Реферат Інформатика

Страница 1 из 4 | Следующая страница

Тема 1: Загальна характеристика систем телекомунікацій.

1. Поняття телекомунікаційної системи й етапи розвитку телекомунікацій.

2. Поняття системи передачі даних.

3. Класифікація ТК систем.

4. Характеристика сучасного стану ТК в Україні.

5. Організація й розробка стандартів в області ТК.

1.1. Поняття телекомунікаційної системи й етапи розвитку телекомунікацій.

ТК - системи віддаленого інформаційного зв’язку.

Телематика - наука про вивчення засобів ТК.

1832 р. - перша ТК система, російський винахідник Шеллінг створив перший електромагнітний телеграф.

1837 р. - абетка Морзе.

1895 р. - Попов. Винахід радіо.

Основні етапи розвитку ТК:

1 - із 1832 р. - створення й розвиток телефону й телеграфу.

2 - із 1895 р. - радіо й телебачення. Етап радіохвильових ТК систем.

3 - із 1957 р. - використання супутників. Етап супутникових ТК систем.

4 - із 1968 р. - поява глобальних комп.мереж. Етап комп’ютерних ТК систем.

5 - із 1980 р. - злиття засобів обчислювальної техніки тих зв’язку - інтегровані ТК системи.

1.2. Поняття системи передачі даних (СПД).

Більшість ТК систем використовуються також й для передачі даних СПД, котра складається із таких компонентів:

Кінечне обладнання даних (ДТЕ) - узагальнене поняття, що використовується для опису прилаштую користувача та його частини. Може бути джерелом, отримувачем інформації.

Апаратура каналу даних (ДСЕ) - забезпечення можливості передачі інформації між ДТЕ по каналах певного типу.

Канал передачі даних - сукупність середовища поширення й технічного забезпечення. У залежності від типу сигналів розрізняють аналогові та цифрові канали зв’язку. За режимом використання канали комутовані та виділені; симплексні (передача лише в одному напрямі), напівдуплексні (почергова передача в різних напрямках), дуплексні (одночасна передача в обох напрямках); низькошвидкісні (50-200 біт/с) - телеграф, середньошвидкісні (до 9600 біт/с) - аналоговий телефон, високошвидкісні (понад 19200 біт/с) - ТБ, супутник.

У залежності від конструктивних особливостей можна розділити:

коаксіал (тонкий, товстий);

віта пара (екранована, неекранована);

оптоволоконний кабель.

1.3. Класифікація ТК систем

За типом середовища передачі: провідні (кабельні), безпровідні.

По охоплюванню територї: локальні, глобальні:

За способом організації взаємодії: ієрархічні, із опорною підмережею, з зірчатим з’єднанням.

За типом комутації: із комутацією каналів, пакетів, повідомлень.

По використовуваних протоколах.

За використовуваним тих. забезпеченням.

За використаним програмним забезпеченням.

1.4. Характеристика сучасного стану ТК в Україні.

Розвиток ТК в Україні іде по напрямкам:

1. Створення ЛОМ установ

2. Створення шлюзів (вузлів) для виходу на глобальні мережі.

3. Створення спеціалізованих ТК систем відомчого чи загального призначення.

На сучасному етапіздійснюється процес цифровізації телефонного зв’язку. У багатьох містах України введена цифрова мережа із інтеграцією послуг (ISDN).

Поширення мобілного з’взку. У Україні поширюється мережа УкрПАК (забезпечує взаємодію із Інтернет). Здійснюється будівництво за проектом ІТУР – передбачає об’єднання волокнооптичними лініями Італію, Турцію, Україну й Росію. У Україні є вихід в Інтернет, Фідонет, GlassnetUkraine та ін. У Україні існує понад 103 провайдери (22 в Києві – Укртелекому, Інфоком, Global Ukrainе й т.ін.)

 

Тема 2. Еталонна модель взаємодії відкритих систем та протоколів .

1. Основні поняття ЇМ ВПС.

2. Рівневі протоколи.

3. Базові моделі протоколів.

4. Аналізатори протоколів.

2.1. Основні поняття ЇМ ВПС.

Відкритими називаються дві системи, основаних на однакових стандартах. Модель взаємодії ЗС був розроблена МОС із МККТТ й названа еталонною бо дана модель використовується для побудови реальних систем. У ЇМ використовуються такі поняття:

відкриті системи, прикладний об’єкт (процес), з’єднання, фізичне середовище.

