tanenbaum_seti_all.pages (525408), страница 107
Текст из файла (страница 107)
43. Коммутаторы с ожиданием имеют преимушество перед сквозными коммутаторами при обработке испорченных кадров. Объясните, почему. 44. Чтобы виртуальная сеть заработала, мостам и коммутаторам нужны конфигурационные таблицы. А что если в виртуальных сетях, показанных на рис. 4.45, а, использовать вместо моноканала концентраторы? Понадобятся ли им конфигурационные таблицы? Ответ поясните. 45. На рис. 4А6 коммутатор обычного оконечного домена (справа) является ВЛВС- совместимым. Можно было бы поставить здесь обычный коммутатор? Ответ поясните. 46. Напишите программу, симулирующую поведение протокола СИМА/СП в системе Е1Ьегпег с У станциями, готовыми к передаче во время передачи по каналу кадра. Программа должна выводить временные метки тех моментов, когда каждая из станций смогла успешно начать передачу своего кадра, Пусть часы изменяют свое состояние каждый такт (51,2 мкс), и обнаружение коллизии с отправкой преднамеренной помехи, сообщающей об этом, также занимает один такт.
Все кадры имеют максимально допустимую длину. Глава 5 Сетевой уровень 1 Вопросы проектирования сетевого уровня 1 Алгоритмы маршрутизации 1 Алгоритмы борьбы с перегрузкой 1 Качество обслуживания 1 Объединение сетей 1 Сетевой уровень в Интернете 1 Резюме 1 Вопросы Сетевой уровень занимается разработкой маршрутов доставки пакетов от отправителя до получателя. Чтобы добраться до пункта назначения, пакету может потребоваться преодолеть несколько транзитных участков между маршрутизаторами. Функции, выполняемые на сетевом уровне, резко контрастируют с деятельностью уровня передачи данных, цель которого была более скромной — просто переместить кадры с одного конца провода на другой. Таким образом, сетевой УРовень оказывается самым низким уровнем, который имеет дело с передачей данных по всему пути от одного конца до другого. Для достижения этих целей сетевой уровень должен обладать информацией о топологии подсети связи (то есть о множестве всех маршрутизаторов) и выбирать нужный путь по этой подсети.
Он должен также заботиться о том, чтобы нагрузка на маршрутизаторы и линии связи была, по возможности, более равномерной. Наконец, если источник и приемник находятся в различных сетях, именно сетевой уровень должен уметь решать проблемы, связанные с различиями в сетях. В данной главе мы рассмотрим все эти аспекты и проиллюстрируем их прежде всего на примере Интернета и его протокола сетевого уровня — 1Р, хотя и беспроводные сети мы также рассмотрим. 400 Глава б. Сетевой уровень Вопросы проектирования сетевого уровня В следующих разделах мы рассмотрим некоторые вопросы, с которыми приходится сталкиваться разработчикам сетевого уровня.
К этим вопросам относятся сервисы, предоставляемые транспортному уровню, и внутреннее строение подсети, Метод коммутации пакетов с ожиданием Прежде чем начать подробное рассмотрение сетевого уровня, необходимо восстановить в памяти окружение, в котором ему приходится функционировать. Оно показано на рис, 5А, Основными компонентами системы являются устройства оператора связи (маршрутизаторы, соединенные линиями связи), показанные внутри затененного овала, а также устройства, принадлежащие клиенту и показанные вне овала. Хост Н1 напрямую соединен по выделенной линии с одним из маршрутизаторов оператора связи, А, Хост Н2, напротив„находится в ЛВС с маршрутизатором Г, принадлежащим клиенту, который с ним работает.
Этот маршрутизатор связывается с оператором также по выделенной линии. Мы показали г" вне овала, потому что он нс принадлежит оператору связи, однако с точки зрения устройства всей системы и используемых протоколов он ничем не отличается от маршрутизаторов оператора. Можно спорить о том, входит ли он в подсеть, однако в контексте данной главы мы будем считать маршрутизаторы клиента частью подсети, поскольку в них применяются те же самые алгоритмы, что и в маршрутизаторах операторов связи (а основным предметом рассмотрения будут именно алгоритмы). Оборудование оператора связи Маршрутизатор роцеао РЗ Рио.
