Читайте также:
|
|
Token Ring – 802.5. Стандартизирует сети, работающие по методу доступа передачи права. При этом методе используется 2 вида кадров – информационный и маркер, поэтому в этом стандарте предусматривается 2 формата кадров.
Маркер: 3 бита |НР|УД|КР|
Информационный
|НР(1)|УД(1)|КП(1)|АП(6)|АО(6)|Д(-)|CRC(4)|КР(1)|СП(1)|
НР начальный разделитель 11110000
КР конечный разделитель 11111111
7 и 8 бит несут дополнительную нагрузку: если в 7 бит =0 то в кадре произошла ошибка – для отправителя
Если 8 бит =0 то кадр в сообщении является промежуточным.
УД поле управления доступом PPPTMRRR
P приоритета биты: записав приоритет той РС Которая в данный момент передает кадры.
От 0 (низкий приоритет) до 7 (Высокий приоритет)
Т – бит токета, если =1 то передается маркер, если =0 то информ кадр.
М – бит мониторинга – предотвращает зацикливание кадра в сети. Когда отправитель отправл кадр бит м=0, когда кадр проходит через станцию мониторинга то М устанавливается в 1. Если кадр прошел по всей сети и вернулся в станцию мониторинга то считается что кадр не нашел получателя и отправителя, и кадр удаляется из сети, и маркер освобождается.
Биты R – биты резервирования, записав приоритет той РС которая следующей желает передавать кадр: таким образом создается очередь на передачу кадров.
СП – статус пакета АСRRACRR
A адрес распознан.
С данные скопированы
R резерв. Биты
Данное поле дублирует само себя для контроля за ошибками, так как оно не охвачено полем CRC
Все остальные по назначению и структуре аналогичны формату кадра Ethernet.
Сеть FDDI
Стандарт FDDI, предложен Американским национальным институтом стандартов ANSI (спецификация ANSI X3T9.5), изначально ориентировался на высокую скорость передачи (100 Мбит/с)
Формат маркера:
Формат пакета:
Преамбула используется для синхронизации. Первоначально она содержит 64 бита, но абоненты, через которых проходит пакет, могут менять ее размер.
Начальный разделитель выполняет функцию признака начала кадра.
Адреса приемника и источника могут быть 6-байтовыми (аналогично Ethernet и Token-Ring) или 2-байтовыми.
Поле данных может быть переменной длины, но суммарная длина пакета не должна превышать 4500 байт.
Поле контрольной суммы содержит 32-битную циклическую контрольную сумму пакета.
Конечный разделитель определяет конец кадра.
Байт состояния пакета включает в себя бит обнаружения ошибки, бит распознавания адреса и бит копирования (все аналогично Token-Ring).
Принцип работы:
В качестве среды передачи данных в FDDI рекомендуется использовать волоконно-оптический кабель, однако можно использовать и медный кабель, в таком случае используется сокращение CDDI. В качестве топологии используется схема двойного кольца, при этом данные в кольцах циркулируют в разных направлениях. Одно кольцо считается основным, по нему передаётся информация в обычном состоянии; второе — вспомогательным, по нему данные передаются в случае обрыва на первом кольце. Для контроля за состоянием кольца используется сетевой маркер, как и в технологии Token Ring.
Повторители
Повторитель- это простое устройство, которое усиливает сигнал кабеля таким образом, что вы можете увеличить протяженность сети. Повторитель обычно никак не изменяет сигнал, а просто усиливает его для передачи по дополнительному сегменту кабеля. Повторители работают на физическом уровне.
Принцип Действия:
Когда электрический сигнал передается по кабелю, то при большой длине кабеля он затухает.Повторитель как правило представляет собой "неинтеллектуальное" устройство со следующими характеристиками:
Мосты
Мосты – это сетевое устройство, которое работает на канальном уровне эталонной модели OSI, таким образом, мосты работают в режиме фильтрации кадров. Кадры передаются только в тот порт, куда подключен получатель.
Существует 4 вида мостов:
Прозрачные мосты незаметны для сетевых адаптеров конечных узлов, так как они самостоятельно строят специальную адресную таблицу, на основании которой можно решить, нужно передавать пришедший кадр в какой-либо другой сегмент или нет.
Прозрачный мост строит свою адресную таблицу на основании пассивного наблюдения за трафиком, циркулирующим в подключенных к его портам сегментах. При этом мост учитывает адреса источников кадров данных, поступающих на порты моста. По адресу источника кадра мост делает вывод о принадлежности этого узла тому или иному сегменту сети.
