Учебная работа. Реферат: Глобальные компьютерные сети 3
Под глобальной компьютерной сетью понимается: компьютерная сеть, которая обхватывает значительную местность(страна, материк либо материки). Она создана для передачи данных меж организациями. При всем этом употребляется особый узел либо станция для подключения к глобальной сети.
В глобальных компьютерных сетях употребляются:
— телефонные(коммутируемые и некоммутируемые),
— радио,
— спутниковые,
— остальные,
— каналы связи.
Более пользующейся популярностью и всемирно известной глобальной сетью является веб.
История возникновения глобальных сетей началась в 60-х гг. XXв. в США
Для соединения компов использовались телефонные полосы связи. В данной сети отсутствовал централизованный управляющий элемент (основной комп) и сеть сама определяла маршруты передачи данных. Отдельные элементы могли выйти из строя, но постоянно находился обходной путь для инфы, так как неважно какая из станций была соединена с иными. Не считая того информация передавалась достаточно стремительно и не надо было ждать освобождения канала связи.
сеть ARPANET перевоплотился из экспериментальной в рабочую. Почти все компании показали желание к ней присоединится.
Хронология становления и развития глобальных компьютерных сетей:
1969г. – 1-ая передача сообщения из Калифорнийского института в Стэндфордский исследовательский центр. К концу этого года уже было 4 узла ARPANET, в 1971г. – уже 15.
1971г. – Рей Томенсон разработал систему электрической почты, рождение суффиксов с @.
1974г. – 1-ое коммерческое приложение ARPANET – Telnet(доступ к удаленным терминалам).
1977г. – сеть соединила 10-ки научных организаций в США
1983г. – Стандартизовано внедрение единых протоколов обмена данными TCP/IP. Разнородные сети получили возможность обмениваться данными.
1986г. – В США
1996г. – сеть NSFNet была приватизирована и научные организации стали рядовыми юзерами веба.
До середины 90-х веб был черно-белым и текстовым, легкодоступным достаточно узенькому академическому кругу. 1-ый браузер с графическим интерфейсом NetscapeNavigator возникает лишь в 1993г. Добавление графики, цвета, анимации, звука и видео позволило привлечь огромное число организаций к размещению собственной инфы в Вебе. Огромное число инфы завлекло новейших юзеров, предстоящее развитие идет по спирали.
Возникновение и популяризация мобильных компьютерных устройств существенно расширило число юзеров Веба. 3G устройства разрешают выйти в веб всё большему количеству людей.
Систематизация глобальных компьютерных сетей
В глобальных компьютерных сетях употребляются последующие методы коммутации:
· внедрение выделенных каналов связи (арендуемых у больших телефонных и телекоммуникационных компаний),
· коммутация каналов (аналоговых и цифровых),
· коммутация пакетов, существует несколько технологий(x.25, framerelay, atm, tcp/ip и т.д.)
Такое обилие обосновано тем, что глобальные компьютерные сети соединяют внутри себя: отдельные компы, терминалы, корпоративные сети, городские сети и т.д.
Использования выделенного канала
гарантирует пропускную способность сети. Потому выделенные полосы можно употреблять 2-мя методами:
· выстроить сеть определённой технологии, при всем этом выделенные полосы будут соединять промежные территориально расположенные узлы,
· соединить при помощи выделенных каналов глобальной сети либо конечных объектов.
Достоинства: высочайшая пропускная способность, надёжность, скорость передачи данных.
Недочеты: при большенном числе территориально отдаленных точек соединение просит огромное число арендуемых каналов, => высочайшие Издержки.
Коммутация канала
подразумевает предварительное установление соединения меж узлами либо абонентами. Примером такового типа соединения является телефонная сеть. Для передачи голоса техника коммутации каналов оказалась действенной, так как соединяет не плохое свойство передачи с дешевизной и простотой оборудования. При передаче компьютерных данных появляются т.н. пульсации трафика, для которых неэффективна передача посредствам коммутации каналов.
Потому коммутацию каналов употребляют в главном как промежуточное звено пакетной сети.
Можно выделить:
— аналоговую связь посредствам обычных телефонных сетей,
— цифровые сети с интеграцией услуг isdn.
Аналоговая связь на данный момент равномерно замещается цифровой, так как аналоговые АТС уступают пространство цифровым. На аналоговых линиях связи можно употреблять и аналоговую и цифровую коммутацию, но конечное подключение для аналоговых постоянно аналоговое , а в цифровых –цифровое (DSL).
Для аналоговых сетей наибольшая скорость передачи данных (тональный режим) до 56 кбит/с.
2-ой тип: ISDN – цифровые сети с интегральными услугами. При использовании коммутационных каналов в таковых сетях данных обрабатываются в цифровой форме.
Архитектура сети ISDN предугадывает несколько типов служб:
— выделенные цифровые каналы (некоммутированые соединения),
— передача голоса (коммутированные соединения),
— передача данных с коммутацией каналов,
— передача данных с коммутацией пакетов,
— передача данных с трансляцией кадров (framerelay),
— средства контроля и управления работой сети,
— прикладные службы (факсимильная связь, телексная связь, видео связь).
Базисная скорость ISDN сети – 64 кбит/с.
Так как ISDN сети в главном предусмотрены для телефонного трафика, то за адресация в таковых сетях приближена к телефонному эталону.
