Компьютерно-телекоммуникационные сети

141

служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей, причем эти сети могут использовать совершенно различные принципы передачи сообщений между конечными узлами и обладать произвольной структурой связей

это в действительности просто набор разнообразных протоколов, с помощью которых пользователи сети получают доступ к разделяемым ресурсам, таким как файлы, принтеры или гипертекстовые Webстраницы

11. Выберите верный вариант ответа. Сеансовый уровень (Session layer) ...

имеет дело с передачей битов по физическим каналам связи

имеет дело с формой представления передаваемой по сети информации, не меняя при этом ее содержания

нет правильного ответа

обеспечивает корректность передачи каждого кадра, помещая специальную последовательность бит в начало и конец каждого кадра, для его выделения, а также вычисляет контрольную сумму, обрабатывая все байты кадра определенным способом и добавляя контрольную сумму к кадру

обеспечивает приложениям или верхним уровням стека передачу данных с той степенью надежности, которая им требуется

обеспечивает управление диалогом: фиксирует, какая из сторон является активной в настоящий момент, предоставляет средства синхронизации

служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей, причем эти сети могут использовать совершенно различные принципы передачи сообщений между конечными узлами и обладать произвольной структурой связей

это в действительности просто набор разнообразных протоколов, с помощью которых пользователи сети получают доступ к разделяемым ресурсам, таким как файлы, принтеры или гипертекстовые Webстраницы

12. Выберите верный вариант ответа. Представительный уровень (Presentation layer) ...

имеет дело с передачей битов по физическим каналам связи

имеет дело с формой представления передаваемой по сети информации, не меняя при этом ее содержания

нет правильного ответа

обеспечивает корректность передачи каждого кадра, помещая специальную последовательность бит в начало и конец каждого кадра, для его выделения, а также вычисляет контрольную сумму, обрабатывая все байты кадра определенным способом и добавляя контрольную сумму к кадру

обеспечивает приложениям или верхним уровням стека передачу данных с той степенью надежности, которая им требуется

обеспечивает управление диалогом: фиксирует, какая из сторон является активной в настоящий момент, предоставляет средства синхронизации

служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей, причем эти сети могут использовать совершенно различные принципы передачи сообщений между конечными узлами и обладать произвольной структурой связей

это в действительности просто набор разнообразных протоколов, с помощью которых пользователи сети получают доступ к разделяемым ресурсам, таким как файлы, принтеры или гипертекстовые Webстраницы

13. Выберите верный вариант ответа. Прикладной уровень (Application layer) ...

имеет дело с передачей битов по физическим каналам связи

143

нет правильного ответа

является промежуточным, он скрывает все детали функционирования нижних уровней от верхних

является сетезависимым, то есть протоколы этого уровня тесно связаны с технической реализацией сети и используемым коммуникационным оборудованием

является сетенезависимым, то есть на протоколы этого уровня не влияют какие бы то ни было изменения в топологии сети, замена оборудования или переход на другую сетевую технологию

18. Выберите верный вариант ответа. Сеансовый уровень (Session layer) ...

нет правильного ответа

является промежуточным, он скрывает все детали функционирования нижних уровней от верхних

является сетезависимым, то есть протоколы этого уровня тесно связаны с технической реализацией сети и используемым коммуникационным оборудованием

является сетенезависимым, то есть на протоколы этого уровня не влияют какие бы то ни было изменения в топологии сети, замена оборудования или переход на другую сетевую технологию

19. Выберите верный вариант ответа. Представительный уровень (Presentation layer) ...

нет правильного ответа

является промежуточным, он скрывает все детали функционирования нижних уровней от верхних

является сетезависимым, то есть протоколы этого уровня тесно связаны с технической реализацией сети и используемым коммуникационным оборудованием

является сетенезависимым, то есть на протоколы этого уровня не влияют какие бы то ни было изменения в топологии сети, замена оборудования или переход на другую сетевую технологию

20. Выберите верный вариант ответа. Прикладной уровень (Application layer) ...

