- •2. Протокол. Примеры.
- •3. Конечные системы, архитектура клиент-сервер, сервисы с установление и без установления соединения.
- •4. Коммутация каналов, коммутация пакетов, коммутация сообщений, маршрутизация.
- •5. Сети доступа и среды передачи данных.
- •6. Причины задержек и потерь в сетях с коммутацией пакетов.
- •7. Уровни протоколов, стек протоколов Internet. Иерархия isp.
- •8. Требования приложений. Сервисы, предоставляемые tcp и udp.
- •9. Протокол http
- •10. Аутентификация в http, cookies, условный get в http.
- •11. Протокол ftp.
- •12. Протокол smtp.
- •13. Служба имен доменов (dns).
- •14. Распределение нагрузки (cdn, основные варианты организации). Web-proxy, принцип действия. P2p-сети (основные варианты организации).
- •15. Сервисы, предоставляемые протоколами транспортного уровня.
- •16. Мультиплексирование и демультиплексирование, порты, сокеты.
- •17. Протокол udp.
- •18. Принципы надежной передачи данных.
- •19. Протокол tcp.
- •20. Установление и разрыв соединения, состояния tcp.
- •21. Максимальное время ожидания подтверждения в tcp (timeout)
- •22. Управление потоком в tcp.
- •23. Время выполнения запроса в статическом окне.
- •24. Сервисы, предоставляемые функциями сетевого уровня.
- •25. Маршрутизация, термины, алгоритм Дейкстры (ls).
- •26. Маршрутизация, алгоритм Беллмана-Форда (dv).
- •27. Автономные системы. Иерархическая маршрутизация.
- •28. Протокол ip. Адресация и маршрутизация в ip.
- •29. Основные варианты архитектуры маршрутизатора (коммутатора).
- •30. Сервисы, предоставляемые функциями канального уровня.
- •31. Методы обнаружения и коррекции ошибок.
- •32.Способы разделения среды передачи (tdm, fdm, cdma). Основные способы организации доступа к общей среде передачи.
- •33. Адрес в локальной сети и arp
- •34. Ethernet.
- •35. Хабы и коммутаторы.
- •36. Протокол ppp.
24. Сервисы, предоставляемые функциями сетевого уровня.
Роль сетевого уровня - перемещение пакетов от передающего хоста к принимающему.
Функции сетевого уровня:
Определение пути. Должен определить маршрут или путь, по которому следует пакеты отправить от отправителя к получателю. Алгоритмы, рассчитывающие эти маршруты - алгоритмы маршрутизации.
Продвижение данных. Когда пакет прибывает маршрутизатор должен поместить его на соответствующую выходную линию.
Установка соединения. (для сетей АТМ) - резервирование канала, обмен рукопожатиями м-ду всеми маршрутизаторами пути. В И нет.
Модель сетевого обслуживания определяет характеристики сквозного транспорта данных между 2 периферийными устройствами сети, т.е. между передающей и получающей оконечными системами.
Виртуальный канал: Установка виртуального канала, передача данных, Разрыв виртуального канала. Пакетные коммутаторы вдоль пути между 2 оконечными системами вовлекаются в установку виртуального канала, и ТО каждый коммутатор знает все обо всех Вирт каналах, проходящих через него. Сигнальные сообщения - сообщения, посылаемые о начале разрыва, а также между коммутаторами для установки.
При использовании дейтаграммного сетевого уровня каждый раз, когда оконечная система хочет послать пакет, она указывает на нем адрес получающей оконечной системы, а затем передает этот пакет в сеть. Коммутаторы продвигают пакет по направлению адресата, изучая адрес, пользуясь инф из таблицы продвижения данных.
Пакеты могут следовать по разным маршрутам и прибыть в другом порядке.
Служба ВК - сетевая служба с установлением соединения, а дейтаграммная - сетевая служба без установления соединения.
Современная архитектура И представляет единственную можель обслуживания дейтаграмм - обслуживание по остаточному принципу (best-effort service). Не дается гарантий сохранения временных интервалов, доставки пакетов с сохранением исходного порядка, доставки пакетов.
CBR (Constnt Bit Rate - постоянная битовая скорость). Для передачи трафика реального времени с постоянной скоростью
ABR (Avaible Bit Rate - доступная битовая скорость). Гарантия порядка следования и мин скорости.
