OTVET NA VOPROS (2)

There is still time to download: 30 sec.



Thank you for downloading from us :)

If anything:

  • Share this document:
  • Document found in the public.
  • Downloading this document for you is completely free.
  • If your rights are violated, please contact us.
Type of: odt
Founded: 07.06.2012
Added: 20.03.2021
Size: 0.04 Мб
МГАУ им Горячкина

Вычислительная техника — важнейший компонент процессавычислений и обработки данных.
Виды сетей:
одноранговые: все компьютеры равноправны, нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного сервера
на основе сервера: отличается от одноранговой тем , чт оспециализированный компьютер осуществляет управление всеми рабочими местами, выполняя наиболее важные задачи, позволяющие сети функционировать как единое целое.
Коммуникационная сеть - система физических каналов связи и коммутационного оборудования, реализующая тот или иной низкоуровневый протокол передачи данных.
Существуют проводные , беспроводные и волоконно — отпические каналы связи.
Информационная сеть — сеть, предназначенная для обработки, хранения и передачи данных. Информационная сеть состоит из:
- абонентских и административных систем;
- связывающей их коммуникационной сети.
В зависимости от расстояния между абонентскими системами, информационные сети подразделяются на глобальные, территориальные и локальные. Различают универсальные и специализированные информационные сети.
Канал связи (англ. channel, data line) — система технических средств и среда распространения сигналов для передачи сообщений (не только данных) от источника к получателю (и наоборот). Канал связи, понимаемый в узком смысле (тракт связи), представляет только физическую среду распространения сигналов, например, физическую линию связи.
Признаки классификации сетей:
Сети:
Локальные: небольшая группа компьютеров связанных друг с другом и расположенных обычно в пределах здания.
Региональные: сеть, соединяющая множество локальных сетей в рамках одного компьютера.
Глобальные: сеть, объединяющая компьютеры разных городов, регионов, государсв.
Классификация по типу среды и передачи данных:
проводые (с использованием медленного коаксионального кабеля, витой пары)
беспроводные ( с передачей информации по радиоканалам )
Классификация по скорости:
низкоскоростные: до 10 Мб/с
среднескоростные: до 100 Мб/с
высокоскоростные: свыше 100 Мб/с
4. Приемущества использования компьютерных сетей:
с помощью компьютерных сетей можно разделять ресурсы и информацию.
Компьютерная сеть позволяет работать с многопользовательскими программами.
Организация электронной почты.
Разделение данных предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации
Многопользовательские свойства системы содействуют одновременному использованию централизованных прикладных программных средств, ранее установленных и управляемых, например, если пользователь системы работает с другим заданием, то текущая выполняемая работа отодвигается на задний план.
Однора́нговая, децентрализо́ванная или пи́ринговая (от англ. peer-to-peer, P2P — равный к равному) сеть — это оверлейная компьютерная сеть, основанная на равноправии участников. В такой сети отсутствуют выделенные серверы, а каждый узел (peer) является как клиентом, так и сервером.: все компьютеры равноправны, каждый из них может выступать в роли сервера, число компьютеров не более 10.
схема: компьютер № 4

!
компьютер №1 ---- Коммуникатор р ----- компьютер №3

!
компьютер № 2
Архитектура клиент — сервер:
Клиент — компьютер рядового пользователя в сети, получающий доступ к ресурсам сервера.
Сервер — специально выделенный высокопроизводительный компьютер, оснащенный соответствующим программным обеспечением, централизованно управляющий работой сети.
Клиент-сервер (англ. Client-server) — вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания или сетевая нагрузка распределены между поставщиками услуг (сервисов), называемыми серверами, и заказчиками услуг, называемыми клиентами. Нередко клиенты и серверы взаимодействуют через компьютерную сеть и могут быть как различными физическими устройствами, так и программным обеспечением.