Мосты с маршрутизацией от источника применяются для соединения колец Token Ring и FDDI, хотя для этих же целей могут использоваться и прозрачные мосты. Маршрутизация от источника (Source Routing, SR) основана на том, что станция-отправитель помещает в посылаемый в другое кольцо кадр всю адресную информацию о промежуточных мостах и кольцах, которые должен пройти кадр перед тем, как попасть в кольцо, к которому подключена станция-получатель. Хотя в название этого способа входит термин «маршрутизация», настоящей маршрутизации в строгом понимании этого термина здесь нет, так как мосты и станции по-прежнему используют для передачи кадров данных только информацию МАС - уровня, а заголовки сетевого уровня для мостов данного типа по-прежнему остаются неразличимой частью поля данных кадра.
Транслирующий мост Данные мосты работают так же, как и прозрачные мосты, только они позволяют объединять сети с различной топологией (прозрачные же мосты, объединяют сети с одинаковой топологией) и средой распространения. Недостатком транслирующих мостов является то, что они могут работать с кадрами одной длины, поэтому все устройства в сети должны быть настроены на передачу кадров одной длины.
Инкапсулирующие мосты позволяют объединять сети одного стандарта через высокоскоростную магистраль FDDI. Инкапсуляция – процесс упаковки формата заголовка одного протокола в формат пакета другого протокола.
Маршрутизаторы
Маршрутизатор– это устройство, которое работает на сетевом уровне модели OSI. Его основной задачей является маршрутизация пакетов по сети, на основе сетевых адресов. Маршрутизаторы могут объединять сети с различными протоколами на нижних 3 уровнях, но при этом протоколы транспортного уровня должны быть одинаковыми.
Задачу выбора маршрута из нескольких возможных решают маршрутизаторы, а также конечные узлы. Маршрут выбирается на основании имеющейся у этих устройств информации о текущей конфигурации сети, а также на основании указанного критерия выбора маршрута. Обычно в качестве критерия выступает задержка прохождения маршрута отдельным пакетом или средняя пропускная способность маршрута для последовательности пакетов. Часто также используется весьма простой критерий, учитывающий только количество пройденных в маршруте промежуточных маршрутизаторов (хопов).
Таблица маршрутизации:
В первом столбце таблицы перечисляются номера сетей, входящих в интерсеть. В каждой строке таблицы следом за номером сети указывается сетевой адрес следующего маршрутизатора (более точно, сетевой адрес соответствующего порта следующего маршрутизатора), на который надо направить пакет, чтобы тот передвигался по направлению к сети с данным номером по рациональному маршруту.
Концентраторы
Концентратор – устройство, имеющее большое количество портов,которое работает на физическом уровне эталонной модели OSI.
Каждый концентратор выполняет некоторую основную функцию, определенную в соответствующем протоколе той технологии, которую он поддерживает. Хотя эта функция достаточно детально определена в стандарте технологии, при ее реализации концентраторы разных производителей могут отличаться такими деталями, как количество портов, поддержка нескольких типов кабелей и т. П
Функции концентратора:
Отключение портов. Очень полезной при эксплуатации сети является способность концентратора отключать некорректно работающие порты, изолируя тем самым остальную часть сети от возникших в узле проблем.
Поддержка резервных связей. резервные связи всегда должны соединять отключенные порты, чтобы не нарушать логику работы сети. Обычно при конфигурировании концентратора администратор должен определить, какие порты являются основными, а какие по отношению к ним - резервными.Если по какой-либо причине порт отключается (срабатывает механизм автосегментации), концентратор делает активным его резервный порт.
Защита от несанкционированного доступа Разделяемая среда предоставляет очень удобную возможность для несанкционированного прослушивания сети и получения доступа к передаваемым данным. Для этого достаточно подключить компьютер с программным анализатором протоколов к свободному разъему концентратора, записать на диск весь проходящий по сети трафик, а затем выделить из него нужную информацию.
Шлюзы
Шлюз — аппаратный маршрутизатор или программное обеспечение для сопряжения компьютерных сетей, использующих разные протоколы.
Шлюз связывает две системы, которые используют разные:
Сетевые шлюзы работают почти на всех известных операционных системах. Основная задача сетевого шлюза — конвертировать протокол между сетями.
Обрабатывая данные, шлюз выполняет следующие операции:
Коммутаторы
Коммутатор -это устройство с большим количеством портов, работающие на канальном уровне эталонной модели OSI.Коммутатор имеет системный модуль, который координирует работу всех процессоров ЕРР. Системный модуль ведет общую адресную таблицу коммутатора и обеспечивает управление коммутатором по протоколу SNMP. Для передачи кадров между портами используется коммутационная матрица, подобная тем, которые работают в телефонных коммутаторах или мультипроцессорных компьютерах, соединяя несколько процессоров с несколькими модулями памяти.
