tanenbaum_seti_all.pages (525408), страница 175
Текст из файла (страница 175)
После полной обработки ТРОП-модуля вы снова читаете показания часов. В результате миллиона измерений вы получаете значения 0 мс 270 000 раз и 1 мс 730 000 раз. Какой вывод можно сделать на основании полученных результатов? 35. Центральный процессор выполняет 1000 мл н инструкций в секунду (1000 М1Р5). Данные могут копироваться 64-разрядными словами.
На копи)юванис каждого слова требуется 10 инструкций. Может лн такая система управлять гнгабитной линией, если каждый приходящий пакет должен быть скопирован четырежды? Для простоты предположим, что все инструкции, даже обращения к памяти, выполняются с максимальной скоростью 1000 М!Р5. 36. Для решения проблемы повторного использования старых порядковых номеров пакетов, в то время как старые пакеты еще существуют, можно использовать 64-разрядные порядковые номера.
Однако теоретически оптоволоконный кабель может обладать пропускной способностью до 75 Тбпт/с. Каким следует выбрать максимальное время жизни пакетов, чтобы гарантировать отсутствие в сети будущего пакетов с одинаковыми номерами црн скорости линий 75 Тбит/с и 64-разрядных порядковых номерах? Предполагается, что порядковый номер лается каждому байту, как в протоколе ТСР. 37. Назовите одно преимущество КРС на основс 1)ОР перед Т/ТСР. Теперь назовите одно преимущество Т/ТСР перед ЙРС.
38. На рис. 6.33, а видно, что для выполнения удаленного вызова процедуры требуется 9 пакетов. Могут лн возникнуть обстоятельства, прн которых понадобятся ровно 10 пакетов? 39. В разделе «Протоколы для гигабитных сетей» мы подсчитали, что гигабитная линия отправляет хосту 80 000 пакетов в секунду, оставляя ему только 6250 инструкций на их обработ.ку — половица производительности процессора отдается приложениям. В результате выяснилось, что размер пакета должен быть 1500 байт. Выполните подсчеты заново для пакетов АВРАИЕТ (128 байт). В обоих случаях предполагается, что в размер пакета включены все накладные расходы. 40.
В гигабитной линии протяженности более 4000 км ограничивающим фактором является не пропускная способность, а время задержки. Рассмотрим ре- Вопросы 667 гиональную сеть со средней удаленностью отправителя от получателя 20 км. При какой скорости передачи данных время прохождения сигнала в оба конца будет рая<о времени передачи одного килобайтного пакета? 41, Рассчитайте произведение пропускной способности на задержку в слслук>- щих сетях; 1) Т1 (1,5 Мбит/с), 2) Ег)<егпег (10 Мбит/с), 3) ТЗ (45 Мбит/с), 4) БТЯ-3 (155 Мбит/с).
Предполагается, что КТТ = 100 мс. Пе забудьте о том, что в заголовке ТСР на размер окна отводится 16-разрядное поле. Как это замечание отразится на результатах вычислений? 42. Чему равно произведение пропускной способности на зэлсржку для 50-мега битного канала геостационарной спутниковой связи? Если все пакеты имеют размер 1500 байт (вклк>чая накладные расходы), какого размера должно быть окно в пакетах? 43. Файловый сервер, моделируемый листингом 6.1, далек от совершенства Можно внести нскоторыс улучшения. Пролслайтс следующие изменения: 1) пусть у клиента появится третий аргумент, указывающий байтовый днапа- 2) добавьте флаг — «< в программу клиента, которьш позволил бы записыва< ь файл на сервер. 44.
Измените программу, нривслснную в листинге 6.2, таким образом, чтобы она выполняла восстановление после сбоев. Добавьте новый тип пакета гезег, который может прибывать после того, как соединение было открыто обеими сторонами и никем нс закрыто. Это событие, происходящее на обоих концах соелинсния, означает, что любые пакеты, находившиеся в пути, были либо доставлены, либо уничтожены, но в любом случае они больше пс находятся в сети.
45. Напишите программу, моделирующую управление буфером транспортной сущностью и использующую алгоритм скользящего окна вместо примененной в листинге 6.2 системы кредитов. Пусть процесс более высокого уровня случайным образом открывает соединения, посылает данные и закрывает соединения. Для простоты, пусть все данные псрслаются только с машины А на машину В.
Поэкспериментируйте с различными стратегиями выделения буферов на машине В, например, выделяя буферы кажлому соединению и организуя общий буферный пул, и измерьте полную пропускную способность, достижимую в каждом случае. 46. Разработайте и рсализуйтс систему сетевого общения (чат), рассчитанную на несколько групп пользователей. Координатор чата должен располагаться по хорошо известному сетевому адресу, использовать для связи с клиентамн протокол (ЛЭР, настраивать чат-серверы перед каждой сессией общения и поддерживать каталог чат-сессий. На каждую сессию должен вылеляться олин обслуживаюп<ий сервер.
Для связи с клиентами сервер лолжен использовать ТСР. Клиентская программа должна позволять пользователям начинать разговор, присоединяться к уже ведущейся дискуссии и покидать сессию. Разработайте и реализуйте код координатора, сервера и клиента. Глава 7 Прикладной уровень Ф Служба имен доменов ОИЯ Ф Электронная почта Ф Всемирная паутина (ууууу) Ф Мультимедиа Ф Резюме Ф Вопросы Покончив с изучением базовых сведений о компьютерных сетях, мы переходим к уровню, иа котором расположены все приложения.