Пример:
сервер


клиент 1 клиент 2 клиент 3
7. базовая моделб OSI:
Open System Interconnection
ISO предназначена для разработки модели международного коммуникационного протокола, в рамках которой можно разрабатывать международные стандарты. Для наглядного пояснения разделим ее на семь уровней. Международная организация по стандартизации (англ. ISO) разработала базовую модель взаимодействия открытых систем OSI (англ. Open Systems Interconnection) в 1984 году. Эта модель является международным стандартом для передачи данных.
Это модель описывает правила и процедуры передачи данных в различных сетевых средах при организации сеанса связи.
Основные элементы:
Прикладные процессы
Физические средства соединения
OSI разделяет коммунникациооные функции в сети на семь уровней, каждый из которых обслуживает различные части
процесса области взаимодействия открытых систем: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый,
представительский, прикладной.
8. Среда передачи:
СРЕДА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ - Физическая среда, в которой передаются данные. Это может быть проводная или беспроводная линия. Проводная линия может представлять собой медный или волоконно-оптический кабель. Беспроводная линия - это радио-, телевизионные, инфракрасные каналы.
9.Виды кабелей:
Оптоволоконные кабели: главный элемент это прозрачное стекловолокно, а вместо внутренней изоляции стеклянная или пластиковая оболочка. Информация по нему передается не электрическими импульсами а световыми. Этот кабель очень гибкий и ударный для прокладки. Обычно в кабеле 2 или 4 витые пары.
Кабели на основе витых пар: несколько пар скрученных попарно изолированных медных проводов в единой диэлектрической оболочке.
Электрический кабель: состоит из центрального медного провода и металлический оплетки, разделенных между собой слоем диэлектрика, помещенных в общую оболочку. Применяется в сетях с топологией шина.
Коаксиональный кабель: электрический кабель, состоящий из расположенных соосно центрального проводника и экрана и служащий для передачи высокочастотных сигналов.
10. Параметры кабелей:
Полоса пропускания кабеля — частотный диапозон сигналов, пропускаемых кабелей.
Затухание сигнала в кабеле так, как с ростом частоты растет затухание сигнала ( измеряется в децибелах)
Помехозащищенность кабеля и обеспечиваемая им секретность передачи информации.
Скорость распространения сигнала по кабеля — обратный параметр, задержка сигнала на метр длины кабеля. Имеет принципиальное значение при выборе длины сети.
Волновое сопротивление кабеля — важно учитывать при согласовании кабеля для предотвращения отражения сигнала от концов кабеля. Зависит от формы и расположения проводников, от технологии изготовления и материала диалектика кабеля 100 — 150 Ом.
11.Кабели на осонове витых пар: несколько пар скрученных попарно изолированных медных проводов в единой диэлектрической оболочке.
Используется в самых популярных кабелях.
Скручивание проводов позволяет свести к минимому индуктивные новодки кабелей друг друга.Этот кабель очень гибкий и ударный для прокладки. Обычно в кабеле 2 или 4 витые пары.
Недостатки:
Неэкранированная витая пара имеет слабую защиту от внешних электромагнитных помех, а также от подслушивания.
Простота монтажа.
Для устранения недостатков применяют экранированную витую пару. В её случае каждая из витых пар помещается в металлическую оплетку, которая служит экраном для уменьшения излучения кабеля, а также защитой от элекромагнитных помех.
12.Коаксиональный кабель:
Коаксиональный кабель: электрический кабель, состоящий из центрального медного провода и метелличекой оплетки, разделенных между собой слоем диэлектрика, помещенных в общую оболочку.
Характеристика:
Высокая помехозащищенность.
Более широкие полосы пропускания ( свыше 1 Г/герц )
Большие допустимые расстояния передачи до 1 км .
Применяется в сетях с топологией шина. Есть тонкий ( d = 0.5 см ) и толстый ( d = 1см ) коаксиальные кабели.
