орядок виконання роботи
1. Вивчити, використовуючи електронний підручник, теоретичний матеріал з пропонованим розділами:

Взаємозв'язок відкритих систем
Основні положення і визначення мережі ПД і структура її служб
Методи комутації та режими передачі пакетів.
Міжнародні стандарти на апаратні та програмні засоби комп'ютерних мереж
Програма опитування

2. Використовуючи тестову програму опитування, що складається з 24 питань, зробіть оцінку отриманих знань.
3. Контрольні питання:
1. Чим первинна мережа постачає вторинні мережі?
2. Що надають користувачам системи електрозв'язку?
3. На що орієнтовані протоколи 1-3 рівня в 7-ми рівневої моделі OSI?
4. На що орієнтовані протоколи 5-7 рівня в 7-ми рівневої моделі OSI?
5. До яких рівнів відноситься транспортний рівень?
6. Розставити правильні рівні (1, 2, 3, ...)< br /> 7. Який рівень забезпечує зв'язок із середовищем передачі?
8. Який рівень прокладає шлях через мережу?
9. Який рівень забезпечує виявлення і виправлення помилок?
10. Який рівень визначає процедуру подання інформації, що передається в потрібну мережну форму?
11. ... - Це вид електрозв'язку, що забезпечує обмін повідомленнями між прикладними процесами користувачів видалених ЕОМ з метою обробки обчислювальними засобами.
12. ... - Організаційно-технічна структура, що складається з вузлів комутації і каналів зв'язку, що з'єднують вузли зв'язку між собою та з кінцевим обладнанням, і призначена для передачі даних між рознесеними точками.
13 ....- організаційно-технічна структура, що базується на мережі даних або передачі даних, що включає кінцеве обладнання даних і надає користувачам послуги передачі даних.
14. Як називається метод комутації, показаний на малюнку?
15. На якому рівні відбувається складання пакетів у повідомлення при датаграммним методі передачі?
16. За допомогою якого пакету прокладається шлях в мережі з датаграммним способом передачі?
17. Розставити елементи формату кадру BSC
18. Розставити елементи формату кадру HDLC
19. Виберіть правильну назву поля, використовуючи формат HDLC
20. Напишіть стандарти протоколів мережного рівня в глобальних комп'ютерних мережах
21. Напишіть, які рівні описує протокол Х.25
22. Розставити на свої місця рівні в архітектурі протоколу TCP/IP
23. Яку функцію описує протокол ТСР?
24. Яку функцію описує протокол IР?
  
ЗМІСТ


1 ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК ВІДКРИТИХ СИСТЕМ ... ... ... ... ...

2 ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ ТА ВИЗНАЧЕННЯ МЕРЕЖІ ПД І СТРУКТУРА ЇЇ СЛУЖБ ... ... ... ... ... ... ... ... ....

3 МЕТОДИ комутації та РЕЖИМИ ПЕРЕДАЧІ ПАКЕТІВ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

4 МІЖНАРОДНІ СТАНДАРТИ НА Апаратні та програмні засоби комп'ютерних мереж ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

