Введення в мережні технології

Протягом двох останніх десятиліть спостерігалося значне зростання глобальних мереж. Переконавшись, що використання мережевих технологій обіцяє істотну економію коштів і підвищення продуктивності праці, великі організації стали приділяти особливу увагу цьому напряму. Нові технології і продукти впроваджувалися відразу після їх появи, і тому багато мереж були сформовані з використанням різних апаратних і програмних засобів. Внаслідок цього багато мереж виявилися несумісними і стало складним організовувати обмін інформацією між комп'ютерами, що використовують різні мережеві специфікації. До середини 80-х років компанії почали зазнавати труднощів від розвитку мереж. Ставало все складніше об'єднувати мережі, що використовують різні специфікації і виконання. Ці компанії усвідомили, що пора припиняти закрите втратити зв'язок із мережею систем - систем, які окремо розвиваються, використовуються і управляються. Закритість системи означає, що тільки одна компанія або маленька група компаній контролює все використання технології. Відкритість системи означає, що вона доступна для використання будь-кому. Для вирішення проблеми взаємодії різних мереж Міжнародна Організація Стандартизації приступила до пошуків схеми міжмережевого взаємодії. Результатом досліджень стало створення моделі OSI, яка повинна сприяти створенню сумісних мережних технологій. Модель OSI забезпечила розробників набором стандартів, що забезпечують сумісність і здатність з'єднання різних типів мереж розроблених різними компаніями по всьому світу. Хоча існують і інші моделі, більшість розробників мереж сьогодні пов'язують свої продукти з моделлю OSI, особливо якщо вони хочуть навчити клієнтів використовувати свою продукцію. Модель OSI визнана кращим інструментом для вивчення тем, пов'язаних з передачею і прийомом даних в мережі. Модель OSI складається з 7-ми рівнів, кожен з яких відповідає певній мережевих функцій. Модель OSI визначає мережеві функції, що відповідають кожному рівню. Що ще більш важливо, модель OSI сприяє розумінню, як інформація подорожує по мережі. Якщо дивитися глибше, модель OSI описує, як дані подорожують від однієї програми користувача, через мережеві комунікації, до додатка користувача, розташованому на іншому комп'ютері, навіть якщо підключені до мережі різними кабелями.

Опис моделі OSI

Еталонна модель OSI - це описова схема мережі; її стандарти гарантують високу сумісність і здатність до взаємодії різних типів мережевих технологій. Крім того, вона ілюструє процес переміщення інформації по мережах. Це концептуальна структура, яка визначає мережеві функції, реалізовані на кожному її рівні. Модель OSI описує, яким чином інформація проробляє шлях через мережеву середу (наприклад, проводи) від однієї прикладної програми (наприклад, програми обробки таблиць) до іншої прикладної програми, що знаходиться в іншому підключеному до мережі комп'ютері. У міру того, як підлягає відсилання інформація проходить вниз через рівні системи, вона стає все менше схожою на людську мову і все більше схожою на ту інформацію, яку розуміють комп'ютери, а саме на "одиниці" і "нулі". Еталонна модель OSI ділить завдання переміщення інформації між комп'ютерами через мережеву середу на сім менш великих і, отже, більш легко вирішуваних подзадач. Кожна з цих семи подзадач обрана тому, що вона відносно автономна і, отже, її легше вирішити без надмірної опори на зовнішню інформацію. Такий поділ на рівні називається ієрархічним поданням. Кожен рівень відповідає одній з семи подзадач.
Модель OSI спрощує розуміння мережевих функцій завдяки таким рисам:

  • Зменшення складності: Модель OSI розбиває процес мережевої передачі даних на менші, простіші частини.
  • Стандартизація інтерфейсів: Модель OSI стандартизує компоненти мережі щоб дозволити постачальникам змішаного мережевого обладнання розвивати і підтримувати розгорнуті мережі.
  • Просування модульних технологій: Модель OSI дозволяє різним типам мережевого апаратного і програмного забезпечення обмінюватися даними один з одним.
  • Забезпечення можливості взаємодії між різними технологіями: Модель OSI попереджає такі зміни на одному рівні, які впливали б на інші рівні, що сприяє більш швидкому розвитку мережевих технологій.
  • Прискорення розвитку: Модель OSI надає можливість ефективного оновлення та покращення окремих компонентів мережі без впливу на інші компоненти і без необхідності переписувати протоколи.
  • Спрощення навчання: Модель OSI розбиває процес передачі даних по мережі на менші компоненти, тим самим полегшуючи навчання.

Рівні моделі OSI і їхньої функції.

Кожен рівень моделі OSI має спеціальні функції, відповідні програмного продукту пристроїв.

Рівень 1: Фізичний рівень
Фізичний рівень - це найнижчий рівень системи, який відповідає за кодування переданої інформації в рівень сигналів, прийнятий в середовищі передачі, і зворотне декодування. Тут же визначаються вимоги до з'єднань, роз'ємів, електричному погодженням, заземлення, захист від перешкод.