нет правильного ответа

является промежуточным, он скрывает все детали функционирования нижних уровней от верхних

является сетезависимым, то есть протоколы этого уровня тесно связаны с технической реализацией сети и используемым коммуникационным оборудованием

является сетенезависимым, то есть на протоколы этого уровня не влияют, какие бы то ни было изменения в топологии сети, замена оборудования или переход на другую сетевую технологию

21. Выберите верный вариант ответа. Подуровень канального уровня логической передачи данных

(Logical Link Control, LLC) ...

нет правильного ответа

обеспечивает корректное совместное использование общей среды, предоставляя ее в соответствии с определенным алгоритмом в распоряжение той или иной станции сети

отвечает за передачу кадров данных между узлами с различной степенью надежности, а также реализует функции интерфейса с прилегающим к нему сетевым уровнем

144

22. Выберите верный вариант ответа. Подуровень канального уровня управления доступом к

среде (Media Access Control, MAC) ...

нет правильного ответа

обеспечивает корректное совместное использование общей среды, предоставляя ее в соответствии с определенным алгоритмом в распоряжение той или иной станции сети

отвечает за передачу кадров данных между узлами с различной степенью надежности, а также реализует функции интерфейса с прилегающим к нему сетевым уровнем

23. Стандарты семейства IEEE 802.x охватывают только два уровня семиуровневой модели OSI. Какие?

Нет правильного ответа

Прикладной и представительный

Сеансовый и транспортный

Сетевой и канальный

Транспортный и сетевой Физический и канальный

24. Выберите верный вариант ответа. Драйвер - программа, ...

нет правильного ответа

обрабатывающая запросы операционной системы и разделяющая их на локальные и удаленные

позволяющая пользователю редактировать текстовые и графические файлы

управляющая взаимодействием программ и приложений с оборудованием (периферийными устройствами)

25. Выберите верный вариант ответа. Редиректор - программа, ...

нет правильного ответа

обрабатывающая запросы операционной системы и разделяющая их на локальные и удаленные

позволяющая пользователю редактировать текстовые и графические файлы

управляющая взаимодействием программ и приложений с оборудованием (периферийными устройствами)

26. Выберите верный вариант ответа. Пакет - ...

нет правильного ответа

основная единица информации в компьютерных сетях сжатый архивный файл, предназначенный для длительного хранения на сервере

145

27. Выберите верный вариант ответа. Исходный блок данных разбивает на пакеты следующий уровень:

канальный

нет правильного ответа

представительный

прикладной

сеансовый

сетевой

транспортный физический

28. Выберите верный вариант ответа. Прикладные протоколы ...

нет правильного ответа

обеспечивают взаимодействие приложений и обмен данными между ними

обеспечивают услуги связи, управляют несколькими типами данных: адресацией, маршрутизацией, проверкой ошибок и запросами на повторную передачу, определяют правила для осуществления связи в конкретных сетевых средах

поддерживают сеансы связи между компьютерами и гарантируют надежный обмен данных между ними

29. Выберите верный вариант ответа. Транспортные протоколы ...

нет правильного ответа

обеспечивают взаимодействие приложений и обмен данными между ними

обеспечивают услуги связи, управляют несколькими типами данных: адресацией, маршрутизацией, проверкой ошибок и запросами на повторную передачу, определяют правила для осуществления связи в конкретных сетевых средах

поддерживают сеансы связи между компьютерами и гарантируют надежный обмен данных между ними

30. Выберите верный вариант ответа. Сетевые протоколы ...

нет правильного ответа

обеспечивают взаимодействие приложений и обмен данными между ними

обеспечивают услуги связи, управляют несколькими типами данных: адресацией, маршрутизацией, проверкой ошибок и запросами на повторную передачу, определяют правила для осуществления связи в конкретных сетевых средах

поддерживают сеансы связи между компьютерами и гарантируют надежный обмен данных между ними

146

31. Выберите верный вариант ответа. Модель OSI является ...

