Программированиеи компьютеры /
←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6 7
достигнут последний уровень.
На приемной стороне поступающие данные анализируются и, по ме-ре надоб¬ности, передаются далее в вышерасположенный уровень, пока ин¬формация не будет передана в пользо¬вательский прикладной уровень.
Уровень 1. Физический.
На физическом уровне определяются электрические, механические, функ¬циональные и процедурные параметры для физической связи в системах. Физическая связь и неразрывная с ней экс¬плуатационная готовность явля¬ются основной функцией 1-го уровня. Стандарты физического уровня вклю¬чают рекомендации V.24 МККТТ (CCITT), EIA RS232 и Х.21. Стандарт ISDN ( Integrated Services Digital Network) в будущем сыграет определяющую роль для функций передачи данных. В качестве среды передачи данных исполь¬зуют трехжильный медный провод (экранированная витая пара), ко-акси¬аль¬ный кабель, оптоволоконный проводник и радиорелейную линию.
Уровень 2. Канальный.
Канальный уровень формирует из данных, передаваемых 1-м уров¬нем, так на¬зываемые "кадры" последовательности кадров. На этом уровне осуществляются управление доступом к передающей среде, используемой несколькими ЭВМ, синхро¬низация, обнаружение и исправле¬ние ошибок.
Уровень 3. Сетевой.
Сетевой уровень устанавливает связь в вычислительной сети между двумя абонентами. Соединение происходит благодаря функциям маршру-ти¬зации, которые требуют наличия сете¬вого адреса в пакете. Сетевой уро-вень должен также обеспечи¬вать обработку ошибок, мультип¬лексирование, управление потоками данных. Самый известный стандарт, относящийся к этому уровню, - рекомендация Х.25 МККТТ (для сетей общего пользования с коммутацией пакетов).
Уровень 4. Транспортный.
Транспортный уровень поддерживает непрерывную передачу данных между двумя взаимодействующими друг с другом пользовательскими про¬цессами. Качество транспорти¬ровки, безошибочность передачи, независи¬мость вычислительных сетей, сервис транспорти¬ровки из конца в конец, ми¬нимизация затрат и адресация связи га¬рантируют непрерывную и без-оши¬бочную передачу данных.
Уровень 5. Сеансовый.
Сеансовый уровень координирует прием, передачу и выдачу одного сеанса связи. Для координации необходимы контроль рабочих параметров, управление потоками данных промежуточных накопителей и диалоговый контроль, гарантирующий передачу, имеющихся в распоряжении данных. Кроме того, сеансовый уровень содержит дополнительно функции управле¬ния паролями, подсчета платы за пользование ресурсами сети, управления диалогом, синхрони¬зации и отмены связи в сеансе передачи после сбоя вследствие ошибок в нижерасположенных уровнях.
Уровень 6. Представления данных.
Уровень представления данных предназначен для интерпретации данных; а также под¬готовки данных для пользовательского прикладного уровня. На этом уровне происходит преоб¬разование данных из кадров, ис¬пользуемых для передачи данных в экранный формат или фор¬мат для пе¬чатающих устройств оконечной системы.
Уровень 7. Прикладной.
В прикладном уровне необходимо предоставить в распоряжение пользовате¬лей уже пе¬реработанную информацию. С этим может спра¬виться системное и пользовательское приклад¬ное программное обеспече¬ние.
Для передачи информации по коммуникационным линиям данные преобразу¬ются в це¬почку следующих друг за другом битов (двоичное коди¬рование с помощью двух состояний:"0" и "1").
Передаваемые алфавитно-цифровые знаки представляются с помо¬щью бито¬вых комби¬наций. Битовые комбинации располагают в определен¬ной кодовой таблице, содержащей 4-, 5-, 6-, 7- или 8-битовые коды.
Количество представленных знаков в ходе зависит от количества би¬тов, ис¬пользуемых в коде: код из четырех битов может представить макси¬мум 16 значений, 5-битовый код - 32 зна¬чения, 6-битовый код - 64 значения, 7-битовый - 128 значений и 8-битовый код - 256 алфавитно-цифровых зна¬ков.
При передаче информации между одинаковыми вычислительными системами и разли¬чающимися типами компьютеров применяют следующие коды:
На международном уровне передача символьной информации осу-ще¬ствляется с помо¬щью 7-битового кодирования, позволяющего закодиро-вать заглавные и строч¬ные буквы англий¬ского алфавита, а также некото-рые спец¬символы.
Национальные и специальные знаки с помощью 7-битово кода пред¬ставить нельзя. Для представления национальных знаков применяют наи¬более употребимый 8-битовый код.
Для правильной и, следовательно, полной и безошибочной передачи данных необхо¬димо придерживаться согласованных и установленных пра¬вил. Все они огово¬рены в протоколе передачи данных.
