ІНФОРМАТИКА для 9 класу


image Правила формування та опрацювання сигналів у мережах називають

Протоколами мережного обміну.

Для того щоб детальніше розглядати протоколи мережного обміну та моделі обміну даними, необхідно розглянути процеси передавання інфор — мації та відповідні засоби.

Канали та лінії зв’язку, їх види і властивості. Мережні пристрої

Канали та лінії зв’язку, їх види і властивості. Мережні пристрої

 

Люди між собою здебільшого спілкуються розмовляючи, тобто за допо — могою звуків. Середовищем передавання даних (поширення звуку) в цьому випадку є повітря, швидкість звуку в якому приблизно 330 м/с. Частотний діапазон мовлення людини становить від (приблизно) 270 до 3400 Гц (ширина діапазону, знову ж приблизно – 3 кГц – три кілогерци, три тисячі коливань за секунду). Звуки з більшими та меншими частотами передають інформацію про мовця (про його стать, вік, емоційний стан тощо). Тому системи телефонного зв’язку, призначені для передавання інформаційного складника людського мовлення, були обмежені зазначеним частотним діапазоном. До нього пристосовані мікрофон і телефон слухавок теле — фонних апаратів, системи радіозв’язку на великих віддалях. Швидкість передавання даних у перших комп’ютерних мережах, які будувалися на базі діючих систем зв’язку, становила від 0,3 кілобіт за секунду (Кб/с) до 3,6 Кб/с.

image Середовище передавання повідомлень (повітря під час спілкування з використанням звукових сигналів, провідники електричного струму,

Що з’єднують два телефонних апарати, електромагнітне поле між раді-

Опередавачем і приймачем) разом із технічними засобами перетворення сигналів називають Лінією зв’язку.

image Сукупність лінії зв’язку (або декількох ліній зв’язку) і апаратно-про — грамних засобів, призначених для передавання повідомлення, назива-

Читать  Формалізація та алгоритмізація обчислювальних процесів

Ють Каналом зв’язку.

У одній лінії зв’язку можна створити декілька каналів зв’язку (фізич — них, віртуальних або логічних). Цим ми користуємося тоді, коли дивимося кабельне телебачення, обираючи один зі ста і більше каналів, які подаються до телевізора одним коаксіальним кабелем (середовищем поширення сигналу, лінією зв’язку (рис. 2.2). Лінії зв’язку можуть зв’язувати двох або багатьох абонентів.

image Лінії зв’язку, призначені для передавання даних лише між двома користувачами, називають Виокремленими Лініями.

Такими лініями є, наприклад, лінія зв’язку між локальним передавачем кабельної мережі і телевізійним приймачем, лінія зв’язку між провайдером і комп’ютером користувача в сучасних кабельних мережах.

Лінії зв’язку телефонної станції перемикаються (комутуються): вручну – телефоністками на перших телефонних станціях, електронними схемами – на сучасних. Для кожної пари абонентів на час їхньої розмови

Утворюється виокремлене електричне коло, струм у якому зазнає впливу мікрофонів слухавок обох абонентів.

image Лінії зв’язку, які утворюються завдяки фізичному перемиканню кількох ліній для утворення з’єднання між двома або кількома або-

Нентами, називають Комутованими Лініями.

Зовняшня полімерна оболонка

Ізоляційний шар центрального провідника

Металевий (суцільний або плетений) шар

Центральий провідник

 

Рис. 2.2. Найбільш широко використовувані середовища передавання даних – вита пара (ліворуч), коаксіальний кабель (праворуч)

Мережні протоколи

Сучасна комп’ютерна мережа – складна технічна система, частина якої реалізована апаратно, а частина – програмно. Щоб з’єднати комп’ютери в мережу, використовують різноманітні програмно-апаратні засоби.

image Властивості цих засобів описані відповідними міжнародними стан — дартами (протоколами), для того щоб виробники могли виготовляти

Читать  ПЕРЕДДИПЛОМНА ПРАКТИКА – Адміністрування програмного комплексу Денвер (Denwer)

Пристрої, які можна було б застосовувати спільно.

Для створення локальної мережі сучасного помешкання (квартири, будинку, офісу) потрібно забезпечити виконання вимог, зрозумілих кож — ному власнику сучасного гаджета:

Осередок (квартира, дім, офіс) має бути зв’язаний з іншими користу — вачами лінією зв’язку з якомога більшою швидкодією;

Стаціонарні комп’ютери та інша техніка (принтер, телевізор, IP-ка — мери, інші об’єкти Інтернету речей, про який йтиметься далі) мають бути об’єднані в систему.