Все уровни, находящиеся в модели 081 ниже прикладного, служат для обеспечения надежной доставки даииых, ио никаких полезных для пользователя действий не производят. В этой главе мы изучим некоторые реальные сетевые приложения. Разумеется, даже прикладной уровень нуждается в обслуживающих протоколах„с помощью которых осуществляется фуикциоиировапие приложений.
Соответствеиио, прежде чем начать рассмотрение самих приложений, мы изучим один из таких протоколов. Речь идет о службе имен доменов, 1))чЯ, обеспечивающей присвоение имен в Интернете. Затем мы рассмотрим три реально действующих приложения: электронную почту, Всемирную паутину и, наконец, мультимедиа, Служба имен доменов Ойв Хотя программы теоретически могут обращаться к хостам, почтовым ящикам и другим ресурсам по их сетевым адресам (например, 1Р), пользователям запоминать пх тяжело. Кроме того, отправка электронной почты па адрес Тапуайе128.111.24.41 будет означать, что в случае переезда сервера таниного про- Служба имен доменов РХ8 659 вайдера или организации на новое место с новым 1Р-адресом придется изменить ее адрес е-гпа11. Для отделения имен машин от их адресов было решено использовать текстовые АБСП-имена.
Поэтому танин адрес более привычно выглядит в таком виде: ТапуайагьцовЬ.еди. Тем не менее, сеть сама по себе понимает только численные адреса, поэтому нужен механизм преобразования АГАСИ-строк в сетевые адреса. В следующих разделах мы изучим, как производится это отображение в Интернете. Когда-то давно в сети АКРАХЕТ соответствие между текстовыми и двоичными адресами просто записывалось в файле лозгдгхг, в котором перечислялись все хосты и их 1Р-адреса.
Каждую ночь все хосты получали этот файл с сайта, на котором он хранился. В сети, состоящей из нескольких сотен больших машин, работающих под управлением системы с разделением времени, такой подход работал вполне приемлемо. Но когда к сети подключились тысячи рабочих станций, всем стало ясно, что этот способ не сможет работать вечно. Во-первых, размер файла рано или поздно стал бы слишком большим, Однако, что еще важнее, если управление именами хостов не осуществлять централизованно, неизбежно возникновение конфликтов имен, В то же время, представить себе централизованное управление именами всех хостов гигантской международной сети довольно сложно.
Для разрешения всех этих проблем и была разработана служба имен доменов (ПХВ, Погпа1п Хагпе Бузгеш). Суть системы ПХБ заключается в иерархической схеме имен, основанной на доменах, и распределенной базе данных, реализующей эту схему имен. В первую очередь эта система используется для преобразования имен хостов и пунктов назначения электронной почты в 1Р-адреса, но также может использоваться и в других целях. Определение системы ЭХБ дано в ВРС 1034 и 1035. В общих чертах система ПХБ применяется следующим образом, Для преобразования имени в 1Р-адрсс прикладная программа обращается к библиотечной процедуре, называющейся распознавателем, передавая ей имя в качестве параметра.
Распознаватель посылает 1)ПР-пакет локальному ПХо-серверу, который ищет имя в базе данных и возвращает соответствуюгций 1Р-адрес распознавателю, который, в свою очередь, передает этот адрес вызвавшей его прикладной программе. Имея 1р-адрес, программа может установить ТСР-соединение с адресатом или послать ему 1Л)Р-пакеты. Пространство имен 0М8 Управление большим и постоянно изменяющимся набором имен представляет собой нетривиальную задачу. В почтовой системе на письмах требуется указывать (явно или неявно) страну, штат или область, город, улицу, номер дома, квартиру и фамилию получателя.
Благодаря использованию такой иерархической схемы не возникает путаницы между Марвином Андерсоном, живущим на Мейн- стрит в Уайт Плейнс, штат Нью-йорк, и Марвином Андерсоном с Мейн-стрит в Остине, штат Техас. Система ПХЯ работает аналогично. 660 Глава 7. Прикладной уровень Интернет концептуально разделен на 200 доменов верхнего уровня. Доменами называют в Интернете множество хостов, объединенное в логическую группу, Каждый ломен всрхнего уровня подразделяется на поддомсны, которые, в свою очередь, также могут состоять из других доменов, и т. д. Все эти домены можно рассматривать в виде дерева, показанного на рис.
7.1. Листьями дерева являются домены, не разделяющиеся на поддомены (но состоящие нз хостов, конечно). Такой конечнъгй домен может состоять из одного хоста или может представлять компанию н содержать в ссбс тысячи хостов. пе! 1р ас со ! нею пес ! ! св св! ! !п! согп еда доч ! !, ! епр са епд Г~ ! юьа! асгп !еее рс24 Рис. 7лп Часть доменного пространства имен Интернета Домены верхнего уровня разделяются на лве группы: родовые домены н домены государств. К родовыы относятся домены сот (сошшсгста1 — коммерческие организации), ег(и (сдпсаг1опа1 — учебные заведения), яоо (яочегптсп! — фслсральное правительство США), 1лг (1пьегпас(опа1 — определенные международные организации), тт? (пй1йагу — вооруженныс силы СП! А), пе! (пегтчогк — сетсвыс операторы связи) и огК (некоммерческие организапии).