1.Pojęcia. 2. Transmisja asynchroniczna i synchroniczna. 3.Rodzaje rozwidleń. 4. Procedura bitowa. 5.Procedura znakowa(Kermit).
1.Transmisja - jest terminem określającym funkcje linii (przewodu) transmisyjnej lub kanału teletransmisyjnego. Do parametrów technicznych systemu transmisji zaliczamy: metody synchronizacji i regeneracji informacji, pasmo częstotliwości przesyłanych danych, liczbę kanałów transmisyjnych, odległość transmisji oraz metody kodowania. Przewód transmisyjny - zwany ogólniej medium transmisyjnym, może być wykonany w formie: pary skręcanej (dwa skręcone ze sobą przewody miedziane), kabla koncentrycznego, światłowodu, łącza radiowego, kanału (łącza) satelitarnego. Każde medium transmisyjne charakteryzuje kilka parametrów, jak: pasmo częstotliwości transmitowanych sygnałów, oporność falowa, dopuszczalne długości przewodów transmisyjnych, zalecenia dla sposobu (techniki) transmisji danych, itp. Parametry medium transmisyjnego wpływają również na rozwiązania karty sprzęgającej komputer z linią transmisyjną. Na przykład, stosowane są dwa rodzaje kart sieciowych Ethernet: dla cienkiego kabla koncentrycznego RG-58A/U o oporności falowej 50 omów lub kabla grubego RG59/U o oporności falowej 75 omów. W Karty Arcnet dla sieci lokalnej zastosowano kabel koncentryczny typu RG-62/U o oporności 93 omów. W katalogach okablowania i osprzętu sieciowego podawane są również parametry elektryczne urządzeń teletransmisyjnych. Telekomunikacja - obejmuje zagadnienia zdalnego (na odległość) przesyłu wiadomości za pośrednictwem sygnałów elektromagnetycznych. Wiadomość jest przekazywana w formie: tekstu, obrazu lub dźwięku lub za pomocą wszystkich mediów informacyjnych jednocześnie. Sieć teletransmisyjna (telekomunikacyjna) - zawiera linie transmisyjne i urządzenia nadawczo-odbiorcze do zdalnego przesyłu danych. Przewodowy, zdalny przesył danych odbywa się za pomocą linii telefonicznych; komutowanych (wybieranych przez abonenta) lub dzierżawionych do wyłącznego użytku systemu transmisyjnego. Format danych - oznacza sposób reprezentacji każdego ze znaków w systemach komputerowych za pomocą ciągu binarnego. Wyróżniamy szeregowy i równoległy format transmitowanego znaku. Transmisja równoległa jest zwykle stosowana w systemach transmisji danych na niewielkie odległości: w obrębie procesora, lokalnych pamięci i lokalnych urządzeń peryferyjnych. Gdy dane transmitujemy poza obręb wymienionych urządzeń, stosujemy system transmisji szeregowej, na pojedynczej linii transmisyjnej. Transmisja szeregowa w trybie asynchronicznym lub w trybie synchronicznym. Terminator - jest rezystorem dopasowującym oporność falową kabla sieciowego do znormalizowanej wartości; na każdym wolnym (nieobciążonym) końcu. W sieciach Ethernet z cienkim kablem koncentrycznym RG-58A/U normatywna oporność falowa ma wartość 50 omów a w sieciach z kablem grubym RG59/U, 75 omów. Dla sieci Arcnet z kablem koncentrycznym grubym RG-62/U, jest to wartość 93 omów.
2.Transmisja asynchroniczna - oznacza szeregowy przesył danych znak po znaku, które są kodowany jako ciąg bitów oddzielanych specjalnymi znacznikami początku i końca znaku. Transmisja nie jest synchronizowana żadnymi znakami specjalnymi, czy ciągami synchronizującymi. Jej początek określają zmiany wartości początkowej z poziomu wysokiego na niski. Początek transmisji każdego ze znaków jest określany z chwila rozpoczęcia jego nadawania. Interpretacja --> [Author:JP] znaku w odbiorniku następuje po nadaniu kilku bitów danych, dlatego niewielkie różnice częstotliwości taktowania, po obu stronach linii (nadajnik/odbiornik), nie mają istotnego znaczenia. Dla detekcji błędów transmisji używa się jednobitowego znacznika parzystości. Dane są transmitowane znak-po-znaku na jednym przewodzie transmisyjnym. W układach transmisji danych każdy bit (lub znak) musi zostać rozpoznany w czasie określonym przez takt zegara synchronizującego. Ciąg bitów określających znak jest transmitowany w znormalizowanej formie zwanej ramką czasową,. Zmiana sygnału, na przewodzie transmisyjnym, z poziomu wysokiego na niski rozpoczyna przedział czasu określający bit startu (ST). Po bicie startu następuje od 5 do 8 bitów danych poczynając od najmłodszego - D0, do najstarszego - D7. Po bitach danych zapisany zostaje bit parzystości (P) określający liczbę jedynek w ciągu danych (parzysta lub nieparzysta). Jego zastosowanie jest najprostszym sposobem sprawdzenia pojedynczego błędu transmisji. Przed kolejnym bajtem danych (znakiem), rozpoczynanym bitem startu są umieszczane: 1, 1+1/2 lub 2 bity, końca znaku które nazwano bitami stopu (SP). Transmisja synchroniczna - jest systemem przesyłu danych w którym znaki i bloki binarne są przekazywane w sposób ciągły. Brak w tym systemie znaków startu i stopu (synchronizacji start - stopowej), przedzielających nadawane znaki, oznacza konieczność okresowej synchronizacji zegarów nadajnika i odbiornika. Co pewien czas przekazywana są dane synchronizujące (SYNC) o znanej wartości. Jest to zwykle ciąg początkowy bloku transmitowanych danych, który umożliwia uzgodnienie częstotliwości transmisji po obu stronach linii transmisyjnej. W systemie transmisji synchronicznej można operować ciągiem bitów, wtedy mówimy o transmisji bitowo-zorientowanej. Po stronie odbiornika analizowane są odebrane bity danych oraz sekwencja diagnostyczna, wyliczona z tego ciągu binarnego. Badanie jakości dobranego ciągu danych można uzupełnić analizą znaków (np. ASCII), które kolejne bity tworzą. Jest to przypadek transmisji znakowo-zorientowanej, w której ciąg binarny zostaje zapisany oraz czytany jako określona sekwencja znakowa. W transmisji asynchronicznej operujemy pojęciem ramek czasowych, zawierających określoną liczbę bitów. Jedynym elementem sprawdzenia poprawności transmisji asynchronicznej jest bit parzystości. W transmisji synchronicznej operujemy ciągiem bitów, zawierającym poza danymi zasadniczymi dodatkowe ciągi informacyjne. Sprawdzanie przesłanych znaków jest operacją znacznie bardziej złożoną od badanie bitu parzystości, ale daje znacznie większe możliwości w zakresie detekcji i korekcji błędów transmisji.
3.Gwiazda - jest przykładem topologii sieci komputerowej zawierającej centralny węzeł zarządzający (komputer główny) do którego zostają przyłączone pozostałe elementy składowe sieci, np. rozwiązanie z terminalami nieinteligentnymi podłączonymi do serwera. Klienci terminali realizują wtedy swoje zadania za pośrednictwem centralnego komputera. Inny przypadek to koncentracja linii transmisyjnych za pomocą rozdzielacza/koncentratora linii (zwanego Hubem). Na każdej z linii zainstalowano stację roboczą korzystającą ze wspólnego składu plików, zainstalowanego w serwerze. Zalety topologii gwiazdowej: łatwa konserwacja i lokalizacja uszkodzeń, prosta rekonfiguracja; centralne sterowanie i centralna diagnostyka sieci; proste i szybkie oprogramowanie użytkowe sieci. Wady topologii gwiazdowej: duża liczba kabli, co ma istotny wpływ na ceny instalacji sieci; ograniczona możliwość rozbudowy sieci, wynikająca z dopuszczalnej obciążalności elementów
1.Segmentacja. 2.Protokoły wewnętrzne.3. Stacja komunikacyjna.. 4 OSI-7. 5.Połączenie z modulacją.
