Презентация на тему "Сетевые технологии Основные принципы"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Сетевые технологии Основные принципы

  Петухов Андрей petand@lvk.cs.msu.su Антоненко Виталий anvial@lvk.cs.msu.su комната 247

• 
  Слайд 2

  Стеки протоколовНеобходимость многоуровневости

  2 Развитие и использованиесложных систем без введения уровней абстракции было бы невозможно Пример: работа с автомобилем. Уровни абстракции: технологический (завод) инженерный (сервис) пользовательский (водители) Пример: работа с PC. Уровни абстракции: аппаратный (электроника) системный (ОС, драйверы) прикладной (программы) Появление новых уровней абстракции является следствием (и целью!) развития технологий

• 
  Слайд 3

  Особенности сетейкак предмета деятельности

  Масштабность (большая размерность задач) Сложность Стохастичность Многопараметричность / многокритериальность (Производительность – Качество – Стоимость) Многотехнологичность (PSTN – ISDN – Internet – ATM…) Инерционность развития 3

• 
  Слайд 4

  Основные требования к сетям связи

  Эффективность (в смысле бизнес-управления) Расширяемость Масштабируемость Надежность Эксплуатационная пригодность Необходимая производительность Соответствие стандартам Разнообразие обеспечиваемых услуг (оборудование и сеть = “service enabler”) 4

• 
  Слайд 5

  Первые системы обмена данными

• 
  Слайд 6

  Аналог модели OSI

• 
  Слайд 7

  Модель OSI vs модель TCP/IP

  1 3 2 4 5 6 7 Прикладной Транспортный Сетевой Доступа к среде Приложений Представлений Сессий Транспортный Сетевой Канальный Физический 1 3 2 4 7

• 
  Слайд 8

  Уровни абстракции в сетевых технологияхФизический и канальный уровни

  8 Начальный уровень – умение передавать полезные сигналы в простейших информационных топологиях вещательная топология – радио топология точка-точка – телеграф Неизбежность: усложнение топологии Необходимость адресации абонентов Потребность утвердить формат передачи данных надо отделять пользовательские данные от служебных надо научиться выделять в потоке битов порции данных Сервис канального уровня - передать абоненту X из локальной топологии заданную порцию данных Уровень создает абстракцию над: деталями форматирования данных алгоритмами доступа к каналу методом кодирования данных в сигналы и т.п.

• 
  Слайд 9

  Модель взаимодействия:TCP/IP

  Источник СУ Потребитель Приложений Транспортный Сетевой Канал Физический Сетевой Канал Канал Сетевой Канал Канал Приложений Транспортный Сетевой Канал Физический Физический СУ 9

• 
  Слайд 10

  Канальный уровеньПроблема масштабирования

  10 Устройство канального уровня немного подробнее используемые сетевые устройства – коммутаторы адреса абонентов – адреса, вшитые в сетевые карты уникальность адресов обеспечивается производителями карт Таблица коммутации: адрес назначения => номер исходящего порта Устремим кол-во абонентов канального уровня к 7*109 таблица коммутации будет расти линейно скорость поиска исходящего порта в таблице коммутации будет расти линейно следствие - проблема масштабируемости Именно эту проблему предлагается решать на следующем уровне

• 
  Слайд 11

  Канальный уровень

  Источник СУ Потребитель Приложений Транспортный Сетевой Канал Физический Сетевой Канал Канал Сетевой Канал Канал Приложений Транспортный Сетевой Канал Физический Физический СУ 11

• 
  Слайд 12

  Сетевой уровеньАбстракция над деталями маршрутизации в глобальной сети

  12 Реализуем иерархичность (как в телефонных сетях) сеть – множество соседних узлов у сети есть глобально уникальный адрес у узла есть адрес, уникальный в пределах сети глобальный адрес узла = (адрес сети, локальный адрес узла) Новый уровень назначим ответственным за пересылку данных между сетями (используется адрес сети) за пересылку данных внутри сети назначим ответственным канальный уровень (он же это и умеет!) Сервис уровня – пересылка данных между узлами по глобальной сети Можно вводить еще уровни иерархии! см. автономные системы

• 
  Слайд 13

  Сетевой уровень

  Источник СУ Потребитель Приложений Транспортный Сетевой Канал Физический Сетевой Канал Канал Сетевой Канал Канал Приложений Транспортный Сетевой Канал Физический Физический СУ 13

• 
  Слайд 14
  

  Транспортный уровеньАбстракция над деталями реализации надежного транспорта

  14 Сервис сетевого уровня адресует узлы целиком на каждом узле может быть много отправителей и получателей Отправители хотят получать от сети либо быстрый транспорт, либо надежный странно каждый раз реализовывать свой надежный протокол передачи данных, не так ли? Сервис уровня - передача данных между приложениями на разных узлах либо быстро, либо надежно Адрес = глобальный адрес узла + адрес приложения адрес сети + локальный адрес узла в сети + адрес приложения на узле

• 
  Слайд 15

  Транспортный уровень

  Источник СУ Потребитель Приложений Транспортный Сетевой Канал Физический Сетевой Канал Канал Сетевой Канал Канал Приложений Транспортный Сетевой Канал Физический Физический СУ 15

• 
  Слайд 16

  Прикладной уровеньFinally! Решение конкретных прикладных задач

  16 Доступ к файлам (FTP) Передача почты, доступ к почте (SMTP/POP/IMAP) Сёрфинг по WWW (HTTP) Удаленное администрирование (Telnet/SSH/SNMP) Обмен мгновенными сообщениями (IRC) Видео- и аудио- трансляции (RTP) Адреса – удобные для запоминания человеком DNS

• 
  Слайд 17

  Прикладной уровень

  Источник СУ Потребитель Приложений Транспортный Сетевой Канал Физический Сетевой Канал Канал Сетевой Канал Канал Приложений Транспортный Сетевой Канал Физический Физический СУ 17

• 
  Слайд 18

  Модель взаимодействия:Пример передачи данных

  приложений транспортный сетевой канальный физический приложений транспортный сетевой канальный физический сетевой канальный физический данные данные приложений транспортный сетевой канальный физический 18

• 
  Слайд 19

  Кадр, Сегмент, Пакет

  Разное наименование единиц передачи данных на различных уровнях: Канальный уровень - кадр Сетевой уровень – сетевойпакет Транспортный уровень - сегмент Данные термины не строго определены В нашем курсе мы «частенько» будет говорить пакет независимо от уровня 19

• 
  Слайд 20

  Типичные задачи

  20 Задача адресации Задача построения таблицы пересылки (коммутации, маршрутизации) Задача разрешения адресов верхнего уровня на адреса нижнего уровня DNS => IP IP => MAC

• 
  Слайд 21

  Вопросы?

  21