Методы доступа к среде передачи данных.Основные принципы функционирования ЛВС.

Для передачи данных по сети могут использоваться основные доступы к среде передачи.

Маркерный доступ – один из узлов сети, назначенный администратором или выбранный самостоятельно устройствами генерирует в сеть маркер (специальный пакет), последовательно передаваемый между узлами и разрешающих передачу данных. Применялся для в некоторых шинных топологиях (ArcNet) и кольцевой (TokenRing).

Приоритетный метод – основной коммутатор сети, назначенный администратором, рассматривал запросы на передачу данных от остальных узлов, предоставляя такую возможность узлам с наивысшим приоритетом трафика. Узлы, получившие отказ повышали свой приоритет на 1. Пример – технология 100vgAnyLan. Недостаток – узлы, передающие данные с высоким приоритетом (к примеру, потоковое видео) могли эксклюзивно использовать канал. Кроме того, низкая отказоустойчивость за счет привязки к одному центральному коммутатору.

Контроль несущей частоты (прослушивание канала) – все узлы сети являются равноправными участниками передачи и имеют право передавать данные, только если в данный момент никто больше не передает. После отправки пакета узел обязан сделать паузу, дав возможность другим. Данный метод доступа используется в технологии Ethernet.

Основные принципы построения локальных вычислительных сетей.

Под локальной вычислительной сетью (ЛВС) понимается объединение ЭВМ для совместного использования их ресурсов в пределах ограниченной территории. Отличительной особенностью ЛВС является то, что все ее компоненты (компьютеры, средства и каналы связи) находятся на ограниченной, относительно небольшой территории одного предприятия (или его структурного подразделения).

Создание в организации локальной вычислительной сети позволяет решить следующие задачи информационного обеспечения управления:

— организация одновременной работы нескольких пользователей с одними и теми же ресурсами (документами, таблицами, базами данных и пр.);

— обеспечение быстрого обмена данными между пользователям сети (с помощью программ электронной почты);

— создание распределенных баз данных — таких, в которых хранимая информация физически расположена не на одной, а на нескольких ЭВМ;

— создание надежных архивов, к которым возможен более быстрый доступ, чем к традиционным бумажным;

— повышение надежности хранения информации и ее достоверности путем обработки данных несколькими ЭВМ.

При создании локальной сети для конкретной организации необходимо определить, какие функции должна выполнять данная ЛВС и какой круг задач будет решаться в рамках данной технологии, т. е. определить стратегию сети. Работу по определению стратегии и по дальнейшему созданию сети, как правило, выполняет специализируя ванная фирма — системный интегратор. Эта фирма должна предложить клиенту оптимальный с точки зрения соотношения цена/качество набор компонентов сети. При этом предлагаемые сетевые решения и модели должны пройти проверку на реальном оборудовании постоянно действующей сетевой лаборатории.

При определении типа создаваемой ЛВС следует принять решение по выбору следующих ее компонентов:

— программное обеспечение прикладных задач, которые предполагается решать с помощью ЛВС;

— сетевая операционная система (ОС);

— аппаратный комплекс (отдельные ЭВМ), требуемый для функционирования сетевой ОС;

— соответствующее коммуникационное оборудование.

В настоящее время на рынке информационных систем свои услуги предлагает множество фирм — системных интегратором. Как правило, пользователи отдают предпочтение известным фирмам, предлагающим оборудование известных мировых производителей.

Можно выделить три признака, позволяющих оценить надежности и квалифицированность системного интегратора.

1.Системная сетевая интеграция должна быть основным или одним из основных направлений деятельности фирмы, т. е. фирма должна специализироваться в данной области.

2.Фирма должна иметь долгосрочные договоры с поставщиками того оборудования, которое предлагается в качестве компонентов сети. Наличие таких связей с фирмами-производителями дает уверенность в том, что фирма имеет реальную информацию о качестве предлагаеых продуктов.

3.Фирма должна иметь значительный опыт по успешному проектированию, установке, внедрению и последующему обслуживанию сетей.

Следует отметить, что даже лучшие фирмы системные интеграторы многие решения принимают совместно с заказчиком работ. Поэтому, чтобы грамотно объяснить специалисту свои пожелания и требования, необходимо знать некоторые основные принципы построения локальных сетей и характеристики оборудования, входящего в состав сетей.

Рассмотрим различные параметры, по которым сети отличаются между собой. Эти параметры, как правило, служат критериями, по которым можно классифицировать различные виды сетей.

Модель OSI.

Сетевая модель OSI— базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем, сокр. ЭМВОС; 1978 г.) — абстрактная сетевая модель для коммуникаций и разработки сетевых протоколов. Предлагает взгляд на компьютерную сеть с точки зрения измерений. Каждое измерение обслуживает свою часть процесса взаимодействия. Благодаря такой структуре совместная работа сетевого оборудования и программного обеспечения становится гораздо проще и прозрачнее.

Эталонная модель OSI, представляет собой 7-уровневую сетевую иерархию, разработанную международной организацией по стандартам.

Уровни:

· прикладной.

Прикладной уровень (уровень приложений; англ. application layer) — верхний уровень модели, обеспечивающий взаимодействие пользовательских приложений с сетью: позволяет приложениям использовать сетевые службы: удалённый доступ к файлам и базам данных,пересылка электронной почты;отвечает за передачу служебной информации;предоставляет приложениям информацию об ошибках;формирует запросы к уровню представления.

· Представительный

Представительный уровень (уровень представления; англ. presentation layer) обеспечивает преобразование протоколов и кодирование/декодирование данных. Запросы приложений, полученные с прикладного уровня, на уровне представления преобразуются в формат для передачи по сети, а полученные из сети данные преобразуются в формат приложений. На этом уровне может осуществляться сжатие/распаковка или кодирование/декодирование данных, а также перенаправление запросов другому сетевому ресурсу, если они не могут быть обработаны локально.

· Сеансовый

Сеансовый уровень (англ. session layer) модели обеспечивает поддержание сеанса связи, позволяя приложениям взаимодействовать между собой длительное время. Уровень управляет созданием/завершением сеанса, обменом информацией, синхронизацией задач, определением права на передачу данных и поддержанием сеанса в периоды неактивности приложений

· Транспортный

Транспортный уровень (англ. transport layer) модели предназначен для обеспечения надёжной передачи данных от отправителя к получателю.

· сетевой

Сетевой уровень (англ. network layer) модели предназначен для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и «заторов» в сети.

· Канальный

Канальный уровень (англ. data link layer) предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и контроля за ошибками, которые могут возникнуть. Полученные с физического уровня данные он упаковывает в кадры, проверяет на целостность, если нужно, исправляет ошибки (формирует повторный запрос поврежденного кадра) и отправляет на сетевой уровень. Канальный уровень может взаимодействовать с одним или несколькими физическими уровнями, контролируя и управляя этим взаимодействием.

· физич.уровень

Физический уровень (англ. physical layer) — нижний уровень модели, предназначенный непосредственно для передачи потока данных. Осуществляет передачу электрических или оптических сигналов в кабель или в радиоэфир и, соответственно, их приём и преобразование в биты данных в соответствии с методами кодирования цифровых сигналов. Другими словами, осуществляет интерфейс между сетевым носителем и сетевым устройством.