6.1. Окружание, в котором функционируют протоколы сетевого уровня Система работает следующим образом. Хост, у которого есть пакет для передачи, посылает его либо на ближайший маршрутизатор своей ЛВС, либо по двухточечному соединению оператору связи. Там пакет хранится до тех пор, пока не будет принят целиком, включая верифицируемую контрольную сумму. Затем он передается по цепочке маршрутизаторов, которая в итоге приводит к пункту назначения.
Такой механизм называется коммутацией пакетов с ожиданием, и мы уже рассматривали его в предыдуших главах. Вопросы проектирования сетевого уровня 401 Сервисы, предоставляемые транспортному уровню Сетевой уровень предоставляет транспортному уровню сервисы в виде интерфейса между сетевым и транспортным уровнями. Важным вопросом является то, какой именно вид сервиса сетевой уровень предоставляет транспортному. При разработке сервисов сетевого уровня ставились следующие задачи: + Сервисы сетевого уровня не должны зависеть от технологии маршрутизатора. + Транспортный уровень должен быть независим от количества, типа и топологии присутствующих подсетей с маршрутизаторами. + Сетевые адреса, доступные транспортному уровню, должны использовать единую систему нумерации в локальных и глобальных сетях.
Находясь в рамках поставленной перед ними задачи, разработчики оказываются абсолютно свободными в написании детальной спецификации сервисов, которые должны предоставляться транспортному уровню. Эта свобода часто вырождается в яростную борьбу между двумя непримиримыми группировками. В центре дискуссии оказывается вопрос о том, какие сервисы должен предоставлять сетевой уровень — ориентированные на соединение или не трсбуюгцие соединений. Один лагерь (представленный Интернет-сообществом) заявляет, что работа маршрутизатора заключается исключительно в перемещении с места на место пакетов и больше ни в чем.
С их точки зрения (основанной на примерно тридцатилетнем опыте работы с реальными компьютерными сетями), подсеть обладает врожденной ненадежностью вне зависимости от того, как она спроектирована. Хосты должны учитывать это и защищаться от ошибок своими силами (то есть заниматься обнаружением и исправлением ошибок), а также самостоятельно Управлять потоком. Из этою следует, что сетевой сервис должен быть сервисом, не требу|ошим установки соединения и состоящим в основном из примитивов 5екр РАскет (послать пакет) и кЕСЕ!ЧЕ РАСкЕТ (принять пакет).
В частности, сюда нельзя включать упорядочивание пакетов и контроль потока — все равно эти действия будет выполнять хост. От того, что одна и та же работа будет выполнена дважды, качество обслуживания не повысится. Кроме того, каждый пакет должен содержать полный адрес получателя, так как пересылка производится независимо от предШествующих пакетов. Другой лагерь, представленный телефонными компаниями, возражает, что сеть должна предоставлять надежный, ориентированный на соединение сервис.
Они утверждают, что 100 лет успешного управления телефонными системами по всему миру — это серьезный аргумент в их пользу. По их мнению, качество обслуживания является определяющим фактором, и без установления соединения в подсети очень сложно добиться каких-либо приемлемых результатов, особенно когда дело касается трафика реального масштаба времени — например, передачи голоса и видео. 402 Глава 5.
Сетевой уровень Примерами технологий, защищаемых каждой из сторон, являются Интернет и АТМ. Интернет предоставляет не требующие установления соединения сервисы сетевого уровня, а система АТМ вЂ” ориентированные на соединение. Интересно, что в последнее время вопрос гарантии качества обслуживания становится все более важным, а Интернет при этом активно развивается. В частности, как мы увидим позже, ему все больше вменяются свойства, ассоциирующиеся с сервисами, ориентированными на соединение. Вообще-то мы уже даже намекали на это, когда рассматривали виртуальные сети в главе 4, Реализация сервиса без установления соединения Рассмотрев два класса сервисов, которые сетевой уровень может предоставлять своим пользователям, можно перейти к обсуждению устройства этого уровня.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