13.Оптоволоконный кабель:
Информация по нему передается не электрическими импульсами , а световыми. Главный элемент это прозрачное стекловолокно, по которому свет проходит на огромные расстояния ( до 10км ) Похож на структуру коаксионального кабеля, только вместо центрального кабеля медного провода здесь используется тонкие стекловолокна, а вместо внутренней изоляции стеклянная или плпстиковая оболочка. Кабель имеет высокую секретность передаваемой информации. Пропускная способность 1000 Г/герц. Его стоимость равна тонкому коаксиональному кабелю.
Недостатки:
Сложная установка разъемов.
Требуется специальные приёмники и передатчики.
Плохое расстяжение.
14.Бескабельные каналы связи:
Радиоканал — передача информации по радиоволнам. Скорость передачи 10 М/герц в секунду. Особенность в том, что сигнал свободно излучается в эфир. Возникают проблемы совместимости с другими радиоволнами. Плохая защита от прослушивания и слабая помехозащищенность.\
Локальные беспроводные сети (WLAN): в настоящее время применяют подключение по радиоканалам на небольших расстояниях в пределах прямой видимости. Диапозон: 2.4 Ггц и 5 Ггц. Скорость передачи до 54 М/байт в секунду.
Wi – Fi: организация связи между компьютерами ( от 2 до 5 ) с помощью площных беспроводных мостов.
Инфракрасный канал:используется для связи, инфракрасное излучение.
Приемущество:
Нечувствительность к электромагнитным помехам, что позволяет применять его в произвлдственных условиях.
Плохо работает в условиях запыленности воздуха. Скорость 5 — 10 Мбит/с.
15. Доступ к среде передачи данных:
Это набор правил, определяющих как именно компьютеры должны отправлять и принимать данные по сети.
Основные способы:
Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением столкновений.
Предотвращение столкновений.
Передача маркера.
16.Основные способы доступа к среде передачи данных:
Множественный доступ с конролем несущей и обнаружением столкновений: при множественном доступе компьютеры « слушают »
кабель, чтобы определить передаются данные или нет. Если кабель свободный, то компьютер начинает передачу данных, а остальные компьютеры ждут. Недостатком этого способа доступа является то, что при большом наличие компьютеров и высокой нагрузке на сеть число столкновений возрастает, а пропускная способность падает.
Предотвращение столкновений: отличается от предыдущего, он сначала посылает в сеть специальный небольшой пакет, сообщая остальным компьютерам о намерении начать трансляцию.
Передача маркера: используяется в кольцевой топологии. От одного компьютера к другому по кольцу курсирует небольшой блок данных — маркер. Если у компьютера, получившего маркер нет информации для передачи , он просто передает его дальше. Если же есть информация, компьютер « захватывает » маркер, дополняет его данным и отсылает дальше по кругу. В сетях с передачей маркера столкновения невозможны, поэтому этот метод используется в системах автоматизации работы предприятий.
17. Аппаратная составляющая КС:
К аппаратной составляющей КС относятся кабельные системы линий связи и коммуникационное оборудование, позволяющее объединить отдельные элементы сети и организовывать информационные потоки.
18. Структурированная кабельная система - это построение кабельной системы, позволяющее обеспечить надлежащую работу сети и более легкое её обслуживание , ремонт и масштабирование.
СКС — это набор коммуникациооных элементов ( кабелей, разъемов ) соединителей, совместное использование которых закреплено определенной методикой.
СКС строится из стандартных элементов, модулей, позволяющих достаточно просто менять конфигурацию связей и подключений кабеля.
СКС — это единая среда, единя структура передачи данных всех видов.
19.Сетевой адаптер- это переферийное устройство компьютера. Сетевой адаптер взаимодействует со средой передачи данных которая связывает его с другими компьютерами.
Адаптеры делятся на Еthernef-адаптеры,Token Ring-адаптеры,FDDI-адаптеры.
Сетевой адаптер - плата, вставляемая в слоты расширения системной шины компьютера. Плата имеет один или несколько разъёмов.
