Протоколы и оборудования гс и рс

Вид материалаДокументы

Содержание


2.5.3 ISDN в действии.
2.5.4 Адресация в сетях ISDN
2.6 Сеть Internet
2.6.2 Структура Internet.
2.6.3 Введение в TCP/IP, основные компоненты TCP/IP.
UDP (User Datagram protocol)
IP (Internet Protocol)
SNMP (Simple Network Management Protocol)
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7




Рис. 2.7.1. Типы аппаратуры и интерфейсов ISDN



R- интерфейс связывает несовместимое с ISDN оборудование с абонентским адаптером.

S- интерфейс соединяет ISDN совместимые оборудования с сетевым оконечным оборудованием.

T- интерфейс связывает аппаратуру, находящуюся в помещение клиента, с сетью ISDN.

U- интерфейс связывает воедино сетевое оконечное оборудование, оконечную аппаратуру связи и оконечную аппаратуру линии.


2.5.3 ISDN в действии.


Важнейшим стимулом использования ISDN является возможность доступа в INTERNET. Многие поставщики услуг по доступу к INTERNET работают над тем, чтобы к ним можно было присоединиться по каналам ISDN.

Физическим уровнем интерфейса BRI, определяемого правила взаимодействия конечных пользователей и коммутатора ISDN, служит обычная витая пара, которая работает в дуплексном режиме передачи данных (U- интерфейс) . Внутри зданий используется кабель из двух витых пар- S/T интерфейс, позволяющий подключить до 8 оконечных ISDN узлов.

Последняя часть доменного имени называется идентификатором домена верхнего уровня. Существует шесть доменов верхнего уровня, установленных INTERNIC:
  • Arpa идентификатор сети ARPANET
  • Com коммерческие компании
  • Edu образовательные учреждения
  • Gov правительственные учреждения или организации
  • Nil военные учреждения
  • Org организации, которые не относятся ни к одной из перечисленных категорий.

Допускается применение специальных сочетаний символов для идентификации страны, в которой находится организации типа:
  • CA- для Канады
  • UK- для Великобритании
  • RU- для России

и т.д.

2.5.4 Адресация в сетях ISDN


Технология ISDN разрабатывалась как основа всемирной телекоммуникационной сети, позволяющей связывать как телефонных абонентов, так и абонентов других глобальных сетей - компьютерных, телексных. Поэтому при разработке схемы адресации узлов ISDN необходимо было, во-первых, сделать эту схему достаточно емкой для всемирный адресации, а во-вторых, совместимой со схемами адресации других сетей, чтобы абоненты этих сетей, в случае соединения своих сетей через сеть ISDN, могли бы пользоваться привычными форматами адресов. Разработчики стека TCP/IP пошли по пути введения собственной системы адресации, независимой от систем адресации объединяемых сетей. Разработчики технологии ISDN пошли по другому пути - они решили добиться использования в адресе ISDN адресов объединяемых сетей.

Основное назначение ISDN - это передача телефонного трафика. Поэтому за основу адреса ISDN был взят формат международного телефонного плана номеров, описанный в стандарте ITU-T E.163. Однако этот формат был расширен для поддержки большего числа абонентов и для использования в нем адресов других сетей, например Х.25. Стандарт адресации в сетях ISDN получил номер Е.164.

Формат Е.163 предусматривает до 12 десятичных цифр в номере, а формат адреса ISDN в стандарте Е.164 расширен до 55 десятичных цифр. В сетях ISDN различают номер абонента и адрес абонента. Номер абонента соответствует точке Т подключения всего пользовательского оборудования к сети. Например, вся офисная АТС может идентифицироваться одним номером ISDN. Номер ISDN состоит из 15 десятичных цифр и делится, как и телефонный номер по стандарту Е.163, на поле «Код страны» (от 1 до 3 цифр), поле «Код города» и поле «Номер абонента». Адрес ISDN включает номер плюс до 40 цифр подадреса. Подадрес используется для нумерации терминальных устройств за пользовательским интерфейсом, то есть подключенных к точке S. Например, если на предприятии имеется офисная АТС, то ей можно присвоит один номер, например 7-095-640-20-00, а для вызова абонента, имеющего подадрес 134, внешний абонент должен набрать номер 7-095-640-20-00-134.

