Arvutivõrkude konspekt (0)

Arvutivõrgud - konspekt
1. Mitmekihiline arhitektuur Rakenduskiht -> Transpordikiht -> Võrgukiht -> Transpordikiht -> Rakenduskiht. Võimaldab lahutada arvutivõrgu ja riistvara konkreetsest rakendusest. Kõik komponendid on iseseisvad, neid saab sõltumatult asendada . Uks kornponent (kiht) ei pea teadma, kuidas teine täpselt töötab. Olulised on ühe kihi poolt teisele pakutavad teenused. Alumine kiht pakub teenust ülemisele kihile (nt. transpordikiht rakenduskihile). Kõige madalam kiht on võrgukiht.
Andmevahetus kahe osapoole vahel:
Allikas - andmete genereerimine
Saatja - teisendab andmed transportimiseks sobivale kujule
Edastussüsteem - transpordib signaali ühest kohast teise
Vastuvõtja - võtab signaali ja teisendab arusaadavale kujule (ADM - analoog - digitaal muundur )
Adressaat - kasutab saadud andmeid
Saatja ja vastuvõtja peavad suhtlema samas keeles.
Protokoll - reeglistik, mida järgides on kaks osapoolt võimelised suhtlema. Koosneb süntaksist, semantikast ja ajastusest (kiiruste omavaheline kokkusobivus, time-outid jne.)
Saatja ja vastuvõtja samad kihid suhtlevad omavahel tinglikuft (s.t. kasutades alumise kihi poolt temale osutatavaid teenuseid) ja eelnevalt kokku lepitud protokolli. Teenuseid osutatakse läbi liideste , s.t. läbi kindlaksmääratud funktsioonide.
Iga kiht lisab saadud andmetele juurde kindla päise ja edastab tulemuse temast madalamal olevale kihile. VastuvõtmseL võtab iga kiht temale määratud päise maha.
PDU - protocol data unit . Protokolli andmeüksus. Andmete hulk, mida üks kiht saadab teisele. Transpordikihi PDU sisaldab sihtaadressi, järjekorranumbrit ja veaparanduskoode. Transpordikiht annab oma PDU üle võrgukihile. Võrgukihis lisatakse arvuti aadress prioriteet. Toimub tegelik edastus .
SAP - service access point - rakenduskihi päis.
DSAP - destination service access point - transportkihi päis. Sisaldab siht-, rakenduse - ja pääsuaadressi.
DHOST - võrgukihi päis. Sisaldab sihtarvuti aadressi.
1 2. OSI mudel
2 Rakenduskiht ( Application l.) ­ Võrguteenuste lõppkasutajale mugaval kujul esitlemene.
Esitluskiht (presentation l.) - Võrgust saabuvate andmete teisendamine üldkujult konkreetse rakenduse jaoks sobivale kujule ja vastupidi. Samuti tegeletakse siin failide pääsuõiguste ja lukustamise (s.t. kui kasutaja töötab konkreetse failiga) kontrollimisega.
Seansikiht (session l.) - Loob ühenduse tööjaamas töötava rakenduse ja võrgu vahel. Siin tehakse vahet juhtkäskudel ja andmetel. Toimub ühenduse loomine ja sulgemine , samuti autentimine. Määratakse, millisel kujul toimub info saatmine (krüpteerimine ?).
Transpordikiht (transport I.) - Realiseeritud lõppjaamades. Tegeleb lõppjaamade vahelise andmesidega. Siin toimub usaldusväärse andmeedastuse garanteerimine. Siin muudetakse rakenduselt saadud andmed segmentideks. Võrgu ülekandeks sobivateks segmentideks ja määratakse ning kontrollitakse nende järjekorda. Samuti määratakse ara, kas edastamisel kasutatakse TCP või UDP protokolli. Selles kihis luuakse ühendus masinate vahel. Siit allapoole võib ühendust lugeda punkt-punkt ühenduseks.