1.Liczba połączonych ze sobą stacji wpływa w istotny sposób na szybkość realizacji połączeń między nimi. W celu zwiększenia szybkości realizacji połączeń w wielostanowiskowej sieci lokalnej zaproponowana została metoda przydziału poszczególnych stanowisk grupy roboczej wyodrębnionym segmentom tej samej sieci. Podział na segmenty jest realizowany na podstawie analizy zadań wykonywanych wspólnie w grupach, które mają być zakwalifikowane do tego samego segmentu. Połączenia między segmentami realizowane są za pomocą łączników segmentów. Gdy odległość grup wzrasta stosowane są łączniki specjalne, które traktują segmenty jak odrębne sieci lokalne, czy odrębne węzły informatyczne. Przekazywanie informacji do innych węzłów odbywa się według znormalizowanych zasad i protokołów. W specyfikacji systemu Ethernet określono dopuszczalną liczbę stacji sieci lokalnej, którą można ze sobą bezpośrednio połączyć, w jeden segment. Rozbudowa sieci lokalnych, ponad ten limit, jest możliwa po dokonaniu jej segmentacji, tj. podzieleniu na niezależne podgrupy sieci. Połączenia segmentów wykonywane są za pomocą łączników, ogólnie zwanych mostami (bridge) lub routerami. Most - (Bridge) ogranicza zakres bezpośredniej komunikacji stanowisk do obrębu segmentu, dokonując separacji podstawowego obiegu danych poza segment. Most ogranicza przepływ danych między segmentami rozpoznając w transmitowanym bloku adres stacji zlokalizowanych w innym segmencie. Jest on elementem łączącym segmenty tej samej sieci lub dwie sieci lokalne tego samego typu. Przejście poza ramy segmentu następuje z chwilą rozpoznania w moście adresu stacji zainstalowanych w innym segmencie. Most Translacyjny - jest urządzeniem pozwalającym łączyć stacje lub segmenty sieci różnego typu. Kojarzone są dwa różne standardy dostępu do medium, np. token passing z CSMA/CD. Wtedy blok danych z systemu Token passing zostaje rozpakowany z charakterystycznej dla niego „koperty” i powtórnie zapakowany do „koperty” odpowiadającej systemowi Ethernet - CSMA lub odwrotnie, przy transferze danych w drugą stronę. Przetwarzanie pakietów informacji z zapisu w standardzie jednym na drugi powoduje spowolnienie procesu transmisji danych. Stąd szybkość pracy mostów mierzona jest liczbą przepakowanych standardowych pakietów danych w jednostce czasu. Most pracuje zazwyczaj samodzielnie, choć spotyka się rozwiązania w których sieciowy system operacyjny realizuje funkcje mostowania. W drugim przypadku w serwerze zainstalowanych jest kilka kart sieciowych różnego typu. Zastosowanie mostu zwiększa wydajność sieci bowiem organizuje on ruch informacji w ramach pojedynczego segmentu. Most jest elementem składowym medium transmisyjnego, dokonującym analizy adresu segmentu przeznaczenia i kierowania bloku danych do właściwego odbiornika. Brama - (Gateway) jest układem sprzęgającym dwa systemy komputerowe. Brama dokonuje tłumaczenia bloków danych przesyłanych pomiędzy dwoma systemami komputerowymi o różnych sposobach kodowania i różnych protokołach transmisyjnych. Brama, podobnie jak most translacyjny, rozpakowuje dane z jednej strony i ponownie je pakuje po drugiej stronie bramy według nowego formatu. Regenerator - (Repeater) jest łącznikiem stosowanym w przypadku zbyt długich odcinków okablowania sieciowego. Odcinki sieci to również segmenty i łączone ze sobą za pomocą aktywnego łącznika zwanego wtórnikiem lub regeneratorem. Jest to wzmacniacz transmitowanych sygnałów, który nie dokonuje żadnych zmian w zakresie formatu pakietu danych, zasad ich kodowania, czy metod dostępu do medium transmisyjnego. Wolne końce przewodów transmisyjnych w tak wydzielonych segmentach (architektura magistralowa) zamykamy terminatorami, których zadaniem jest eliminacja zjawiska odbić sygnałów w liniach transmisyjnych poprzez dociążenie prądowe przewodu. Hub inteligentny/przełączający - jest łącznikiem aktywnym, który dodatkowa umożliwia zarządzanie przyłączonymi do niego segmentami sieci. Procesor huba inteligentnego wykorzystuje protokół SNMP (Simple Network Management Protocol) umożliwiający dołączanie segmentów z różnymi mediami transmisyjnymi (skrętka, koncentryk czy światłowód) i różnymi systemami dostępu do medium (CSMA, Token). Za pomocą hubów inteligentnych konstruowana jest wielosegmentowa sieć lokalna, departamentalna. Konwencjonalne huby posiadają wspólny punkt koncentracji linii w postaci szyny płyty głównej, łączącej wszystkie stacje. Oznacza to, że każda z dołączonych stacji otrzymuje częściowy przydział pasma zainstalowanej częstotliwości transmisji danych w kanale transmisyjnym. Na przykład dla standardu 10 Mb/s i drabinki hubów obsługujących 128 stacji i segmentów każdy abonent może przesyłać z szybkością 78 kb/s. Podział kanałów polega na multipleksowaniu czasowym oznaczającym przesłanie określonej liczby ramek danych oczekujących na transmisję, każdemu z kanałów w interwale przełącznia.
2.Protokoły międzywarstwowe określają reguły transmisji wewnątrz procesów transportowych a stopień integracji tych reguł definiuje zakres komunikacji międzyprocesowej. Do grupy protokołów wewnętrznych zaliczamy między innymi formuły komunikacji między poziomami systemowego oprogramowania sieciowego. Rozstrzygają one czy bierząca komenda przynależy do systemu operacyjnego stacji roboczej, czy warstwy sieciowej systemu operacyjnego. Zadania, realizowane przy pomocy systemu nadzrzędnego, za pomocą oprogramowania serwera, przesyłane jest ze stacji roboczej za pośrednictwem odpowiednicz protokołów sieciowych jak: IPX, SPX, API. IPX (Internetwork Packed Exchange) - jest protokołem bezpołączeniowym odpowiadającym za komunikacje w modelu klient serwer oprogramowania operacyjnego NetWare. Protokół bezpołączeniowy oznacza przesył bloku danych bez sprawdzania obecności odbiornika i bez ustalania z odbiorcą warunków transmisji. Oznacza to, że protokół bezpołączeniowy korzysta z usług nawiązywania połączeń za pomocą innego protokołu (MAC). W celu wywołania protokołu komunikacyjnego IPX należy wywołać odpowiednie programy wspomagające, stanowiące część pakietu programów obsługi klienta w sieci (np. NetWare DOS Requster). SPX (Sequence Packed Exchange) - jest protokołem połączeniowym dla systemu NetWare. Korzysta on z protokołu IPX dla formowania pakietów i odpowiada za ich dostarczenie, we właściwej kolejności. API (Aplication Programing Interface) - jest specyfikacją funkcji usług systemu operacyjnego, platformy zarządzania zasobami sieci. API jest podstawą projektu interfejsu użytkownika dla produktów informatycznych pracujących w systemach sieciowych.
1.Pojęcia. 2. Transmisja asynchroniczna i synchroniczna. 3.Rodzaje rozwidleń. 4. Procedura bitowa. 5.Procedura znakowa(Kermit).