концептуальной схемой взаимодействия открытых систем

набором вполне конкретных спецификаций протоколов нет правильного ответа

32. Выберите верный вариант ответа. Стек OSI представляет собой ...

концептуальной схемой взаимодействия открытых систем

набором вполне конкретных спецификаций протоколов нет правильного ответа

33. Выберите верный вариант ответа. Протокол IP в терминологии модели OSI относится к ...

нет правильного ответа

сетевому уровню и обеспечивает продвижение пакета по составной сети транспортному уровню и гарантирует надежность доставки пакета

34. Выберите верный вариант ответа. Протокол TCP в терминологии модели OSI относится к ...

нет правильного ответа

сетевому уровню и обеспечивает продвижение пакета по составной сети транспортному уровню и гарантирует надежность доставки пакета

35. В стеке TCP/IP определены 4 уровня. Укажите правильную последовательность уровней сверху вниз

межсетевого взаимодействия

основной (транспортный)

прикладной

сетевых интерфейсов

36. Выберите верный вариант ответа. Протоколы прикладного уровня стека TCP/IP являются ...

нет правильного ответа

147

сетезависимыми сетенезависимыми

37. Выберите верный вариант ответа. Протоколы основного (транспортного) уровня стека TCP/IP

являются ...

нет правильного ответа

сетезависимыми сетенезависимыми

38. Выберите верный вариант ответа. Протоколы уровня межсетевого взаимодействия стека

TCP/IP являются ...

нет правильного ответа

сетезависимыми сетенезависимыми

39. Выберите верный вариант ответа. Протоколы уровня сетевых интерфейсов стека TCP/IP

являются ...

нет правильного ответа

сетезависимыми сетенезависимыми

40. Выберите верный вариант ответа. Метод доступа к среде передачи данных в сетях Ethernet - ...

маркерный метод доступа к разделяемой среде передачи данных

нет правильного ответа

случайный метод доступа к разделяемой среде передачи данных CSMA/CD

41. Выберите верный вариант ответа. Метод доступа к среде передачи данных в сетях Fast

Ethernet - ...

маркерный метод доступа к разделяемой среде передачи данных

нет правильного ответа

случайный метод доступа к разделяемой среде передачи данных CSMA/CD

42. Выберите верный вариант ответа. Метод доступа к среде передачи данных в сетях Token Ring

- ...

148

маркерный метод доступа к разделяемой среде передачи данных

нет правильного ответа

случайный метод доступа к разделяемой среде передачи данных CSMA/CD

43. Выберите верный вариант ответа. Метод доступа к среде передачи данных в сетях FDDI - ...

маркерный метод доступа к разделяемой среде передачи данных

нет правильного ответа

случайный метод доступа к разделяемой среде передачи данных CSMA/CD

44. Выберите верный вариант ответа. Метод доступа к разделяемой среде передачи данных

CSMA/CD применяется в сетях с топологией...

звезда

кольцо

нет правильного ответа общая шина

45. Выберите верный вариант ответа. Маркерный метод доступа к разделяемой среде передачи

данных применяется в сетях с топологией ...

звезда

кольцо

нет правильного ответа общая шина

Тема 3.5. Передача данных по кабелю

Цели изучения темы

образовательная: изучение основных методов доступа при передаче данных по сетевому кабелю;

развивающая: развитие мышления, памяти, самостоятельности студентов посредством умственных, исследовательских способов познавательной деятельности;

воспитательная: формирование научного мировоззрения, навыков индивидуальной самостоятельной работы с учебным материалом.

Требования к знаниям и умениям

Студент должен знать основные методы доступа при передаче данных по сетевому кабелю.

Студент должен уметь идентифицировать метод доступа.

Ключевой термин

149

Ключевой термин: метод доступа.

Метод доступа - способ определения, какой из абонентов сети может захватить сеть и начать передачу своего пакета.

