Лекции 2010-го года (1130544), страница 7
Текст из файла (страница 7)
IMP-машинысоединялись каналами.Программное обеспечение состояло из протоколов: IMP - хост, IMP - IMP, IMPотправитель - IMP-получатель, как показано на рисунке 1-19.30Рисунок 1-19. Устройство APRANETПозднее для подключения терминалов к сети был создан вариант IMP, названный TIP.Потом к одному IMP стало подключаться несколько хост-машин, одна хост-машинаполучила возможность соединяться с несколькими IMP. Затем начались эксперименты соспутниковой и радиосвязью. Был поставлен эксперимент: грузовик с оборудованиемдвигался по дорогам южной Калифорнии, пытаясь связаться с машинами висследовательском институте Стэнфорда (SRI), которые через спутниковый каналпередавали сообщения в Лондон. В результате экспериментов стало ясно, что имеющиесяпротоколы недостаточны для межсетевой связи.
В результате дополнительных усилий в1974 был опубликован протокол TCP/IP. ARPA передало контракты на реализацию этихпротоколов в университет Беркли, где шли работы над операционной системой UNIX. Споявлением BSD 4.3 с реализацией TCP/IP, сокетов и другой сетевой математикой этотпакет стал быстро распространяться.К 1983 году ARPANET насчитывала более 200 IMP-машин.1.8.2. ИнтернетК 1983 TCP/IP стал официальным протоколом в ARPANET. Чуть позже к сети ARPANETподключилась сеть NSFNET - сеть национального научного фонда США. После этогочисло сетей, подключенных к ARPANET, стало расти очень быстро. Во второй половине80-х этот конгломерат сетей стали рассматривать как сеть сетей, а позднее как Интернет.К 1990 году число сетей достигло 3000, а число машин в них - 200 000.
К 1992 году числохост-машин достигло миллиона, а к 1995 году число пользователей Интернета достигло 20миллионов. На сегодня оно превысило 100 миллионов.Значительная часть роста сети Интернет происходила за счет подключения таких сетей,как SPAN - сеть космической физики NASA, HEP - сеть физики высоких энергий, BITNET- сеть машин среднего класса (mainframe) фирмы IBM, EARN - европейская сеть научноисследовательских организаций. Сеть нашего факультета, которая охватывает сетинескольких факультетов и подразделений МГУ, - это часть сети HEP.Соединиться всем этим сетям позволил именно TCP/IP-стек.
Что означает, что машинавключена в Интернет? Это значит, что на ней используется TCP/IP-стек, она имеетиндивидуальный IP-адрес, она может посылать TCP/IP-пакеты другим машинам в сети. Неясно, правда, куда относить персональные машины, которые используют в основном31электронную почту? Они подключаются через модем к поставщику этой услуги и от егоимени посылают IP-пакеты другим машинам в сети.В 1992 году было создано Сообщество Internet, чтобы способствовать распространениюИнтернета и управлять этой сетью.
Традиционными приложениями в Internet являются:• Электронная почта• Новости• Удаленный вход в систему (TELNET, rlogin)• Передача файлов (FTP)До начала 90-х Интернет был в основном сетью академических организаций. Однако споявлением нового приложения Всемирной паутины (World Wide Web - WWW)положение стало резко меняться. WWW было изобретено физиком Тимом Бернерс-Ли вCERN (Европейская организация по ядерным исследованиям).
С появлением браузераMosaic, созданного в национальном центре приложений для суперЭВМ, количествоWWW-серверов в мире стало резко возрастать.IPX/SPXСтек протоколов IPX/SPX был разработан фирмой Novell. Работает под операционнойсистемой Netware. Одно из основных требований при разработке этого стека способность работать на маломощных ПЭВМ с минимальными ресурсами. Был оченьпопулярен до середины 90-х.NetBIOSNetBIOS – Net Basic Input Output system.
