6. Контрольні питання

1. Поясніть, чому при розв’язанні задачі організації взаємодії між мережевими пристроями використовують прийом декомпозиції? В чому суть такого прийому?

2. Поясніть основну ідею багаторівневого підходу, що покладено в основу прийому декомпозиції.

3. Наведіть визначення понять „протокол”, „інтерфейс” та „стек протоколів”.

4. Поясніть призначення моделі взаємодії відкритих систем ISO/OSI.

5. Поясніть значення термінів „інкапсуляція” та „декапсуляція”.

6. Поясніть значення термінів „повідомлення”, ”протокольний блок даних”, „сегмент”, „дейтаграмма”, „пакет” та „кадр”.

7. Наведіть два основні типи протоколів, що зустрічаються у моделі ISO/OSI. В чому принципова різниця між протоколами цих груп?

8. Перерахуйте рівні моделі ISO/OSI та вкажіть їх основні функції. Наведіть приклади протоколів цих рівнів.

9. Які два види протоколі визначаються на мережевому рівні? Наведіть основні функції та приклади таких протоколів.

10. Наведіть мережевозалежні рівні моделі ISO/OSI. Поясніть в чому полягає така залежність?

11. Наведіть мережевонезалежні рівні моделі ISO/OSI. Поясніть в чому полягає така незалежність? Наведіть приклад відкритої системи.

12. Поясніть, що розуміють під поняттям „відкрита система”. Поясніть, що нам дає дотриманням принципів відкритості.

13. Наведіть відомі Вам стандартні стеки комунікаційних протоколів.

14. Охарактеризуйте стек протоколів OSI.

15. Охарактеризуйте стек протоколів TCP/IP. Поясніть основні причини популярності та широкого застосування стек протоколів TCP/IP.

16. Наведіть рівні стеку TCP/IP, їх призначення та функції. Наведіть приклади протоколів кожного такого рівня.

17. Наведіть стислу характеристику стеку протоколів IPX/SPX.

18. Охарактеризуйте стек протоколів NetBIOS/SMB.

19. Наведіть призначення Протоколу NetBIOS.

20. Наведіть відповідність рівнів стеку TCP/IP рівням моделі OSI.

4 Основи передачі дискретних даних

4.1 Типи та апаратура ліній зв’язку

Лінія зв’язку (ЛЗ) складається в загальному випадку з фізичного середовища, по якому передаються електричні інформаційні сигнали, апаратури передачі даних і проміжної апаратури. Фізичне середовище передачі даних (medium) може бути кабелем, земною атмосферою чи космічним простором [1, 4, 7].

В залежності від середовища передачі дані ЛЗ розділяють на:

• провідні (повітряні);

• кабельні (мідні і волоконно-оптичні);

• радіоканали наземного і супутникового зв’язку.

Провідні ЛЗ  це провід без ізоляції, прокладений між стовпами і висячій в повітрі. Використовуються для передачі телефонних та телеграфних сигналів. Швидкісні якості і завадостійкість таких ліній дуже погані

Кабельні лінії складається з ізольованих провідників, захищених ізоляцією. Може бути кілька шарів ізоляції: електричної, електромагнітної, механічної, а також, можливо, кліматичної. В КМ застосовуються три основних типи кабелю:

• на основі скручених пар мідних проводів;

• коаксіальні кабелі з мідною жилою;

• також волоконно-оптичні кабелі.

Скручена пара проводів (twisted pair) може бути виконана в таких варіантах [4]:

• екранованому (Shielded Twistedpair, STP)  коли кожна скручена пара обертається окремим ізоляційним екраном;

• фольгованому (Foiled Twisted Pair, FTP)  коли кабель має загальний екран з фольги, однак в кожної пари немає індивідуального захисту;

• фольговано-екранованому (Shielded Foiled twisted pair, SFTP)  коли кабель має загальний екран з фольги і кожна пара ще має свій власний екран;

• неекранованому (Unshielded Twistedpair, UTP)  коли ізоляційний екран відсутній.

Скручування пар проводів знижує вплив зовнішніх завад на корисні сигнали, що передаються кабелем.

Коаксіальний кабель (coaxial) має несиметричну конструкцію і складається з внутрішньої мідної жили та екрану, відділеного від жили шаром ізоляції. Є кілька типів коаксіального кабелю, що відрізняються характеристиками й областями застосування  для ЛКМ, ГКМ, кабельного телебачення тощо.

Волоконно-оптичний кабель (optical fiber) складається з тонких (5-60 мікрон) волокон, по яких надсилаються світлові сигнали. Це найякісніший тип кабелю, який забезпечує передачу даних з досить високою швидкістю (до 10 Гбіт/с і вище) і має найкращий захист даних від зовнішніх завад [1  4, 8].

Радіоканали наземного і супутникового зв’язку утворяться за допомогою передавача і приймача радіохвиль. Існує велика кількість різних типів радіоканалів, що відрізняються як використовуваним частотним діапазоном, так і дальністю каналу. Діапазони коротких, середніх і довгих хвиль (KХ, СХ і ДХ), названі також діапазонами амплітудної модуляції (Amplitude Modulation, AM) по типу використовуваного в них методу модуляції сигналу, забезпечують далекий зв’язок, але при невисокій швидкості передачі даних. Більш швидкісними є канали, що працюють у діапазонах ультракоротких хвиль (УКВ), для яких характерна частотна модуляція (Frequency Modulation, FM), а також у діапазонах надвисоких частот (СВЧ, microwaves). В діапазоні СВЧ (понад 4 Ггц) сигнали вже не відбиваються іоносферою Землі і для стійкого зв’язку потрібно наявність прямої видимості між передавачем і приймачем. Тому такі частоти використовують або супутникові канали, або радіорелейні канали, де ця умова виконується. В КМ застосовуються практично всі описані типи фізичних середовищ передачі даних, але найперспективнішими є волоконно-оптичні. На них сьогодні будуються як магістралі великих територіальних мереж, так і високошвидкісні лінії зв’язку ЛКМ. Досить популярним середовищем є також скручені пари, які характеризується відмінним співвідношенням якості до вартості та простотою монтажу. За допомогою скручених пар зазвичай підключають кінцевих абонентів мереж. Супутникові канали і радіозв’язок використовуються найчастіше в тих випадках, коли кабельні зв’язки застосувати не можна  наприклад, при проходженні каналу через малонаселену чи місцевість або для зв’язку з мобільними користувачами мережі [1].