1.Transmisja - jest terminem określającym funkcje linii (przewodu) transmisyjnej lub kanału teletransmisyjnego. Do parametrów technicznych systemu transmisji zaliczamy: metody synchronizacji i regeneracji informacji, pasmo częstotliwości przesyłanych danych, liczbę kanałów transmisyjnych, odległość transmisji oraz metody kodowania. Przewód transmisyjny - zwany ogólniej medium transmisyjnym, może być wykonany w formie: pary skręcanej (dwa skręcone ze sobą przewody miedziane), kabla koncentrycznego, światłowodu, łącza radiowego, kanału (łącza) satelitarnego. Każde medium transmisyjne charakteryzuje kilka parametrów, jak: pasmo częstotliwości transmitowanych sygnałów, oporność falowa, dopuszczalne długości przewodów transmisyjnych, zalecenia dla sposobu (techniki) transmisji danych, itp. Parametry medium transmisyjnego wpływają również na rozwiązania karty sprzęgającej komputer z linią transmisyjną. Na przykład, stosowane są dwa rodzaje kart sieciowych Ethernet: dla cienkiego kabla koncentrycznego RG-58A/U o oporności falowej 50 omów lub kabla grubego RG59/U o oporności falowej 75 omów. W Karty Arcnet dla sieci lokalnej zastosowano kabel koncentryczny typu RG-62/U o oporności 93 omów. W katalogach okablowania i osprzętu sieciowego podawane są również parametry elektryczne urządzeń teletransmisyjnych. Telekomunikacja - obejmuje zagadnienia zdalnego (na odległość) przesyłu wiadomości za pośrednictwem sygnałów elektromagnetycznych. Wiadomość jest przekazywana w formie: tekstu, obrazu lub dźwięku lub za pomocą wszystkich mediów informacyjnych jednocześnie. Sieć teletransmisyjna (telekomunikacyjna) - zawiera linie transmisyjne i urządzenia nadawczo-odbiorcze do zdalnego przesyłu danych. Przewodowy, zdalny przesył danych odbywa się za pomocą linii telefonicznych; komutowanych (wybieranych przez abonenta) lub dzierżawionych do wyłącznego użytku systemu transmisyjnego. Format danych - oznacza sposób reprezentacji każdego ze znaków w systemach komputerowych za pomocą ciągu binarnego. Wyróżniamy szeregowy i równoległy format transmitowanego znaku. Transmisja równoległa jest zwykle stosowana w systemach transmisji danych na niewielkie odległości: w obrębie procesora, lokalnych pamięci i lokalnych urządzeń peryferyjnych. Gdy dane transmitujemy poza obręb wymienionych urządzeń, stosujemy system transmisji szeregowej, na pojedynczej linii transmisyjnej. Transmisja szeregowa w trybie asynchronicznym lub w trybie synchronicznym. Terminator - jest rezystorem dopasowującym oporność falową kabla sieciowego do znormalizowanej wartości; na każdym wolnym (nieobciążonym) końcu. W sieciach Ethernet z cienkim kablem koncentrycznym RG-58A/U normatywna oporność falowa ma wartość 50 omów a w sieciach z kablem grubym RG59/U, 75 omów. Dla sieci Arcnet z kablem koncentrycznym grubym RG-62/U, jest to wartość 93 omów.
2.Transmisja asynchroniczna - oznacza szeregowy przesył danych znak po znaku, które są kodowany jako ciąg bitów oddzielanych specjalnymi znacznikami początku i końca znaku. Transmisja nie jest synchronizowana żadnymi znakami specjalnymi, czy ciągami synchronizującymi. Jej początek określają zmiany wartości początkowej z poziomu wysokiego na niski. Początek transmisji każdego ze znaków jest określany z chwila rozpoczęcia jego nadawania. Interpretacja --> [Author:JP] znaku w odbiorniku następuje po nadaniu kilku bitów danych, dlatego niewielkie różnice częstotliwości taktowania, po obu stronach linii (nadajnik/odbiornik), nie mają istotnego znaczenia. Dla detekcji błędów transmisji używa się jednobitowego znacznika parzystości. Dane są transmitowane znak-po-znaku na jednym przewodzie transmisyjnym. W układach transmisji danych każdy bit (lub znak) musi zostać rozpoznany w czasie określonym przez takt zegara synchronizującego. Ciąg bitów określających znak jest transmitowany w znormalizowanej formie zwanej ramką czasową,. Zmiana sygnału, na przewodzie transmisyjnym, z poziomu wysokiego na niski rozpoczyna przedział czasu określający bit startu (ST). Po bicie startu następuje od 5 do 8 bitów danych poczynając od najmłodszego - D0, do najstarszego - D7. Po bitach danych zapisany zostaje bit parzystości (P) określający liczbę jedynek w ciągu danych (parzysta lub nieparzysta). Jego zastosowanie jest najprostszym sposobem sprawdzenia pojedynczego błędu transmisji. Przed kolejnym bajtem danych (znakiem), rozpoczynanym bitem startu są umieszczane: 1, 1+1/2 lub 2 bity, końca znaku które nazwano bitami stopu (SP). Transmisja synchroniczna - jest systemem przesyłu danych w którym znaki i bloki binarne są przekazywane w sposób ciągły. Brak w tym systemie znaków startu i stopu (synchronizacji start - stopowej), przedzielających nadawane znaki, oznacza konieczność okresowej synchronizacji zegarów nadajnika i odbiornika. Co pewien czas przekazywana są dane synchronizujące (SYNC) o znanej wartości. Jest to zwykle ciąg początkowy bloku transmitowanych danych, który umożliwia uzgodnienie częstotliwości transmisji po obu stronach linii transmisyjnej. W systemie transmisji synchronicznej można operować ciągiem bitów, wtedy mówimy o transmisji bitowo-zorientowanej. Po stronie odbiornika analizowane są odebrane bity danych oraz sekwencja diagnostyczna, wyliczona z tego ciągu binarnego. Badanie jakości dobranego ciągu danych można uzupełnić analizą znaków (np. ASCII), które kolejne bity tworzą. Jest to przypadek transmisji znakowo-zorientowanej, w której ciąg binarny zostaje zapisany oraz czytany jako określona sekwencja znakowa. W transmisji asynchronicznej operujemy pojęciem ramek czasowych, zawierających określoną liczbę bitów. Jedynym elementem sprawdzenia poprawności transmisji asynchronicznej jest bit parzystości. W transmisji synchronicznej operujemy ciągiem bitów, zawierającym poza danymi zasadniczymi dodatkowe ciągi informacyjne. Sprawdzanie przesłanych znaków jest operacją znacznie bardziej złożoną od badanie bitu parzystości, ale daje znacznie większe możliwości w zakresie detekcji i korekcji błędów transmisji.
3.Gwiazda - jest przykładem topologii sieci komputerowej zawierającej centralny węzeł zarządzający (komputer główny) do którego zostają przyłączone pozostałe elementy składowe sieci, np. rozwiązanie z terminalami nieinteligentnymi podłączonymi do serwera. Klienci terminali realizują wtedy swoje zadania za pośrednictwem centralnego komputera. Inny przypadek to koncentracja linii transmisyjnych za pomocą rozdzielacza/koncentratora linii (zwanego Hubem). Na każdej z linii zainstalowano stację roboczą korzystającą ze wspólnego składu plików, zainstalowanego w serwerze. Zalety topologii gwiazdowej: łatwa konserwacja i lokalizacja uszkodzeń, prosta rekonfiguracja; centralne sterowanie i centralna diagnostyka sieci; proste i szybkie oprogramowanie użytkowe sieci. Wady topologii gwiazdowej: duża liczba kabli, co ma istotny wpływ na ceny instalacji sieci; ograniczona możliwość rozbudowy sieci, wynikająca z dopuszczalnej obciążalności elementów
1.Segmentacja. 2.Protokoły wewnętrzne.3. Stacja komunikacyjna.. 4 OSI-7. 5.Połączenie z modulacją.
