Различия между версиями 7 и 8
Версия 7 от 2008-07-03 11:39:38
Размер: 8214
Редактор: ArtemSerebriyskiy
Комментарий:
Версия 8 от 2008-07-03 12:04:12
Размер: 8827
Редактор: ArtemSerebriyskiy
Комментарий:
Удаления помечены так. Добавления помечены так.
Строка 16: Строка 16:
Что касается нашего случая, то надо рассказывать про Ethernet,который используется чаще всего. На самом деле, в нем решается много интересных задач. Например, как передавать высокочастотный сигнал по обычному проводу? По коаксиальному понятно, а как в обычном проводе?
На каждый проводок с данными приходиться свой провод с землёй, и они закручены друг вокруг друга, что обеспечивает экранирование. (рассказ про секьюрных обжимальщиков)
В стандартах Ethernet первых версий(v1.0 и v2.0) использовался коаксиальный кабель, затем появилась возможность использовать качестве кабеля связи витую пару и оптический кабель. Обычно используется витая пара. Существует 8 её спецификаций , включая подкатегории - cat1-cat6 и cat5e и cat6a. При прокладке современных локальных сетей до 100 мбит обычно используют кабель категории 5e. Для гигабитных сетей используют кабель категорий 6 и 6a. Кабель пятой категории состоит из 4 пар изолированных проводников в переплетенных между собой с разным шагом. По одному проводу из пары идут данные, по другому-"земля". Такая схема применяется для уменьшения помех. Как следствие существуют ограничения на длину расплетенной части. В сетях до 100 мбит используются 2 пары, в гигабитных сетях- все 4.

Введение в TCP/IP

На самом деле вышеуказанные 5 задач соответствуют четырех-уровневой схеме tcp/ip. (Уровней четыре потому, что первые два обычно объединяются в один) Одна из важных характеристик такой схемы - независимость уровней, то есть, как только мы решили задачу одного уровня, мы можем забыть про способ которым мы её решили. Например, как только мы решили задачу номер два путём вставки Ethernet-карточки, мы можем забыть про то, как эти карточки общаются. Аналогично, TCP/IP можно пробросить поверх многих вещей(Token Ring,IEEE 802.11). Это очень важное свойство. Как только мы решили задачу нижнего уровня, мы можем решать задачу более верхнего в отрыве от неё.

Уровни tcp/ip:

  • Физический

    Сетевой

    Транспортный

    Прикладной

Обычно сети разделяються на сети с коммутацией каналов и с коммутацией пакетов. В качестве примера сети с коммутацией каналов можно рассмотреть телефонную сеть: два абонента арендуют канал для звонка. На время звонка оба абонента заняты ( если у них одно возможное подключение). Главные достоинства сетей с коммутацией каналов --- мы можем не опасаться возникновения помех или перепадов скорости. Главный недостаток --- если имеется n абонентов, то непонятно, какое количество каналов надо иметь в запасе, чтобы все могли связаться друг с другом. Соответственно, если каналов на АТС или между различными АТС не хватает, то при звонке будет занято.

В сетях с коммутацией пакетов всё наоборот. Все данные нарезаны на пакеты и передавать данные могут все абоненты этой среды в любой момент, но за раз передать можно только один пакте. После чего дисциплина передачи решает когда можно передать следующий пакет. В старых книжках по сетям здесь приводят Token Ring. Сеть Ethernet также является примером сети с коммутацией пакетов.

В стандартах Ethernet первых версий(v1.0 и v2.0) использовался коаксиальный кабель, затем появилась возможность использовать качестве кабеля связи витую пару и оптический кабель. Обычно используется витая пара. Существует 8 её спецификаций , включая подкатегории - cat1-cat6 и cat5e и cat6a. При прокладке современных локальных сетей до 100 мбит обычно используют кабель категории 5e. Для гигабитных сетей используют кабель категорий 6 и 6a. Кабель пятой категории состоит из 4 пар изолированных проводников в переплетенных между собой с разным шагом. По одному проводу из пары идут данные, по другому-"земля". Такая схема применяется для уменьшения помех. Как следствие существуют ограничения на длину расплетенной части. В сетях до 100 мбит используются 2 пары, в гигабитных сетях- все 4.

Опустимся на уровень выше и поговорим про интерфейс. У нас есть Ethernet кабель и Ethernet карта. С точки зрения компьютера начинается всё только с уровня интерфейса- т.е. карты.

Ethernet устроен следующим образом: существует общая СПД. Любой компьютер в любой момент может захотеть передавать любому другому компьютеру данные. Сразу встаёт вопрос дисциплины передачи.

  1. Прежде чем что-то передавать, сетевое устройство определяет, занята ли среда или свободна. Если среда свободна то происходит передача, в противном случае она задерживается. Что это значит? Это значит, что если какой-то машине взбрело в голову что-то передать по сети , то сетевая карта не будет сразу передавать данные. Какое время ожидания выбирается? Произвольное. Сначала выбирается в некоем диапазоне. после истечения этого срока сетевая карта опять проверяет свободна ли среда. Если среда опять(все еще ) занята то отправка пакета опять откладывается но диапазон увеличивается в два раза, и так далее. Это спасает от ситуаций называемых request store... . Случайность времени ожидания обеспечивается неким простейшим RNG, встроенном в сетевую карту и основанном например на MAC-адресе.
  2. Если два компьютера одновременно захотели передавать данные и увидели, что среда свободна, то они могут начать передачу. То есть, возникает коллизия, которую над разрешать. Все абоненты, которые попали в коллизию, повторяют алгоритм первого пункта.
  3. Уникальные адреса. В сети Ethernet все устройства имеют уникальный идентификатор (MAC-адрес), каждое устройство может распознать MAC-адрес другого- в пакете будет MAC-адрес отправителя и MAC-адрес получателя, и на этом основании происходит передача данных. Пакет этого уровня помимо полезных данных и адресов отправителя и получателя содержит всякую полезную информацию о том, что это за пакет. Но MAC-адресом как способом нумерации мы воспользоваться не можем. Но на одном уровне требование уникальности вып. и дисц. передачи работает.


Сведения о ресурсах

Готовность (%)

Продолжительность (ак. ч.)

Подготовка (календ. ч.)

Полный текст (раб. д.)

Предварительные знания

Level

Maintainer

Start date

10

1

1

1

1

ArtemSerebriyskiy

02.07.2008


PspoClasses/080702/02TcpIpIntro (последним исправлял пользователь VsevolodKrishchenko 2008-08-20 22:36:39)