19.Коммутация каналов, пакетов, сообщений. Stm.

Задача коммутации — определение потоков и соответствующих маршрутов, и их фиксация в таблицах сетевых устройств. Есть два подхода к решению задач коммутации: 1 коммутация каналов (circuit switching), 2 - коммутация пакетов.

Коммутация каналов. При коммутации каналов коммутационная сеть образует между конечными узлами непрерывный составной физический канал из последовательно соединенных коммутаторами промежуточных канальных участков. В сети с коммутацией каналов перед передачей данных всегда необходимо выполнить процедуру установления соединения, в процессе которой и создается составной канал. И только после этого можно начинать передавать данные.

Коммутация каналов

• Frequency/Wavelength Division Multiplexing, FDM / WDM)

• Time Division Multiplexing, TDM, например, Synchronous Transfer Mode, STM

Техника синхронного режима передачи (Synchronous Transfer Mode, STM, Time Division Multiplexing, TDM) – это коммутация каналов на основе техники разделения частот ( или разделения времени ).

Коммутация пакетов. Эта техника коммутации была специально разработана для эффективной передачи компьютерного трафика. При коммутации пакетов все передаваемые пользователем сообщения разбиваются в исходном узле на сравнительно небольшие части, называемые пакетами. Каждый пакет снабжается заголовком, в котором указывается адресная информация, необходимая для доставки пакета на узел назначения, а также номер пакета, который будет использоваться узлом назначения для сборки сообщения.

Коммутация пакетов

• дейтаграммный режим

• режим виртуальных цепей/каналов

20. IPv4-пакет. IPv4-адресация. IPv4-маршрутизация. Трассировка маршрута.

IP-адрес – это уникальный числовой адрес, однозначно идентифицирующий узел, группу узлов или сеть. IP-адрес имеет длину 4 байта и обычно записывается в виде четырех чисел (так называемых «октетов»), разделенных точками – W.X.Y.Z , каждое из которых может принимать значения в диапазоне от 0 до 255, например, 213.128.193.154.

Структура пакета IPv4

Адресация: IPv4 использует 32-битные (четырёхбайтные) адреса, ограничивающие адресное пространство 4 294 967 296 (232) возможными уникальными адресами.

Удобной формой записи IP-адреса (IPv4) является запись в виде четырёх десятичных чисел (от 0 до 255), разделённых точками, например, 192.168.0.1. (или 128.10.2.30 — традиционная десятичная форма представления адреса)

IP-маршрутизация:

Трассировка маршрута.

Выполняется эта трассировка с помощью команды traceroute, в Windows-варианте tracert. Командой tracert мы инициируем отправку пакетов данных тому получателю, который указали – это может быть адрес сайта, имя компьютера в сети или IP-адрес. При этом пакеты проходят через все промежуточные системы (обычно это специальные сетевые устройства – машрутизаторы) между нашим компьютером и получателем. Таким образом, мы устанавливаем маршрут до пункта назначения и определяем время отклика (значение в миллисекундах) каждого промежуточного узла.

21 ARP-протокол, доставка IP-пакетов. Назначение адресов, IPv4-DHCP.

ARP (Address Resolution Protocol) — протокол сетевого уровня, предназначенный для преобразования IP-адресов (адресов сетевого уровня) в MAC-адреса (адреса канального уровня) в сетях TCP/IP.

Процесс доставки IP пакета подобен процессу посылки почтового отправления. Есть множество шагов, вовлеченных в процесс поставки IP пакета адресату. Шлюз по умолчанию - адрес местного маршрутизатора, который должен быть конфигурирован на хостах (PC, серверы, и так далее). На этот адрес хост пошлет любой пакет, который не предназначен для местной сети.

DHCP — это сетевой протокол, позволяющий компьютерам автоматически получать IP-адрес и другие параметры, необходимые для работы в сети TCP/IP. Данный протокол работает по модели «клиент-сервер». Для автоматической конфигурации компьютер-клиент на этапе конфигурации сетевого устройства обращается к так называемому серверу DHCP, и получает от него нужные параметры. Сетевой администратор может задать диапазон адресов, распределяемых сервером среди компьютеров. Это позволяет избежать ручной настройки компьютеров сети и уменьшает количество ошибок. Протокол DHCP используется в большинстве сетей TCP/IP.

//Возможно то, что написано мелким шрифтом внутри картинки – не столь важно. Так что в принципе можно перерисовать общую схему