Принцип работы:Коммутатор хранит в памяти таблицу коммутации (хранящуюся в ассоциативной памяти), в которой указывается соответствие MAC-адреса узла порту коммутатора. При включении коммутатора эта таблица пуста, и он работает в режиме обучения. В этом режиме поступающие на какой-либо порт данные передаются на все остальные порты коммутатора. При этом коммутатор анализирует кадры (фреймы) и, определив MAC-адрес хоста-отправителя, заносит его в таблицу. Впоследствии, если на один из портов коммутатора поступит кадр, предназначенный для хоста, MAC-адрес которого уже есть в таблице, то этот кадр будет передан только через порт, указанный в таблице. Если MAC-адрес хоста-получателя не ассоциирован с каким-либо портом коммутатора, то кадр будет отправлен на все порты. Со временем коммутатор строит полную таблицу для всех своих портов, и в результате трафик локализуется. Стоит отметить малую латентность (задержку) и высокую скорость пересылки на каждом порту интерфейса.
В настоящее время коммутаторы используют в качестве базовой одну из трех схем, на которой строится такой узел обмена:
коммутационная матрица обеспечивает основной и самый быстрый способ взаимодействия процессоров портов, именно он был реализован в первом промышленном коммутаторе локальных сетей. Однако реализация матрицы возможна только для определенного числа портов, причем сложность схемы возрастает пропорционально квадрату количества портов коммутатора
разделяемая многовходовая память В разделяемой памяти менеджер организует несколько очередей данных, по одной для каждого выходного порта. Входные блоки процессоров передают менеджеру портов запросы на запись данных в очередь того порта, который соответствует адресу назначения пакета.
общая шина. В коммутаторах с общей шиной процессоры портов связывают высокоскоростной шиной, используемой в режиме разделения времени.
14)
15)Стек Протокола TCP/IP -это набор протоколов,который позволяет предоставлять большой набор сервисов в сети интернет,для этого стека разработана своя 4х уровневая эталонная модель:
Ур.ПРед | SMTP,FTP,DNS,HTTP,TELNET и др. |
ТУ | TCP,UDP |
СУ | IGMP,Ip,ICMP,RIP,EGP и др. |
УКИ | ARP,RARP |
Протоколы УПР обеспечивают работу разных служб сети например:SMTP-E-mail протокол,FTP-передача файлов,SNTP-управления удалённым устройством,DNS-преобразование IP адреса в доменное имя,HTTP-протокол обмена гипертекстовыми документами,Telnet-обеспечивает работу на удалённой PC.
На ТУ:TCP-транспортный базовый протокол,обеспечивает нужную адресу передачу пакетов по сети,недостаток-сложный заголовок.UDP-пользовательский дейтаграмный протокол, обеспечивает дейтаграмную передачу пакетов по сети.,имеет небольшой заголовок с несколькими необязательными полями, но обеспечивает ненадёжную передачу сообщений по сети.
Основным протоколом сетевого уровня является IP-его задача передача пакетов на основе сет.адресов, кроме него на этом уровне работает IGMP-обеспечивающий групповую рассылку пакетов и ICMP-протокол передачи ошибок.Для выобра оптимального маршрута передачи на этом уровне предусмотрены протоколы маршрутизации осн потоколы УКИ:ARP-преообразующий сет.адрес в физический, и RARP-обратное преобразование.
Инкапсуляция стеков протокола TCP/IP-это процедура вкладываения пакета 1 формата в пакет другого формата.
ПУ | Д | ||||
УП | ЗГПО | Д | |||
СУ | Пр.Заг | ЗГПО | Д | ||
ТУ | IP Заг. | Пр.Заг | ЗГПО | Д | |
Сет.У | IP Заг. | Пр.Заг | ЗГПО | Д | |
КУ | Ethrnt. | IP Заг. | Пр.Заг | ЗГПО | Д |
ФУ | Пр.Заг | ЗГПО | Д |
На ПО уровне формируются данные,при этом к ним добавляется заголовок в котором указывается ключ,после этого данные с заг. Поступают на трансп.уровень где формируется TCP/IP,В нём указываются TCP порт получателя и отправителя, номер передаваемого и ожидаемого пакета,служебные виды,определяющие параметры связи.В результате формируется TCP дейтограмма,после этого она поступает на сетевой уровень,там прекрепляется IP заголовок, в нём содержится формат IP пакета, в результате формируется IP октет, после этого он поступает на КУ,где добавляется заголовок Ethernet.В котором содержится формат кадра, в результате формируется Eth. Кадр, потом кадр в виде последовательности бит поступает в канал связи.На приёмной станции происходит проверка кадра на ошибки по полю CRC, и если их нет, то заголовок Eth. Удаляется и IP пакет передаётся на СУ, и так на каждом уровне, пока не дойдёт до ПУ.
