слайды лекции сети

47
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.

Upload: studentkai

Post on 12-Apr-2017

238 views

Category:

Education


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 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.

Page 2: слайды лекции сети

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.

Page 3: слайды лекции сети

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.

Page 4: слайды лекции сети

Подсеть связи

источник адресатA B C D

•Участок сети

Page 5: слайды лекции 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.

Page 6: слайды лекции сети

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.

Page 7: слайды лекции сети

К сопрягаемойсети

Терминальный модуль

Хост-модуль

Хост-модульХост-модуль

Хост-модуль Терминальный модуль

Коммуникационнаясеть

Модуль управления

…Коммуникационный

модульИнтерфейсный

модуль

Терминал

Логическая структура сети.

Page 8: слайды лекции сети

Программапользователя

Управление представлением

Управлениесеансом

Управлениесеансом

Управление представлением

Программапользователя

Процесс А Процесс В

Информацияпользователя

Заголовок процесса

блок

Взаимодействие процессов в одной ЭВМ.

Page 9: слайды лекции сети

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.

Page 10: слайды лекции сети

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.

Page 11: слайды лекции 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

Page 12: слайды лекции сети

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

Page 13: слайды лекции сети

Средняя задержка в сети

N

j

N

kjk

jk zT1 1

Page 14: слайды лекции сети

Основные задачи проектирования сети.

1. выбор пропускной способности каналов iС

2. выбор потоков в каналах i

3. выбор топологии.

Page 15: слайды лекции сети

M

iii DcdTG

1

iii

ii

i

eii d

ddD

C

Page 16: слайды лекции сети

2

i

ii

e

dDnT

n

ii

M

i

i

СT

1

1

Page 17: слайды лекции сети

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.

Page 18: слайды лекции сети

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

Page 19: слайды лекции сети

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

Page 20: слайды лекции сети

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

Page 21: слайды лекции сети

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

Page 22: слайды лекции сети

Транспортная сеть

Порт

Порт

Порт

Порт

Транспортная сеть

Коммуникационная сеть

Коммуникационныймодуль

Транспортныймодуль

Page 23: слайды лекции сети

№ 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

Page 24: слайды лекции сети

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

Page 25: слайды лекции сети

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

Page 26: слайды лекции сети

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

Page 27: слайды лекции сети

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.

Page 28: слайды лекции сети

Сеть Frame Relay

Page 29: слайды лекции сети

Перегрузки в сети

Page 30: слайды лекции сети

TE 1 NT 2 NT 1

TE 2 TA

TS U

R S

Опорные точки ISDN.

Page 31: слайды лекции сети

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.

Page 32: слайды лекции сети

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.

Page 33: слайды лекции сети

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

Page 34: слайды лекции 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.

Page 35: слайды лекции сети

SERVER

Сеть АТМ

Page 36: слайды лекции сети
Page 37: слайды лекции сети
Page 38: слайды лекции сети
Page 39: слайды лекции сети

Схема кодера

Page 40: слайды лекции сети

Временная диаграмма работы кодера

Page 41: слайды лекции сети

Схема декодера

Page 42: слайды лекции сети

Временная диаграмма работы декодера

Page 43: слайды лекции сети

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)

Page 44: слайды лекции сети

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

Page 45: слайды лекции сети

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

Page 46: слайды лекции сети
Page 47: слайды лекции сети