1.Liczba połączonych ze sobą stacji wpływa w istotny sposób na szybkość realizacji połączeń między nimi. W celu zwiększenia szybkości realizacji połączeń w wielostanowiskowej sieci lokalnej zaproponowana została metoda przydziału poszczególnych stanowisk grupy roboczej wyodrębnionym segmentom tej samej sieci. Podział na segmenty jest realizowany na podstawie analizy zadań wykonywanych wspólnie w grupach, które mają być zakwalifikowane do tego samego segmentu. Połączenia między segmentami realizowane są za pomocą łączników segmentów. Gdy odległość grup wzrasta stosowane są łączniki specjalne, które traktują segmenty jak odrębne sieci lokalne, czy odrębne węzły informatyczne. Przekazywanie informacji do innych węzłów odbywa się według znormalizowanych zasad i protokołów. W specyfikacji systemu Ethernet określono dopuszczalną liczbę stacji sieci lokalnej, którą można ze sobą bezpośrednio połączyć, w jeden segment. Rozbudowa sieci lokalnych, ponad ten limit, jest możliwa po dokonaniu jej segmentacji, tj. podzieleniu na niezależne podgrupy sieci. Połączenia segmentów wykonywane są za pomocą łączników, ogólnie zwanych mostami (bridge) lub routerami. Most - (Bridge) ogranicza zakres bezpośredniej komunikacji stanowisk do obrębu segmentu, dokonując separacji podstawowego obiegu danych poza segment. Most ogranicza przepływ danych między segmentami rozpoznając w transmitowanym bloku adres stacji zlokalizowanych w innym segmencie. Jest on elementem łączącym segmenty tej samej sieci lub dwie sieci lokalne tego samego typu. Przejście poza ramy segmentu następuje z chwilą rozpoznania w moście adresu stacji zainstalowanych w innym segmencie. Most Translacyjny - jest urządzeniem pozwalającym łączyć stacje lub segmenty sieci różnego typu. Kojarzone są dwa różne standardy dostępu do medium, np. token passing z CSMA/CD. Wtedy blok danych z systemu Token passing zostaje rozpakowany z charakterystycznej dla niego „koperty” i powtórnie zapakowany do „koperty” odpowiadającej systemowi Ethernet - CSMA lub odwrotnie, przy transferze danych w drugą stronę. Przetwarzanie pakietów informacji z zapisu w standardzie jednym na drugi powoduje spowolnienie procesu transmisji danych. Stąd szybkość pracy mostów mierzona jest liczbą przepakowanych standardowych pakietów danych w jednostce czasu. Most pracuje zazwyczaj samodzielnie, choć spotyka się rozwiązania w których sieciowy system operacyjny realizuje funkcje mostowania. W drugim przypadku w serwerze zainstalowanych jest kilka kart sieciowych różnego typu. Zastosowanie mostu zwiększa wydajność sieci bowiem organizuje on ruch informacji w ramach pojedynczego segmentu. Most jest elementem składowym medium transmisyjnego, dokonującym analizy adresu segmentu przeznaczenia i kierowania bloku danych do właściwego odbiornika. Brama - (Gateway) jest układem sprzęgającym dwa systemy komputerowe. Brama dokonuje tłumaczenia bloków danych przesyłanych pomiędzy dwoma systemami komputerowymi o różnych sposobach kodowania i różnych protokołach transmisyjnych. Brama, podobnie jak most translacyjny, rozpakowuje dane z jednej strony i ponownie je pakuje po drugiej stronie bramy według nowego formatu. Regenerator - (Repeater) jest łącznikiem stosowanym w przypadku zbyt długich odcinków okablowania sieciowego. Odcinki sieci to również segmenty i łączone ze sobą za pomocą aktywnego łącznika zwanego wtórnikiem lub regeneratorem. Jest to wzmacniacz transmitowanych sygnałów, który nie dokonuje żadnych zmian w zakresie formatu pakietu danych, zasad ich kodowania, czy metod dostępu do medium transmisyjnego. Wolne końce przewodów transmisyjnych w tak wydzielonych segmentach (architektura magistralowa) zamykamy terminatorami, których zadaniem jest eliminacja zjawiska odbić sygnałów w liniach transmisyjnych poprzez dociążenie prądowe przewodu. Hub inteligentny/przełączający - jest łącznikiem aktywnym, który dodatkowa umożliwia zarządzanie przyłączonymi do niego segmentami sieci. Procesor huba inteligentnego wykorzystuje protokół SNMP (Simple Network Management Protocol) umożliwiający dołączanie segmentów z różnymi mediami transmisyjnymi (skrętka, koncentryk czy światłowód) i różnymi systemami dostępu do medium (CSMA, Token). Za pomocą hubów inteligentnych konstruowana jest wielosegmentowa sieć lokalna, departamentalna. Konwencjonalne huby posiadają wspólny punkt koncentracji linii w postaci szyny płyty głównej, łączącej wszystkie stacje. Oznacza to, że każda z dołączonych stacji otrzymuje częściowy przydział pasma zainstalowanej częstotliwości transmisji danych w kanale transmisyjnym. Na przykład dla standardu 10 Mb/s i drabinki hubów obsługujących 128 stacji i segmentów każdy abonent może przesyłać z szybkością 78 kb/s. Podział kanałów polega na multipleksowaniu czasowym oznaczającym przesłanie określonej liczby ramek danych oczekujących na transmisję, każdemu z kanałów w interwale przełącznia.
2.Protokoły międzywarstwowe określają reguły transmisji wewnątrz procesów transportowych a stopień integracji tych reguł definiuje zakres komunikacji międzyprocesowej. Do grupy protokołów wewnętrznych zaliczamy między innymi formuły komunikacji między poziomami systemowego oprogramowania sieciowego. Rozstrzygają one czy bierząca komenda przynależy do systemu operacyjnego stacji roboczej, czy warstwy sieciowej systemu operacyjnego. Zadania, realizowane przy pomocy systemu nadzrzędnego, za pomocą oprogramowania serwera, przesyłane jest ze stacji roboczej za pośrednictwem odpowiednicz protokołów sieciowych jak: IPX, SPX, API. IPX (Internetwork Packed Exchange) - jest protokołem bezpołączeniowym odpowiadającym za komunikacje w modelu klient serwer oprogramowania operacyjnego NetWare. Protokół bezpołączeniowy oznacza przesył bloku danych bez sprawdzania obecności odbiornika i bez ustalania z odbiorcą warunków transmisji. Oznacza to, że protokół bezpołączeniowy korzysta z usług nawiązywania połączeń za pomocą innego protokołu (MAC). W celu wywołania protokołu komunikacyjnego IPX należy wywołać odpowiednie programy wspomagające, stanowiące część pakietu programów obsługi klienta w sieci (np. NetWare DOS Requster). SPX (Sequence Packed Exchange) - jest protokołem połączeniowym dla systemu NetWare. Korzysta on z protokołu IPX dla formowania pakietów i odpowiada za ich dostarczenie, we właściwej kolejności. API (Aplication Programing Interface) - jest specyfikacją funkcji usług systemu operacyjnego, platformy zarządzania zasobami sieci. API jest podstawą projektu interfejsu użytkownika dla produktów informatycznych pracujących w systemach sieciowych.