При вызове абонентов из сети, не относящейся к ISDN, их адрес может непосредственно заменять адрес ISDN. Например, адрес абонента сети Х.25, в которой используется система адресации по стандарту X.I 21, может быть помещен целиком в поле адреса ISDN, но для указания, что это адрес стандарта Х.121, ему должно предшествовать поле префикса, в которое помещается код стандарта адресации, в данном случае стандарта Х.121. Коммутаторы сети ISDN могут обработать этот адрес корректно и установить связь с нужным абонентом сети Х.25 через сеть ISDN - либо коммутируя канал типа В с коммутатором Х.25, либо передавая данные по каналу типа D в режиме коммутации пакетов. Префикс описывается стандартом ISO 7498.

Стандарт ISO 7498 определяет достаточно сложный формат адреса, причем основой схемы адресации являются первые два поля. Поле AFI (Athority and Formay Identifier) задает значения всех остальных полей адреса и формат этих полей. Значением поля AFI является один из 6 типов поддоменов глобального домена адресации:
  • четыре типа доменов соответствуют четырем типам публичных телекоммуникационных сетей - сетей с коммутацией пакетов, телексных сетей, публичных телефонных сетей и сетей ISDN;
  • пятый тип домена - это географический домен, который назначается каждой стране (в одной стране может быть несколько географических доменов);
  • шестой тип домена - это домен организационного типа, в который входят международные организации, например ООН или АТМ Forum. За полем AFI идет поле IDI (Initial Domail Identifier) - поле начального идентификатора домена, а за ним располагается дополнительное поле DSP (Domain Specific Part), которое может нести дополнительные цифры номера абонента, если разрядности поля INI не хватает.

Определены следующие значения AFI:
  • Международные сети с коммутацией пакетов со структурой адресов в стандарте X.I 21-36, если адрес задается только десятичными цифрами, и 37, если адрес состоит из произвольных двоичных значений. При этом поле INI имеет формат в 14 десятичных цифр, а поле DSP может содержать еще 24 цифры.
  • Международные сети ISDN со структурой адресов в стандарте Е.164 - 44, если адрес задается только десятичными цифрами, и 45, если адрес состоит из произвольных двоичных значений. При этом поле IDI имеет формат в 15 десятичных цифр, а поле DSP может содержать еще 40 цифр.
  • Международные телефонные сети PSTN со структурой адресов в стандарте E.I 63 - 42, если адрес задается только десятичными цифрами, и 43, если адрес состоит из произвольных двоичных значений. При этом поле IDI имеет формат в 12 десятичных цифр, а поле DSP может содержать еще 26 цифр.
  • Международные географические домены со структурой адресов в стандарте ISO DCC (Digital Country Codes) - 38, если адрес задается только десятичными цифрами, и 39, если адрес состоит из произвольных двоичных значений. При этом поле INI имеет формат в 3 десятичных цифры (код страны), а поле DSP может содержать еще 35 цифр.
  • Домен международных организаций. Для него однобайтовое поле IDI содержит код международной организации, от которой зависит формат поля DSP. Для первых четырех доменов адрес абонента помещается непосредственно в поле IDI. Для пятого и шестого типов доменов IDI содержит только код страны или код организации, которая контролирует структуру и нумерацию части DSP.

Еще одним способом вызова абонентов из других сетей является указание в адресе ISDN двух адресов: адреса ISDN пограничного устройства, например, соединяющего сеть ISDN с сетью Х.25, и адреса узла в сети Х.25. Адреса должны разделяться специальным разделителем. Два адреса используются за два этапа - сначала сеть ISDN устанавливает соединение типа коммутируемого канала с пограничным устройством, присоединенным к сети ISDN, а затем передает ему вторую часть адреса, чтобы это устройство осуществило соединение с требуемым абонентом.


2.6 Сеть Internet

2.6.1 Основные сведения и услуги сети Internet.

Internet является старейшей глобальной сетью в США, если не во всем мире. Internet предоставляет различные способы взаимодействия удаленных компонентов и совместного использования распределенных услуг и информационных ресурсов.