Функции сетевого адаптера-гальваническая развязка, кодирование и декодирование данных, буферизация информации, организация доступа к сети, опознавание принимаемых кадров. Для работы сетевого адаптера необходим драйвер. Главная задача сетевого адаптера- приём и передача данных. Этапы развития СА можно отнести к 4 поколениям.
20. Концентратор - специальное многопортовое устройство, основная функция которого- повторение кода с одного из портов на другие. Для каждой технологии свои концентраторы: Еthernef ,Token Ring, FDDI,100VG-AnyLAN-предназначенные для работы именно в этой технологии.Различие между концентраторами заключается в возможностях реализации ими дополнительных функций.
Концентраторы производятся:
• С форсированным количеством портов
• Как модульные устройства на основе шасси
• Со стеновой конструкцией
Модульный концентратор имеет общее шасси с внутренней шиной,по которой подключаются модули.
Сетевой концентратор- выполнен в виде отдельного корпуса без возможностей замены отдельных его модулей.
21. Мост - сетевое устройство для физического соединения отдельных подсетей, состоящих из одного или нескольких сегментов. Мост делит общую сеть на две подсети, каждая из которых может содержать максимальное количество станций, предусмотренное сетевым стандартом, и иметь максимальную возможную протяженность (например, 925 м в 10Base-2). При этом с помощью моста разграничиваются и потоки данных между подсетями: устройство переправляет пакет данных из исходной подсети лишь в том случае, если он предназначен станции, находящейся в другой подсети. Эта сегментация позволяет сократить трафик, если сеть спланирована таким образом, что станции, часто взаимодействующие друг с другом, сосредоточены в одной подсети. Мост ограничивает область распространения конфликтов (Collision Domain) в Ethernet рамками одной подсети, не выпуская их в другие подсети. Он оперирует аппаратными MAC-адресами и не зависит от протоколов сетевого уровня. В отличие от маршрутизатора это устройство не обеспечивает соединение сетей, не подключенных непосредственно к нему и отделенных друг от друга несколькими другими сетями.
22.Коммутатор - это много портовое устройство ,которое также как и мост, позволяет объединить несколько сегментов в одну сеть. Осуществляют параллельную обработку данных.
Работа коммутатора основана на использовании:
• Коммутационной матрицы
• Общей шины
• Разделяемой матрицы
23. В локальных сетях, как правило, используется разделяемая среда передачи данных (моноканал) и основная роль отводится протоколами физического и канального уровней, так как эти уровни в наибольшей степени отражают специфику локальных сетей.
Сетевая технология – это согласованный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных средств, достаточный для построения локальной вычислительной сети. Сетевые технологии называют базовыми технологиями или сетевыми архитектурами локальных сетей.
Сетевая технология или архитектура определяет топологию и метод доступа к среде передачи данных, кабельную систему или среду передачи данных, формат сетевых кадров тип кодирования сигналов, скорость передачи в локальной сети. В современных локальных вычислительных сетях широкое распространение получили такие технологии или сетевые архитектуры, как: Ethernet, Token-Ring, ArcNet, FDDI.
24. IEEE 802.3 arcnet:
экранированная и неэкранированная витая пара и оптоволокно.
Скорость передачи: 2,5 Мбит/с
Топология: шина, звезда, коаксиональный кабель.
Среда передачи: оттоволокно , витая пара.
Метод доступа: маркер.
Максимальная протяженность сети: 6000м.
Максимальное количество узлов: 255
Максимальное расстояние между узлами: 600м.
25. Fast Ethernet:
модификация:
100 BASE – SX – T4 — неакранировання витаям пара, расстояние 100м
100 BASE – TX – две витые пары, расстояние до 100м
100 BASE – FX – используется оптоволоконный кабель, расстояние до 2000м.
Скорость передачи: 10 (100) Мбит/с
Топологтя: шина
Среда передачи: оптоволокно, витая пара, коаксиональный кабель.
