МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Старооскольский Технологический Институт

(филиал)

Московского государственного

Института стали и сплавов

(технологического университета)

Реферат

По курсу “Сетевые структуры ЭВМ”

Тема: “Архитектуры AppleTalk и ArcNet”

Выполнил:

Ст. гр. АТП-97-1д

Сивцов С.Н.

Проверила:

Мельникова И.В.

г. Старый Оскол, 2000 г.

Содержание

1. AppleTalk 3

   1. Библиографическая справка 3

   2. Основы технологии 3

   3. AppleTalk и компьютеры других компаний 5

   4. Доступ к среде 5

   5. Сетевой уровень 6

      1. Назначения адреса протокола 6

      2. Сетевые объекты 6

      3. Протокол доставки дейтаграмм (DDP) 7

      4. Протокол поддержки маршрутной таблицы (RTMP) 7

   6. Транспортный уровень 8

      1. Протокол транзакций AppleTalk (ATP) 8

      2. Протокол потока данных AppleTalk (ADSP) 8

   7. Протоколы высших уровней 9

2. Среда ArcNet 10

   1. Функционирование 10

   2. Аппаратное обеспечение 10

      1. Платы сетевого интерфейса 11

      2. Активный и пассивный концентратор 11

      3. Кабели и разъемы и терминаторы ArcNet 11

3. Используемая литература 13

1. AppleTalk

1.1 Библиографическая справка

В начале 1980 гг. Apple Computer готовилась к выпуску компьютера Macintosh. Инженеры компании знали, что в скором времени сети станут насущной необходимостью, а не просто интересной новинкой. Они хотели также добиться того, чтобы базирующаяся на компьютерах Macintosh сеть была бесшовным расширением интерфейса пользователя Macintosh, совершившим подлинную революцию в этой области. Имея в виду эти два фактора, Apple решила встроить сетевой интерфейс в каждый Macintosh и интегрировать этот интерфейс в окружение настольной вычислительной машины. Новая сетевая архитектура Apple получила название Apple Talk.

Хотя Apple Talk является патентованной сетью, Apple опубликовала характеристики Apple Talk, пытаясь поощрить разработку при участии третьей стороны. В настоящее время большое число компаний успешно сбывают на рынке базирующиеся на Apple Talk изделия; в их числе Novell, Inc. и Мicrosoft Corparation.

Оригинальную реализацию Apple Talk, разработанную для локальных рабочих групп, в настоящее время обычно называют Apple Talk Phase I. Однако после установки свыше 1.5 мил. компьютеров Macintosh в течение первых пяти лет существования этого изделия, Apple обнаружила, что некоторые крупные корпорации превышают встроенные возможности Apple Talk Phase I, поэтому протокол был модернизирован. Расширенные протоколы стали известнны под названием Apple Talk Phase II. Oни расширили возможности маршрутизации Apple Talk, обеспечив их успешное применение в более крупных сетях.

1.2. Основы технологии

Apple Talk была разработана как система распределенной сети клиент- сервер. Другими словами, пользователи совместно пользуются сетевыми ресурсами (такими, как файлы и принтеры). Компьютеры, обеспечивающие эти ресурсы, называются служебными устройствами (servers); компьютеры, использующие сетевые ресурсы служебных устройств, называются клиентами (clients). Взаимодействие со служебными устройствами в значительной степени является прозрачным для пользователя, т.к. сам компьютер определяет местоположение запрашиваемого материала и обращается к нему без получения дальнейшей информации от пользователя. В дополнение к простоте использования, распределенные системы также имеют экономические преимущества по сравнению с системами, где все равны, т.к. важные материалы могут быть помещены в нескольких, а не во многих местоположениях.

Основные термины, используемые в рабочей среде Apple, могут ввести в заблуждение, поскольку звучат так же, как и в остальных средах, но обозначают другие аспекты сетевой работы. Здесь будут рассмотрены следующие компоненты сетевого обеспечения Apple: AppleTalk; LocalTalk; AppleShare; EtherTalk®; TokenTalk®

AppleTalk

AppleTalk — сетевая архитектура Apple, которая входит в операционную систему Macintosh. Иначе говоря, сетевые возможности встроены в каждую машину Macintosh. AppleTalk Phase2 — последняя расширенная версия AppleTalk. Архитектура представляет собой набор протоколов, соответствующих модели OSI.

Когда устройство, соединенное с сетью LocalTalk, начинает работу, оно выполняет, прежде всего, три принципиально важных действия, причем в определенном порядке.

1. Устройство само назначает себе адрес, произвольно выбранный из доступных адресов.

2. Устройство сообщает свой адрес другим устройствам, чтобы проверить, не используется ли он кем-то еще.

3. Если адрес никем не используется, устройство запоминает его и применяет в дальнейшем.