Прикладний об’єкт (процес) – програми, що є джерелами чи отримувачами інформації. З’єднання – процес інформаційного обміну між системами. Фізичне середовище – сукупність тих. обладнання для передачі даних й сама фізична середа. Всі функції ЗС згруповано у 7 рівнів. Функції шкірного рівня дають можливість виконувати дії вищим рівням. Кожний із 7 рівнів виконує формування пакету, додаючи свої заголовок й кінцеві блоки до повідомлення.

Стандарти – набір семантичних й синтаксичних правил, що визначають поведінку функціональних блоків системи передачі даних. Або – набір правил, дотримання які забезпечує сумісність тих. та програмних засобів. Інтерфейс – система уніфікованих зв’язків й сигналів, через котрі з’єднуються пристрої системи. Інтерфейс може бути описів в певних стандартах.

2.2. Рівневі протоколи.

Фізичний рівень ЇМ визначає фізичні, електричні, функціональні властивості фізичного середовища. Функціїї забезпечують активізацію, підтримку й деактивізацію зв’язку між ДТЕ й ДСЕ.

RS-232c – фізичний стандарт.

Канальний рівень (ланка передачі) - відповідає за надійність й достовірність, здійснює контроль й корекцію помилок, відновлення даних, а також визначає метод доступу до каналу. CRC – цикличний надлишковий код – механізм контролю помилок.

Методи доступу до каналу чи протоколу керування каналом зв’язку: детерміновані та недетерміновані. Детерміновані – середовище передачі розділяється між вузлами за допомогою певних механізмів: метод опитування; метод передачі маркера, метод кільцевих слотів, методи без опитування. Недетерміновані – передбачає конкуренцію за середовище передачі: множинний метод доступу із контролем несучої й визначенням колізій (CSMA/CD).

Метод із опитуванням – виділяється головний вузол, який по черзі опитує інші вузли щодо наявності у яких інформації для передачі: зупинка й очікування; ARQ.

Метод без опитування:

Xon/Xoff – вузол починає передачу, якщо від іншого прилаштую вступивши сигнал Xon (дозвіл передати). Закінчення передачі Xoff.

RTS/CTS

TDMA – множинний метод доступу із часовим розділенням.

Метод передачі маркера – постійна рух сигналу-маркеру. Вузол займає маркер й приєднує до нього інформацію. Може бути із пріоритетом чи без пріоритету.

Метод кільцевих слотів – як попередній лише багато маркерів.

Колізія – конкуренція за середовище передачі.

CSMA/CD – кожний вузол прослуховує канал щодо передачі інформації, якщо він вільний, вузол починає передачу. Якщо в останній момент інші починають передачу, то усі інші вузли припиняють передачу. Передана інформація вважається шумом й вузли знову починають прослуховувати канал.

Мережний рівень – забезпечує маршрутизацію даних, тобто визначають шлях від однієї системи до іншої. Алгоритми маршрутизації повинні забезпечити незалежність від тих. засобів. Протоколи: Х.25, Х.75

Транспортний рівень – забезпечує інтерфейс між мережним рівнем й верхніми рівнями й призначений для відокремлення користувача від фіз. особливостей. Може забезпечуватися розбиття повідомлення на пакети. Протокол: Х.224.

Сеансовий рівень – забезпечує взаємодію користувача із транспортним рівнем. Існують можливості задання параметрів передачі інформації.

Представницький чи рівень предствалення даних – конвертація даних із будь-якого формату у формат для низьких рівнів.

Прикладний рівень – підтримка прикладних процесів користувача.

2.3. Базові моделі протоколів

Базова модель Ethernet.

OSI Internet Protocols

1. Фізичний

2. Data Link

1. Фізичний
3. Network 2. Internet IP, ICMP, RIP, DNS, EGP, IGP, GGP
4. Transport 3. Transport TCP, UDP

5. Session

6. Presentation

7. Application

4. Application FTP, TELNET, NFS, RPC, SMTP

TCP/IP – сукупність протоколів Інтернету

2.4. Аналізатори протоколів.

Аналізатори протоколів – апаратно-програмні чи програмні пристрої, котрі фізично підключаються до мережі та перехоплюють дані, що передаються кабелем мережі, декодуючи й аналізуючи деякі із них.