Метод доступа: CSDA/CD
Максимальная протяженность сети: 2500 м
Максимальное количество узлов: 1024
Максимальное рассотяние между узлами: 2500 м
26. Gigabit Ethernet:
модификация:
1000 BASE – SX — длина волны 850 км.
1000 BASE – LX — длина волны 1300 км.
1000 BASE – CX — экранированная витая пара.
1000 BASE – T – счетверенная неэкранированная витая пара.
Скорость передачи: 10 (100) Мбит/с
Топологтя: шина
Среда передачи: оптоволокно, витая пара, коаксиональный кабель.
Метод доступа: CSDA/CD
Максимальная протяженность сети: 2500 м
Максимальное количество узлов: 1024
Максимальное рассотяние между узлами: 2500 м
27. Token Ring:
Стандарт поддерживает витую пару и оптоволоконный кабель.
Скорость передачи: 16 Мбит/с
Топология: кольцо — звезда.
Среда передачи: витая пара, оптоволокно.
Метод доступа: маркер
Максимальная протяженность сети: 4000м.
Максимальное количество узлов: 260
Максимальное расстояние между узлами: 100м.
28. IEEE 802.4 arcnet:
Сетевые технологии локальных сетей IEEE802.4/ArcNet
В качестве топологии локальная сеть ArcNet использует “шину” и “пассивную звезду”. Поддерживает экранированную и неэкранированную витую пару и оптоволоконный кабель. В сети ArcNet для доступа к среде передачи данных используется метод передачи полномочий. Локальная сеть ArcNet - это одна из старейших сетей и пользовалась большой популярностью. Среди основных достоинств локальной сети ArcNet можно назвать высокую надежность, низкую стоимость адаптеров и гибкость.
Скорость передачи: 2,5 Мбит/с ( главный недостаток )
Топология: шина, звезда, коаксиональный кабель.
Среда передачи: оттоволокно , витая пара.
Метод доступа: маркер.
Максимальная протяженность сети: 6000м.
Максимальное количество узлов: 255
Максимальное расстояние между узлами: 600м.
29. EDDI:
Создана на осонове 2 оптоволоконных колец.
Скорость передачи: 100 Мбит/с.
Топология: кольцо.
Среда передачи: витая пара, оптоводокно.
Метод доступа: маркер.
Максимальная протяженность сети: 100 км.
Максимальное количество узлов: 500.
Максимальное расстояние между узлами 2 км.
30.На эффективность функционирования ЛВС оказывают влияние следующие основные факторы:
уровень квалификации пользователей сети. ЛВС — человеко-машинная система (СЧМ), поэтому выходной эффект ее функционирования определяется характеристиками всех трех групп элементов — эргатических, неэргатических и производственной среды; .
качество и возможности СОС, особенно такие, как разнообразие и удобство административных средств для управления сетью и работы пользователей, использование общесетевых ресурсов, зависимость производительности от количества PC в сети;
топология сети и используемые в ней протоколы передачи данных;
количество и возможности аппаратного обеспечения сети (в том числе возможности передающей сети по пропускной способности) и ППС;
количество АС в сети, степень их активности, технология работы пользователей, время на удовлетворение запросов пользователей;
объем и технология использования информационного обеспечения (баз данных и баз знаний);
перечень предоставляемых услуг и их интеллектуальный уровень;
средства и методы защиты информации в сети;
средства и методы обеспечения отказоустойчивости ЛВС;
используемые методы планирования распределенного вычислительного процесса;
используемые режимы функционирования сети.