Разработка основных элементов сеты была начата в США в 60-е годы. Основной целью разработки было создание сети, сохраняющей работоспособность при нарушении связи между отдельными ее частями. Кроме того, эта сеть должна была позволять исключать или добавлять узлы с минимальными затратами, а также предоставлять компьютерам различных типов возможность легко связываться между собой. Основным итогом этой работы стало создание сетевых протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol : Протокол управления передачей / Протокол Internet). Этот протокол стал «языком», на котором компьютеры, включенные в сеть, общаются между собой.

Увеличение числа пользователей способствовало появлению многих сетевых услуг, доступных в современном Интернете, включающая электронную почту (E-mail), передачу файлов (FTP) и доступ к удаленным компьютерам в режиме терминала (Remote login).


2.6.2 Структура Internet.

В начале 80-х годов многие исследовательские сети использовали протокол TCP/IP и стали основной магистральной сети (backbone), обеспечивающей соединение между важнейшими узлами. Процесс перехода отдельных сетей к протоколам TCP/IP был завершен к концу 1983 года и стал рождением сети Internet.

На начальном этапе сеть объединяла всего 213 зарегистрированных хост-компьютеров. К февралю число хостов возросло до 2308 единиц. Сегодня Internet переживает период взрывообразного роста, и число хост-компьютеров в мире составляет уже несколько миллионов. На начальном этапе работа магистральных коммуникаций, расположенных на территории США, финансировалась из средств национального научного фонда (National Science Foundation – (NSF)), а вопросы технической поддержки решались инженерным комитетом Internet (Internet Engineering Task Force – IETF). В середине 80-х годов NSF создал несколько суперкомпьютерных центров в различных частях страны. Для того, чтобы университеты и другие исследовательские центры получили возможность удаленного доступа к ресурсам суперкомпьютеров, NSF учредил новую магистральную сеть NSFNET связывающую суперкомпьютерные центры, а также осуществляет финансирование подключение к ней региональных сетей.

Процесс заключения новых контрактов между NSF и другими организациями на управление сетью NSFNET продолжается и сейчас. Поскольку загрузка Internet за счет подключения коммерческих организаций и частных лиц существенно возросла, практика управления NFSNET в будущем будет существенно изменена.

Для NSF новая конфигурация сети NSFNET представляется как набор из отдельных сетей, подключенных к единой высокоскоростной магистрали. В соответствии с этой концепцией региональные сети будут оплачивать подключение к магистрали, а образовательные учреждения и коммерческие фирмы будут, в свою очередь, платить за подключение к региональной сети. В отличие от прежней практики, когда NSF впрямую финансировал существование и развитие сети, региональные «плательщики» будут сами финансировать проекты по развитию сети.

В конечном итоге подключение к «информационной супермагистрали» должно быть столь же всеобщим явлением, использование сегодня обычного телеграфа. «Супермагистраль» предоставит доступ к информации об услугах торговых предприятий, электронным online-версиям печатных изданий, коммерческим базам данных, информации публичного характера (такой как библиотечные каталоги и документы, изданные правительством)

Доступ к всеобщей сети будет способствовать развитию концепции «удаленного общения» (использование сети для доступа к информации при работе дома, участии в телеконференции и т.п.) и «дистанционного обучения» (обучение посредством двунаправленных видео-телеконференций, дополненных видеоматериалами и мультимедийными учебными пособиями). В итоге «информационная супермагистраль» может существенно изменить образ жизни всего общества.

2.6.3 Введение в TCP/IP, основные компоненты TCP/IP.

TCP/IP- это название семейство протоколов передачи данных в сети. Эти протоколы представляют собой набор правил, которых должны придерживаться все компании, чтобы обеспечить совместимость производимого аппаратного и программного обеспечения. Эти правила гарантируют, что машина одной фирмы, работающая с пакетом TCP/IP, сможет общаться с машиной другой фирмы тоже работающей с TCP/IP. При соблюдении определенных стандартов для функционирования всей системы не имеет значения, кто является производителем программного обеспечения и аппаратных средств. Идеология открытых систем предполагает использование стандартных аппаратных средств и программного обеспечения. TCP/IP-открытый протокол, и это значит, что вся специальная информация о протоколе издана и может быть свободна использована.

