Creeaza.com - informatii profesionale despre


Evidentiem nevoile sociale din educatie - Referate profesionale unice
Acasa » scoala » informatica » retele calculatoare
Modelele teoretice OSI si IEEE 802.x pe baza caror functioneaza retele de calculatoare. Functionarea unei retele de calculatoare . Protocoale de retea.

Modelele teoretice OSI si IEEE 802.x pe baza caror functioneaza retele de calculatoare. Functionarea unei retele de calculatoare . Protocoale de retea.


Modelele teoretice OSI si IEEE 802.x pe baza caror functioneaza retele de calculatoare. Functionarea unei retele de calculatoare . Protocoale de retea.

Retelele de calculatoare sunt structuri complexe, ce contin multe parti intercorelate. Modul de functionare al retelelor are la baza mai multe modele teoretice, dintre care cele mai cunoscute sunt cele OSI si IEEE 802.x. Modelul teoretic al retelei este ca o masina : asa cum orice masina are roti, transmisie , motor , suspensii , la fel si orice retea de calculatoare are nivel fizic , un nivel legatura de date , un nivel retea , etc. De aemenea, o masina poate avea cutie automata sau manuala, sistem de franare cu ABS sau cu discuri . Astfel si o retea de calculatoare poate avea un nivel fizic sau legatura de date diferit de alta retea, dar ambele sunt retele de calculatoare si ambele au aceste niveluri.

Modelul OSI.

Exista o organozatie Internationala de Standardizare ( ISO - International Organization for Standardization ) a dezvoltat un model teoretic de referinta al unei retele de calculatoare, cunoscut sub numele de sistem de interconectare - OSI (Open System Interconection ) in 1977. Acest model este astazi cel mai cunoscut si unanim acceptat model de intelegere a mecanismelor de comunicare intre calculatoarele unei retele.



Pentru a putea realiza comunicarea intre doua calculatoare, care formeaza entitatea de baza a retelei, trebuie definite si acceptate niste reguli de comunicare intre ele. Modelul OSI defineste reguli de comunicare ce tin cont de urmatoarele aspecte foarte importante :

cum se conecteaza fiecare echipament al retelei la celalalte echipamente si , daca utilizeaza limbaje diferite de comunicare , cum comunica unele cu celelalte;

metodele prin care un echipament al retelei de calculatoare stie cand sa transmita date prin mediul de transmisie si cand nu;

metodele prin care sa se asigure ca transmisiunile efectuate sunt receptionate corect si de catre receptorul potrivit. ;

modalitatile prin care sa se asigure ca mediul fizic de transmisie este potrivit ales si conectat la echipamentele de retea;

modalitatile prin care sa se asigure ca echipamentele retelei mentin o transmisiune cu o viteza adecvata constanta pe toata durata transmisiei;

modul in care bitii sunt reprezentati in mediul de transmisie.

Trebuie sa subliniem faptul ca modelul OSI de reprezentare a comunicarii intre retele nu este ceva palpabil, el este doar un model conceptual care poate fi utilizat pentru o mai usoara intelegere a interactiunilor complexe ce au loc intre echipamentele retelei. Functiile din cadrul procesului de comunicatie sunt realizate de software-ul si hardware-ul existent, modelul OSI definind ce sarcini trebuie efectuate si ce protocol va fi implicat.

Modelul OSI are sapte niveluri :

Nivelul fizic

Nivelul legatura de date

Nivelul retea

Nivelul transport

Nivelul sesiune

Nivelul prezentare

Nivelul aplicatie

Modelul OSI imparte sarcinile ( task-urile) ce trebuie efectuate intr-o comunicatie in parti mai mici, numite subsarcini. Protocoalele sunt procese efectuate , aferente fiecarei subsarcini. Aceste protocoale sunt specifice fiecarui nivel OSI. Protocoale speicifce efectueaza subsarcini specifice pe anumite niveluri OSI. Cand aceste protocoale aferente unor subsarcini sunt grupate astfel incat se realizeaza o sarcina completa se spune ca se obtine o stiva de protocoale.

Stiva de protocoale.

O stiva de protocoale este acel grup de protocoale aflat deasupra tuturor ca parte a unui proces de comunicatie. Fiecare nivel al modelului OSI are asociate diferite protocoale. Atunci cand este necesar mai mult de un protocol pentru a efectua un proces de comunicatie , toate procesele implicate sunt grupate intr-o stiva . Un exemplu de stiva de protocoale este TCP/IP, utilizat foarte frecvent in UNIX si INTERNET.

Fiecare nivel din stiva de protocoale primeste servicii de la nivelul imediat inferiorsi asigura servicii nivelului imediat superior. Sa consideram situatia in care doua calculatoare doresc sa comunice direct unul cu celalalt. Pentru aceasta trebuie ca pe fiecare sa ruleze aceeasi stiva de protocoale. Fiecare nivel din stiva de protocoale instalata pe un calculator comunica cu nivelul sau punctul de comunicatie echivalent din stiva instalata pe celalalt calculator. Trebuie sa subliniem faptul ca cele doua calculatoare pot avea sisteme diferite de operare si totusi ele pot comunica deoarece utilizeaza aceeasi stiva de protocoale.