Второстепенные термины

метод коллективного доступа с опознаванием несущей и обнаружением коллизий (carrier- sense-multiply-access with collision detection, CSMA/CD) -случайный метод доступа;

маркерный метод доступа к разделяемой среде передачи данных.

Структурная схема терминов

Метод CSMA/CD - случайный метод доступа

Основной принцип, положенный в основу Ethernet (одной из наиболее распространенных в мире локальных сетей, предложенной фирмой Xerox, удовлетворяющей стандарту IEEE 802.3) - случайный метод доступа к разделяемой среде передачи данных. В качестве такой среды может использоваться толстый или тонкий коаксиальный кабель, витая пара, оптоволокно или радиоволны (кстати, первой сетью, построенной на принципе случайного доступа к разделяемой среде, была радиосеть Aloha Гавайского университета).

В стандарте Ethernet строго зафиксирована топология электрических связей. Компьютеры подключаются к разделяемой среде в соответствии с типовой топологией "общая шина" (рис. 3.5.1). С помощью разделяемой во времени шины любые два компьютера могут обмениваться данными. Управление доступом к линии связи осуществляется специальными контроллерами - сетевыми адаптерами Ethernet. Каждый компьютер, а более точно, каждый сетевой адаптер, имеет уникальный адрес. Передача данных происходит со скоростью 10 Мбит/с. Эта величина является пропускной способностью сети Ethernet.

Суть случайного метода доступа состоит в следующем. Компьютер в сети Ethernet может передавать данные по сети, только если сеть свободна, то есть если никакой другой компьютер в данный момент не занимается обменом. Поэтому важной частью технологии Ethernet является процедура определения доступности среды.

Рисунок 3.5.1. Сеть Ethernet

150

После того как компьютер убедился, что сеть свободна, он начинает передачу, при этом "захватывает" среду. Время монопольного использования разделяемой среды одним узлом ограничивается временем передачи одного кадра.

Кадр - это единица данных, которыми обмениваются компьютеры в сети Ethernet. Кадр имеет фиксированный формат и наряду с полем данных содержит различную служебную информацию, например адрес получателя и адрес отправителя.

Сеть Ethernet устроена так, что при попадании кадра в разделяемую среду передачи данных все сетевые адаптеры одновременно начинают принимать этот кадр. Все они анализируют адрес назначения, располагающийся в одном из начальных полей кадра, и, если этот адрес совпадает с их собственным адресом, кадр помещается во внутренний буфер сетевого адаптера. Таким образом компьютер-адресат получает предназначенные ему данные.

Иногда может возникать ситуация, когда одновременно два или более компьютера решают, что сеть свободна, и начинают передавать информацию. Такая ситуация, называемая коллизией, препятствует правильной передаче данных по сети. В стандарте Ethernet предусмотрен алгоритм обнаружения и корректной обработки коллизий. Вероятность возникновения коллизии зависит от интенсивности сетевого трафика.

После обнаружения коллизии сетевые адаптеры, которые пытались передать свои кадры, прекращают передачу и после паузы случайной длительности пытаются снова получить доступ к среде и передать тот кадр, который вызвал коллизию.

Используемый метод доступа к среде передачи данных в сетях Ethernet, называется еще методом коллективного доступа с опознаванием несущей и обнаружением коллизий (carrier-sense-multiply- access with collision detection, CSMA/CD). Рассмотрим более подробно работу этого метода.

Этот метод применяется исключительно в сетях с логической общей шиной (к которым относятся и радиосети, породившие этот метод). Все компьютеры такой сети имеют непосредственный доступ к общей шине, поэтому она может быть использована для передачи данных между любыми двумя узлами сети. Говорят, что кабель, к которому подключены все станции, работает в режиме коллективного доступа (Multiply Access, MA).

Этапы доступа к среде

Все данные, передаваемые по сети, помещаются в кадры определенной структуры и снабжаются уникальным адресом станции назначения.

Чтобы получить возможность передавать кадр, станция должна убедиться, что разделяемая среда свободна. Это достигается "прослушиванием" среды.