LocalTalk

Под сетью AppleTalk обычно подразумевают сеть LocalTalk. LocalTalk имеет следующие характеристики:

метод доступа — CSMA/CA;

топология — шина или дерево;

кабельная система — экранированная витая пара, но можно использовать оптоволоконный кабель или UTP.

LocalTalk — дешевый вариант, поскольку сеть встроена в аппаратные средства Macintosh. Но относительно скромная производительность LocalTalk препятствует ее широкому распространению в крупных сетях. Здесь неоспоримые преимущества у Ethernet и Token Ring.

Термин “LocalTalk” относится также к компонентам физического кабеля. Сюда входят: кабели; модули соединителей; удлинители кабеля.

Кабель STP чаще всего используется в топологии “шина” или “дерево”. Сеть LocalTalk поддерживает до 32 устройств.

Из-за ограничений LocalTalk пользователи предпочитают иметь дело с кабельной системой, разработанной не компанией Apple, а другими производителями. Так Farallon® PhoneNet® поддерживает до 254 устройств. PhoneNet использует телефонный кабель и соединители, может быть реализована как сеть топологии “шина” или “звезда” (при наличии концентратора).

AppleShare

AppleShare — это файловый сервер в сети AppleTalk. Клиентское программное обеспечение входит в состав операционной системы Apple. Существует также принт-сервер AppleShare, который представляет собой спулер печати на базе сервера.

Зоны

Отдельные сети LocalTalk легко объединить в одну большую сеть. Для этого служат зоны (zones). Каждая присоединенная подсеть идентифицируется именем какой-либо зоны. Пользователи одной подсети LocalTalk могут иметь доступ к услугам другой подсети, просто выбрав нужную зону. Таким образом расширяется размер сети. Сети, построенные на иной архитектуре, например Token Ring, с помощью этого метода также могут присоединяться к AppleTalk.

И наоборот, рабочие группы в одной сети LocalTalk могут делиться на зоны, чтобы снизить нагрузку на сеть. Каждая зона, например, может иметь свой принт-сервер.

EtherTalk

EtherTalk позволяет сетевым протоколам AppleTalk работать с коаксиальным кабелем Ethernet.

Плата EtherTalk NB позволяет подсоединять Macintosh II к сети 802.3 Ethernet. С платой поставляется программное обеспечение EtherTalk, совместимое с AppleTalk Phase2.

TokenTalk

Плата TokenTalk NB является платой расширения, которая позволяет подсоединять Macintosh II к сети 802.3 TokenTalk. С платой поставляется программное обеспечение TokenTalk, совместимое с AppleTalk Phase2.

1.3. AppleTalk и компьютеры других компаний

AppleTalk могут использовать компьютеры не только Apple, но и других компаний, в частности:

IBM-совместимые персональные компьютеры; мэйнфреймы IBM;

компьютеры Digital Equipment Corporation VAX^TM некоторые UNIX-компьютеры.

Компания Apple открыта для сотрудничества с различными фирмами в области компьютерных разработок. В результате система AppleTalk совместима с продуктами от разных поставщиков.

1.4. Доступ к среде

Apple разработала AppleTalk таким образом, чтобы он был независимым от канального уровня. Другими словами, теоретически он может работать в дополнение к любой реализации канального уровня. Apple обеспечивает различные реализации канального уровня, включая Ethernet, Token Ring, FDDI и LocalTalk. Apple ссылается на AppleTalk, работающий в Ethernet, как нa EtherTalk, в Тоkеn Ring-кaк на TokenTalk и в FDDI-как на FDDITalk.

LocalTalk - это запатентованная компанией Apple система доступа к носителю. Он базируется на конкуренции на получение доступа, топологии объединения с помощью шины и передаче сигналов базовой полосы (baseband signaling) и работает на носителе, представляющим собой экранированную витую пару, со скоростью 230.4 Kb/сек. Физическим интерфейсом является RS-422; это сбалансированный интерфейс для передачи электрических сигналов, поддерживаемый интерфейсом RS-449. Сегменты LocalTalk могут переноситься на расстояния до 300 метров и обеспечивать до 32 узлов.

1.5. Сетевой уровень

В данном разделе описываются концепции, принятые для сетевого уровня AppleTalk, и протоколы для этого уровня. В нем рассматриваются назначение адреса протокола, сетевые объекты и протоколы AppleTalk, которые обеспечивают функциональные возможности Уровня 3 эталонной модели OSI.

1.5.1. Назначения адреса протокола

Для обеспечения минимальных затрат, связанных с работой администратора сети, адреса узлов AppleTalk назначаются динамично. Когда Macintosh, прогоняющий AppleTalk, начинает работать, он выбирает какой-нибудь адрес протокола (сетевого уровня) и проверяет его, чтобы убедиться, что этот адрес используется в данный момент. Если это не так, то этот новый узел успешно присваивает себе какой-нибудь адрес. Если этот адрес используется в данный момент, то узел с конфликтным адресом отправляет сообщение, указывающее на наличие проблемы, а новый узел выбирает другой адрес и повторяет этот процесс.