1 ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК ВІДКРИТИХ СИСТЕМ
СИСТЕМ Зв'язок являє собою сукупність мереж і служб зв'язку, малюнок 1.
Служба електрозв'язку - це комплекс засобів, який забезпечує надання користувачам
послуг. Вторинні мережі забезпечують транспортування, комутацію сигналів
в службах електрозв'язку, первинні забезпечують вторинні каналами. Складовою частиною
відповідної служби є кінцеве обладнання, яке розташовується
у користувача. Служба передачі даних може надавати і послуги телефонного
мережі. Вона входить до складу служб ДЕС, які забезпечують передачу різноманітної
нетелефонні інформації. Малюнок 1 - Сукупність мереж і служб зв'язку. Еталонна
модель ВОС - найбільш загальний опис структури побудови стандартів. Вона
визначає принципи взаємозв'язку між окремими стандартами і являє собою
основу для забезпечення можливості паралельної розробки безлічі стандартів,
які потрібні для ВОС. Стандарт ВОС має визначати не тільки еталонну
модель, а й конкретний набір послуг, які задовольняють еталонної моделі, а також
набір протоколів, що забезпечують задоволення послуг, для реалізації яких
вони розроблені. У якості еталонної моделі в 1993 році затверджено семирівнева
модель, в якій всі процеси, що реалізуються відкритою системою, розбиті на
взаємно підлеглі рівні, малюнок 2. Рівень з меншим номером надає
послуги суміжному з ним верхнього рівня і користується для цього послугами суміжного
з ним нижнього рівня. Самий верхній (7) рівень споживає послуги, самий нижній
тільки надає їх. У Семирівнева моделі протоколи нижніх рівнів (1-3)
орієнтовані на передачу інформації, верхніх (5-7) - на обробку інформації.
4 рівень ближче за свої функції до трьом нижнім рівням (1-3), ніж до трьох верхніх
(5-7), тому його відносять до нижнього рівня. Завдання всіх семи рівнів - забезпечення
надійної взаємодії прикладних процесів. При цьому під прикладними
процесами розуміють процеси введення, зберігання, обробки та видачі інформації
для користувача. Кожен рівень виконує своє завдання. Рівні підстраховують
і перевіряють роботу один одного. Протоколи верхнього рівня (5-7). Сьомий рівень
- Прикладний рівень є основним, саме заради нього існують всі інші
рівні. З ним взаємодіють прикладні процеси системи, які повинні вирішувати
деяку задачу спільно з прикладними процесами, розміщеними в інших
відкритих системах (отримання протоколів для факсу, телекса і відеотексту). Прикладної
рівень еталонної моделі ВОС визначає смисловий зміст інформації,
якою обмінюються відкриті системи в процесі спільного вирішення заздалегідь
відомого завдання. Шостий рівень - це рівень представлення. Він визначає процедуру
подання інформації, що передається в потрібну мережну форму (перетворення
символів бінарного коду ASCII). У мережі, що об'єднує різнотипні комп'ютери,
інформація, що передається по мережі, повинна мати певну єдину форму подання. П'ятий
рівень називається рівнем сесій. Він призначений для організації,
синхронізації діалогу сеансу зв'язку. Четвертий рівень - транспортний рівень.
Основне завдання - знайти вільний від помилок і економно оптимальний маршрут
для передачі даних. Тут виявляється і виправляється помилка від початку до
кінця. Третій рівень - мережний, прокладає шлях через мережу, обслуговує підключення,
підтримує зв'язок і після того, як сеанс закінчується, роз'єднує.
На цьому рівні формуються пакети з отриманих даних і адресуються. Другий
рівень - канальний, являє собою комплекс процедур і методів управління
каналом передачі даних, організований на основі фізичного з'єднання, він забезпечує
виявлення та виправлення помилок. Перший рівень - фізичний, забезпечує
безпосередній взаємозв'язок із середовищем передачі. Він визначає механічний
і електричний характеристики, необхідні для підключення, підтримки з'єднання
і відключення фізичної ланцюга. Тут визначаються правила передачі кожного
біта через фізичний канал. Канал може передавати кілька біт відразу (тобто
паралельно) або послідовно. На кожному рівні використовуються певні
протоколи, які стандартизуються Міжнародна Організація по Стандартизації
ITU-TS. Протоколи ITU-TS використовуються для суспільних мереж і приватних. Опції
4-7 рівнів майже ідентічни.Рісунок 2 - Структура еталонної моделі ВОС2 ОСНОВНІ
ПОЛОЖЕННЯ І ОПРЕДЕЛЕНІЯСЕТІ ПД І СТРУКТУРА ЇЇ СЛУЖБ Передача даних (ПД)
- Це вид електрозв'язку, що забезпечує обмін повідомленнями між прикладними процесами
користувачів (ППП), віддалених ЕОМ з метою обробки обчислювальними засобами.
Мережа ПД - організаційно-технічна структура, що складається з вузлів комутації
і каналів зв'язку, що з'єднують вузли зв'язку між собою та з кінцевим обладнанням,
і призначена для передачі даних між рознесеними точками. Служба
ПД - організаційно-технічна структура, що базується на мережі передачі даних або
даних, що включає кінцеве обладнання даних і надає користувачам
послуги передачі даних. З цих визначень випливає, що послуги передачі
даних надають користувачам тільки служби ПД, а мережі - тільки послуги
перенесення сигналів між точками розміщення користувачів. На малюнку 3 показано,
що мережа ПД включає до свого складу як мережу даних з КП, так і мережі доступу,
за допомогою яких абоненти з'єднуються з мережею данних.Рісунок 3. Структурна схема
служби ПД - КП. Мережа ПД закінчується апаратурою закінчення каналу даних -
АКД. Інтерфейс АКД/ООД є межею мережі ПД і точкою взаємодії цієї
мережі з кінцевим обладнанням даних (ООД). Вузли комутації пакетів (УКП) включають
три нижніх рівні (1-3) протоколів еталонної моделі взаємодії відкритих
систем за рекомендацією МСЕ, а ООД - крім трьох нижніх рівнів, ще й протоколи
верхніх рівнів. На відміну від протоколів нижніх рівнів, МСЕ не регламентує
протоколи верхніх рівнів, залишаючи це питання на узгодження користувачів. Доступ
ООД до мереж даних здійснюється, таблиця 1: 1 За прямим з'єднанню
(за допомогою орендованих каналів або виділених лінії доступу); 2 За комутованому
з'єднання (за допомогою мережі загального користування іншого типу, найчастіше ТМЗК).
У Росії як мережі доступу в основному використовується мережу ТМЗК, але можуть
застосовуватися і інші мережі, наприклад, ISDN. Таблиця 1 - Норми на мережі ТМЗК в порівнянні
з мережами Х.25 Параметр
1
2
Час встановлення з'єднання, з
3-12
1-2
Втрати
викликів,%
3-13
0,5-3
Коефіцієнт невиявлені помилок
5? 10-4