Використовуються аналізатори протоколів із метою оптимізації мереж й забезпечення вимірювання таких показників:

Визначення рабочого навантаження мережі;

Складу протоколів;

Вимірювання ефективності мережних додатків;

Вимірювання продуктивності апаратних пристроїв;

Перевірка сумісності пристроїв в мережі;

Визначити годину реакції системи;

Визначення пропускної здатності;

Визначення цілісності передачі інформації.

Приклади аналізаторів:

Sniffer Analyzer (фірма Network General)

1. Стандартний аналізатор для РС.

2. Аналізатор в форматі Pc card (портативні комп’ютери).

3. Розподілені (Distributing Sniffer System)/

Аналізатори підтримують такі моделі протоколів: TCP/IP, SNA, DECNET, NOVELL, OS/2, APPLETEL, X.25 й т. буд.

Protolyzer (фірма ProTools).

Тема 3. Засоби організації компю’терних мереж.

1.Загальна характеристика мережних стандартів.

2.Технічні засоби для організації ЛОМ типу Ethernet.

3.Технічні засоби для організації ЛОМ типу Arcnet.

4.Технічні засоби для організації ЛОМ типу Token Ring.

5.Міжмережні пристрої для об’єднання ЛОМ.

3.1. Загальна характеристика мережних стандартів.

Значний внесок у розвиток стандартів комп’ютерних мереж вніс ІЕЕЕ. У 80 р був створений комітет №802, який зайнявся розробкою ряду стандартів, в які визначалася термінологія, архітектура й протоколи ЛОМ. Основні:

ІЕЕЕ 802.1 - загальний документ, який визначає архітектуру й прикладні процеси керування мережами на підрівні МАС;

ІЕЕЕ 802.2 - визначає протоколи специфікації інтерфейсу між мережним рівнем й підрівнем МАС;

ІЕЕЕ 802.3 - виконує процедури CSMA/CD, описує ряд особливостей побудови Ethernet;

ІЕЕЕ 802.4 - визначення маршрутного доступу до моноканалу (шина);

ІЕЕЕ 802.5 - визначає маркерний доступ по кільцю (Token Ring);

ІЕЕЕ 802.6 - стандарт створення міських мереж MAN (радіус 25 км), кабельне ТБ;

ІЕЕЕ 802.11 - стандарт для радіомережі мобільних комп’ютерів;

ІЕЕЕ 802.12 - стандарт на високошвидкісні мережі 100 VG AnyLAN

Основна відмінність базової моделі ЛОМ від еталонної полягає до того, що:

1)в моделі ЛОМ фізичний й канальний рівень розбиті на підрівні;

2)верхні рівні не специфікуються.

Фізичний рівень розбитий на 3 підрівні:

-рівень передачі фізичних сигналів;

-рівень модуля з’єднання із середовищем;

-рівень інтерфейсу із модулем з’єднання.

Канальний рівень розбито на 2 підрівня:

-керування логічним каналом;

-управління доступом до логічного середовища МАС.

3.2. Технічні засоби для організації ЛОМ типу Ethernet.

22.05.73 - день народження Ethernet. Співробітник XEROX виклав основні принципи. У 80 р. XEROX, Intel, й DEC затвердили Ethernet 1 як стандарт, 82 р. - Ethernet 2 (коаксіал), 83 р. - стандарт ІЕЕЕ 802.3 (коаксіал, віта пара, оптоволокно).

10 BASE 2 - Тhin Ethernet (тонкий) на основі тонкого коаксіального кабелю RG58. Мережі мають шинну топологію. Обмеження: макс довжина сегменту - 185 м, на кінцях - термінатори 50 Ом (1 із заземленням), ефективна кількість машин - 12-15 прим. (макс - 30), на кожну ЕОМ встановлений адаптер. Кожен вузол прєднаний до мережі за допомогою Т-конектора. BNC - конектори циліндричні, до які приєднаний кабель. При необхідності розширення мережі використовується додаткове обладнання: прийомо-передачтик, репітер. За допомогою репітерів можеть бути об’єднані не понад 5 сегментів й 2 із них повинні бути навантажені ЕОМ (просто лінія передачі даних).