Фактические механизмы выбора адреса AppleTalk зависят от носителя. Для установления связи адресов AppleTalk с конкретными адресами носителя используется протокол разрешения адреса AppleTalk (AARP). AARP также устанавливает связи между адресами других протоколов и аппаратными адресами. Если пакет протоколов AppleTalk или любого другой пакет протоколов должен отправить пакет данных в другой сетевой узел, то адрес протокола передается в AARP. AARP сначала проверяет адресный кэш, чтобы определить, является ли уже установленной связь между адресом этого протокола и аппаратным адресом. Если это так, то эта связь передается в запрашивающий пакет протоколов. Если это не так, то AARP инициирует широковещательное или многопунктовое сообщение, запрашивающее об аппаратном адресе данного протокольного адреса. Если широковещательное сообщение доходит до узла с этим протокольным адресом, то этот узел в ответном сообщении указывает свой аппаратный адрес. Эта информация передается в запрашивающий пакет протоколов, который использует этот аппаратный адрес для связи с этим узлом.

1.5.2. Сетевые объекты

AppleTalk идентифицирует несколько сетевых объектов. Самым простым является узел (node), который является просто любым устройством, соединенным с сетью AppleTalk. Наиболее распространенными узлами являются компьютеры Macintosh и лазерные принтеры, однако многие другие компьютеры также способны осуществлять связь AppleTalk, в том числе компьютеры IBM PC, Digital Equipment Corparation VAX и различные АРМ. Следующим объектом, определяемым AppleTalk, является сеть. Сеть AppleTalk представляет собой просто отдельный логический кабель. Хотя этот логический кабель часто является отдельным физическим кабелем, некоторые вычислительные центры используют мосты для объединения нескольких физических кабелей. И наконец, зона (zone) АppleTalk является логической группой из нескольких сетей (возможно находящихся далеко друг от друга).

1.5.3. Протокол доставки дейтаграмм (DDP)

Основным протоколом сетевого уровня AppleTalk является протокол DDP. DDP обеспечивает обслуживание без установления соединения между сетевыми гнездами. Гнезда могут назначаться либо статистически, либо динамически. Адреса AppleTalk, назначаемые DDP, состоят из 2 компонентов: 16-битового номера сети (network number) и 8-битового номера узла (node number). Эти два компонента обычно записываются в виде десятичных номеров, разделенных точкой (например, 10.1 означает сеть 10, узел 1). Если номер сети и номер узла дополнены 8-битовым гнездом (socket), обозначающим какой-нибудь особый процесс, то это означает, что в сети задан какой-нибудь уникальный процесс.

AppleTalk Phase II делает различие между нерасширенными (nоnextended) и расширенными (extended) сетями. В нерасширенных сетях, таких как LocalTalk, номер каждого узла AppleTalk уникален. Нерасширенные сети были единственным типом сети, определенным в AppleTalk Phase I. В расширенных сетях, таких как EtherTalk и TokenTalk, уникальной является комбинация номер каждой сети/номер узла.

Зоны определяются управляющим сети AppleTalk в процессе конфигурации роутера. Каждый узел AppleTalk принадлежит к отдельной конкретной зоне. Расширенные сети могут иметь несколько зон, которые ассоциируются с ними. Узлы в расширенных сетях могут принадлежать к любой отдельной зоне, которая ассоциируется с этой расширенной сетью.

1.5.4. Протокол поддержки маршрутной таблицы (RTMP)

Протокол, который организует и поддерживает маршрутные таблицы AppleTalk, называется Протоколом поддержки маршрутной таблицы (RTMP). Маршрутные таблицы RTMP содержат данные о каждой сети, до которой может дойти дейтаграмма. В эти данные входит порт роутера, который ведет к сети пункта назначения, ID узла следующего роутера, который принимает данный пакет, расстояние до сети назначения, выраженное числом пересылок, и текущее состояние этих данных (хорошее, подозрительное или плохое). Периодический обмен маршрутными таблицами позволяет роутерам объединенных сетей гарантировать обеспечение непротиворечивой текущей информацией.

Протокол привязки по именам AppleTalk (Name Binding Protocol - NBP) устанавливает связь имен AppleTalk (которые выражаются как объекты, видимые для сети - network-visible entities, или NVE) с адресами. NVE является адресуемой сетью AppleTalk услугой, такой как гнездо. NVE ассоциируются с более, чем одним именем объектов и перечнем атрибутов. Имена объектов представляют собой последовательность символов, например такую: printer@net1, в то время как перечень атрибутов определяет характеристики NVE.