3. Zasadniczą częścią stacji komunikacyjnej są trzy układy sprzęgające A, B i C oraz sześć dystrybutorów informacji D1 ..D6. A- reprezentuje układy sprzęgające programowo sprzętowe, które sterują przesyłem danych do i z HOST komputera. Układ sprzęgający odbiera informację od komputera, łączy bity w znaki a te z kolei w bloki. Dodaje znaki początku i końca bloku, inicjuje sygnały sterujące przebiegiem transmisji. Dodatkową funkcją układu sprzęgającego może być zmiana kodu ciągów danych wewnętrznych na kod stosowany w systemie transmisji. W zaawansowanych układach sprzęgających ma miejsce obróbka diagnostyczna pakietów polegająca na ich uzupełnieniu znakami diagnostycznymi. W układzie sprzęgającym odbiornika ma miejsce analiza odebranych danych i ciągów diagnostycznych. B- jest układem sprzęgającym węzły sąsiednie. Układ B nawiązuje łączność z węzłem sąsiednim, kontroluje stan synchronizacji systemu transmisji obu węzłów, generuje sygnały sterujące procesem transmisji, wykrywa i koryguje błędy transmisji. Funkcje układów A i B choć wydają się identyczne , różnią się zasadniczo w zakresie stosowanych procedur komunikacyjnych. C- jest układem przyłączania terminali węzła, bezpośrednio dołączonych do węzła i pracujących na zasadach wielodostępu stanowisk operatorskich do HOST komputera. Elementy przyłącza C są wyposażone w układy i oprogramowanie komunikacyjne o wysokim stopniu złożoności z uwagi na niski stopień inteligencji terminala (stanowiska operatorskiego). Centralną część stacji komunikacyjnej stanowi blok dystrybutorów informacji- D1-D6. Dystrybutory D1,D3,D5, spełniają rolę układów sprzęgających dla układów A,B,C. Dystrybutory D2, D2, D6 są konwerterami kodów i formatów informacji na drodze komunikacji między poszczególnymi częściami węzła informatycznego. Sterowanie przepływem informacji między układami A,B, C odbywa się w kanałach, odpowiedni D1-D2-D3, D1-D6-D5 oraz D3-D4-D5.
4.Zasady organizacji przesyłu informacji w łączach szeregowych (lokalnych i zdalnych) opisane zostały w modelu OSI-7 (Open System Introconnection). W modelu warstwowym OSI zawarto niezbędne informacje dla zapewnienia produktom dostosowanym do modelu OSI odpowiedniość (kompatybilność) wzajemnej - w zakresie sprzętowym i oprogramowania. Specyfikacja warstw sieci modelu OSI-7: 7-warstwa aplikacji - określa sposób realizacji zadań transmisyjnych w oprogramowaniu użytkowym jak: 1-dostęp, transfer i zarządzanie plikami; 2-transfer zadań i sposoby zarządzania nimi; 3- reguły wspólnego dostępu do grup zadań aplikacyjnych; 4-zasady sterowania grupami procesów użytkowych. 6-warstwa prezentacji - pośredniczy pomiędzy funkcjami warstw 5 i 7, Odpowiada za konwersję danych w czasie dialogu na poziomie sesji oraz dokonuje konwersji danych z poziomu aplikacji do formatu przyjaznego użytkownikowi systemu (interface użyt.) Ma miejsce konwersja znaków specjalnych, operatorskich i symboli graficznych, formatu okien prezentacyjnych. 5-warstwa sesji - zdefiniowane są zasady nawiązywania, realizowania i przerywania połączeń dialogu. 4-warstwa transportowa - dołącza do pola adresowego kod (adres) określonego procesu w obrębie oprogramowania systemowego sieci. Oprogramowanie warstwy 4 odpowiada za transport plików danych między poszczególnymi procesami w określonym formacie plików i w określonym zadaniu informatycznym. 3-warstwa sieci - inaczej warstwa dystrybucji, przekazuje do warstwy linii adresy odbiorników danych w jednosegmentowym systemie wielokomputerowym (adres lokalny), a przy adresacji wielostopniowej (w sys. Wielosegmentowych - adres globalny) ścieżkę połączeń stacji. 2-warstwa Linii - (Link Layer) realizuje 2 grupy zadań: 1-określa zasady dostępu do medium transmisyjnego (MAC-meadia access control) za pośrednictwem warstwy fizycznej np. inicjowanie i detekcja sygnału nośnego, wprowadzenie tokena do linii, inicjowanie transmisji, przenoszenie danych z poziomu LLC (Local Link Control) do warstwy fizycznej, detekcja kolizji i generowanie opóźnień dla retransmisji w systemie CSMA/CD, itp.; 2-określa zasady wypełnienia ramki transmisyjnej (LLC) dołączając do informacji zasadniczej przekazywanej przez warstwy wyżej, pozostałe pola ramki. Są to ciągi synchronizujące, znacznik początku ramki, adres procesu odbierającego adres nadajnika, długość bloku danych, wypełniacz i pole CRC.1-warstwa fizyczna - (Psychical Layer) zawiera opisy wszystkich sygnałów (złącz) układów sprzęgających . Normalizacji podlegają także parametry elektryczne złącz transmisyjnego, zapisywane w normach V - stąd nazwa Warstwa Elektryczna. Oznaczenia sygnałów sprzęgu fizycznego dotyczą również opisu złącz po stronie medium transmisyjnego. Na poziomie tej warstwy opisany zostaje ciąg bitów danych transmitowanych przez medium fizyczne, wąsko lub szeroko-pasmowe wraz z parametrami medium transmisyjnego, dla każdego standardu.
5. W skład modemów wchodzą bardzo często urządzenia dodatkowe takie jak: koder - dekoder, detektory i korektory zakłóceń, układ sprzężeń korekcyjnych, itp. Jest to tzw. wyposażenie komunikacyjne modemu (oznaczane DCE). Dopasowanie modemu do terminala polega na wyposażeniu terminala w odpowiednie układy dodatkowe (DTE). Uproszczony schemat kanał transmisyjnego z modulacją przedstawia poniższy rysunek. Informacja przed wprowadzeniem do kanału transmisyjnego zostaje zakodowana i poddana modulacji. Na drugim końcu kanału następuje proces odwrotny, tzn. demodulacja, dekodowanie i przekazanie informacji do terminala. Uruchomienie transmisji w systemie z modulacją można zrealizować w trybie „ręcznego” wywołania abonenta lub z wywołaniem automatycznym. Wywołanie ręczne oznacza skorzystanie z tarczy numerowej standardowego aparatu telefonicznego. Na obu końcach linii transmisyjnej zainstalowane są stacje telefoniczne. Po wybraniu numeru abonenta stan połączenia zostaje zasygnalizowany akustycznie (jak w zwykłym połączeniu telefonicznym), wtedy nadajnik i odbiornik podłączone zostają do systemu transmisji modulowanej. Przekazanie danych przejmują układ DCE stacji modemowej. Kolejne fazy: abonent A oczekuje danych od abonenta B. Transmisje danych poprzedza nawiązanie łączności (połączenia) między abonentami, przez wybranie numeru abonenta. Abonent B otrzymuje sygnał zgłoszenia sygnału systemu transmisji danych i zostaje włączony modem. W następnej fazie następuje sprawdzenie stanu gotowości modemu po jego obu stronach, sygnalizowane poziomem aktywnym DTR i DSR. Gotowość nadania przez terminal B zostaje zgłoszona poziomem aktywnym RTS-5, powodując uruchomienie modulacji (sygnału nośnego) w modemie. Jednocześnie modem odpowiada do B sygnałem gotowości CTS o włączeniu modulatora. Terminal A, odbiera sygnał aktywności łącza - CD-5, uruchomienia kanału transmisji. Następnie rozpoczyna się zasadnicza transmisja danych. Nadawanie na szeregowe wejście TxD i odbiór na wyjściu RxD. Nadawanie kończy się wyłączeniem modemu. Transmisja w drugą stronę odbywa się według identycznych zasad.
sterujących. Stosowanie topologii gwiazdowej ma swoje uzasadnienie w przypadku, gdy system zarządzania jest zawarty w jednym (centralnym) komputerze, przetwarzającym i zarządzającym siecią (przypadek HOST komputera). Pozostałe komputery spełniają role stacji przygotowania danych. Są one terminalami nieinteligentnymi. W sieciach zbudowanych z mikrokomputerów osobistych (PC) wszystkie stacje mają zbliżone (często identyczne) parametry informatyczne. Dla takich systemów topologia gwiazdowa nie jest zalecana.
