Стандартизація в галузі комп'ютерних мереж
Виконав:
магістрант групи МПМ-002
Черг Андрій Вікторович
Зміст
Введення
1. Основні відомості про мережі
2. Стандарти сучасних мереж
2.1 Моделі мережевої взаємодії
2.2 Технології та протоколи передачі даних по мережі
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Виникнення і розвиток мереж дало новий, надійний і високоефективний спосіб взаємодії між людьми. Так само, як і інші ресурси в сфері інформаційних технологій, мережі спочатку використовувалися для наукових цілей, потім отримавши поширення у всіх областях людської діяльності. Спочатку мережі існували незалежно один від одного, кожна мережу вирішувала конкретні завдання для конкретних груп користувачів. З часом, виникла ідея об'єднати безліч локальних мереж в єдину глобальну мережу (Internet), що дало нові вимоги до її організації (в тому числі і її стандартизації).
Таким чином, мережа Internet нікому не належить, точніше, вона належить кожному, хто може оплатити адресний простір в ній. Сьогодні десятки мільйонів користувачів підключаються до мережі Internet і десятки тисяч компаній вже не можуть обходитися без її послуг. Адміністратори та розробники мереж змушені враховувати при проектуванні мереж нові вимоги. В Нині розуміння структури мережі, сучасних стандартів (технологій і протоколів) є необхідною умовою створення мереж. [3]
Відомі такі моделі мережевої взаємодії: модель OSI має семиуровневую структуру, модель DOD (TCP/IP) має 4 рівні, таким чином, я порахував доцільним докладно розглянути функції кожного з рівнів моделей, а так само познайомити читача з найбільш відомими протоколами і технологіями в області передачі даних по мережі.
Метою комп'ютерної мережі є з'єднання різного обладнання, таким чином, проблеми сумісності тут найбільш гострі. Для створення і розвитку мережевої інфраструктури необхідно узгодження всіма виробниками загальноприйнятих стандартів для обладнання і протоколів. Тому весь розвиток комп'ютерної галузі, в кінцевому рахунку, відображено в стандартах - будь-яка нова технологія тільки тоді набуває "законний" статус, коли її зміст закріплюється в відповідному стандарті. [10]
Отже, метою даної роботи є вивчення найпоширеніших мережних протоколів і стандартів, які застосовуються в сучасних комп'ютерних мережах. Також в роботі я розглянув деякі питання технічної реалізації мережі.
Обрану мною тему вважаю актуальною, оскільки розвиток мережевої інфраструктури і її оптимізація має велетенську роль як в обчислювальних, так і в інформаційних цілях.
1. Основні відомості про мережі
Комп'ютерна мережа (Computer NetWork) - сукупність комп'ютерів, з'єднаних за допомогою каналів зв'язку і засобів комутації в єдину систему для обміну повідомленнями та доступу користувачів до програмних, технічним, інформаційним і організаційним ресурсам мережі [6]
Обчислювальні мережі класифікуються за рядом ознак.
По територіальній поширеності виділяють CAN (мережу контролерів), LAN (локальна мережа), WAN (глобальна мережа), PAN (персональна мережу).
У даній роботі докладніше мова йтиме про локальних і глобальних мережах.
Під локальною комп'ютерною мережею (Local Area Network, LAN) розуміється сукупність комп'ютерів, об'єднаних однією середовищем передачі даних і однією технологією доступу до середовища.
Глобальна комп'ютерна мережа (Wide Area Network, WAN) - це сукупність локальних мереж, рознесених географічно на великі відстані, здатних обмінюватися даними. [1]
Залежно від топології з'єднань вузлів розрізняють мережі.
Комп'ютери будь мережі називають вузлами або хостами.
Cети поділяють також в залежності від топології з'єднань вузлів на шинну (магістральну), кільцеву, зоряну, ієрархічну, довільну структуру [7]
За типом функціонального взаємодії виділяють: клієнт-сервер, змінні мережі, однорангові мережі, многоранговие мережі;
Мережі розділяються і за типом середовища передачі даних (провідні, бездротові), по швидкості передачі даних, по функціональному значенням, а також по використовуваних операційних системам.
2. Стандарти сучасних мереж 2.1 Моделі мережевої взаємодії
Для того щоб полегшити вивчення мережі, спростити розробку мережевих протоколів і пристроїв, а також для спрощення проектування мережі була розроблена еталонна модель OSI (Open System Interconnection), модель описує взаємозв'язки відкритих систем: як два вузли мережі взаємодіють між собою [7]. У цій моделі для спрощення опису мережевих операцій використовують сім рівнів. Рівні відносно незалежні і розділені на основі виконуваних ними функцій. Назви рівнів та їх функції перераховані в таблиці [1]:
Функції семиуровневой моделі мережі
№
Назва рівня
Функції
7
Application
(Рівень додатків)
Забезпечує роботу додатків користувача
6
Presentation (Рівень подання даних)
Забезпечує подання та форматування даних, визначає синтаксис передачі даних.
5
Session
(Сеансовий рівень)
Забезпечує сеанс обміну між додатками і управління цим процесом.
4
Transport
(Транспортний рівень)
Формує сегменти даних і перетворює їх в потік. Гарантує установку зв'язку між хостами і надійну передачу даних.
3
Network
(Мережевий рівень)
Вибирає оптимальний шлях передачі даних з однієї точки мережі в іншу. На цьому рівні працюють маршрутизатори (routers). Використовуються схеми логічної адресації, такі як IP, IPX, AppleTalk.
2
Data Link
(Рівень каналу зв'язку)
Рівень служить логічним інтерфейсом доступу до фізичного середовища. Для визначення джерела та місця призначення сигналів ис-користуються апаратні адреси, їх ще називають МАС-адреси (MAC - Media
1
Physical
(Фізичний рівень)
Цей рівень описує електричні, механічні та фізичні засоби установки підтримки фізичного зв'язку між різними пристроями мережі.
Основні принципи виділення рівнів в OSI (7 рівнів, в основке яких покладені наступні принципи)
1) підходяща ступінь модулярізаціі (рівнів не надто багато)
2) прозорість (реалізація мережевої взаємодії не занадто складна)
3) мінімальна кількість інформації, що передається інтерфейсами між рівнями.
4) чіткий розподіл завдань (кожен рівень вирішує конкретні завдання)
5) новий рівень повинен створюватися кожен раз, коли потрібно новий рівень абстракції (приклад: якщо одна функція оперує бітами, а з'являється інша функція, яка маніпулює групами біт, то ці функції повинні бути на різних рівнях). [2]
Найбільшу роль для правильної роботи мережі відіграють перші три рівня. Кожному з них відповідає своє мережеве обладнання.
Основні пристрої перераховані в наступній таблиці [1]...