Вычислительные сети
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 4.69 [8 Голоса (ов)]

Когда данные передаются по существующим канал связи (линиям связи), то узла-источника до узла-назначения, то необходим руководствоваться таким способом передачи, чтобы приемник (узел-назначения) всегда точно знал, что именно в этот момент времени он будет принимать данные от узла-источника, другими словами требуется организовать синхронизацию источника и приемника. Одной из главный преимуществ вычислительных сетей - это передача информации на большие расстояния и как следствие, проблема синхронизации осуществляется сложнее, чем, например, при передаче данных на небольшие расстояния (USB, COM - порты) или между блоками внутри ЭВМ. На небольшой отдаленности как правило работает схема, в основе которой лежит использование отдельной тактирующей линии. То есть узел-назначения считывает данные только тогда, когда приходит тактирующий импульс.

Вариант использования отдельной тактирующей линии абсолютно не подходит для вычислительных сетей по той причине, что идеальных характеристик проводов кабелей не существует и на больших расстояниях рассинхронизация скорости распространения сигнала приводит к тому, что тактовый сигнал поступает позже или раньше соответствующего сигнала данных. И возможны ситуации, что один и тот же бит будет прочитан дважды или вообще пропущен. Еще одна немаловажная причина, из-за которой отказались использовать тактирующие линии, - банальная экономия количества проводов в кабеле. По этим причинам в вычислительных сетях используются самосинхронизирующиеся коды.

Самосинхронизирующиеся коды - специальные коды, которые предоставляют узлу-назначения информацию о том, когда именно необходимо выполнить распознавание очередного бита (или порции бит, если код ориентирован более чем на два состояния сигнала). Любой резкий перепад уровня сигнала - так называемый фронт - может служить хорошим указанием для синхронизации приемника с передатчиком. Отдаленной иллюстрацией самосинхронизирующегося кода может быть обычная синусоида, Так изменение амплитуды несущей частоты предоставляет приемнику возможность вычислить момент прихода входной последовательности бит. Но это относится как правило к аналоговой модуляции. В цифровом кодировании также существуют методы, которые создают самосинхронизирующиеся коды.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 3.93 [7 Голоса (ов)]

Канал связи состоит в общем случае из физической среды, по которой передаются информационные сигналы, аппаратуры передачи данных и промежуточной аппаратуры. Синонимом термина канал связи (channel) является термин линия связи (line).

Канал связи

В зависимости от физической среды передачи данных линии связи можно разделить на:

  • проводные линии связи без изолирующих и экранирующих оплеток; 
  • кабельные, где для передачи сигналов используются такие линии связи как кабели "витая пара", коаксиальные кабели или оптоволоконные кабели; 
  • беспроводные (радиоканалы наземной и спутниковой связи), использующие для передачи сигналов электромагнитные волны, которые распространяются по эфиру.
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 4.00 [7 Голоса (ов)]

Сегмент сети представляет собой часть компьютерной сети. Характер и степень сегментации сети зависит от природы сети и устройства или устройств, используемых для соединения конечных станций.

Сегмент сети — логически либо физически обособленная часть сети. Разбиение сети на сегменты в основном используется с целью оптимизации сетевого потока и/либо увеличения уровня защищенности сети в целом.

Физическое разделение

Как правило, физический сегмент сети ограничен сетевым устройством, обеспечивающим соединение узлов сегмента с остальной сетью:

  • Мосты или коммутаторы (2-й уровень в модели OSI);
  • Маршрутизаторы (3-й уровень в модели OSI).
  • Физический сегмент сети является домен коллизии. Устройства, работающие на первом уровне модели OSI (повторители или концентраторы), домен коллизий не ограничивают.

Логическое разделение

Широко практикуется разделение сети, основанной на протоколе IP, на логические сегменты, или логические подсети. Для этого каждому сегменту выделяется диапазон адресов, который задается адресом сети и сетевой маской. Например (в CIDR записи):

  • 10.100.1.0/24, 10.100.2.0/24, 10.100.3.0/24 и т. д. — в каждом сегменте до 254 узлов;
  • 10.10.0.0/25, 10.10.10.0/26, 10.10.10.0/27 — в сегментах до 126, 62, 30 узлов соответственно.
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 4.08 [6 Голоса (ов)]
Протокол и интерфейс

Важнейшим направлением стандартизации в области вычислительных сетей является стандартизация коммуникационных протоколов.

Протокол (коммуникационный) - это набор правил и процедур взаимодействия модулей одного уровня в разных узлах.

Интерфейс - это набор правил и процедур взаимодействия модулей соседних уровней в одном узле.

Стек протоколов – это иерархически организованный набор протоколов, достаточный для организации взаимодействия узлов в сети.