Тема 5 – Распределённый файловые системы. Сети ЭВМ. Мультипроцессорные системы.
1) Семиуровневая модель взаимосвязи открытых систем ( ISO/ OSI)И
Протокол – соглашение о том, как коммуникационные компоненты взаимодействуют друг с другом.
Node, host – узел – компьютер в сети
Local, node – Компьютер, к которому непосредственно подключен терминал пользователя.
Remote, node – Компьютер в сети, с которым взаимодействует данный компьютер.
Маршрут, Rote – последовательность узлов, через которые проходят сообщения от источника к получателю.
Шлюз – соответствующая аппаратура, либо компьютер.
Семиуровневая модель взаимосвязи открытых систем.
Обеспечивает стандартные интерфейсы между сетевыми уровнями. Каждый уровень дополняет свои возможности к услугам, которые предоставляет более низкий уровень.
Распишем уровни:
I)Физический уровень
Этот уровень имеет дело с электрическими и механическими компонентами линии связи. Только на этом уровне учитываются тонкости того, какая среда передачи данных используется. Может быть Витая пара, Оптоволокно, радиоканал и т.д. На этом уровне определяются все стандарты, связанные с ограничением расстояния.
II) Уровень звена связи, или канальный уровень
Этот уровень управляет работой с пакетами данных, на нём производится обработка адресов входящих и исходящий пакетов (не путать с адресами TCP/IP). На этом уровне обнаруживаются и по возможности исправляются ошибки, возникшие на предыдущем уровне. Так же на этом уровне возникает понятие Коллизии. Коллизия – ситуация, когда в сетях Ethernet два и более узла одновременно начинают передачу информации.
III) Сетевой уровень управляет коммутацией и маршрутизацией сообщений между станциями сети. Он реализуется программно. Для пересылки и коммутации пакетов используется понятие MAC-адрес – это уникальный серийный номер сетевого устройства. Существует специальное соглашение, которое выделяет каждому производителю свой диапазон адресов.
IV) Транспортный уровень - на этом уровне обеспечивается сквозная передача сообщений от источника к приёмнику. На этом уровне появляются такие понятия, как TCP/IP, а так же различные протоколы. (TCP,IPX) и только на этом уровне гарантируется доставка. Определяются протоколы TCP и UDP. Протокол TCP отвечает за доставку сообщений с подтверждением о доставке для этого устанавливается постоянное соединение между двумя узлами. Большинство протоколов, работающих в INTERNET Ориентированно на использование TCP. Протокол UDP обеспечивает пересылку между двумя узлами, но доставка не гарантируется и соединение не устанавливается, за счёт этого работает быстрее , чем TCP. Служба доменных имён так же может использовать протокол UDP.
V) Уровень сеансовой связи - Предоставляются средства, с помощью которых взаимодействующие стороны устанавливают и синхронизируют свой диалог, управляют размером данных.
VI) Уровень представления Решаются проблемы различия форматов, компьютеров, терминалов, баз данных и т.д.
VII) Прикладной уровень на этом уровне работают с данными в том виде, в котором они поступают от пользовательского процесса и предоставляются в пользовательский процесс.
Одновременно с созданием семиуровневой модели создавалось семейство протоколов TCP/IP.
Протоколы ARP, RARP обеспечивают соответствие MAC-адреса IP адресам.
Протокол ICMP – позволяет пинговать удалённые узлы.
В верхних уровнях Семиуровневой модели:
FTP – протокол передачи файлов между узлами
SMTP – протокол передачи почты между узлами
TELNET- позволяет работать с удалённым компьютером в режиме командной строки.
Routing протоколы – все протоколы для настройки Маршрутизации.
2) Компьютерные сети
Топология сетей – При соединении нескольких сетей вместе каждой сети присваивается свой номер. И в соответствии с этим номером осуществляется доставка сообщения. Когда две, или более сетей объединяются, такой режим называется межсетевым взаимодействием (INTERNETWORKING) Сеть занимается только пересылкой пакетов, не задумываясь об их содержимом.
В то время, как термин INTERWORKING занимается вопросами межсетевого взаимодействия на нижнем уровне семиуровневой модели, в термин INTEOPERABILITY – входит обеспечение согласования верхних уровней стеков информационных протоколов. INTERNETWORKING – взаимодействие нескольких сетей по одному протоколу, а INTERWORKING – взаимодействие сетей на основе различных протоколов (Например SMP, NFS).
ФИЗИЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ СЕТЕЙ
Компьютеры сети могут быть объединены между собой, используя различные топологии, или схемы.
1) ЗВЕЗДА: все станции подключаются к центральному узлу, который занимается пересылкой пакетов от одной станции к другой.
2) ОБЩАЯ ШИНА – Компьютеры подключаются к одной среде передачи данных. При этом никаких дополнительных устройств не требуется. В качестве среды передачи данных часто используется коаксиальный кабель.
3) КОЛЬЦО – Пересылка данных происходит по кольцу, часто такая схема используется для оптико – волоконных каналов связи. В случае отказа канала связи информация пересылается по резервным каналам связи.