Sistem Windows


Fluxul de date


Sistem Macinstosh


Pentru un caclulator cu sistem de operare Windows ce are stiva de protocoale TCP/IP poate comunica cu un calculator ce are instalat ca sistem de operare Macinstosh si stiva de protocoale TCP/IP.

Cand este trimis un mesaj de la un calculator la altul , el traverseaza modelul OSI instalat pe primul calculator ( initiatorul mesajului ) de la nivelurile inferioare catre cele superioare. O data ce masajul traverseaza nivelurile in jos, fiecare nivel al modelului OSI ( cu exceptia nivelului fizic ) adauga acestui mesaj un antet specific nivelului . Aceste antete contin informatii de control care sunt citite si procesate numai de catre nivelul corespunzator aflat in calculatorul destinatie. La receptia mesajului, fiecare nivel va prelua si va procesa antetul corespunzator.

Sa prezentam un exemplu concret pentru a putea intelege cum functioneaza comuncatia la nivel logic intre calculatoare. Sa presupunem ca avem doua aplicatii de retea care ruleaza pe doua calculatoare ce au instalate ca sistme de operare DOS-Windows si Macintosh. In primul rand, la ultimul nivel cel de aplicatie, programul ce ruleaza pe computerul cu DOS -Windows, cere informatii celeilalte aplicatii ce ruleaza pe calulatorul Macintosh. Cererea este trimisa la nivelul 6 al aplicatiei DOS (prezentare). . Acest nivel primeste cererea sub forma unui pachet de date caruia ii adauga antetul propriu si il transmite nivelului 5 Osi (sesiune) unde procesul se repeta. In felul acesta sunt traversate in jos nivelurile , adaugandu-se antetele corespunzatoate pana se ajunge la nivelul fizic ( care nu adauga nimic).

Apoi, aceasta cerere impachetata traverseaza reteaua prin mediul de transmisiune si ajunge la calculatorul destinatie cu sistem de operare Macinstosh. Aici se incepe prelucrarea antetelor adaugate de diversele nivelui . Antetul adaugat de nivelul legatura de date de catre sistemul DOS - Windows va fi prelucrat de catre nivelul legatura de date al lui Macintosh. Acest nivel al aplicatiei Macintosh va efectua operatiile indicate de antetul pachetului de date , apoi va trimite pachetul fara antet nivelului superiror . Procesul este repetat pana cand cererea este trimisa de catre nivelul 7 al aplicatiei Macintosh , care o va interpreta .

La fiecare nivel, pachetele de date , numite unitasi de date de servicu ( SDU) sunt formate din pachetul de date utile plus antetele protocoalelor nivelurilor superioare celui curent. Fiecare pachet poarta cate o denumire diferita.

Mesaje si pachete

 


H1 Pachete

 
Aplicatie

H2 Pachete

 
Prezentare

H3 Datagrame, segmente si pachete

 
Sesiune

H4  Datagrame si pachete

 
Transport

H5 Cadre si pachete

  Retea

Biti si pachete

  Legatura de date

Fizic

Pachetele si antetele care apar in procesul comunicarii in retea pentru ex. anterior

Nivelul fizic .

Nivelul fizic este responsabil cu transferul bitilor de la un calculator la altul. Acest nivel nu stie ce reprezinta acesti biti, el se ocupa doar de conexiunea fizica intre cele doua calculatoare si cu transmiterea si receptia semnalelor corespunzatoare bitilor. La cest nivel sunt definite comunicatia fizica si detaliile legate de transferul semnalelor electrice , cum ar fi modul de reprezentare a simbolurilor logice 0 si 1, cati pini va avea conectorul de retea , cum vor fi sincronizate datele si cand adaptorul de retea poate sau nu sa transmita prin mediu.

Nivel fizic Semnale electrice Nivel fizic


Hub-urile , terminatiile de retea, dispozitivele de cuplare, cablurile si conectoarele, repetoarele, multiplexoarele , transmitatoarele , receptoarele si transceiverele sunt echipamente aferente nivelului fizic.

Nivelul legatura de date .

Nivelul legatura de date realizeaza transferul fluxului de date prin intermediul unei singure legaturi de la un echipament la altul. Acest nivel primeste pachete de date de la nivelul retea si le impacheteaza in unitati de date numite cadre, pe care le transfera apoi nivelului fizic pentru a fi transmise. Nivelul legatura de date adauga informatii de control cum ar fi tipul de cadru, ruta ce trebuie parcursa si informatiile de segmentare. Acest nivel ajuta la realizarea unui transfer de cadre fara erori. O secventa de control este adaugata (CRC- Cyclic Redundancy Check ) la cadrul de date pentru a detecta la receptie cadrele eronate sau cele lipsa si pentru a cere retransmisia lor. Intr-o retea de banda larga, cum este Ethernet, toate echipamentele conectate la retea receptioneaza datele transmise de oricare echipament conectat la retea. Nivelul legatura de date recunoaste cadrele a caror adresa de IP coincide cu adresa de IP a calculatorului si le culege din mediul de transmisie, iar pe cele care apartin nu calculatorului le rejecteaza. .

Nivelul legatura de date Nivelul legatura de date


Nivel fizic Semnale electrice Nivel fizic


Obs. Bridge-urile, hub-urile inteligente si placile de interfata cu reteaua sunt echiapamente asociate in mod uzaual nivelului legatura de date.