Drzewo - jest topologią pochodną gwiazdy. Gdy liczba złącz koncentratora gwiazdy jest mniejsza od liczby stacji roboczych, można użyć rozdzielaczy pasywnych (lub aktywnych) dla powiększenia liczby stacji współpracujących z serwerem. Zalety topologii drzewa: łatwa rozbudowa sieci komputerowej przez dodawanie rozgałęźników pasywnych lub aktywnych przy dużej liczbie rozgałęzień; łatwa rekonfiguracja sieci. Wady topologii drzewa: duża liczba kabli co ma istotny wpływ na ceny instalacji sieci; zależność działania całej sieci od sprawności centralnego komputera sterującego.
Magistrala - jest topologią najczęściej stosowaną dla łączenia w sieć komputery osobiste o równorzędnych parametrach. Do wspólnego przewodu podłączone zostają komputery o równoprawnym dostępie do medium transmisyjnego. W systemie z komputerami osobistymi możliwe jest rozwiązanie w którym dowolny z komputerów przejmie zadania serwera. Ponieważ wiele systemów operacyjnych wyposażono w pewne mechanizmy obsługi sieci komputerowych, możliwa jest deklaracja zadań serwera na dowolnym z komputerów. Jeden z komputerów pełni funkcję serwera dla komputerów pozostałych, najczęściej na czas aktywności zadania sieciowego. Jest to przypadek magistrali dla sieci komputerów równoprawnych (peer-to-peer). Zalety topologii magistralowej: małe zużycie kabli, prosta instalacja, niski koszt instalacji, bardzo prosta rozbudowa sieci, proste łączenie segmentów sieci w jeden system bez potrzeby zmian oprogramowania komunikacyjnego. Wady topologii magistralowej: utrudniona diagnostyka błędów; rozproszenie oprogramowania zarządzającego siecią, szczególnie dla sieci komputerów równoprawnych, co w określonych przypadkach niekorzystnie wpływa na szybkość realizacji zadań informatycznych w sieci magistralowej.
Pierścień - określa topologię sieci stosowaną zwykle dla światłowodowych mediów transmisyjnych (FDDI). Pierścień dla przewodów miedzianych (CDDI) jest również stosowany, choć jego użycie nie jest spowodowane względami technicznymi lecz specyfiką zastosowań sieci. Każdy węzeł pierścienia bierze bezpośredni udział w procesie transmisji danych. Każdy węzeł ma swoich "sąsiadów", po lewej i po prawej stronie. Dane wędrują w jednym kierunku i po przejściu wszystkich węzłów wracają do miejsca nadania. Przechodzenie informacji poprzez węzły ma istotne znaczenie dla poziomu transmitowanego sygnału, który w każdym węźle zostaje wzmocniony. Zalety pierścienia: małe zużycie przewodów, podobnie jak dla magistrali; możliwość zastosowania bardzo szybkich łącz światłowodowych. Wady pierścienia: awaria jednego elementu sieci oznacza wyłączenie całej sieci; złożona diagnostyka sieci, trudna lokalizacja uszkodzenia, trudna rekonfiguracja sieci, szczególnie w przypadku światłowodów, które wymagają bezpośredniego nadawania i odbierania transmitow. sygnałów (bez rozwidleń); pierścień wymaga użycia specjalnych procedur transmisyjnych.
4.Przykładem protokołu transmisyjnego zdefiniowanego na poziomie bitów, jest procedura HDLC (High-Level Data Link Control procedure) opisana i zalecana przez organizację ISO. Jest to procedura dla opisu i organizacji protokołów transmisji na poziomie drugiej warstwy modelu OSI7, charakterystyczna dla MAC. Bloki danych sterujących i bloki danych zasadniczych mają jednolity format zwany ramką HDLC.
Flaga startu |
Pole adresu |
Dane zasadnicze |
FCS |
F.końcowa |
W protokole HDLC zaproponowano umieszczenie na początku i na końcu każdej ramki znacznika, innej flagi składającej się z charakterystycznego ciągu zer i jedynek: 01111110. Sześć następujących po sobie jedynek może pojawić się tylko jako flaga. Pole drugie zapisuje adresy procesów. Pole danych sterujących zawiera kody komend sterujących procedury HDLC. FCS jest ciągiem diagnostycznym ramki (Frame Checking Sequence). Jeśli w innym polu danych zasadniczych ramki pojawi się ponad 5 jedynek następuje automatyczne wpisanie 0 przed szóstą jedynką. Pojawienie się ciągu flagowego w innym polu jest sygnalizowane w polu FCS jako błąd ramki. W celu przeprowadzenia niezawodnej synchronizacji systemu transmisji synchronicznej, stosuje się często więcej niż 1 ciąg flagowy na początku ramki.
5. Dla zilustrowania zasad przesyłu danych z analizą transmitowanych znaków, można posłużyć się formatem KERMIT, jednym z protokołów operujących informacja dokładniej określoną, zapisanej w formie znaków. Kermit jest protokołem asynchronicznym w którym poszczególne pola zawierają bajty znaków ASCII. Pola 1,2,6 pakietu: znacznik początku - MARK, znacznik długości LEN i sekwencja diagnostyczna - CHECK są odpowiedzialne za: poprawne rozpoznanie pliku w odbiorniku; sprawdzenie poprawności odczytu i potwierdzenie przesyłu pliku. Dla upewnienia się, że przesłano właściwe dane często stosowana jest metoda retransmisji odebranego pakietu. Pole 3, numeru pakietu - SEQ odpowiada za realizacją retransmisji odebranego pakietu - dla przypadku zgubienia część transmitowanej informacji, lub nadmiaru bitów w ciągu danych. Pole 4, danych sterujących - TYPE oraz pole 5, danych zasadniczych - DATA, zawierają informację statusową o rodzaju danych oraz zasadniczy blok danych. dla odróżnienia znaków danych zasadniczych od znaków sterujących przed każdym znakiem sterującym jest umieszczany znak #. W zapisie znaków protokołu Kermit spotkać można również drugi znacznik początku umieszczany przed danymi zasadniczymi. Jeżeli na poziomie fizycznym systemu transmisji 8 bit jest wskaźnikiem parzystości wtedy transmisja danych ośmiobitowych nie jest możliwa. Znacznik & przed kodem ASCII zamienia ten znak na ośmiobitowy ciąg binarny z pominięciem bitu parzystości. Kombinacja &# przed znakiem sterującym oznacza binarny ciąg sterujący. W polu CHECK zapisana jest informacja diagnostyczna. W protokole Kermit można deklarować kilka form diagnozy. Najprostszą formą sprawdzenia błędów transmisji jest suma kontrolna polegająca na dodaniu wartości kodów ASCII każdego znaku w transmitowanym pakiecie. Wynik sumowania zostaje zapisany jako siedmiobitowy znak kontrolny. w urządzeniu odbierającym dane następuje powtórzenie informacji sumowania kodów transmitowanych znaków i porównanie wyniku z wartością sumy kontrolnej odebranej w polu CHECK. Możliwe jest zwiększenie liczby znaków w polu CHECK zwiększając w ten sposób właściwości diagnostyczne pola. W protokole Kermit można również zastosować inne techniki diagnostyczne o wysokim stopniu pokrycia błędu np. CRC.
