

4

Transport

(Транспортный уровень)

Формирует сегменты данных и преобразует их в поток. Гарантирует установку связи между хостами и надежную передачу данных.

3

Network

(Сетевой уровень)

Выбирает оптимальный путь передачи данных из одной точки сети в другую. На этом уровне работают маршрутизаторы (routers). Используются схемы логической адресации, такие как IP, IPX, AppleTalk.

2

Data Link

(Уровень канала связи)

Уровень служит логическим интерфейсом доступа к физической среде. Для определения источника и места назначения сигналов ис-пользуются аппаратные адреса, их еще называют МАС-адреса (MAC - Media

1

Physical

(Физический уровень)

Этот уровень описывает электрические, механические и физические средства установки поддержки физической связи между различными устройствами сети.


Основные принципы выделения уровней в OSI (7 уровней, в основке которых положены следующие принципы)

  1. подходящая степень модуляризации (уровней не слишком много)

  2. прозрачность (реализация сетевого взаимодействия не слишком сложная)

  3. минимальное количество информации, передаваемое интерфейсами между уровнями.

  4. четкое распределение задач (каждый уровень решает конкретные задачи)

  5. новый уровень должен создаваться каждый раз, когда требуется новый уровень абстракции (пример: если одна функция оперирует битами, а появляется другая функция, которая манипулирует группами бит, то эти функци должны быть на разных уровнях). [2]

Наибольшую роль для правильной работы сети играют первые три уровня. Каждому из них соответствует свое сетевое оборудование.

Основные устройства перечислены в следующей таблице [1]:


Сетевые устройства и их функции№

Название уровня

Устройство

Функция

3

Network

Маршрутизатор (Router)

Вычисляет путь по логическому адресу места назначения. Коммутирует потоки данных, осуществляет фильтрацию данных. Объединяет локальные сети, обеспечивает доступ к глобальным сетям.

2

Data Link

Коммутатор (Switch)

Коммутатор - разбивает локальную сеть на сегменты и управляет потоками данных между сегментами на основе аппаратных MAC-адресов.

1

Physical

Концентратор (Hub)

Концентратор получает сигнал, усиливает его и рассылает по всем своим портам.


Существуют устройства, которые работают сразу на всех 7 уровнях. Это - компьютеры конечных пользователей (рабочие станции), серверы различного назначения, принтеры с сетевыми интерфейсами.


Случайные файлы

Файл
5.DOC
94035.rtf
61747.rtf
175794.rtf
INVEST.DOC




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.