Võrgukiht (network I.) - Tegutsetakse IP aadresside tasemel. Andmeühikuks on datagramm. Kasutab võrguliidesena IP protokolli. Tegeleb marsruutimise ja erinevate võrkude vahelise andmeedastuse ning voo juhtimisega. Samuti tükeldatakse ja defragmenditakse ka suuremaid datagramme. Igal seadmel on 32- bitine IP-aadress. IP-pakette adresseeritakse IP-aadressi kaudu, kuid tegelikus edastuses kasutatakse MAC-i. IP aadress seotakse MAC-iga APP protokolli abil.
Kanalikiht (data link I.) - Jagab datagrammid pakettideks. Muudab saabunud paketid datagrammideks. Töötab bititasemel ja lisab algus-lõpu lipukesi ja veakontrolli. Veakontroll on bititasemel. Vigaste pakettide korral nõutakse nende uuestisaatmist. Juhib füüsilist ja loogilist ühendust paketi sihtpunktiga, kasutades võrguliidest. Igale võrguseadmele on eraldatud unikaalne 48-bitme ainult antud seadmega seotud MAC (media access control ) aadress. Kui kõik 48- bitti on 1-d, saavad paketi kätte kõik võrgus olevad seadmed . Siin toimub ka sissetuleva paketi MAC-aadressi kontroll (kas on pakett on mõeldud antud seadmele või mitte).
Füüsiline kiht ( physical I.) -Tegeleb bittide ülekandmisega. Juhib võrgu riistvara liideste tööd, s.h. kaabli tüüp (coax, twisted pair). Võrgu töösagedus, pinged, topograafia , (nt. 10BaseT, 10Base5, ArcNet)
3.TCP/IPmudel Kirjeldatakse 3-5 tasemest koosneva mudelina, sõltuvalt implementatsionist.
Rakenduskiht (application I.) - Sisaldab OSI rakendus -, esitlus- ja seansikihti. Rakendusena käsitletakse iga protsessi, mis toimub transpordikihist kõrgemal, sisaldades kõiki kasutajaga seotud toiminguid . Siin kontrollitakse andmete esitluskuju ja seansi juhtimist. Rakendused kasutavad üle võrgu suhtlemiseks erinevaid protokolle, mis suhtlevad omavahel portide kui unikaalsete identifikaatorite kaudu. (POP, SMTP , FTP, HTTP).
Transpordikiht (transport I.) - Juhib programmide omavahelist suhtlemist võrgus,
3 kasutades TCP või UDP protokolli.
Võrgukiht ( internet I.) - Võimaidab andmeedastust masinate vahel, mis asuvad erinevates alamvõrkudes. Antud kihi teenuseid kasutavad lisaks lõppjaamadele ka marsruuterid . Toimub adresseerimine erinevate võrkude vahel. Kasutatakse IP ja ICMP protokolle.
Võrgupöörduskiht (link I.) - Seob endas OSI kanalikihi ja osaliselt ka füüsilise kihi. Toimub füüsiline adresseerimine ja füüsiliste parameetrite määramine.
Füüsiline kiht (physical I.) - Sellel tasemel toimub fuüsiline andmeedastus.
4. Ahelkommutatsioon. Pakettkommutatsioon. Sõnumikommutatsioon Ahelkommutatsiooni korral reserveeritakse kogu kanali ressurss ühenduse ajaks. Ühendus-orienteeritud. Vajalik on eelnev ühenduse loomine. Siin on tagatud kindel andmeedastuskiirus (oluline AV ja muu reaalajas edastatava info puhul). Suure kanali korral saab kasutada aja (erinevatel ajahetkedel kasutavad kanalit erinevad kliendid) voi sageduse (erinevatel sagedustel saadetakse erinevat infot) järgi tihendamist.
Pakettkommutatsiooni puhul kasutatakse jagatud ressurssi. Iga pakett võib liikuda erinevat marsruuti p i d i , mille tulemusena võib võrgusõlmedes esineda viivitusi. Efektiivsem, kui on lubatud teatav hilistumine, samuti paiskandmeedastuse korral. Pakettkommunikatsioon ei ole ühendus-orienteeritud, seda on võimalik muuta, kasutades kõrgemate kihtide protokolle (nt. TCP,