Протокол передачи данных требует следующей информации:
• Синхронизация
Под синхронизацией понимают механизм распознавания начала бло-ка данных и его конца.
• Инициализация
Под инициализацией понимают установление соединения между взаимодейст¬вующими партнерами.
• Блокирование
Под блокированием понимают разбиение передаваемой информа-ции на блоки данных строго определенной максимальной длины (включая опо¬знава¬тельные знаки начала блока и его конца).
• Адресация
Адресация обеспечивает идентификацию различного используемого оборудо¬вания дан¬ных, которое обменивается друг с другом информацией во время взаимодей¬ствия.
• Обнаружение ошибок
Под обнаружением ошибок понимают установку битов четности и, следова¬тельно, вы¬числение контрольных битов.
• Нумерация блоков
Текущая нумерация блоков позволяет установить ошибочно переда¬ваемую или поте¬рявшуюся информацию.
• Управление потоком данных
Управление потоком данных служит для распределения и синхрони¬зации ин¬формаци¬онных потоков. Так, например, если не хватает места в бу¬фере устройства данных или данные не достаточно быстро обрабатыва¬ются в периферийных устройст¬вах (например, принтерах), со¬общения и / или за¬просы накапливаются.
• Методы восстановления
После прерывания процесса передачи данных используют методы восстанов¬ления, чтобы вернуться к определенному положению для повтор¬ной передачи инфор¬мации.
• Разрешение доступа
Распределение, контроль и управление ограничениями доступа к данным вме¬няются в обязанность пункта разрешения доступа (например, "только передача" или "только прием" ).
Сетевые устройства и средства коммуника¬ций.
В качестве средств коммуникации наиболее часто используются ви-тая пара, коаксиальный кабель оптоволоконные линии. При выборе типа кабеля учитывают сле¬дующие показатели:
• стоимость монтажа и обслуживания,
• скорость передачи информации,
• ограничения на величину расстояния передачи информации (без дополни¬тельных усилителей-повторителей(репитеров)),
• безопасность передачи данных.
Главная проблема заключается в одновременном обеспечении этих показате¬лей, например, наивысшая скорость передачи данных ограничена максимально воз¬можным расстоянием передачи данных, при котором еще обеспечивается требуемый уровень защиты данных. Легкая наращивае¬мость и простота расширения кабельной системы влияют на ее стоимость.
Витая пара.
Наиболее дешевым кабельным соединением является витое двух¬жильное про¬водное соединение часто называемое "витой парой" (twisted pair). Она позволяет пе¬редавать информацию со скоростью до 10 Мбит/с, легко наращивается, однако явля¬ется помехонезащищенной. Длина кабеля не может превышать 1000 м при скорости передачи 1 Мбит/с. Преимущест¬вами являются низкая цена и бес проблемная уста¬новка. Для повышения помехозащищенности информации часто используют экраниро¬ванную ви¬тую пару, т.е. витую пару, помещенную в экранирующую оболочку, подобно экрану коаксиального кабеля. Это увеличивает стоимость витой пары и при¬ближает ее цену к цене коаксиального кабеля.
Коаксиальный кабель.
Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащитен и применя¬ется для связи на большие расстояния (несколько километров). Скорость передачи информации от 1 до 10 Мбит/с, а в некоторых случаях может достигать 50 Мбит/с. Ко¬аксиальный кабель используется для основ¬ной и широкополосной передачи инфор¬мации.
Широкополосный коаксиальный кабель.
Широкополосный коаксиальный кабель невосприимчив к помехам, легко на¬ращива¬ется, но цена его высокая. Скорость передачи информации равна 500 Мбит/с. При пе¬редачи информации в базисной полосе частот на рас¬стояние более 1,5 км требуется усилитель, или так называемый репитер (повторитель). Поэтому суммарное расстоя¬ние при передаче информации увеличивается до 10 км. Для вычислительных сетей с топологией шина или дерево коаксиальный кабель должен иметь на конце согласую¬щий резистор (терминатор).
Еthernet-кабель.
Ethernet-кабель также является коаксиальным кабелем с волновым сопротив¬лением 50 Ом. Его называют еще толстый Ethernet (thick) или жел¬тый кабель (yellow ca¬ble). Он использует 15-контактное стандартное вклю-че¬ние. Вследствие помехоза¬щищенности является дорогой альтернативой обычным коаксиальным кабелям. Мак¬симально доступное расстояние без повторителя не превышает 500 м, а общее рас¬стояние сети Ethernet - около 3000 м. Ethernet-кабель, благодаря своей магистральной топологии, ис¬пользует в конце лишь один нагрузочный резистор.
Сheapernеt-кабель.
Более дешевым, чем Ethernet-кабель является соединение Cheaper¬net-кабель или, как его часто называют, тонкий (thin) Ethernet. Это также 50-омный коаксиальный
←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6 7
|
|