16)Протокол HDLC обеспечивает передачу последовательности кадров через физический канал искажения,в котором вызываются ошибки о передаваемых данных,потери,дублирование кадров и нарушение порядка прибытия кадров к адресату,этот протокол работает на КУ,в глобальных сетях передачи данных.
Флаг | АП | ПУ | Д | CRC | флаг |
Флаг(1б) определяет начало и конец кадра в формате 01111110,АД-адресное поле,указывает адрес отправителя и получателя,ПУ-поле управления,определяет тип передаваемого кадра.
Комбинация флага может встретится внутри поля данных,в этом случае приёмная PC,неправильно интерпритирует кадр.для избежания этого после б идущих подряд единиц ставится 0,данная процедура называется битстаффинг.По HDLC может передаватся 3 вида кадров:
N/s | P/F | N/R |
Информационный кадр-
0-идентификатор i-кадра, N/s-номер передаваемого кадра,N/R-номер описываемого кадра,P/F-бит запроса и завершения передачи.
Для передачи пользовательской информации-ненумернованные кадры-эти кадры используются для управление соединением м/у PC на КУ.для этого нумировать кадр не требуется.
М | P/F | M |
S | P/F | N/R |
11-идентификатор кадра,М-бит ф-ций модификатора.определяет тип определяет тип определённого V-кадра,запрос на соединение,ответ,разрыв.Супервизорные кадры(S)-служит для восстановления кадров в случае их потери,или искажения,т.е. эти кадры управляют потоками кадров.
10-идентификатор S кадра,S- тип кадра,S=00-к приёму готов,S10-не готов к приёму,S01-отказ,S11-выборочный отказ. При приёме данного кадра передающая PC должна повторить только тот кадр, на который пришёл запрос в режиме ASR.Бит p/f во всех видах кадров показывает,что идёт запрос на подтверждение принятия кадров.в этом случае при получении такого кадра РС должна сформировать ответ при этом бит F устанавливается в 1,что означает конец передачи служебных,или инф.кадров.
17)Режимы работы HDLC -2 режима PHO и ACP.РНО-режим нормального ответа, используется в сетях с главным приоритетам Первичная станция(ПС),а все остальные вторичные станции(ВС).в этом режиме передаёт кадры только ПС,вторичные только слушают.ВС может передавать кадры,в том случае,если поступил запрос от ПС,т.е. бит PF=1, при передаче кадра в поле управления кадром в биты n/s записывается номер переданного кадра,в n/r ожидаемого кадра,кадры нумеруются с учётом режима нумерации,который программируется администратором сети,кроме этого адменистратор программирует через какое кол-во кадров ПС будет запрашивать подтверждение на безошибочную передачу кадров.для этого в i-кадре бит P/F=1,в этом случае ВС должна ответить передав S кадр в котором биты S означают либо ПГ,либо НГП.Если передаётся кадр ПГ, то в битах N/R записывается номер след.кадра.если передаётся кадр НГП то в битах N/R записывается номер кадра,который не был получен,или получен с ошибкой, т.к. с кадр является единственным, то бит P/F=1 что означает конец передачи.Получив S-кадр со значением ПГ начинает передачу след.кадра и всех последующих,которые были переданы до получения S кадра.Если первичная станция отправит запрос на ВС,то i кадры она не передаёт, и ждет подтверждения,при этом запускается таймер.Если в течении времени таймера подтверждение не придёт, то ПС начинает передачу i кадров, до след. Запроса,эта процедура называется тайм-аутом.когда ПС для передачи i кадра закончатся, то на последнем кадре устанавливается бит P/F=1, если этот кадр не входит-на интервал запроса на подтверждение, то ВС понимает, что этот кадр последний,и передаёт S кадр с битом N/R=0 в этом случае обнуляются все счётчики.Если при приёме последнего кадра была зафиксирована ошибка,то она передаёт S скадр,и пс начинает повторную передачу,после этого вся процедура завершения передачи повторяется.
ACP-асинхронно-сбалансированный режим.в этом режиме передавать кадры могут как ВС так и ПС в любой момент времени, принцип передачи аналогичен РПО,при этом есть выбор метода отказов,можно использовать коды ОТК и ВОТК.
Дата добавления: 2015-10-23; просмотров: 152 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Пояснить формат протокола стандарта сети Ethernet и принцип работы | | | Принцип работы FR,формат,адресация.- |