Повышение эффективности передачи информации по локальным сетям
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
орые соединяют между собой персональные компьютеры и другое сетевое оборудование. Кабели, которые также называют сетевой средой (networkmedia), имеют множество различных конфигураций, но для компьютерных сетей, как правило, используют следующие типы: кабель на основе неэкранированной витой пары, коаксиальный кабель, кабель на основе экранированной витой пары и оптоволоконный кабель. С технической точки зрения кабели, используемые
для компьютерных сетей, должны обладать тремя следующими основными свойствами:
защищенность от перекрестных (взаимных) помех (электрических токов, возникающих между проводниками внутри кабеля);
защищенность от помех, наведенных внешними электрическими полями (создаваемыми электрическими моторами, линиями электропередачи, ретрансляторами и передатчиками);
простота в монтаже.
Эти свойства являются довольно важными, т. к. кабели, имеющие защиту от перекрестных помех и помех от внешних электрических полей, можно прокладывать на большие расстояния, и они способны обеспечить более высокие скорости передачи данных. Например, коаксиальный кабель и кабель на основе экранированной витой пары имеют внешний слой в виде металлической фольги, который создает защиту от электрического шума, однако использование фольги делает кабель более толстым, что затрудняет его монтаж внутри кабельных трубопроводов и стен. Кабель на основе неэкранированной витой пары имеет меньший диаметр, и его легче монтировать, но он в меньшей степени защищен от электрического шума. В отличие от электрических кабелей оптоволоконный кабель передает не электричество, а свет, поэтому он не подвержен воздействию электрических помех. Оптоволоконный кабель позволяет передавать сигналы быстрее и на большие расстояния, чем любой другой - кабеля. К сожалению, такой кабель зачастую намного дороже других типов кабеля и для его правильного монтажа требуются специальные инструменты, и прошедшие специальную подготовку работники.
локальный сеть топология маршрутизатор
ГЛАВА 2. ПРОТОКОЛЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
Протокол передачи данных - набор соглашений интерфейса логического уровня, которые определяют обмен данными между различными программами. Эти соглашения задают единообразный способ передачи сообщений и обработки ошибок, при взаимодействии программного обеспечения разнесённой в пространстве аппаратуры, соединённой тем или иным интерфейсом.
Стандартизированный протокол передачи данных также позволяет разрабатывать интерфейсы (уже на физическом уровне), не привязанные к конкретной аппаратной платформе и производителю (например, USB, Bluetooth).
Сетевой протокол - набор правил и действий (очерёдности действий), позволяющий осуществлять соединение и обмен данными между двумя и более включёнными в сеть устройствами.
Разные протоколы, зачастую, описывают лишь разные стороны одного типа связи; взятые вместе, они образуют стек протоколов. Названия протокол и стек протоколов также указывают на программное обеспечение, которым реализуется протокол.
Наиболее распространённой системой классификации сетевых протоколов является так называемая модель OSI, в соответствии с которой протоколы делятся на 7 уровней по своему назначению - от физического (формирование и распознавание электрических или других сигналов) до прикладного (интерфейс программирования приложений для передачи информации приложениями).
Сетевая модель OSI
Сетевая модель OSI (англ. Open system sinter connection basic reference model - базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем, сокр. ЭМВОС; 1978 г.) - абстрактная сетевая модель для коммуникаций и разработки сетевых протоколов. Предлагает взгляд на компьютерную сеть с точки зрения измерений. Каждое измерение обслуживает свою часть процесса взаимодействия. Благодаря такой структуре совместная работа сетевого оборудования и программного обеспечения становится гораздо проще и прозрачнее.
Таблица 1
Уровни модели OSI
Модель OSIТип данныхУровень (layer)ФункцииДанные7. Прикладной (application)Доступ к сетевым службам6. Представительский (presentation)Представление и кодирование данных5. Сеансовый (session)Управление сеансом связиСегменты4. Транспортный (transport)Прямая связь между конечными пунктами и надежностьПакеты3. Сетевой (network)Определение маршрута и логическая адресацияКадры2. Канальный (datalink)Физическая адресацияБиты1. Физический (physical)Работа со средой передачи, сигналами и двоичными данными
Модель OSI начинается с 7-го уровня - приложений заканчивается 1-м уровнем - физическим, на котором определены стандарты, предъявляемые независимыми производителями к средам передачи данных:
тип передающей среды (медный кабель, оптоволокно, радиоэфир и др.),
тип модуляции сигнала,
сигнальные уровни логических дискретных состояний (нуля и единицы).
Любой протокол модели OSI должен взаимодействовать либо с протоколами своего уровня, либо с протоколами на единицу выше и/или ниже своего уровня. Взаимодействия с протоколами своего уровня называются горизонтальными, а с уровнями на единицу выше или ниже - вертикальными. Любой протокол модели OSI может выполнять только функции своего уровня и не может выполнять функций другого уровня, что не выполняется в протоколах альтернативных моделей.
Каждому уровню с некоторой долей условности соответствует свой операнд - логически неделимый элемент данных, которым на отдельном уровне можно оперировать в рамках модели и используемых п