3. Zasadniczą częścią stacji komunikacyjnej są trzy układy sprzęgające A, B i C oraz sześć dystrybutorów informacji D1 ..D6. A- reprezentuje układy sprzęgające programowo sprzętowe, które sterują przesyłem danych do i z HOST komputera. Układ sprzęgający odbiera informację od komputera, łączy bity w znaki a te z kolei w bloki. Dodaje znaki początku i końca bloku, inicjuje sygnały sterujące przebiegiem transmisji. Dodatkową funkcją układu sprzęgającego może być zmiana kodu ciągów danych wewnętrznych na kod stosowany w systemie transmisji. W zaawansowanych układach sprzęgających ma miejsce obróbka diagnostyczna pakietów polegająca na ich uzupełnieniu znakami diagnostycznymi. W układzie sprzęgającym odbiornika ma miejsce analiza odebranych danych i ciągów diagnostycznych. B- jest układem sprzęgającym węzły sąsiednie. Układ B nawiązuje łączność z węzłem sąsiednim, kontroluje stan synchronizacji systemu transmisji obu węzłów, generuje sygnały sterujące procesem transmisji, wykrywa i koryguje błędy transmisji. Funkcje układów A i B choć wydają się identyczne , różnią się zasadniczo w zakresie stosowanych procedur komunikacyjnych. C- jest układem przyłączania terminali węzła, bezpośrednio dołączonych do węzła i pracujących na zasadach wielodostępu stanowisk operatorskich do HOST komputera. Elementy przyłącza C są wyposażone w układy i oprogramowanie komunikacyjne o wysokim stopniu złożoności z uwagi na niski stopień inteligencji terminala (stanowiska operatorskiego). Centralną część stacji komunikacyjnej stanowi blok dystrybutorów informacji- D1-D6. Dystrybutory D1,D3,D5, spełniają rolę układów sprzęgających dla układów A,B,C. Dystrybutory D2, D2, D6 są konwerterami kodów i formatów informacji na drodze komunikacji między poszczególnymi częściami węzła informatycznego. Sterowanie przepływem informacji między układami A,B, C odbywa się w kanałach, odpowiedni D1-D2-D3, D1-D6-D5 oraz D3-D4-D5.
4.Zasady organizacji przesyłu informacji w łączach szeregowych (lokalnych i zdalnych) opisane zostały w modelu OSI-7 (Open System Introconnection). W modelu warstwowym OSI zawarto niezbędne informacje dla zapewnienia produktom dostosowanym do modelu OSI odpowiedniość (kompatybilność) wzajemnej - w zakresie sprzętowym i oprogramowania. Specyfikacja warstw sieci modelu OSI-7: 7-warstwa aplikacji - określa sposób realizacji zadań transmisyjnych w oprogramowaniu użytkowym jak: 1-dostęp, transfer i zarządzanie plikami; 2-transfer zadań i sposoby zarządzania nimi; 3- reguły wspólnego dostępu do grup zadań aplikacyjnych; 4-zasady sterowania grupami procesów użytkowych. 6-warstwa prezentacji - pośredniczy pomiędzy funkcjami warstw 5 i 7, Odpowiada za konwersję danych w czasie dialogu na poziomie sesji oraz dokonuje konwersji danych z poziomu aplikacji do formatu przyjaznego użytkownikowi systemu (interface użyt.) Ma miejsce konwersja znaków specjalnych, operatorskich i symboli graficznych, formatu okien prezentacyjnych. 5-warstwa sesji - zdefiniowane są zasady nawiązywania, realizowania i przerywania połączeń dialogu. 4-warstwa transportowa - dołącza do pola adresowego kod (adres) określonego procesu w obrębie oprogramowania systemowego sieci. Oprogramowanie warstwy 4 odpowiada za transport plików danych między poszczególnymi procesami w określonym formacie plików i w określonym zadaniu informatycznym. 3-warstwa sieci - inaczej warstwa dystrybucji, przekazuje do warstwy linii adresy odbiorników danych w jednosegmentowym systemie wielokomputerowym (adres lokalny), a przy adresacji wielostopniowej (w sys. Wielosegmentowych - adres globalny) ścieżkę połączeń stacji. 2-warstwa Linii - (Link Layer) realizuje 2 grupy zadań: 1-określa zasady dostępu do medium transmisyjnego (MAC-meadia access control) za pośrednictwem warstwy fizycznej np. inicjowanie i detekcja sygnału nośnego, wprowadzenie tokena do linii, inicjowanie transmisji, przenoszenie danych z poziomu LLC (Local Link Control) do warstwy fizycznej, detekcja kolizji i generowanie opóźnień dla retransmisji w systemie CSMA/CD, itp.; 2-określa zasady wypełnienia ramki transmisyjnej (LLC) dołączając do informacji zasadniczej przekazywanej przez warstwy wyżej, pozostałe pola ramki. Są to ciągi synchronizujące, znacznik początku ramki, adres procesu odbierającego adres nadajnika, długość bloku danych, wypełniacz i pole CRC.1-warstwa fizyczna - (Psychical Layer) zawiera opisy wszystkich sygnałów (złącz) układów sprzęgających . Normalizacji podlegają także parametry elektryczne złącz transmisyjnego, zapisywane w normach V - stąd nazwa Warstwa Elektryczna. Oznaczenia sygnałów sprzęgu fizycznego dotyczą również opisu złącz po stronie medium transmisyjnego. Na poziomie tej warstwy opisany zostaje ciąg bitów danych transmitowanych przez medium fizyczne, wąsko lub szeroko-pasmowe wraz z parametrami medium transmisyjnego, dla każdego standardu.
5. W skład modemów wchodzą bardzo często urządzenia dodatkowe takie jak: koder - dekoder, detektory i korektory zakłóceń, układ sprzężeń korekcyjnych, itp. Jest to tzw. wyposażenie komunikacyjne modemu (oznaczane DCE). Dopasowanie modemu do terminala polega na wyposażeniu terminala w odpowiednie układy dodatkowe (DTE). Uproszczony schemat kanał transmisyjnego z modulacją przedstawia poniższy rysunek. Informacja przed wprowadzeniem do kanału transmisyjnego zostaje zakodowana i poddana modulacji. Na drugim końcu kanału następuje proces odwrotny, tzn. demodulacja, dekodowanie i przekazanie informacji do terminala. Uruchomienie transmisji w systemie z modulacją można zrealizować w trybie „ręcznego” wywołania abonenta lub z wywołaniem automatycznym. Wywołanie ręczne oznacza skorzystanie z tarczy numerowej standardowego aparatu telefonicznego. Na obu końcach linii transmisyjnej zainstalowane są stacje telefoniczne. Po wybraniu numeru abonenta stan połączenia zostaje zasygnalizowany akustycznie (jak w zwykłym połączeniu telefonicznym), wtedy nadajnik i odbiornik podłączone zostają do systemu transmisji modulowanej. Przekazanie danych przejmują układ DCE stacji modemowej. Kolejne fazy: abonent A oczekuje danych od abonenta B. Transmisje danych poprzedza nawiązanie łączności (połączenia) między abonentami, przez wybranie numeru abonenta. Abonent B otrzymuje sygnał zgłoszenia sygnału systemu transmisji danych i zostaje włączony modem. W następnej fazie następuje sprawdzenie stanu gotowości modemu po jego obu stronach, sygnalizowane poziomem aktywnym DTR i DSR. Gotowość nadania przez terminal B zostaje zgłoszona poziomem aktywnym RTS-5, powodując uruchomienie modulacji (sygnału nośnego) w modemie. Jednocześnie modem odpowiada do B sygnałem gotowości CTS o włączeniu modulatora. Terminal A, odbiera sygnał aktywności łącza - CD-5, uruchomienia kanału transmisji. Następnie rozpoczyna się zasadnicza transmisja danych. Nadawanie na szeregowe wejście TxD i odbiór na wyjściu RxD. Nadawanie kończy się wyłączeniem modemu. Transmisja w drugą stronę odbywa się według identycznych zasad.
sterujących. Stosowanie topologii gwiazdowej ma swoje uzasadnienie w przypadku, gdy system zarządzania jest zawarty w jednym (centralnym) komputerze, przetwarzającym i zarządzającym siecią (przypadek HOST komputera). Pozostałe komputery spełniają role stacji przygotowania danych. Są one terminalami nieinteligentnymi. W sieciach zbudowanych z mikrokomputerów osobistych (PC) wszystkie stacje mają zbliżone (często identyczne) parametry informatyczne. Dla takich systemów topologia gwiazdowa nie jest zalecana.