Сетевая архитектура |
Интернет |
ATM |
ATM |
Модель обслуживания |
Best-effort |
CBR |
ABR |
Пропускная способности |
нет |
постоянная |
минимальная |
Отсутствие потерь |
нет |
да |
нет |
Порядок следования |
нет |
да |
да |
Срок доставки |
нет |
да |
нет |
Индексация перегрузки |
нет |
не будет п-ки |
да |
Также используются VBR (Variable Bit Rate - переменная битовая скорость) и UBR (Unspecified Bit Rate - неуказанная битовая ск-ть).
25. Маршрутизация, термины, алгоритм Дейкстры (ls).
Для того чтобы переместить пакеты от хоста-отпарвителя к хосту-получателя, сетевой уровень должен определить путь или маршрут следования пакетов. Этим занимается протокол маршрутизации сетевого уровня. Хост напрямую подключен к одному из маршрутизаторов - маршрутизатор по умолчанию (первого ретрансляционного участка). Задача выбора пути от источника к приемнику сводится к выбору пути пакета от маршрутизатора-источника к маршрутизатору-приемнику - алгоритм маршрутизации. Алгоритм находит «оптимальный» путь (с минимальной стоимостью). Рассмотрим граф: узлы - маршрутизаторы, дуги - линии связи. Каждой линии связи соответствует некоторое значение, представляющее «стоимость» пересылке пакета по этой линии.
Протоколы: общедоступные: RIP, BGP, OSPF; частный: EIGRP.
Глобальный алгоритм маршрутизации находит путь с наименьшей стоимостью от отправителя до получателя с помощью инф о сети. Особенность: обладает полной инф о топологии сети и стоимости линий.
Децентрализованный алгоритм вычисление пути выполняется итерационным распределенным образом. Ни 1 узел не обладает полной инф о стоимости всех линий связи. Изначальна каждому узлу известна стоимость напрямую присоединенных к нему линий, затем, путем итерационных вычислений и обмена инф с соседними узлами, узел постепенно определяет путь с наименьшей стоимостью до получателя или до группы получателей.
Алгоритмы: статические и динамические В статическом маршруты изменяются со временем очень медленно, чаще всего вручную.
Динамический запускается либо периодически, либо в ответ на изменение топологии или стоимости линий (по протоколу).
Может быть смесь.
Чувствительность протокола маршрутизации: чувствительные реагируют на загруженность линии связи (стоимость линии возросла, а с ней и загруженность) Так не делается, не устойчиво.
В И используются: алгоритм, основанный на состояниях линий и алгоритм дистанционно-векторной маршрутизации.
Алгоритмы:
Основанный на состоянии линии (Link State, Дейкстры):
В 3 С 5
2 5
3
А 2 1 F
1 2
1
D E
c(i,j) - стоимость линии от i до j
D(V) - стоимость пути от источника до адресата V - минимальная стоимость известная на пути от А до V.
p(V) - предпоследний узел на кратчайшем пути до V
N - мн-во узлов для которых известны пути.
1.Инициализация
N={A}; для всех V: если V смежный с А, то D(V) = C(a,V), p(V)=A) иначе D(v)=бесконечность
2. цикл пока все узлы не войдут в N
W не принадлежит N т.ч. D(w) min
добавляем w и N, обновить D(V), для всех V смежных с w
D(V) = min(D(V), D(W)+C(W,V))
конец цикла
N |
D(B), p(B) |
D(C), p(C) |
D(D), p(D) |
D(E), p(E) |
D(F), p(F) |
A |
2,A |
5,A |
1,A |
INF |
INF |
A,D |
2,A |
4,D |
1,A |
2,D |
INF |
A,D,E |
2,A |
3,E |
1,A |
2,D |
4,E |
A,D,E,B |
2,A |
3,E |
1,A |
2,D |
4,E |
бесконечным не будет. завершится за конечное число шагов.
простой, дает результат за конечное время, требует знаний всей топологии сети (глобальный).
Сравнение: 1) скорость схождения: Д: не > N БФ = INF; 2) живучесть (устойчивость к ошибкам) БФ ниже чем у Д; 3) сложность сообщений.
Другие алгоритмы: Алгоритм горячей картофелины (получив сразу выкидывает сообщение в 1 свободный канал, позволяет избежать очередей, может применяться в сетях АТМ) Телефонные алгоритмы коммутированных каналов: канал на кратчайшем, если занят - найти в обход.