Протокол определяет каким образом одно приложение связывается с другим. Эта связь программного обеспечения подобна диалогу: «Я посылаю вам эту порцию информации, затем вы посылаете мне обратно то-то, потом я отправляю вам это. Вы должны сложить все биты и послать обратно общий результат, а если возникнут проблемы, вы должны послать мне соответствующее сообщение». Протокол определяет как различные части полного пакета управляют передачей информации. Протокол указывает, содержит ли пакет сообщение электронной почты, статью телеконференции или служебное сообщение. Стандарты протокола сформированы таким образом, что принимают во внимание возможные непредвиденные обстоятельства. Протокол также включает правила обработки ошибок.

TCP/IP- это целое семейство протоколов, связанных между собой и разработанных для передачи информации по сети с одновременным обеспечением информацией о состоянии самой сети.

Различный сервис, включаемый в TCP/IP и их функции могут быть классифицированы по типу выполняемых задач. Рассмотрим кратко основные группы протоколов и их назначение.
  1. Транспортные протоколы – управляют передачей данных между двумя машинами.
  • TCP (Transmission Control Protocol) – протокол, поддерживающий передачу данных, основанную на логическом соединении между посылающим и принимающим компьютерами.
  • UDP (User Datagram protocol) – протокол поддерживающий передачу данных без установления логического соединения. Это означает, что данные посылаются без установления соединения между компьютерами получателя и отправителя.
  1. Протоколы маршрутизации – обрабатывают адресацию данных и определяют наилучшие пути до адресата. Они также могут обеспечить разбиение больших сообщений на несколько сообщений меньшей длины, которые затем последовательно передаются и компонуются в единое целое на компьютере адресате.
  • IP (Internet Protocol) – обеспечивает фактическую передачу данных.
  • ICMP (Internet Control Message Protocol) – обрабатывает сообщения состояния для IP, например, ошибки и изменения в сетевых аппаратных средствах, которые влияют на маршрутизацию.
  • RIP (Roting Information Protocol) – один из нескольких протоколов, которые определяют наилучший маршрут доставки сообщения.
  • OSPF (Open Shortest Path Fist) – альтернативный протокол для определения маршрутов.
  1. Поддержка сетевого адреса – это способ идентификации машины с уникальным номером и именем.
  • ARP (Address Resolution Protocol) – определяет уникальные числовые адреса машин в сети.
  • DNS (Domain Name System) – определяет числовые адреса машин в сети, по способам обратным ARP.
  1. Прикладные сервисы – это программ, которые пользователь (или компьютер) использует для получения доступа к различным услугам.
  • BOOTP (Boot Protocol) – загружает сетевую машину, читая информацию для начальной загрузки сервера.
  • FTP (File Transfer Protocol) – передает файлы между компьютерами.
  • TELNET – обеспечивает удаленный терминальный доступ к системе, т.е. пользователь одного компьютера может соединяться с другим компьютером и чувствовать себя так, как будто он работает за клавиатурой удаленной машины.
  1. Шлюзовые протоколы – помогают передавать по сети сообщения о маршрутизации и информацию о состоянии сети, а также обрабатывать данные для локальных сетей.
  • EGP (Exterior Gateway Protocol) – служит для передачи маршрутизационной информации между шлюзами.
  • IGP (Interior Gateway Protocol) – служит для передачи маршрутизационной информации для внутренних сетей.
  1. Другие протоколы, играющие важную роль в сети.
  • NFS (Network File System) – позволяет использовать каталоги и файлы удаленного компьютера так, как если бы они существовали на локальной машине.
  • NIS (Network Information Service) – поддерживает в сети информацию о пользователях нескольких компьютеров, упрощая вход в систему и проверку паролей.
  • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) – это протокол, который передает сообщения электронной почты между машинами.
  • SNMP (Simple Network Management Protocol) – протокол для администрирования, который посылает сообщения о состоянии сети и подключенных к ней устройств.