Drzewo - jest topologią pochodną gwiazdy. Gdy liczba złącz koncentratora gwiazdy jest mniejsza od liczby stacji roboczych, można użyć rozdzielaczy pasywnych (lub aktywnych) dla powiększenia liczby stacji współpracujących z serwerem. Zalety topologii drzewa: łatwa rozbudowa sieci komputerowej przez dodawanie rozgałęźników pasywnych lub aktywnych przy dużej liczbie rozgałęzień; łatwa rekonfiguracja sieci. Wady topologii drzewa: duża liczba kabli co ma istotny wpływ na ceny instalacji sieci; zależność działania całej sieci od sprawności centralnego komputera sterującego.
Magistrala - jest topologią najczęściej stosowaną dla łączenia w sieć komputery osobiste o równorzędnych parametrach. Do wspólnego przewodu podłączone zostają komputery o równoprawnym dostępie do medium transmisyjnego. W systemie z komputerami osobistymi możliwe jest rozwiązanie w którym dowolny z komputerów przejmie zadania serwera. Ponieważ wiele systemów operacyjnych wyposażono w pewne mechanizmy obsługi sieci komputerowych, możliwa jest deklaracja zadań serwera na dowolnym z komputerów. Jeden z komputerów pełni funkcję serwera dla komputerów pozostałych, najczęściej na czas aktywności zadania sieciowego. Jest to przypadek magistrali dla sieci komputerów równoprawnych (peer-to-peer). Zalety topologii magistralowej: małe zużycie kabli, prosta instalacja, niski koszt instalacji, bardzo prosta rozbudowa sieci, proste łączenie segmentów sieci w jeden system bez potrzeby zmian oprogramowania komunikacyjnego. Wady topologii magistralowej: utrudniona diagnostyka błędów; rozproszenie oprogramowania zarządzającego siecią, szczególnie dla sieci komputerów równoprawnych, co w określonych przypadkach niekorzystnie wpływa na szybkość realizacji zadań informatycznych w sieci magistralowej.
Pierścień - określa topologię sieci stosowaną zwykle dla światłowodowych mediów transmisyjnych (FDDI). Pierścień dla przewodów miedzianych (CDDI) jest również stosowany, choć jego użycie nie jest spowodowane względami technicznymi lecz specyfiką zastosowań sieci. Każdy węzeł pierścienia bierze bezpośredni udział w procesie transmisji danych. Każdy węzeł ma swoich "sąsiadów", po lewej i po prawej stronie. Dane wędrują w jednym kierunku i po przejściu wszystkich węzłów wracają do miejsca nadania. Przechodzenie informacji poprzez węzły ma istotne znaczenie dla poziomu transmitowanego sygnału, który w każdym węźle zostaje wzmocniony. Zalety pierścienia: małe zużycie przewodów, podobnie jak dla magistrali; możliwość zastosowania bardzo szybkich łącz światłowodowych. Wady pierścienia: awaria jednego elementu sieci oznacza wyłączenie całej sieci; złożona diagnostyka sieci, trudna lokalizacja uszkodzenia, trudna rekonfiguracja sieci, szczególnie w przypadku światłowodów, które wymagają bezpośredniego nadawania i odbierania transmitow. sygnałów (bez rozwidleń); pierścień wymaga użycia specjalnych procedur transmisyjnych.
4.Przykładem protokołu transmisyjnego zdefiniowanego na poziomie bitów, jest procedura HDLC (High-Level Data Link Control procedure) opisana i zalecana przez organizację ISO. Jest to procedura dla opisu i organizacji protokołów transmisji na poziomie drugiej warstwy modelu OSI7, charakterystyczna dla MAC. Bloki danych sterujących i bloki danych zasadniczych mają jednolity format zwany ramką HDLC.
Flaga startu |
Pole adresu |
Dane zasadnicze |
FCS |
F.końcowa |
W protokole HDLC zaproponowano umieszczenie na początku i na końcu każdej ramki znacznika, innej flagi składającej się z charakterystycznego ciągu zer i jedynek: 01111110. Sześć następujących po sobie jedynek może pojawić się tylko jako flaga. Pole drugie zapisuje adresy procesów. Pole danych sterujących zawiera kody komend sterujących procedury HDLC. FCS jest ciągiem diagnostycznym ramki (Frame Checking Sequence). Jeśli w innym polu danych zasadniczych ramki pojawi się ponad 5 jedynek następuje automatyczne wpisanie 0 przed szóstą jedynką. Pojawienie się ciągu flagowego w innym polu jest sygnalizowane w polu FCS jako błąd ramki. W celu przeprowadzenia niezawodnej synchronizacji systemu transmisji synchronicznej, stosuje się często więcej niż 1 ciąg flagowy na początku ramki.
5. Dla zilustrowania zasad przesyłu danych z analizą transmitowanych znaków, można posłużyć się formatem KERMIT, jednym z protokołów operujących informacja dokładniej określoną, zapisanej w formie znaków. Kermit jest protokołem asynchronicznym w którym poszczególne pola zawierają bajty znaków ASCII. Pola 1,2,6 pakietu: znacznik początku - MARK, znacznik długości LEN i sekwencja diagnostyczna - CHECK są odpowiedzialne za: poprawne rozpoznanie pliku w odbiorniku; sprawdzenie poprawności odczytu i potwierdzenie przesyłu pliku. Dla upewnienia się, że przesłano właściwe dane często stosowana jest metoda retransmisji odebranego pakietu. Pole 3, numeru pakietu - SEQ odpowiada za realizacją retransmisji odebranego pakietu - dla przypadku zgubienia część transmitowanej informacji, lub nadmiaru bitów w ciągu danych. Pole 4, danych sterujących - TYPE oraz pole 5, danych zasadniczych - DATA, zawierają informację statusową o rodzaju danych oraz zasadniczy blok danych. dla odróżnienia znaków danych zasadniczych od znaków sterujących przed każdym znakiem sterującym jest umieszczany znak #. W zapisie znaków protokołu Kermit spotkać można również drugi znacznik początku umieszczany przed danymi zasadniczymi. Jeżeli na poziomie fizycznym systemu transmisji 8 bit jest wskaźnikiem parzystości wtedy transmisja danych ośmiobitowych nie jest możliwa. Znacznik & przed kodem ASCII zamienia ten znak na ośmiobitowy ciąg binarny z pominięciem bitu parzystości. Kombinacja &# przed znakiem sterującym oznacza binarny ciąg sterujący. W polu CHECK zapisana jest informacja diagnostyczna. W protokole Kermit można deklarować kilka form diagnozy. Najprostszą formą sprawdzenia błędów transmisji jest suma kontrolna polegająca na dodaniu wartości kodów ASCII każdego znaku w transmitowanym pakiecie. Wynik sumowania zostaje zapisany jako siedmiobitowy znak kontrolny. w urządzeniu odbierającym dane następuje powtórzenie informacji sumowania kodów transmitowanych znaków i porównanie wyniku z wartością sumy kontrolnej odebranej w polu CHECK. Możliwe jest zwiększenie liczby znaków w polu CHECK zwiększając w ten sposób właściwości diagnostyczne pola. W protokole Kermit można również zastosować inne techniki diagnostyczne o wysokim stopniu pokrycia błędu np. CRC.