31. уровни адресов в TCP/IP:
Уровень прикладных программ
Транспортный уровень
Сетевой уровень
Уровень звена данных
Физический уровень
32. MAC-адрес (от англ. Media Access Control — управление доступом к среде, также Hardware Address) — это уникальный идентификатор, присваиваемый каждой единице оборудования компьютерных сетей. Большинство сетевых протоколов канального уровня используют одно из трёх пространств MAC-адресов, управляемых IEEE: MAC-48, EUI-48 и EUI-64. Адреса в каждом из пространств теоретически должны быть глобально уникальными. Не все протоколы используют MAC-адреса, и не все протоколы, использующие MAC-адреса, нуждаются в подобной уникальности этих адресов.В широковещательных сетях (таких, как сети на основе Ethernet) MAC-адрес позволяет уникально идентифицировать каждый узел сети и доставлять данные только этому узлу. Таким образом, MAC-адреса формируют основу сетей на канальном уровне, которую используют протоколы более высокого (сетевого) уровня. Для преобразования MAC-адресов в адреса сетевого уровня и обратно применяются специальные протоколы (например, ARP и RARP в сетях IPv4 и NDP в сетях на основе IPv6).
33. IP-адрес (айпи-адрес, сокращение от англ. Internet Protocol Address) — уникальный сетевой адрес узла в компьютерной сети, построенной по протоколу IP. В сети Интернет требуется глобальная уникальность адреса; в случае работы в локальной сети требуется уникальность адреса в пределах сети. В версии протокола IPv4 IP-адрес имеет длину 4 байта.
Структура:
IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла.В случае изолированной сети её адрес может быть выбран администратором из специально зарезервированных для таких сетей блоков адресов (10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 или 192.168.0.0/16). Если же сеть должна работать как составная часть Интернета, то адрес сети выдаётся провайдером либо региональным интернет-регистратором (Regional Internet Registry, RIR). Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Маршрутизатор по определению входит сразу в несколько сетей. Поэтому каждый порт маршрутизатора имеет собственный IP-адрес. Конечный узел также может входить в несколько IP-сетей. В этом случае компьютер должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. Таким образом, IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.
34. Исторически IP-адреса группировались в классы, определявшиеся на основании первых битов самого левого байта. Современные маршрутизаторы используют явные сетевые маски для задания сетевой части адреса. Тем не менее, традиционные классы все еще используются по умолчанию, если не предоставлена явная маска.
Класс А ( 1 — 126 байт, формат С.М.М.М, Самые ранние сети или адреса, зарезервированные для Министерства обороны США)
Класс В ( 128 — 191 байт, формат С.М.М.М, Крупные организации, обычно с подсетями; адреса данного класса почти полностью заняты)
Класс С ( 192 — 223 байт, формат С.М.М.М, Небольшие организации; адреса данного класса получить легко, они выделяются целыми блоками)
Класс D ( 224 — 239 байт, Групповые адреса, не назначаются на постоянной основе)
Класс Е ( 240 — 254 байт, Экспериментальные адреса)
35. В терминологии сетей TCP/IP маской подсети или маской сети называется битовая маска, определяющая, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети, а какая — к адресу самого узла в этой сети. Например, узел с IP-адресом 12.34.56.78 и маской подсети 255.255.255.0 находится в сети 12.34.56.0/24 с длиной префикса 24 бита. В случае адресации IPv6 адрес 2001:0DB8:1:0:6C1F:A78A:3CB5:1ADD с длиной префикса 32 бита (/32) находится в сети 2001:0DB8::/32.
Другой вариант определения — это определение подсети IP-адресов. Например, с помощью маски подсети можно сказать, что один диапазон IP-адресов будет в одной подсети, а другой диапазон соответственно в другой подсети.
Чтобы получить адрес сети, зная IP-адрес и маску подсети, необходимо применить к ним операцию поразрядной конъюнкции (логическое И). Например, в случае более сложной маски (битовые операции в IPv6 выглядят одинаково):
IP-адрес: 11000000 10101000 00000001 00000010 (192.168.1.2)
Маска подсети: 11111111 11111111 11111111 00000000 (255.255.255.0)
Адрес сети: 11000000 10101000 00000001 00000000 (192.168.1.0)
Маски подсети являются основой метода бесклассовой маршрутизации (CIDR). При этом подходе маску подсети записывают вместе с IP-адресом в формате «IP-адрес/количество единичных бит в маске». Число после слэша означает количество единичных разрядов в маске подсети.