Pentru ca functiile acestui nivel sunt foarte complexe , acest nivel este impartit in doua subnivele :

Controlul legaturii logice(LLC - Logical Link Control) , care stabileste si mentine legaturile intre echipamenntele comunicante.

Controlul accesului la mediu (MAC - Media Acces Control ), care controleaza modul care in care mai multe echipamente folosesc acelasi canal de comunicatie.

Nivelul retea .

Nivelul retea este nivelul implicat in deciziile de routare a pachetelor de date catre destinatie si de redirectionare a acelora care au ca destinatie un terminal ce nu e conectt direct cu terminalul initiator al mesajului (nu e conectat printr-o singura legatura). (O legatura conecteaza doua echipamente de retea si este creata logic de nivelul legatura de date. Aceste doua echipamente conectate printr-o legatura comunica direct unul cu celalalt fara a necesita un al treilea echipament intermediar. ) In retele de dimensiune mare este posibil sa existe sisteme intermediare intre oricare doua sisteme terminale , iar nivelul retea face posibila transmiterea pachetelor furnizate de nivelul transport sau alte niveluri superioare, indiferent daca sistemul terminal de destinatie este alaturi de sitemul terminator initiator sau intre ele exista mai multe sisteme intermediare ( sistemele terminal sau intermediare pot fi un simplu calculator).


Nivelul retea converteste adresele logice de retea in adrese fizice de masina (numerele utilizate ca adresa de destinatie in placile fizice de retea) . De asemenea, acest nivel determina calitatea serviciului ( cum ar fi prioritatea unui mesaj ) si ruta optima pe care mesajul poate ajunge la destinatie, daca exista mai multe rute posibile intre sursa si destinatie. In plus, nivelul retea poate sa segmenteze pachete de dimensiuni mari in unitati mai mici atunci cand dimensiunea acestor pachete este mai mare decat lungimea maxima admisa de nivelul legatura de date. La receptie, tot la nivel retea , unitatile sunt reasamblate inapoi in pachete originale si directionate catre nivelurile superioare.

Nivelul retea realizeaza o serie de functii foarte importante care permit pachetelor de date sa ajunga la destinatia corecta. Protocoalele acestui nivel pot alege ruta optima pana la destinatie pe baza informatiilor de congestie si de acces la legaturile intermediare din retea.

Nivel retea Nivel retea


Nivelul legatura de date Nivelul legatura de date


Nivel fizic Semnale electrice Nivel fizic


ROUTER

Routerele si gateway-urile sunt echipamente ce opereaza la nivelul retea.

Nivelul retea permite comunicatia intre retelele de calculatoare separate logic intre ele. Acest nivel are urmatoarele functii :

adresarea, incluzand adresele logice de retea si adresele de serviciu (transportul pachetelor de date pe baza adreselor logice de destinatie si a adreselor nodurilor intermediare pana la destinatie )

comutarea de circuite, de mesaje si de pachete.

serviciile de conexiune intre entitatile terminale, incluzand controlul de flux la nivel de retea, controlul de erori la nivel retea si controlul secventei de pachet ( in cazul segmentarii pachetlor la acest nivel ) .

servicii de gateway ( poarta de acces ).

Nivelul transport

Nivelul transport asigura transportul pachetelor de date la destinatie fara erori, in secventa, fara pierderi sau duplicari. Nivelul transport segementeaza la emisie pachetele mari de date provenite de la nivelul sesiune in pachete de dimensiune convenbila nivelului retea, iar la receptie le reasambleaza in pachete originale. Nivelul transport al entitatilor destinatare trimite de obicei confirmari nivelului transport al entitatii initiatoare la fiecare pachet receptionat corect. Spre deosebire de nivelul legaturii de date , care stabileste legatura logica intre calculatoarele terminale, acest nivel asigura legatura logica antre aplicatiile comunicante ce ruleaza pe aceste calculatoare terminale. Astfel, antre doua calculatoare pot exista mai multe legaturi de nivel transport multiplexate pe o aceeasi legatura de nivel legatura de date.

Nivel transport Conexiune de transport Nivel transport


Nivel retea Nivel retea


Nivelul legatura de date Nivelul legatura de date


Nivel fizic Semnale electrice Nivel fizic


ROUTER

Nivelul transport asigura o comunicatie end - to -end intre aplicatiile ce ruleaza pe calculatoarele comunicante, cu garantarea integritatii si a performantelor serviciului .

Nivelul sesiune .

Nivelul sesiune permite aplicatiilor ce ruleaza pe doua terminale diferite sa partajeze o conexiune logica numita sesiune. Acest nivel asigura servicii de verififcare a accesului si de securitate astfel incat sa permita celor doua programe de aplicatii sa se gaseasca unul pe celalalt si sa stabileasca o legatura de comunicare. De asemenea, nivelul sesiune asigura functiide sincronizare a celor doua aplicatii, precum si verificarea informatiilor transferate intre ele, astfel incat in cazul unei intreruperi a comunicatiei, la reluarea ei, sa nu fie necesar decat transferul informatiilor pierdute in urma intreruperii.

Nivel sesiune Dialog intre aplicatii Nivel sesiune

Nivel transport Conexiune de transport Nivel transport


Nivel retea Nivel retea


Nivelul legatura de date Nivelul legatura de date


Nivel fizic Semnale electrice Nivel fizic


ROUTER

In plus , acest nivel controleaza dialogul intre doua procese, determinand care dintre ele poate transmite la un moment dat si care recptioneaza.

Nivelul prezentare

Nivelul prezentare converteste datele receptionate din formatul acceptat de retea in formatul acceptat de calculator. Nivelul prezentare face conversiile de protocol, conversia datelor, compresia si criptarea datelor ce trebuie transmise prin retea, conversia seturilor de carcatere si intreruperea comenzilor grafice.

Redirectarea de retea opereaza la acest nivel. Redirectarea reprezinta acea operatie prin care fisierele aflate pe un server de retea sunt vizibile si de pe calculatorul client. Aceasta redirectare permite , de exemplu, imprimantelor instalate la distanta sa functioneze ca si cum ar fi conectate la terminalul de unde s-a dat comanda de tiparire. Redirectarea aplicatiilor de retea este o facilitate importanta a retelelor de calculatoare.

Nivel prezentare Conversia datelor intre Nivel prezentare

Sisteme diferite

Nivel sesiune Dialog intre aplicatii Nivel sesiune

Nivel transport Conexiune de transport Nivel transport


Nivel retea Nivel retea


Nivelul legatura de date Nivelul legatura de date


Nivel fizic Semnale electrice Nivel fizic


.Nivelul aplicatie.

Nivelul aplicatie este nivelul cel mai de sus din modelul OSI si asigura servicii prin care se asigura suportul direct al aplicatiilor utilizatorilor, cum ar fi accesul la baze de date, posta electronica si transfer de fisiere. Permite , de asemenea, comunicatii intre doua aplicatii aflate fie pe calculatoare diferite, fie pe acelasi calculator. Atunci cand un programator scrie un program de aplicatie care utilizeaza serviciile de retea, el va accesa de fapt serviciile oferite de nivelul aplicatie.

Aplicatii Procese utilizator

Comunicatia intre procese utilizator

Nivel prezentare Nivel prezentare

Nivel sesiune Nivel sesiune

Nivel transport Nivel transport


Nivel retea Nivel retea


Nivelul legatura de date Nivelul legatura de date


Nivel fizic Semnale electrice Nivel fizic


In concluzie, cele sapte nivele permit comunicarea intre cele doua sisteme A si B conform desenului urmator.

Modelul 802.x

Institutul de Inginerie Electrica si Electronica (IEEE) a initiat in 1980 un proiect pentru a ajuta la definirea anumitor standarde pentru retele locale de calculatoare.

Standardele IEEE 802 , au fost dezvoltate in acelasi timp si in cooperare cu standardele OSI, astfel incat cele doua standarde au multe aspecte comune si pot opera impreuna fara probleme. Proiectul 802 standardizeaza aspecte ale retelelor de calculatoare legate de cabalrea unei retele, de modul de transmisie a datelor, toate acestea fiind corespondentele nivelurilor fizic si legatura de date din modelul OSI. Standardele 802 se impart in 12 clase care sunt identificate prin numere 802.1 - fiecare standard ocupandu-se de un anume aspect al interconectarii retelelor.

Cele mai importante dintre acestea sunt 802.1 care precizeaza modul de interconectare a retelelor de calculatoare, 802.2 pentru subnivelul de control al legaturii logice, 802.3 specificatiile pentru retele Ethernet , 802.4 pentru cele LAN Token Bus, 802.5 pentru retelele LAN Token Ring , 802.6 pentru MAN, 802.10 securitatea retelelor, etc.

Componentele de retea Microsoft in modelul OSI. Pentru ca retele bazate pe Windows 2000, NT sau Windows 95 si 98 sunt cele mai raspandite , vom incerca sa identificam elementele modelului OSI la aceste retele. Este vorba despre driverele si protocoalele ce pot fi folosite in mediile de retea uzuale din ziuna de azi.

Driverele

Fiecare echipament din calculator necesita un driver pentru a putea functiona. Un driver este o colectie de rutine ce intermediaza comunicatia dintre componenta hard si sistemul de operare. Fara acest driver , aceea componenta nu poate fi utilizata . Driverul functioneaza ca un translator intre cele doua entitati. Unele drivere - de exemplu driverul pentru controlerul IDE al hard disk-ului sau pentru imprijmanta ( nu toate modurile ) sunt incapsulate in sistemul de operare. Alte echipamente necesita instalarea driverelor separat in momentul instalarii acelui echipament in calculator. Placile de retea necesita explicit software-ul de driver de la producatorul placii de retea. Prin intermediul driverului de placa de retea , aceasta este accesata .

Driverele ce pot fi instalate intr-un calculator acopera o gama foarte mare si raspund unor cerinte din domenii foarte diferite. Din aceasta cauza, faptul ca nu sunt incapsulate in calculator din fabricatie face munca creatorilor de sisteme de operare mai usoara lasand responsabuilitatea scrierii driverelor firmei producatoare a echipamentului de retea. Din acest motiv, sistemul de operare trebuie doar sa contina o interfata pentru un driver generic unde se poate instala acel driver care indeplineste o cerinta specifica si care este programat de producatorul de drivere in concordanta cu cerintele utilizatorului.

Driverele sunt specifice unui anume sistem de operare. Prin intermediul lor sunt posibile servicii de acces la fisiere si tiparire in retea. Driverul trebuie sa ramana rezident pe hard disk, intr-o anumita partitie , deoarece calculatorul nu poate accesa placa inainte de a incarca driverul aferent acesteia.

La inceputul retelelor de calculatoare , driverele puteau fi instalate numai intr-o singura instanta a stivei de protocoale. Totusi , serverele trebuie sa lucreze deseori cu mai multe protocoale si mai multe placi de retea. Din acest motiv s-au dezvoltat interfete de driver care premit instalarea mai multor placi care pot lucra cu mai multe protocoale de transport. Exista doua tipuri de interfete de driver, folosite in retele, interfete incompatibile intre ele:

Open Driver Interface (ODI) dezvoltatde Apple, Novell si alte companii din lumea retelelor .

Network Driver Interface Specification (NDIS) dezvoltat de Microsoft .

Interfata care se va folosi depinde de sistemul de operare al retelei . pentru Windows NT se foloseste NDIS iar pentru retele cu NOVELL se foloseste ODI.

O problema importanta pentru administratorul de retea este instalarea si configurarea driverelor . Cand se achizitioneaza un echipament de genul unei placi de retea , aceasta este insotita de o discheta ( su un CD) ce contine software-ul aferent.pentru mai multe sistem de operare . Astfel , o astfel de dsicheta contine uzual drivere pentru sistemele de operare Windows 85, 98, Windows NT, LINUX, Novell, etc si ( eventual ) un program de configurare a placii de retea. Trebuie sa subliniem faptul ca driverul trebuie sa se potriveasca cu placa de retea si cu sistemul de operare, acestea nefiind compatibile intre ele ( nu pot folosi driver de Windows 95 la Windows NT).

Pentru instalarea si configurarea sau stergerea unui software de driver trebuie folosita metoda specifica sistemului de operare de instalare a driverelor . De exemplu, pentru familia Windows 95,98 se foloseste Control Panel si componenta Network. Un lucru foarte important este ca intreruperea placii de retea sa coincida cu intreruperea asociata de driver pentru ca altefl nu vor putea comunica . Acest lucru se poate verifica din Windows, tot din Control Panel , Network , Properties pe placa de retea respectiva.

Protocoalele de retea

Protocoalele reprezinta limbajul comun de comunicare intre calculatoarele care schimba informatii. Calculatoarele trebuie sa comunice unele cu celelalte la fiecare nivel al modelului OSI si in diferite moduri, astfel ca exista multe protocoale de comunicare. Un calculator trebuie sa stie exact ce mesaje va primi de la retea pentru a le putea trimite destinatarului corect. El trebuie sa cunoasca formatul in care reteaua asteapta mesajele sale (de exemplu care parte din mesaj conine adresa destinatarului, care parte contine datele) astfel ca reteaua sa le trimita la destinatia corecta. Cand ne gandim la protocoale, ne putem gandi la regulile utilizate intr-o intersectie astfel incat fiecare masina sa traverseze in siguranta . Protocoalele sunt imartite in protocoale hardware si software.

Protocoale hardware. Protocoalele hardware definesc modalitatile prin care echipamentele hard opereaza si lucreaza impreuna. De exemplu, protocolul Ethernet 10baseT este un protocol hardware care specifica exact modalitatea prin care doua echipamente din reteaua Ethernet schimba informatii si ce face fiecare dintre ele in cazul unor erori aparute pe mediul de transmisie sau in cazul unor intreruperi. El determina cum sunt nivelurile de tensiune si care fire din cablucor fi folosite pentru transmisie si receptie. Acest protocol nu este implicat in nici un program;totul este realizat din circuite.

Protocoale software. Programele calculatorului comunica prin intermediul protocoalelor software . Atat pe calculatoarele client cat si pe server trebuie incarcate stive de protocoale pentru a permite comunicarea . Aceste stive contin protocoalele de care are nevoie calculatorul pentru a accesa anumite echipamente sau servicii de retea.

Ori de cate ori un program al calculatorului trebuie sa acceseze hardware-ul , ca de exemplu atunci cand din retea se primeste un mesaj care acum asteapta in memoria placii de retea, programul calculatorului utilizeaza un protocol predefinit hardware-software. Ce inseamna asta? Inseamna ca acel program asteapta ca, de fiecare dat, mesajul sa fie in acelasi loc. Anumite registre de pe placa vor indica ce anume trebuie facut cu mesajul . daca alte registre sunt acccesate intr-o ordine corecta, placa de retea va efectua anumite operatii logice,cum ar fi primirea unui alt mesaj sau trimiterea unuia nou.

Exista diverite stive de protocoale pentru diferite tipuri de retele si chiar pentru diferite tipuri de servere in cadrul acelaasi retele. De exemplu, familia de sisteme de operare Windows NT si Windows 95,98 contine un numar mare de protocole de retea pentru optimizarea retelei.

Trebuie sa facem observatia ca toate calculatoarele din retea trebuie sa aiba cel putin un set de protocoale in comun pentru a putea comunica. Pentru a comunica cu Internetul, calculatorul respectiv trebuie sa contina protocolul TCP/IP ( Transmission Control Protocol/Internet Protocol).

Protocoalele opereaza , in general, la nivel de retea sau legatura de date si sunt specifice diferitelor tipuri de retele. Cele mai cunoscute protocoale sunt :

DLC

Apple Talk

IPX

TCP/IP

NFS

SMB

NetBEUI

Exista protocoale la diferite niveluri ale modelului OSI. De fapt, protocolul de la un anumit nivel realizeaza toate functiile acelui nivel. Protocoalele ce functioneaza impreuna pentru a relaiza functionalitatile unui nivel sau ale mai multor niveluri sunt cunocute sub denumirea de stiva de protocoale sau suita de protocoale.

Cum opereaza un protocol ?Un protocol este un set de pasi pe care ambele calculatoare trebuie sa-i parcurga intr-o ordine prestabilita. De exemplu, pentru ca un calculator sa trimita un mesaj altui calculator, primul dintre calculatoare va trebui sa faca urmatorii pasi ( in mare ) :

Segmentarea datelor ce trebuie transmise in pachete suficient de mici.

Adaugarea informatiilor de adresa a destinatiei la fiecare pachet

Transmiterea pachetelor de date la placa de retea pentru acesta sa le transmita mai departe in retea.

Calculatorul destinatar va trebui sa efectueze aceeaiasi pasi dar in ordine inversa:

Receptia pachetelor de date sosite la placa de retea.

Stergerea informatiilor de control adaugate de calculatorul sursa.

Reasamblarea pachetelor de date initiale.

Fiecare calculator trebuie sa efectueze aceeiasi pasi, astfel incat pachetele de date care ajung la destinatie sa fie reasamblate corect. Daca un calculator utilizeaza un protocol care efectueaza alti pasi sau aceaiasi pasi dar cu parametri diferiti , cele doua calculatoare nu vor fi capabile sa comunice unul cu celalalt.

Pachetele de date din retea . Reteaua de calculatoare transmite portiuni de date de dimensiuni mici care poarta numele de pachete. Protocoalele de retea la diferite niveluri din modelul OSI construiesc , modifica si dezasambleaza pachetele, o data cu trecerea acestor pachete prin nivelurile OSI.

Pachetele de date au urmatoarea structura :

Adresa sursa, care specifica calculatorul initiator al mesajului.

Adresa destinatie a pachetelor , care specifica calculatorul destinatar al mesajului.

Instructiuni ce spun calculatorului modul prin care datele vor traversa nivelurile OSI.

Datele utile ce trebuie transmise la calculatorul destinatar.

Informatii de control al erorilor pentru a asigura ca datele sunt receptionate corect.

Aceste informatii sunt combinate in trei parti componente ale pachetului de date :


Antetul pachetului ( header) : include un semnal de alerta , care arata ca urmeaza a fi transmise date, adresele sursa si destinatie, precum si informatii de ceas pentrru sincronizarea transmisiunii intre cele doua calculatoare.

Datele utile ce trebuie transmise . Aceste date ocupa intre 48 bytes si 4 Kb .

Trailer - secventa de incheiere a pachetului : continutul secventei de incheiere variaza in functie de tipul de retea dar in general include informatia de verificare ciclica redundanta a datelor utile (CRC -Cyclic Redundancy Check). Aceste informatii se folosesc pentru a verifica daca datele au fost deteriorate pe parcursul transmisiei .

Trebuie sa amintim faptul ca , la fiecare nivel OSI se adauga anumite informatii pachetului de date format din date utile. Acest proces de adaugarea a unor informatii ( ce vor fi citite si executate de nivelul corespondent din calculatorul destinatie) se numeste asamblarea pachetelor.

In cazul necesitatii conectarii mai multor retele locale , exista un proces special ce apare in cazul transferarii informatiilor de la o retea locala la alta , proces numit routarea informatiilor. Protocoalele ce suporta comunicatii intre retelele locale pe mai multe cai se numesc protocoale routabile . Cu cat mai multe retele locale sunt integrate in retelele de arie mare , cu atat este mai necesar ca aceste protocoale implementate in retelel locale sa fie routabile.

Stiva de protocoale. Am vazut in capitolul anterior ca protocoalele ce lucreaza impreuna pentru a realiza functionalitatile unui nivel sau ale mai multor niveluri din modelul OSI poarta numele de stiva de protocoale sau suita de protocoale . Fiecare nivel se ocupa de un aspect separat al procesului de comunicatie si are propriile reguli si cerinte. . Cu cat protocolul este pe un nivel superior cu atat este mai complicat:

Nivel

Descriere

Nivelurile stivei de protocoale OSI

7. Aplicatie

6. Prezentare

5. Sesiune

4. Transport

3. Retea

2.Legatura de date

1. Fizic

Realizeaza servicii ce interactioneaza direct cu aplicatiile utilizatorilor.

Converteste formatele datelor si adauga criptarea lor.

Stabileste si incheie sesiuni de comunicatii intre aplicatii. Administreaza sesiuni de comunicatii intre aplicatii.

Adauga identificatorii proceselor de comunicatie si verifica corectitudinea informatiilor transferate.

Realizeaza functii de segmentare , adresare si routare la nivel de retea.

Adauga informatii de corectie  a erorilor si organizeaza bitii in cadre .

Transmite si receptioneaza bitii din mediul de transmisie.

Multe stive de protocoale pot efectua functii de retea si exista tipuri diferite de placi de retea care pot fi instalate pe un calculator. Astfel , pe un calculator putem instala mai multe placi de retea si mai multe stive de protocoale. Din acest motiv, este nevoie sa existe o legatura dintre placa de retea si suita de protocoale corespunzatoare.

Procesul de atasare ( binding) este procesul prin care se face legatura dintre stiva de protocoale si driverul pentru placa de retea instalate intr-un calculator. Putem atasa mai multe protocoale la aceiasi placa de retea : atat TCP/IP, cat si IPX/SPX sau NetBEUI ( un protocol pentru conectarea la INTERNET, un protocol pentru conectarea la retele cu NOVELL si protocolul Microsoft pentru retele locale ). In schimb, serverele pot avea mai multe placi de retea, de exmplu o placa de retea pentru a putea comunica cu reteaua locala si una pentru a putea comunica cu o alta retea publica.

Stivele de protocoale standard

Retele actuale folosesc cateve tipuri de stive de protocoale standard si anume :

Suita de protocoale ISO/OSI.

SNA (IBM Szstem Network Architecture)

Digital DECnet

Novell NetWare

Apple AppleTalk

Suita de protocoale Internet TCP/IP.

In cadrul fiecarei stive de protocoale dintre cele enumerate anterior exista protcoale la fiecare nivel al modelului OSI, dar ele sunt impartite in trei mari categorii :

protocoale de aplicatii, care sunt dedicate interactiunilor intre aplicatii si schimbului de date.

protocoale de transport , care stabilesc sesiunile de comunicatii intre calculatoare .

protocoale de retea , care se ocupa cu routarea si adresarea informatiilor, verificarea erorilor si retransmisiile.

Protocoalele de retea Microsoft. Retele bazate pe sisteme Windows sunt cele mai raspandite, motiv pentru care trebuie sa cunoastem protocoalele Microsoft ce se folosesc in aceste retele. Exista trei protocoale de transport , fiecare ocupandu-se de diferite cerinte ale retelelor:

NetBEUI

NWLink

TCP/IP

Protocolul NetBEUI. Se foloseste pentru retele locale de dimensiuni mici, cu un singur server. Denumirea protocolului NetBEUI provine dela NetBIOS ( Extended User Interface - interfata extinsa de utilizator NetBIOS iar NetBIOS provine de la Network Basic Input/Output System- adica sistem de intrare/iesire de baza al retelei .

Protocolul a fost proiectat pentru retele locale avand intre 2 - 200 de terminale. Nu poate fi folosit pentru routarea intre retele locale, putand fi folosit doar pentru retele locale de arie mica formate din servere si clienti Microsoft si IBM. Daca aveti o retea peer-to-peer sau client-server bazata pe familia Windows si doriti sa puteti transfera date intre calculatoare sau sa partajati imprimanta, va trebui sa instalati acest protocol pe fiecare sistem.

Protocolul NetBEUI se poate compara cu o masina sport a protocoalelor de transport. Ofera viteza mare in retelele locale de dimensiune mica , dar nu poate fi utilizat pentru drumuri lungi ( adica pentru routarea retelelor locale intre ele). Din pacate , nu poate suprota alte sisteme de operare in afara de cele Microsoft, iar echipamentele de dioagnosticare a posibilelor probleme sunt putine.

Protocolul NWLink. Acest protocol este o implementare Microsoft a protocolului Novell IPX/SPX ( utilizata in retele NOVELL) . De fapt avem doua protocoale , NXLink este protocolul IPX pentru Windows NT iar NWLink este componenta de retea ce asigura functionarea protocolului. Protocolul NWLink nu poate asigura de unul singur paratjarea accesului la fisiere si la imprimantele de retea ce se afla instalate pe retele Novell NetWare(care nu au protocolul clasic IPX/SPX) , fiind nevoie de un software de ridirectionare CSNW care este inclus in Windows NT.

Protocolul NWLink permite Windows NT sa functioneze fie ca si client , fie ca si servere in aplicatiile client-server ale NOVELL IPX/NetBIOS.

Din punct de vedere al performantelor , acest protocol reprezinta calea de mijloc intre protocolul simplu , neroutabil NetBEUI si protocolul complex TCP/IP, el oferind suport pentru routare intre retele dar lucrand greu in retelele mari.

Protocolul TCP/IP . Denumirea aceasta ( de care ati auzit cu totii ) provine de la Transmission Control Protocol ( protocol entru controlul transmisiei ) si Internet Protocol (protocol pentru INTERNET). El este de fapt o suita de protocoale dezvoltate de Agentia de Cercetare pentru Proiecte Avansate din Deparatamentul de Aparare al Statelor Unite (ARPA) in cadrul unui proiect mare de inetrconectare a retelelor de calculatoare. Acest protocol este cel mai folosit protocol de interconectare a calculatoarelor si este protocolul utilizat in INTERNET.

Protocolul TCP/IP a devenit astazi un standard de conectare a calculatoarelor cu sistem de operare UNIX. O data cu dezvoltarea protocolului HTTP ( Hypertext Transfer Protocol ), protocol utilizat la accesarea paginilor de Web s-a ajuns la crearea retelei universale WWW (World Wide Web ) pecum si la introducerea INTERNET-ului in retelele locale private. In felul acesta , protocolul TCP/IP a eclipsat protocolul IPX, fiind cel mai utilizat protocol de transport pentru toate tipurile de sisteme de operare existente in retele.

Daca administrati o retea foarte mare si doriti sa va conectati si la INTERNET va trebui sa instalati TCP/IP. Mergand mai departe cu comparatiile fata de celelalte protocoale , este ca u camion de mare tonaj fata de limuzine. Nu este un rptocol rapid si usor de utilizat , dar poate routa pachete de date peste retele diferite , complexe , aflate la distante mari . De asemenea , poate asigura cea mai eficienta corectie de erori comparativ cu celelate protocoale de transport. Este unul din cele mai puternice protocoale de retea putand fi folosite pe oricare calculator modern.

Alte protocoale. Pe langa protocoale de mai sus , exista si alte protocoale care sunt folosite in retele

DLC: IBM utilizeaza acest protocol pnetru conectarea calculatoarelor mainframe(sisteme de calcul mari ).in retele. Daca este nevoie sa se conecteze calculatoare la echipamente IBM care nu au facilitati de conectare prin protocoale uzuale, cum este TCP/IP.

SMB : Server Message Block este un protocol ce poate fi utilizat pentru partajarea resurselor de tip fisiere sau echipamente periferice de retea. Windows NT lucreaza cu SMB. Acest protocol se foloseste daca doriti sa conectati calculatoare UNIX ( sau LINUX) la calculatoare Windows , pentru a putea partaja date ( un fel de NetBEUI) .

X Windows : este protocolul folosit pentru conectarea celor mai multe calculatoare UNIX . Daca se doreste conectarea calculatoarelor client la serverele UNIX .

X.25: acest protocol este utilizat in general pentru comunicatii de arie foarte mare in care sunt implicate echipamente de diverse tipuri.

NFS: -Network File System , se foloseste de catre calculatoarele UNIX pentru partajarea fisierelor comune intr-o retea TCP/IP. De exemplu, daca aveti statii UNIX care sunt servere si doriti ca alet calculatoare sa aiba acces la fisierele de pe acel server.

SMTP : Simple Mail Transport Protocol este protocolul de posta electronica utilizat in INTERNET. Daca trebuie sa integrati sistemul dumneavoastra de e-mail in INTERNET astfel incat sa trimiteti scrisori si prin INTERNET, va trebui folosit acest protocol.

SNMP: Simple Network Management Protocol este utilizat pentru controlul echipamentelor dintr-o retea TCP/IP. Cele mai multe aplicatii de analiza a retelelor pot fi interfatate ca SNMP iar un monitor SNMP este un instrument foarte folositor intr-o retea de complexitate mare.

Protocoale de nivel fizic

Daca pana aici am discutat despre protocoalele software necesare functionarii retelelor de calculatoare. Exista , la nivel fizic , si alte protocoale ce depind de tipul de retea. Exista umatoarele protocoale fizice :

802.3 -Ethernet

802.4 - Token Passing Bus

802.5 - Token Ring.

802.3 (Ethernet) Protocolul acesta implementeaza o retea de tip bus pe care se poate transmite cu viteza cu 10 Mbps. Fiecare calculator receptioneaza informatiile din mediu, dar numai cel caruia ii sunt destinate raspunde cu confirmari initiatorului .

802.4 (Token Passing Bus). Protocolul Token passing Bus implementeaza o retea de tip bus in care fiecare calculator receptioneaza informatiile din mediu, dar numai calculatorul destinatie raspunde initiatorului. Acest protocol utilizeaza un jeton cu care permite unui calculator sa transmita la un moment dat de timp.

802.5 (Token Ring). Token Ring este logic o retea de tip inel care arata ca o retea de tip stea deoarece inelul este implementat in hub-ul central. Echipamentele Token Ring pot transmite date la viteze cuprinse intre 4 -16 Mbps, iar jetonul este utilizat pentru acordarea permisiei de transmisie a unui calculator la un moment dat.





Politica de confidentialitate


creeaza logo.com Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate.
Toate documentele au caracter informativ cu scop educational.


Comentarii literare

ALEXANDRU LAPUSNEANUL COMENTARIUL NUVELEI
Amintiri din copilarie de Ion Creanga comentariu
Baltagul - Mihail Sadoveanu - comentariu
BASMUL POPULAR PRASLEA CEL VOINIC SI MERELE DE AUR - comentariu

Personaje din literatura

Baltagul – caracterizarea personajelor
Caracterizare Alexandru Lapusneanul
Caracterizarea lui Gavilescu
Caracterizarea personajelor negative din basmul

Tehnica si mecanica

Cuplaje - definitii. notatii. exemple. repere istorice.
Actionare macara
Reprezentarea si cotarea filetelor

Economie

Criza financiara forteaza grupurile din industria siderurgica sa-si reduca productia si sa amane investitii
Metode de evaluare bazate pe venituri (metode de evaluare financiare)
Indicatori Macroeconomici

Geografie

Turismul pe terra
Vulcanii Și mediul
Padurile pe terra si industrializarea lemnului


Termeni si conditii
Contact
Creeaza si tu