10 BASE 5 - Thicknet товстий Ethernet. Мережі мають шинну топологію. Швидкість передачі даних - 10 Мбіт/с. Середовище передачі - товстий коаксіальний кабель (має жовту обмотку). Малогнучкий, використовується для прокладання магістральних каналів між будівлями. Обмеження: макс довжина сегменту - 500 м, на кінцях 50 Ом, термінатори, макс число вузлів в сегменті - 100, макс число сегментів в мережі із двохпортовими регістрами - 5, станцій можуть бути підключені до 3 із 5 сегментів. Підключаються до кабелю за допомогою спеціальних трансіверів (гольчаті трансівери, вампіри). На трансівери є роз’єми ДВ15. Використовуються регістри, трасівери для збільшення мережі.

10 BASE T - twisted pair (Ethernet віта пара). Є найбільш популярним. Підтримує (візуально) мережу типу зірка, але й фактично - шина.(використовує тієї ж метод доступу, що й 10 BASE 5. Використовується неекранована віта пара категорії 3 й 5 UTP. На мережних платах використовуються телефонні роз’єми RS45. Кожен вузол підключається до центрального пристою (концентратора, HUB) окремим кабелем через порт UTP. Концентратор, як й репітер, регенерує сигнали, що поступають в кожен його порт, перш ніж відсилати їхнього далі. Концентратори 10 BASE Т є багатопортовими повторювачами. HUBи можуть бути із різною кількістю портів (4,8,12,16). У відповідності перед тим підключають таку ж кількість комп’ютерів. Концентратори крім портів UTP мають досить часто порти BNC й AUI для зв’язку із різними стандартами Ethernet. Концентратори називають інтелектуальними кабельними конценраторамиі використовують, як міжмережні пристрої. Обмеження: макс довжина сегменту (відводів) - 100 м, макс число відводів - 1024, макс число послідовно включених сегментів - 5, макс діаметр мережі - 500 м, макс число концентраторів - 4.

Існують інші стандарти Ethernet. Волокнооптичні 10 й 100 Мбіт - 10 BASE F, макс довжина відводів - 2100 м, використовують спеціальні конектори й концентратори. Switching Ethernet 10 Мбіт, використовує замість центральних пристроїв не концентратори, а комутатори. Комутатор передає інформацію не усім вузлам, а лише тому, якому вона призначена.

100 BASE Т - fast Ethernet - модифікація попереднього

100 BASE ТХ - дві виті пара категорії 5.

100 BASE Т4 - чотири виті парі категорії 3,4,5.

Технологія 100 BASE VG - AnyLAN - підтримує типи кадрів не лише Ethernet, а й Token Ring, топологія - зірка.

Є одногігабітний Ethernet. Може бути TP/оптоволокно.

1000 BASE - 5X - одномодове оптоволокно.

1000 BASE LX - багатомодове оптоволокно.

1000 BASE T - UTP 5 категорії.

Відстані між вузлами 2 км, 500 м, 100 м відповідно.

3.3. Тих. засоби для організації мереж типу Arcnet

Одна із найстаріших топологій побудови ЛОМ (77р.), дешева й проста. Швидкість передачі - 10 Мб/с. використовується маркерно-шинний метод доступу. Стандарт підтримує зірчату й шинну топологію фізично, але й логічно - кільце.

Кожний сегмент шини Arcnet може містити до 8 вузлів й матір довжину до 300м.

Розрізняють активні й пасивні концентратори. Активні перед тім, як передати сигнал підсилюють його.

Малюнок

При створенні мережі використовуються такі елементи компонування:

мережні плати;

кабель марки RG62 75 Ом чи екранована віта пара;

BNC конектори для під’єднання кабелю до мережної плати й концентратора;

пасивні HUB;

активні HUB;

термінатори для невикористаних на HUB портів.

Обмеження на при з’єднанні обладнання:

Відстань між пасивними HUB й ЕОМ не понад 30 м;

Відстані між пасивним HUB й активним HUB до 300м;

Відстань між активним HUB й ЕОМ до 600м.

Якщо в мережі лише 2 ЕОМ, то розміри мережі можуть досягати 6 км. Активний розгалужувач може з’єднуватись із активним, пасивним й ЕОМ. Пасивний HUB лише із активним чи ЕОМ. Не можна робити кільце.

3.4. Тих. засоби для організації мереж типу Token Ring.

Token Ring - розроблена IBM, описано на стандарті ІЕЕЕ25. Мета - побудова платформи для надійної високопродуктивної роботи

Страница 1 из 4 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація