Ekzamen_Po_Infe (772727), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Стек протоколов. Стек TCP/IP и его структура: канальный, сетевой,транспортный и прикладной уровень:Стек протоколов - совокупность связанных сетевых протоколов, обеспечивающихрешение задачи передачи информации компьютерной сети. В настоящее времяосновным стеком протоколов является стек TCP/IP.Протоколы стека TCP/IP можно разделить на 2 группы:1) Протоколы передачи данных, передающие данные между двумя сторонами2) Служебные протоколы, необходимые для корректной работы сетиПри разработке стеков протокола TCP/IP выделяют 4 уровня передачи информациимежду процессами:Канальный уровень - на котором выполняется передача данных между сетевымиадаптерами в одном сегменте сети. На этом уровне канал физическийпреобразовывается в ненадежную линию связи.
Для этого формируется логическийканал между двумя узлами, соединенных физическим каналом, данные передаются поканальному уровню, включает в себя и служебную информацию.Сетевой уровень - на этом уровне выполняется передача данных междукомпьютерами разных сегментов сети.
Этот уровень отвечает за адресациюсообщений и перевод логических адресов в физические. Сетевой уровень решаетпроблемы, связанные с разными способами адресациями и разными протоколами припереходе пакетов из одной сети в другую, позволяя объединять разнородные сети.Транспортный уровень - выполняется передача данных между процессами на разныхкомпьютерах. На этом уровне данные разбиваются на сегменты- пакеты.Гарантируется, что пакеты будут по назначению в правильном порядке. Для этогоосуществляется поиск оптимального маршрута передачи пакетов с точки зрениязагруженности сегментов сети и времени передачи данных между узлами. Этотуровень управляет созданием и удалением сетевых соединений и управляетодновременно потоком сообщений.Прикладной уровень - «полезные» протоколы, ради которых сеть и создаваласьнапример протокол HTTP.
Этот уровень предоставляет доступ к прикладнымпроцессам и в свою очередь прикладным процессам к сетевым службам. Управляетобщим доступом к сетиПротокол передачи данныхПрикладной уровеньSMTPHTTPPPOP3XMPPСлужебные протоколыDNSВерхний уровеньТранспортный уровеньTCPVDPСетевой уровеньIPКанальный уровеньEthernetWi-fiICMPARPНижний уровеньРазумно разделить весь процесс передачи данных на несколько уровней: самый«Верхний» реализуется прикладной программой, осуществляющей обмен данными исамый «нижний», который связан с физической средой передачи данных. В этомслучае протокол текущего уровня будет использовать протокол нижележащихуровней, каждый уровень используют для передачи низший уровень.
Взаимодействиемежду уровнями 1 типа осуществляется по протоколу, а между низшим и высшим спомощью интерфейса. Перед отправкой по сети данные разбиваются на пакеты,т.е. на группы байт фиксируемой длины. Пакет последовательно проходит всеуровни от прикладного до канального. При этом на каждом уровне кроме прикладногопакета (содержания) добавляется служебная информация, называемая заголовком.Заголовок содержит информацию для адресации сообщений и для безошибочнойпередачи данных по сети. На принимающей стороне пакет проходит все уровни вобратном порядке. Каждый уровень анализирует пакет, отделяет заголовок своегоуровня и передает пакет на следующий уровень.
На прикладном уровне данныепримут свой первоначальный вид.51. Глобальная сеть интернет: история создания и способы подключения:Сеть Интернет - глобальная сеть, соединяющая различные сети по всему миру.Сеть Интернет - информационное пространство, содержащее огромное кол-воинформации, хранилище информационных ресурсов. В 1974 г. в США начатыразработки протоколов, способных обеспечить передачу данных по сетям различноготипа, - TCP/IP протокол Transmission Control Protocol/Internet Protocol- протоколуправлением передачи/интернет протокол.
В 1983 г. сеть ARPAnet переведена напротокол TCP/IP. После этого министерство обороны США передало контроль надсетью Национальному Научному фонду США. После этого началось расширение сетиARPAnet в том числе и за пределы США при этом нац. фонд осуществлял борьбу скоммерциализацией сети штрафуя тех, кто имел побочный доход от использования.К 1995 г. ARPAnet разрослась, что ННФ США не успевал отслеживать деятельностькаждого узла. Произошла передача рег. провайдерам оплаты за присоединениечастных сетей к Нац. магистралям.Подключение пользователей к сети Интернет может осуществляться двумяспособами:1) по модему (телефонному, ADSL или другого типа)2) Прямым подключением к сети провайдера52. Этапы разработки алгоритмов:Алгоритмизация - процесс разработки и описание алгоритма решения какой-либозадачи.
Процесс разработки конкретного алгоритма заключается впоследовательном выполнении следующих пунктов:1) Разложение всего вычислительного процесса на отдельные шаги- возможныесоставные части алгоритма, что определяется внутренней логикой самогопроцесса и системой команд исполнителя2) Установление связей между отдельными шагами алгоритма и порядка ихследования, от известных исходных данных к искомому результату.3) Полное и точное описание содержания каждого шага алгоритма, на языкевыбранной алгоритмической системы.4) Проверка составленного алгоритма на предмет действительно ли он реализуетвыбранный метод и приводит к искомому результату.Существует структурный подход к конструированию и разработки алгоритмов,который позволяет уменьшить кол-во ошибок, упрощает контроль и егомодификацию.
Теоретическим фундаментом этого подхода является теорема оструктурировании, из которой следует,что алгоритм решения любой задачи можетбыть представлен с помощью трех элементарных базисных управляющихструктур:А) Cтруктуры следования (последовательности)Б) Cтруктуры ветвленияВ) Cтруктуры цикла с постусловием53. Теорема о структурировании.
Базисные управляющие структуры.Дополнительные управляющие структуры:Теоретическим фундаментом является теорема о структурировании, из которойследует, что алгоритм решения любой задачи может быть представлен с помощьютрех элементарных базисных управляющих структур: а)Следования;последовательности. б) Структуры ветвления; в) Структуры цикла с предусловием.а)б)в)S1S2РS1РS2SБазисный набор управляющих структур является функционально полным, то есть сего помощью можно создать сколь угодно сложный алгоритм.Однако с целью создания более компактных и наглядных алгоритмов дополнительноиспользуются следующие управляющие структуры: а)структура сокращенноговетвления; б)структура выбора; в)структура цикла с параметром; г)структурацикла с постусловием.
В разных языках программирования реализация базовыхуправляющих структур может быть различной, в языке Pascal реализованы всерассмотренные структуры.А)Б)В)Г)Любой алгоритм может быть построен посредством композиции базисных идополнительных структур:1) их последовательным соединением, то есть образованием последовательныхконструкций2) их вложением друг в друга, то есть образованием вложенных конструкций(вложенный цикл)54. Структура и схема циклов с пост и пред условием:ПодготовкациклаУсловиепродолженияциклаПодготовкациклаТело циклаТело циклаИзменениепеременных циклаИзменениепеременныхУсловияоконВ зависимости от того, где осуществляется проверка условия продолжения или окончания цикла,последний цикл относят к виду:Цикл с предусловием - когда цикл начинается с проверки условия продолжения циклаЦикл с постусловием - когда условие проверяется после выполнения тела цикла55.
Разработка алгоритмов по нисходящей схеме «сверху вниз»:Начинается с разбиения сложной исходной задачи на простые подзадачи, решениекоторых может быть представлено в общей структуре алгоритма функциональнонезависимыми блоками, при этом разработку логической структуры каждого такогоблока и его модификацию можно осуществлять независимо от остальных блоков. Напервом этапе проекта раскрываются наиболее важные и существенные связи висследуемой задачи, составляется укрупненная схема алгоритма, определяетсяфункциональное назначение каждого блока, его входные и выходные данные, напоследующих этапах уточняется логическая структура отдельных функциональныхблоков и строятся логические схемы ранее выделенных подзадач. Разработкаалгоритма каждой подзадачи так же выполняется в несколько этапов детализации,на каждом этапе проекта выполняются многократные проверки и исправленияалгоритма.
Подобный подход является рациональным, позволяет ускорить процессразработки сложных алгоритмов и избежать ошибочных решений..
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