 Доступ ООД,
малюнок 4, що працюють в стартстопном режимі, в мережу ПФ-КП здійснюється через
пристрій збирання-розбирання пакетів - УРП. Залежно від типу кінцевого обладнання
- Стартстопного (асинхронного) або пакетного (синхронного) - і від типу
з'єднання розрізняють чотири схеми доступа.Рісунок 4 - Схема ООД доступу до мережі
ПФ Процес передачі даних починається з моменту, коли деякий прикладної процес
користувача-відправника створює файл або декілька файлів, які повинні
бути відправлені за адресою прикладного процесу користувача-одержувача і дає
сигнал на їх передачу. З цього моменту ППП відправника починає взаємодіяти
з протоколами верхніх рівнів ООД відправника, які за допомогою протоколів
нижніх рівнів передають файли по мережі ПД в ППП одержувача. закінчується, коли файли виявляються в тій області пам'яті ЕОМ одержувача,
яка закріплена за ППП адресата.3 методу комутації І РЕЖИМИ ПЕРЕДАЧІ ПАКЕТІВ Розподіл
потоків повідомлень з метою доставки одного електронного листа за адресою
здійснюється на вузлах комутації за допомогою комутаційних пристроїв. Система
розподілів потоків повідомлень в КК отримала назву системи комутації. Під
комутацією в мережах ПДВ домовимося розуміти сукупність операцій, що забезпечують
у вузлах комутації передачу інформації між вхідними і вихідними пристроями
відповідно до зазначеного адресою. В системах ПД знайшов застосування метод КП,
який є різновидом комутації з накопиченням. При комутації з накопиченням
(КН) ВП має постійну прямий зв'язок зі своїм КК і передає на нього
інформацію. Потім ця інформація передається через вузли комутації іншим абонентам,
причому у випадку зайнятості вихідних каналів, інформація запам'ятовується у вузлах
і передається в міру звільнення каналів у потрібному напрямку. При КП повідомлення
розбиваються на менші частини, що називаються пакетами, кожен з яких має
встановлену максимальну довжину. Ці пакети нумеруються і забезпечуються адресами
і прокладають собі шлях по мережі (методом передачі з проміжним зберіганням),
яка їх комутує. Т.ч. безліч пакетів одного і того ж повідомлення може
передаватися одночасно, що і є одним з головних переваг систем
КП (передача даних нагадує протягом по трубі), таблиця 2. Приймач відповідно
із заголовками пакетів виконує зшивання пакетів у вихідне повідомлення і відправляє
його одержувачу. Завдяки можливості не нагромаджувати повідомлення цілком
у вузлах комутації не потрібно зовнішніх запам'ятовуючих пристроїв, і цілком можна
обмежитися оперативною пам'яттю, а в разі її переповнення використовувати різні
механізми «пригальмовування» переданих пакетів у місцях їх генерації. Частини
одного і того ж повідомлення можуть в один і той же час знаходитися в різних
каналах зв'язку, більше того, коли почало повідомлення вже прийнято, його кінець відправник
може ще навіть не передавати в канал.Табліца 2 - Параметри методу КППараметри
ПД
КП
Швидкість передачі
Середня
Надмірність
Найбільша
Можливість діалогу
Є
Затримка
підтримання зв'язку
Найменша
Використання каналу
Найкраще
Потреба
у проміжній пам'яті
Обмежена
Імовірність відмови через зайнятість
каналів
Середня
Можливість роботи абонентів з різними швидкостями і типами
терміналів
Є
У мережі з КП наступний процес передачі, малюнок 5: Введене
в мережу повідомлення розбивається на частини - пакети довжиною зазвичай до 1000-2000 одиничних
інтервалів, що містять адресу ВП одержувача. Зазначене розбиття здійснюється
або в крайовому пункті, якщо він містить ЕОМ, або в найближчому до ВП КК;
Якщо розбиття повідомлення на пакети відбувається в КК, то подальша передача пакетів
здійснюється в міру їх формування, не чекаючи закінчення прийому до КК цілого
повідомлення; У вузлі ПК пакет запам'ятовується в оперативній пам'яті (ОЗУ) та за адресою
визначається канал, яким він повинен бути переданий; Якщо цей канал до
сусіднього вузла вільний, то пакет негайно передається на сусідній вузол КП, в
якому повторюється та ж операція; Якщо канал до сусіднього вузла зайнятий, то пакет
може невеликий час зберігатися в ОЗУ до звільнення каналу; При зберіганні пакети
встановлюються в черзі за напрямком передачі, причому довжина черги не
перевищує 3-4 пакетів. Якщо довжина черги перевищує допустиму, пакети стираються
з пам'яті ОЗУ та їх передача повинна бути повторена. Пакети, що відносяться до одного