Это сетевое расширение стандарта I/O операцийфирмы IBM для IBM PC.SNA, DNAСетевые стеки фирм IBM и DEC. Работают под их операционными системами. Внастоящее время не имеют широкого распространения.Раздел 1.9. Примеры систем передачи данных (Х.25, ISDN,ATM, Frame Relay).Напомним, что основной задачей СПД, которая является частью транспортной средылюбой сети, является обеспечение среды для передачи данных между А-машинами икоммуникационными машинами в сети. Основные элементы СПД - каналы икоммутаторы.1.9.1. Сети Х.25Стандарт Х.25 используют некоторые телефонные сети, особенно в Европе. Этотстандарт, разработанный МКТТ в 70-х годах, определяет интерфейс между сетью скоммутацией пакетов и терминалом, а также взаимодействие терминалов через сетьпередачи данных.32Рекомендации этого стандарта в терминах модели МОС охватывают физический,канальный и сетевой уровни.
Они определяют способ передачи цифровых данных потелефонным каналам.• Протокол Х.21 определяет физический, электрический интерфейс и процедурывзаимодействия терминала и сети передачи данных. Сетей, поддерживающихэтот стандарт, не так много. Это связано с тем, что он требует использованияцифровых сигналов, а не аналоговых. Как временная мера был предложенинтерфейс типа RS-232.• Уровень канала данных отвечает за исправление ошибок на линии.• Сетевой уровень отвечает за адресацию, управление потоком, подтверждениедоставки, прерывания и т.п.
внутри СПД• Пакеты в Х.25 имеют длину до 128 байт.• Обычная скорость - 64 кбит/сек.• Стандарт ориентирован на соединение и поддерживает режим коммутируемыхвиртуальных каналов и режим постоянного виртуального канала.• Поскольку в мире уже много оконечных устройств, не рассчитанных на Х.25, тобыло предложено решение - устройство PAD (Packet Assembler Disassembler),которое работает, как черный ящик. Его работу определяют три протокола Х.3,Х.28 и Х.29.1.9.2. Frame RelayРетрансляция кадров (Frame Relay - FR) - это метод доставки сообщений в сетях передачиданных (СПД) с коммутацией пакетов (в отличие от СПД с коммутацией каналов исообщений).
Первоначально разработка стандарта FR ориентировалась на цифровые сетис интегрированным сервисом (ISDN - Integrated Services Digital Networks), однако позжестало ясно, что FR применим и в других СПД (здесь под данными понимается любоесообщение, представленное в цифровой форме). К числу достоинств метода, преждевсего, необходимо отнести малое время задержки, простой формат кадров, содержащихминимум управляющей информации, и независимость от протоколов верхних уровнейэталонной модели МОС, которую мы рассмотрели в разделе 1.7.Эту службу можно рассматривать, как аренду виртуальной линии, по которой можнопередавать пакеты длиной до 1600 байт. Можно заказать постоянную виртуальную линиюот одного ко многим. Разница между арендуемой физической линией и виртуальной втом, что по физической линии можно гнать данные с максимальной скоростью целыйдень, по виртуальной средняя скорость будет меньше.Эта служба предоставляет минимальный сервис.
Если фрейм поступил с ошибкой, то онпросто сбрасывается. Дело пользователя - определить, какой фрейм пропущен и как еговосстановить. В отличие от Х.25, FR не поддерживает уведомления о доставке и обычногоуправления потоком.В настоящее время разработкой и исследованием стандартов FR занимаются триорганизации: Frame Relay Forum (FRF) - международный консорциум, включающий в себясвыше 300 поставщиков оборудования и услуг, среди которых 3Com, Northern Telecom,Digital, Cisco, Netrix, Ascom Timeplex, Newbridge Networks, Zilog и др.; American NationalStandards Institute (ANSI, Американский национальный институт по стандартизации);Международный союз электросвязи (ITU-T), который является правопреемником МКТТ.33Любой международный стандарт имеет (и всегда будет иметь) множество прикладныхреализаций, что зачастую приводит к несовместимости аппаратно-программных средствразных производителей.
Международные организации неоднократно пытались решитьданную проблему. Результатом одной из таких попыток (предпринятой FRF) стал проектстандарта, включающего в себя спецификации ANSI, которые обязательны длявыполнения членами FRF. В январе 1992 г. этот проект был доработан Техническимкомитетом FRF и утвержден собранием членов FRF.Принятый FRF проект рассматривает только спецификации для постоянных виртуальныхканалов (PVC) и интерфейса «пользователь-сеть» (UNI). В него не вошли стандарты длякоммутируемых виртуальных каналов (SVC) и интерфейса межсетевого взаимодействия.Однако работа по этим направлениям продолжается, и ее результаты найдут своеотражение в новых стандартах FR.