Достоинства: цифровые сети ISDN разработаны для объединения в одной сети разных транспортных и прикладных служб и предоставляеют абонентом услуги выделенных каналов, коммутируемых соединений, коммутации пакетов и FrameRelay.
Недочеты: построение глобальных связей на базе ISDN в корпоративной сети ограничено организацией удалённого доступа и объединенных огромных локальных сетей на основании служб коммутации каналов, т.е. внедрение как и телефонной сети.
Как и для локальных сетей с коммутацией пакетов, для глобальных применимы изученные ранее способы коммутации, способы управления потоком, способы надёжной доставки пакетов и т.д.
Главные отличия заключаются в том, что принципы маршрутизации основаны на организации виртуальных каналов и протоколов TCP/IP. Требования, предъявляемые к глобальной сети, делают их хорошими от локальных IP – сетей.
Пример архитектуры глобальной компьютерной сети с коммутацией пакетов приведен на рис. 1, где:
S – switch – коммутатор,
K – комп,
R – router – маршрутизатор,
MUX – мультиплексор,
UNI – интерфейс user – Network,
NNI – интерфейс network – network,
-– аппаратура передачи данных.
Набросок 1. Архитектура глобальной компьютерной сети
с коммутацией пакетов
Базисные технологии ГКС с коммутацией пакетов: X.25, FrameRelay, ATM, IP-сети. При всем этом IP-сети занимают особенное пространство, т.к. они играют роль технологии объединения сетей хоть какого типа.
Х.25 –
самая древняя разработка.
Отлично работает на ненадёжных линиях благодаря протоколу с установленным соединением и корректировкой ошибок на 2-х уровнях – канальном и сетевом. Вначале Х.25 – «эталон интерфейса меж конечным оборудованием данных и аппаратурой передачи данных, работ в пакетном режиме в сетях передача данных общего использования». Таковым образом, эталон определён лишь пользовательским интерфейсом.
Стек протоколов – трехуровневый (включает физический, канальный, сетевой уровни). Поддерживается групповое подключение к сети обычных алфавитно-цифровых (не графических) терминалов. Адресация – быть может фактически неважно какая. Длина поля адреса – до 16 б. В главном употребляют адресок эталона Х.121 (10 десятичных цифр, из их четыре – код идентификации сети: код страны – 3, номер сети – 1).
На надёжных линиях связи – разработка Х.25 сверхизбыточна и неэффективна.
Frame
relay
.
Сравнимо новейшие сети. больше подступают для передачи пульсирующего трафика, по сопоставлению с Х.25. Их главные достоинства: низкая протокольная избыточность и дейтаграммный режим работы. Отсюда следует высочайшая пропускная способность и малые задержки. При всем этом надёжная доставка не обеспечивается.
Специально разрабатывались для публичных сетей, соединяющих внутри себя локальные сети.
Скорость – до 2 Мбит/с.
Гарантируется поддержка средней скорости передачи данных по виртуальному каналу при допустимых пульсациях трафика.
Стек протоколов двухуровневый (физический и канальный уровни). Отсюда и заглавие – дословно передача фрейма (кадра). Пакеты локальной сети сходу оформляются в кадры, а не в сетевые пакеты.
FrameRelay — это одна из самых обычных технологий, иона создавалась специально для пульсирующего трафика. За ранее рассчитывается пропускная возможность всякого коммутатора, отбрасываются кадры, которые посылаются очень активно – потому гарантируется поддержка заказанных характеристик
разработка АТМ.
АТМ (асинхронный режим передачи) – единый всепригодный транспорт для сетей новейшего поколения с интеграцией услуг, т.е. широкополосных сетей ISDN.
разработка обязана обеспечивать однородность сети, для этого передача трафика, чувствительного к задержкам (мультимедиа) обязана быть обеспечена в согласовании с его потребностями. Для этого существует иерархия скоростей (от нескольких Гбит/с до 10 Мбит/с) с гарантированной пропускной способностью и общие транспортные протоколы для локальных и глобальных сетей. Также этому содействуют сохранение инфраструктуры физических каналов и протоколов и взаимодействие с унаследованными протоколами локальных и глобальных сетей.
разработка АТМ совмещает внутри себя достоинства коммутации каналов и коммутации пакетов.
Предусмотрены классы трафика: А – голосовой либо видео; В – сжатые глас либо видео; С – трафик компьютерных сетей с протоколами по установлению соединений(Х.25, ТСР, framerelay), D – трафик сетей с протоколами без установления соединений (IP, Ethernet, DNS), X – трафик, характеристики которого выбираются юзером.
Стек протоколов трехуровневый: уровень адаптации АТМ, уровень АТМ, физический уровень. разработка АТМ сама не описывает эталоны для физического уровня, а пользуется существующими.
разработка АТМ – предстоящее развитие мыслях резервирования пропускной возможности (framerelay).
IP – сети.
Вначале проектировались как экономные дейтаграммные сети. Бывают 2-ух видов:
— незапятнанные IP (рассматривались ранее),
— IP поверх АТМ либо FrameRelay(они ещё именуются оверлейными).
В данной разновидности сабсети соединяются воединыжды не физическими, а виртуальными каналами АТМ либо FrameRelay. Это дозволяет наиболее правильно загрузить сеть и пользоваться системой служб АТМ, что и является их главным преимуществом.
]]>