повідомленням, можуть передаватися за різними маршрутами в залежності від того, за
якого з них в даний момент вони з найменшою затримкою можуть піти до адресата.
У зв'язку з тим, що час проходження до мережі пакетів одного повідомлення може
бути різним (в залежності від маршруту і затримок у КК), порядок їх переходу
в ОП (до одержувача) може не відповідати порядку пакетов.Рісунок 5 - Метод
КП Способи пакетної комутації Існує два способи пакетної комутації. Перший
спосіб - це спосіб датаграмною, друга - спосіб віртуальних з'єднань. 1.
Датаграммним метод (ДМ). ДМ ефективний для передачі коротких повідомлень. Він не
вимагає громіздкої процедури встановлення з'єднання між абонентами, малюнок
6. Термін датаграма застосовують для позначення самостійного пакету рухається
по мережі незалежно від інших пакетів. Пакети доставляються одержувачу різними
маршрутами. Ці маршрути визначаються склалася динамічної ситуацією
на мережі. Кожен пакет забезпечується необхідним службовим маршрутним ознакою, куди
входить і адреса одержувача. Пакети надходять на прийом не в тій послідовності,
в якій вони були передані, тому доводиться виконувати функції пов'язані
із збіркою пакетів. Одержавши датаграм, вузол комутації направляє її в бік
суміжного вузла максимально наближеного до адресата. Коли суміжний вузол підтверджує
отримання пакета, вузол комутації стирає його в своїй пам'яті. Якщо підтвердження
не отримано, вузол комутації (КК) відправляє пакет в інший суміжний
вузол, і так до тих пір, поки пакет не буде прийнятий. Всі вузли, що оточують даний
КК ранжуються за ступенем близькості до адресата, і кожному присвоюється 1, 2
і т.д. ранг. Пакет спочатку надсилається у вузол першого рангу, при невдачі - у вузол
другого рангу і т.д. Ця процедура називається алгоритмом маршрутизації. Існують
алгоритми, коли вузол передачі вибирається випадково, і тоді кожна датаг?? Амма
буде йти за випадковою траєкторії. Датаграммним режим поєднує в собі
мережевий і транспортний рівень, тому протокол передачі мережі Internet називається
протоколом TCP/IP, де протокол ТСР - протокол четвертого транспортного рівня,
а IP - мережевий протокол. Датаграммним режим використовується, зокрема, в Internet
в протоколах UDP (User Datagram Protocol) і TFTP (Trivial File Transfer
Protocol). Малюнок 6 - датаграммним метод передачі2. Віртуальний метод (ВМ).
У ВМ передбачається попереднє встановлення маршруту передачі всього повідомлення
від відправника до одержувача за допомогою спеціального службового пакету - запиту
на з'єднання, малюнок 7. Для цього пакета вибирається маршрут, який у разі
згоди одержувача цього пакету на підключення закріплюється для проходження
по ньому всього трафіку. Тобто пакет запиту на з'єднання як би прокладає шлях
через мережу, за яким підуть всі пакети, що відносяться до цього виклику. У цьому
є щось загальне від процедури комутації каналів, коли сигнал запиту проходить
через мережу, і відповідно до його шляхом, відбувається комутація наскрізного
каналу, по якому потім підуть дані. Тут є принципова відмінність, яка
відбито вже в назві самого з'єднання. У телефонній мережі комутується
реальний фізичний тракт, а в пакетної мережі - уявний (віртуальний) тракт.
Віртуальним він називається тому, що йому відповідає не сам канал, а логічна
зв'язка між відправником і одержувачем. Малюнок 7 - Віртуальний метод передачі
У віртуальній мережі абоненту-одержувачу надсилається службовий пакет, що прокладає
віртуальне з'єднання. У кожному вузлі цей пакет залишає розпорядження
виду: пакети k-ого віртуального з'єднання, що прийшли з i-ого каналу слід
направляти в j-й канал. Т.ч. віртуальне з'єднання існує тільки в пам'яті
керуючого комп'ютера. Дійшовши до абонента-одержувача, службовий пакет запитує
у нього дозвіл на передачу, повідомивши який обсяг пам'яті знадобиться
для прийому. Якщо його комп'ютер має у своєму розпорядженні таку пам'ять і вільний, то надсилається
згоду абоненту-відправнику на передачу повідомлення. Отримавши підтвердження,
абонент-відправник приступає до передачі повідомлення звичайними пакетами. Пакети
безперешкодно проходять один за одним по віртуальному з'єднанню і в тому ж
порядку потрапляють абоненту-одержувачу, де, звільнившись від кінцевиків і заголовків,
утворюють передане повідомлення, що направляється на 7 рівень. Віртуальне