Рівень 2: Канальний рівень
Також називається рівень управління лінією передачі. відповідає за формування пакетів стандартного виду, що включають початковий і кінцевий керуючі поля. Тут здійснюється управління доступом до мережі, виявляються помилки передачі і проводиться повторна пересилання приймача помилкових пакетів.

Рівень 4: Транспортний рівень
Сесійна рівень встановлює, управляє і розриває зв'язок між двома хостами. Цей рівень також синхронізує діалог між представницькими рівнями 2-х хостів і управляє їх обміном даних. Він же розпізнає логічні імена абонентів, контролює надані їм права доступу.

Рівень 5: Сеансовий рівень
Основна функція, виконувана на сеансовому рівні, нагадує роботу посередника або судді - управління діалогом між пристроями, званими також вузлами. Взаємодія систем, організовується на цьому рівні, може відбуватися в трьох різних режимах: симплексному (simplex), полудуплексном (half-duplex) і полнодуплексном (full-duplex). Сеансовий рівень зазвичай займається відділенням даних однієї програми від інформації іншої програми.
Нижче наведені деякі протоколи і інтерфейси сеансового рівня:

Рівень 6: Представницький рівень
Представницький рівень, або рівень представлення даних, визначає чи придатні дані, послані прикладним рівнем однієї системи для читання прикладним рівнем іншої системи, якщо немає - визначає і перетворює формат даних в необхідний. Тут же виконується шифрування і дешифрування даних, а при необхідності - стиснення.

Інкапсуляція і деінкапсуляція.

Інформація, передана по мережі, повинна бути піддана процесу трансформації як на передавальній стороні, так і на приймаючій. Процеси трансформації називаються інкапсуляція і деінкапсуляція.

Інформація, передана по мережі, зазвичай називається даними або пакетами даних. Якщо один комп'ютер хоче відправити інформацію іншого комп'ютера, дані для початку повинні бути упаковані процесом, званим інкапсуляція. Інкапсуляція додає до даних необхідну інформацію протоколів перед передачею по мережі. Коли дані переходять з одного рівня моделі OSI на інший, кожен рівень додає до даних заголовок (або причіп), перед тим, як відправити нижче, на наступний рівень. Заголовки і контейнери містять керуючу інформацію для мережевих пристроїв і одержувача, яка гарантує правильну доставку даних і їх інтерпретацію.

Малюнок ілюструє, як відбувається інкапсуляція, методи проходження даних через рівні моделі OSI. В процесі інкапсуляції дані проходять наступні кроки:

  • Крок 1. Дані пересилаються з програми користувача на прикладний рівень моделі OSI.
  • Крок 2. Прикладний рівень додає свій заголовок до даних і передає на представницький рівень.
  • Крок 3. Представницький рівень додає заголовок представницького рівня і передає дані сесійної рівню.
  • Крок 4. Сесійна рівень додає заголовок сесійного рівня і передає дані транспортному рівню.
  • Крок 5. Транспортний рівень додає свій заголовок до даних і передає їх мережевого рівня.
  • Крок 6. Мережевий рівень додає свій заголовок і передає дані канального рівня.
  • Крок 7. Канальний рівень додає заголовок і причіп до даних. Причіп другого рівня - послідовність перевірки кадру (frame check sequence - FCS), який використовується приймачем інформації для контролю наявності помилок, що виникли при передачі. Ця інформація передається фізичного рівня.
  • Крок 8. Фізичний рівень відправляє біти даних в фізичну середу мережі.

Деінкапсуляція
Коли вилучену програму приймає послідовність бітів, фізичний рівень передає біти інформації канального рівня для обробки. Канальний рівень виконує наступні кроки:

  • Крок 1. Канальний рівень перевіряє причіп FCS для контролю наявності помилок.
  • Крок 2. Якщо помилки були знайдені, пакет буде відкинутий і канальний рівень може запросити повторної передачі даних.
  • Крок 3. Якщо помилки не були знайдені, на канальному рівні відбувається зчитування та інтерпретація заголовка канального рівня.
  • Крок 4. Канальний рівень видаляє з пакету заголовок і причіп і відправляє залишилися дані мережевого рівня відповідно до керуючої інформацією з заголовка канального рівня. Цей процес називається деінкапсуляція. Кожен наступний рівень повторює ці ж дії.