Більшість виробників мережних апаратно-програмних засобів дотримуються моделі OSI (англ. Open Systems Interconnection Basic Reference Model – базова еталонна модель взаємодії відкритих систем). Ця модель розроблена міжнародною організацією стандартизації ISO (англ. International Standards Organization) – цю абревіатуру ми бачимо на більшості товарів. Зв’язок між пристроями виконується передаванням повідомлень. Для передавання повідомлення з нього за правилами, перед — баченими відповідним протоколом, формується послідовність сигналів. У

Приймачі даних передане повідомлення відтворюється у доступній для сприйняття (опрацювання) людиною (або відповідним програмно-апа — ратним засобом) формі.

Фізичний рівень

Рівень апаратних засобів

Канальний рівень

Мережний рівень

Рівень мережного програмного забезпечення

Транспортний рівень Сеансовий рівень

Рівень подання

Рівень користувачів і застосунків

(прикладних програм)

Рівень користувача

 

Рис. 2.3. Рівні та призначення протоколів моделі OSI

image Виокремлено сім рівнів (рис. 2.3) опису подання даних (повідомлень) у мережі.

Содержание

Фізичний рівень описує властивості з’єднання (лінії зв’язку). На цьому рівні протокол описує фізичні характеристики апаратних засобів, які є складовими каналу зв’язку, у тому числі власне лінії зв’язку, спосіб формування сигналів.

Канальний рівень містить описи управління каналом зв’язку і пересилання блоків (послідовності бітів) даних на фізичному рівні. Описано процедури управління, а саме – визначення початку та кінця блоку бітів, виявлення похибок передавання/приймання, адресування повідомлень. Канальний рівень визначає правила спільного використання апаратних засобів комп’ютерами мережі.

Мережний рівень забезпечує створення каналу зв’язку через визна — чення на основі аналізу адресної інформації маршруту передавання пакетів у мережі. Маршрутизатори, що забезпечують пошук оптимального маршруту, функціонують на мережному рівні моделі OSI.

Транспортний рівень. Перших три рівні описують загальні пра — вила утворення мережі, в якій можуть працювати багато користувачів. На транспортному рівні подано правила, які описують черговість передавання пакетів даних і їх авторизацію.

Сеансовий рівень описує правила налаштування зв’язку між ком — п’ютерами і визначає формат цифрового повідомлення, яким буде здійснено виклик апаратно-програмного засобу мережі.

Керування поданням. Програмні засоби цього рівня виконують перетворення даних із внутрішнього формату передавача у внутрішній формат комп’ютера одержувача, якщо ці формати відрізняються один від одного (наприклад, IBM РС і Apple). Рівень подання включає функції, що стосуються використовуваного набору символів, кодування даних і способів подання даних на екранах дисплеїв або друкування. Окрім конвертування форматів на цьому рівні здійснюється стиснення передаваних даних і їх розпаковування.

Рівень користувача (прикладний рівень) описує функції, які забезпечують підтримку роботи користувача, зокрема, організацію доступу до спільних мережних ресурсів: доступ до дискової пам’яті, програмних додатків, зовнішніх пристроїв (принтерів, плотерів тощо); загальне управ — ління мережею.

 

Читать  ПЕРЕДДИПЛОМНА ПРАКТИКА – Адміністрування програмного комплексу Денвер (Denwer)

image

Рис. 2.4. Сигнали, якими передаються дані на фізичному рівні

Протоколи фізичного рівня описують фізичне подання даних, які передаються лініями зв’язку. Для ліній зв’язку, в яких середовищем поши — рення є дроти, важливими є електрична напруга сигналів (у вольтах), їх полярність, тривалість подання (тривалість окремих імпульсів, у секундах). Одними з найперших стандартизовано протоколи передавання даних лініями, подібними до телефонних, на фізичному та канальному рівнях. Деякі з них використовуються і розвиваються досі, зокрема, протоколи, що забезпечують обмін даними по з’єднанню RS232, USB (Universal Serial Bus – Універсальна Послідовна Шина).

На рис. 2.4 показано відповідність між значеннями напруги на про — відниках лінії зв’язку і двійковими значеннями для одного з найстарі — ших протоколів фізичного рівня – RS232, а на рис. 2.5 – послідовність зміни напруги в лінії, яка відповідає передаванню повідомлення через порт USB.

На фізичному рівні нулю та одиниці відповідають або певні значення напруги на провідниках лінії зв’язку (рис. 2.4), або зміна полярності напруги (рис. 2.5). Кожний пакет, крім кодів повідомлення, які містяться в інформаційних кадрах, містить службові коди. Здебільшого це адреси передавача і приймача, контрольні суми кодів пакета, які використову-

[Всего голосов: 6    Средний: 3.5/5]