з'єднання може існувати до тих пір, поки відправлений одним з абонентів,
спеціальний службовий пакет не зітре інструкції у вузлах. Режим віртуальних
з'єднань ефективний при передачі великих масивів інформації і має
усіма перевагами методів комутації каналів і пакетів. Переваги режиму
НД перед датаграммним полягає в забезпеченні упорядкованості пакетів, що надходять
на адресу одержувача і порівняльній простоті управління потоком даних уздовж
маршруту з метою обмеження навантаження в мережі та можливості попереднього
резервування ресурсів пам'яті на вузлах комутації. До недоліків слід віднести
відсутність впливу ситуації, що змінилася в мережі на маршрут, який не коригується
до кінця зв'язку. Віртуальна мережа в значно меншій мірі піддається
перевантажень і зациклення пакетів, за що доводиться платити найгіршим використанням
каналів і більшу чутливість до зміни топології мережі.
4 МІЖНАРОДНІ СТАНДАРТИ НА Апаратні та програмні засоби КОМП'ЮТЕРНИХ СЕТЕЙ4.1
Характеристика стандартів і протоколів. Для організації ефективної взаємодії
різнотипними між комп'ютерами в комп'ютерних мережах був розроблений
міжнародний стандарт, в якому описана архітектура взаємодії відкритих систем.
Протокол визначає, яким чином один додаток зв'язується з іншим.
Цей зв'язок програмного забезпечення подібна до діалогу: «Я посилаю Вам цю порцію
інформації, потім Ви надсилаєте мені назад те-то, потім я відправлю Вам це. Ви
повинні скласти всі біти і послати назад загальний результат, а якщо виникнуть проблеми,
Ви повинні надіслати мені відповідне повідомлення ». Протокол визначає, як
різні частини повного пакету управляють передачею інформації. Протокол вказує,
чи містить пакет повідомлення електронної пошти, статтю телеконференції або
службове повідомлення. Стандарти протоколу сформульовано таким чином, що беруть
до уваги можливі непередбачені обставини. Протокол також включає
правила обробки помилок. Обчислювальна система, що відповідає стандартам,
прийнятим в концепції взаємодії відкритих систем, буде відкрита для взаємодії
з будь-якою іншою системою, яка відповідає цим же стандартам. Стандарти протоколів
фізичного рівня. Функції протоколів фізичного рівня (рівень 1) забезпечують
взаємодія процедур канального рівня з фізичним середовищем передачі,
по якій передається сигнал. У цих стандартах, як правило, описуються принципи
побудови пристроїв перетворення сигналів (модемів) і міжрівневих інтерфейсів,
описують як рівень 1 зв'язується з рівнем 2, надаючи йому свої
послуги. Стандарти протоколів канального рівня. В якості основних функцій
канального рівня можна перерахувати наступні: * Синхронізація з кодовим комбінаціям
(в байтах); * Розбиття потоку інформації, що надходить з фізичного
рівня, на сегменти (блоки інформації), які називаються кадрами канального рівня,
і формування кадрів канального рівня з протокольних одиниць (для мереж
з комутацією пакетів - це пакети), що надходять на канальний рівень вищерозміщеного
мережевого рівня; * Розпізнавання кадрів, переданих між станціями комп'ютерних
мереж (кожен кадр має адресу станції передала його); * Забезпечення можливості
передачі інформації будь-яким кодом (прозорості за кодами); * Забезпечення
корекції помилок, що виникають при передачі інформації. Протоколи канального рівня
можна розділити на дві групи: байт-і біт-орієнтований протоколи. Інформація,
передається за їх допомогою, розглядається відповідно на рівні одного
байти або бита, і найменшою оброблюваної одиницею інформації є байт
або біт. Байт-орієнтовані протоколи - це процедури управління каналом
передачі даних, в яких для функції управління застосовуються структури певних
знаків первинного коду, наприклад, стандартного американського національного
коду ASCII. Біт-орієнтований протокол - управління каналом проводиться за допомогою
аналізу бітових послідовностей, що представляють собою поля кадру
канального рівня. При передачі через канал зв'язку, інформація може надаватися в
вигляді кадру, що складається з власного блоку даних і службової частини, до якої
входять поля, що визначають початок кадру, адресну частину і полі управління. Як
прикладу розглянемо декілька протоколів канального рівня. Байт-орієнтований
протокол BSC (Binary Synchronous Communication) розроблений фірмою IBM
в 1968 році, малюнок 8. SYN
SYN
SOH
Заголовок
STX
Поле даних
ETX або ETB
BCC
1
байт
1 байт
1 байт