Тимчасова модель взаємодії

Мережеві протоколи

Протоколи є набором стандартів і правил, згідно з якими дані передаються по мережі. Мережеві протоколи - це набори правил і стандартів, відповідно до яких працюють мережеві сервіси. Існує безліч різних протоколів з своїми функціями і завданнями, що відповідають різним рівням моделі OSI. Нижче наведено кілька поширених протоколів:

висновок

  • Описова еталонна модель OSI визначає мережеві функції, що відповідають одному з семи рівнів. Що важливіше, модель OSI дозволяє легше зрозуміти, як інформація переміщається по мережі.
  • Фізичний рівень визначає електричні, механічні, функціональні специфікації, згідно з якими відбувається активація, підтримка або вимкнення фізичного з'єднання між кінцевими системами.
  • Канальний рівень визначає формат даних для передачі і управляє доступом до фізичним каналам.
  • Мережевий рівень надає можливість з'єднання віддалених пристроїв і забезпечує маршрутизацію між системами, розділеними географічно.
  • Транспортний рівень розбиває дані на блоки на передавальній стороні і збирає воєдино на приймаючій стороні.
  • Сесійна рівень встановлює, супроводжує і розриває зв'язок між двома пристроями зв'язку інформацією
  • Чи знаєте Ви, що таке уявний експеримент, gedanken experiment?
    Це неіснуюча практика, потойбічний досвід, уява того, чого немає насправді. Уявні експерименти подібні снам наяву. Вони народжують чудовиськ. На відміну від фізичного експерименту, який є досвідченою перевіркою гіпотез, "уявний експеримент" фокусніческі підміняє експериментальну перевірку бажаними, що не перевіреними на практиці висновками, маніпулюючи логікообразнимі побудовами, реально порушують саму логіку шляхом використання недоведених посилок в якості доведених, тобто шляхом підміни. Таким чином, основним завданням заявників "уявних експериментів" є обман слухача або Новомосковсктеля шляхом заміни реального фізичного експерименту його "лялькою" - фіктивними міркуваннями під чесне слово без самої фізичної перевірки.
    Заповнення фізики уявними, "уявними експериментами" призвело до виникнення абсурдною сюрреалістичної, заплутано-заплутаною картини світу. Справжній дослідник повинен відрізняти такі "фантики" від справжніх цінностей.

    Релятивісти і позитивісти стверджують, що "уявний експеримент" вельми корисний Інтрументи для перевірки теорій (також виникають в нашому розумі) на несуперечливість. У цьому вони обманюють людей, так як будь-яка перевірка може здійснюватися лише незалежним від об'єкта перевірки джерелом. Сам заявник гіпотези не може бути перевіркою свого ж заяви, так як причина самого цієї заяви є відсутність видимих ​​для заявника протиріч в заяві.

    Це ми бачимо на прикладі СТО і ОТО, що перетворилися на своєрідний вид релігії, керуючої наукою і громадською думкою. Ніяке кількість фактів, що суперечать їм, не може подолати формулу Ейнштейна: "Якщо факт не відповідає теорії - змініть факт" (В іншому варіанті "- Факт не відповідає теорії? - Тим гірше для факту").

    Максимально, на що може претендувати "уявний експеримент" - це тільки на внутрішню несуперечливість гіпотези в рамках власної, часто аж ніяк не істинної логіки заявника. Відповідність практиці це не перевіряє. Справжня перевірка може відбутися тільки в дійсному фізичному експерименті.

    Експеримент на те і експеримент, що він їсти не витончені думки, а перевірка думки. Несуперечлива всередині себе думка не може сама себе перевірити. Це доведено Куртом Геделем.

    НОВИНИ ФОРУМУ
    Лицарі теорії ефіру

    Про це Корнілов написав на своїй сторінці в соцмережі.

    За словами Корнілова, тоді його повідомлення було сприйнято з недовірою.

    Тепер же Сміла Корнілов вирішив повернутися до цієї теми, в зв'язку з чим публікує у себе в фейсбуці фотографії загадкових ізраїльтян, які брали участь в одеській бійні.

    Серед безлічі питань, на які Корнілов, за його словами, хотів би отримати відповідь, наприклад, такі:

    «Чому вони випадково розгулювали по Одесі з медичним спорядженням, в гумових рукавичках, звідки вони знали заздалегідь про те, що будуть поранені й убиті? Або чому цей боєць раптом різко забув англійську, коли зрозумів, що його записують? ».

    Води озер, морів і океанів північного по --------- Лушар обертаються проти годинникової -з-т - р-е-л-к-і, а води південного полушарія- в-ра - ща-ють -ся- по- ч-асів стрілкою, - обра-зуя- -гіг-ант-скі-е вод-ово-роти.

    Основною причиною обертання вирів є місцеві вітру.
    І чим вище швидкість вітрів тим вище швидкість обертання вирів і як наслідок, вище відцентрова сила вирів, завдяки чому підвищується рівень вод морів і океанів.
    А чим нижче відцентрова сила вирів, тим нижче рівень вод морів і океанів.

    Швидкість течій, по периметру морів і океанів не скрізь однакова і залежить від глибини узбережжя. У мілководній частині моря швидкість течій збільшується, а в глибоководній частині моря зменшується.
    Сезонні коливання рівня вод спостерігаю-ться не по всьому узбережжю морів і океан-ів, а тільки в тих узбережжях де висока кутова швидкість течій і як наслідок, висока відцентрова сила води. (Відцентрова сила F = v / r).
    На прямолінійних узбережжях, де течії не мають кутовий швидкістю, рівень вод не підвищується.

    Схожі статті