1 байт

1 байт

Малюнок 8 - Формат кадру BSC. SYN - сінхросімвол
(СІН). SOH - початок заголовка (НЗ). STX - початок тексту (НТ). ETX - кінець
тексту (КТ). ETB - кінець блоку (КБ). BCC - контрольна сума. Контрольная сума
виходить на передавальної стороні шляхом підсумовування всіх знаків кадру. На приймальній
стороні знову розраховується контрольна сума. Прийнята в складі кадру
і полічена на приймальній стороні контрольні суми мають збігатися, в іншому
випадку, кадр вважається прийнятим невірно. Для забезпечення прозорості за кодами
перед кожним символом, що зустрічається всередині інформаційного блоку, що збігається
по виду зі службовим, передається символ OLE. На приймальній стороні він автоматично
видаляється. Описана процедура дозволяє на приймальній кінці розрізняти дійсно
службові символи і символи, що збігаються з вигляду із службовими, що зустрічаються
в інформаційному блоці в поле даних. Якби усередині інформаційного
блоку був прийнятий, наприклад, символ «кінець тексту» або «кінець блоку», прийом кадру
припинився б передчасно і, отже, цей кадр був би прийнятий невірно.
Біт-орієнтований протокол HDLC розроблений в 1973 році міжнародної
організацією зі стандартизації. Він - базовий для цілого набору протоколів канального
рівня, що є його підмножинами. Як стандарт для протоколів
2 рівня організацією ISO рекомендується протокол HDLC (High Level Data Link Control).
Технологія цього протоколу називається технологією безперервного автоматичного
запиту на повторення і названа так тому, що станціям дозволено виконувати
автоматично іншу станцію і виробляти іншу станцію передачі даних
і робити повторну передачу даних. При цьому передбачається використовувати
як напівдуплексний, так і дуплексний режим. У разі збою послідовності
прийнятих кадрів система може: а) надіслати запит на повторну передачу тільки
того кадру, який вибився з послідовності; б) відкидати всі кадри, номери
яких не співпадають з очікуваними на прийомі, навіть якщо вони були прийняті без
ошібок.Такім чином, в основі протоколу HDLC визначена процедура управління
потоком на рівні управління ланки, а також метод корекції помилок шляхом повторного
передачі. Розглянемо структуру формату кадру HDLC, малюнок 9.Флаг 01111110
Адреса
Управління
Інформація
Контрольне
поле кадру
Прапор 01111110
 Біт передається
в канал перше. Малюнок 9 - Формат кадру HDLC Поле прапора являє собою
комбінацію бітів 01111110, за допомогою якої визначається початок і кінець кадру.
Поле адреси визначає адресу первинної або вторинної станцій, що беруть участь у передачі
конкретного кадру. Керуючий поле містить команди або відповіді, а також
порядкові номери використовуються при звітності про правильність передачі кадрів
канального рівня. Інформаційне поле містить блок інформації (пакет), що надходить
на другому канальний рівень з третього мережевого рівня. Воно є тільки
в кадрі інформаційного формату. Поле контрольної послідовності кадру (КПК)
застосовується для виявлення помилок при передачі даних між двома станціями.
Сімейство протоколу HDLC.Рісунок 10 - Сімейство протоколу HDLC. Протокол HDLC
є базовим для цілої групи протоколів канального рівня, що використовуються
як у глобальних, так і в локальних комп'ютерних мережах, малюнок 10: * LAPB (Link
Access Procedure Balanced) - збалансована процедура доступу до ланки передачі
даних (застосовується в стандарті Х.25); * LAPD (Link Access Procedure D-channel)
- Призначений для управління ланкою в цифрових мережах з інтеграцією служб (ЦСІС); *
LLC (Logical Link Control) - керування логічним каналом; * SDLC (Synchronous
Data Link Control) - синхронне керування ланкою даних, розроблений компанією
IBM; * LAPX (розширений LAPB). Використовується в термінальних системах і в
стандарті Телетекс. Є напівдуплексному варіантом HDLC. Стандарти протоколів
мережевого рівня .- Х.25, розроблений МСЕ-Т для мереж з комутацією пакетів .-
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Використовується в глобальній
мережі Internet і в локальних мережах підприємств. 4.2 Протокол Х.25. Х.25
містить відомості про процедури підключення пакетного ООД до мережі пакетної інформації.
Х.25 - трирівневий, містить у собі фізичний, канальний і мережевий рівень
моделі ISO. В якості фізичного рівня Х.25 розглядається стандарт Х.21.
В інтерфейсі Х.21 двостороннього обміну даними використовується два ланцюги T і R
- По одній для кожного напряму (Т - передача, R - прийом). Синхронна передача
даних забезпечується ланцюгами B і S. При цьому ланцюг У забезпечує синхронізацію
байтів, тобто воно встановлюється в стан «розімкнутого» при передачі останнього
біта у складі байти. За ланцюга S передаються сигнали бітової синхронізації,
ланцюг С і I призначені для управління. Інтерфейс Х.21 призначений для стику
з цифровими каналами. Але, оскільки, в період співіснування аналогових і цифрових
каналів виникає необхідність доступу до цифрових мереж за допомогою аналогових
каналів, розроблена рекомендація X.21.bis, що використовує ланцюга сполучення V.24.
X.21.bis дозволяє здійснювати доступ до мережі як через аналоговий, так і
через цифрові канали. Стик X.21 краще, ніж стик X.21.bis. Інтерфейс Х.21 дозволяє
використовувати простий протокол організації з'єднання і роз'єднання. Для обміну
керуючою інформацією використовується міжнародний алфавіт № 5, що співпадає
зі знаками коду ASCII. Особливістю цього стику є те, що сигнали управління
з'єднання передаються з тих самих ланцюгів, що і сигнали даних. Рекомендація
Х.25 передбачає також роботу з фізичного стику рекомендацій серії V.
Цей стик передбачає підключення тільки по аналоговому каналу і призначений
для підключення до нього аналогових модемів, що працює за рекомендацією серії
V. Протокол канального рівня. Протокол канального рівня Х.25 являє собою
елемент з безлічі протоколів, визначених у HDLC, і відноситься до асинхронним
баластних процедур LAPB. Загальна кількість кадрів в протоколі досить не велике
- Всього 9. Можна зауважити одну маленьку деталь, що виділяє процедуру LAPB
з інших. Вона полягає в тому, що інформаційні кадри завжди мають значення
команди. Поділ кадрів на команди і відповіді полягає в тому, що за допомогою
каналу запитується статус віддаленої станції, а за допомогою відповідей передається реакція
на такий запит. Тобто якщо одна зі станцій запросила у протилежному її
статус, ця остання змушена перервати потік даних і відповісти на запит службовим
кадром - відповіддю. Це пов'язано з тим, що запитуюча станція вимагає
упевнитися не просто працездатності запитуваної, а й точно знати її стан
- Чи може вона приймати дані в потоці, чи необхідно провести повторну
передачу і т.д., таблиця 3.Табліца 3 - Формат передачі інформацііформат
передачі інформації
команда
відповідь
кодування
супервізорний
I (інформація)

0
N (S)
 
P
N (R)

RR (готовність до прийому)
RR (готовність до прийому)
1
0
0
0
 P/F
N (R)

RNR
(неготовність до прийому)
RNR (неготовність до прийому)
1
0
1
0
 P/F
N (R)

REJ
(непромис)
REJ (непромис)
1
0
0
1
 P/F
N (R)



1
2
3
4
 5
6
7
8



полі управління
кадру
Номери N (S) і N (R) в полі управління інформаційних кадрів позначають
відповідно порядковий номер, наданий цьому кадру, і номер, що означає
підтвердження прийнятих інформаційних кадрів. Номер N (R) означає підтвердження
всіх інформаційних кадрів з номерами до N (R) -1 включно, тобто N (R)
дорівнює номеру очікуваного на прийом кадру. Кадр «готовність до прийому» - кадр RR використовується
процедурою для вказівки на те, що станція послала його, у стані
приймати інформаційні кадри, а також для підтвердження прийнятих з каналу
кадрів. Кадр «не готовність до прийому» - кадр RNR використовується передала його станцією
крім підтвердження отриманих даних для індикації тимчасової не здатності
приймати додаткові вхідні кадри I. Як правило, передача цього кадру
викликана перевантаженням вузла, що через відсутність вільних буферів не може
приймати дані. Після прийняття такого кадру необхідно припинити потік
даних у канал до того моменту, поки цей стан не буде знято. Кадр «не прийом»
- Кадр REJ передається у випадку, якщо виявлений собою в послідовності прийнятих
кадрів даних. Наприклад, якщо замість очікуваного кадру даних з номером
N (S) = 3 був прийнятий кадр з номером N (S) = 5, то це означає, що кадри з номерами
3 і 4 були передані з помилками і відкинуті на прийомі. Оскільки процедура корекції
помилок у Х.25 побудована таким чином, що в разі збою послідовності
кадрів починається повторна передача всіх раніше переданих та непо?? твержденних
кадрів, то в даному прикладі в складі кадру REJ буде вказано номер N (R), що підтверджує
всі кадри з номерами до 3. Сам кадр з номером 5, не дивлячись на те, що
був переданий без помилок, також буде відкинуто, оскільки він був прийнятий поза послідовності.
Більш того, станція буде відкидати всі прийняті кадри до
тих пір, поки не прийме кадр з очікуваним номером, у нашому прикладі кадр номер
3. Мережевий рівень є протоколом віртуального з'єднання між двома терміналами.
«Віртуальне» - є декілька послідовно з'єднаних
логічних каналів. Логічний канал забезпечується шляхом мультиплексування
фізичній лінії, що сполучає пакетне ООД з центром комутації пакетів ЦКП
або два ЦКП між собою. Для цих цілей використовуються логічні канали, які
організовуються через всі три рівні процедури Х.25. На малюнку 11 показаний формат
пакету Х.25 для передачі данних.Рісунок 11 - Пакет Х.25 дані ДТЕ (ООД). Q - біт
ідентифікації пакета; D - біт підтвердження пакета; P (R) - порядковий номер прийому; P (S)
- Порядковий номер передачі; M - біт кінця передачі; O - далі підуть
дані; 1 - останній пакет. Номер групи логічного каналу і номер логічного
каналу в групі є ідентифікатор логічного каналу. У полі «дані
користувача »передаються блоки протоколу транспортного рівня. Порядок встановлення
віртуального з'єднання: * Від джерела передається пакет «запит з'єднання».
Цей запит проходить через всю мережу, на будь-якій ділянці мережі може бути
використаний будь-який логічний канал з можливих 4096. Коли пакет прийде до одержувача,
то шлях його буде зафіксований, тобто буде записано в ЦКП, що певні
логічні канали закріплені за даними віртуальним з'єднанням, отже,
вони іншому віртуальному з'єднанню присвоєні не будуть .* Потім по цій трасі
будуть передаватися пакети «дані ООД» .* Після закінчення процедури обміну
даними через цей же віртуальний канал посилається «запит роз'єднання». Після
того, як цей пакет пройде через мережу, віртуальний канал припиняє своє існування.
Адресація в мережах Х.25. Адресація в будь-якій мережі зв'язку відіграє дуже важливу
роль, і пакетні мережі - не виняток. Очевидно, що адресація повинна однозначно
визначати кожного абонента та відображати структуру мережі. Рекомендація Х.121
описує структуру міжнародного плану нумерації і визначає максимальні
довжини адрес, які приймаються на пакетних мережах, і склад цих адрес. З точки зору
Х.21, кожній країні присвоюється унікальний трехціфровой код. Цей код повинен
зазначатися на самому початку адреси на позиціях перших цифр. При цьому коди
країн формуються таким чином, що перша цифра цього коду являє зони
земної кулі. Цифра 2 визначає Європу, 3 - Північну Америку, 4 - Азію, 5 - Австралію
і Океанії, 6 - Африку, 7 - Південну Америку. 1 - рухливі супутникові системи.
Цифри 8-0 задають вихо