Una revisión del aprendizaje de redes informáticas
Resumen:
Este curso habla principalmente sobre la formación y el desarrollo de redes informáticas, la estructura jerárquica de las redes informáticas, y se centra en diversos aspectos del nivel informático.
La arquitectura y protocolos relacionados.
A lo largo de este curso, hemos realizado un estudio sistemático.
Protocolo de control de transmisión
Cinco capas: capa física, capa de enlace de datos, capa de interconexión de red, capa de transporte,
capa de aplicación. Además, también estudiamos en profundidad los protocolos relevantes y sus aplicaciones en cada capa.
Al estudiar este curso,
Estamos interesados en la formación y desarrollo de redes informáticas.
Tenemos una comprensión general de la estructura jerárquica y los protocolos relacionados. de la red. Comprensión básica.
Y tener una comprensión preliminar de los principios básicos y métodos de trabajo de las redes informáticas.
Asunto
1
.
Descripción general de la red
1.1
Las cuatro etapas de la formación y desarrollo de las redes informáticas:
La primera etapa:
20
Un siglo
50
Edad
-
Investigación y desarrollo de datos tecnologías de la comunicación
Segunda etapa:
20
Cien años
60
Edad
- ARPANET
Investigación y desarrollo de tecnología de conmutación de paquetes
La tercera etapa:
20
Cien años
70
Edad
-
Investigación sobre arquitectura de red y estandarización de protocolos
WAN,
LAN e Investigación y Aplicación de Redes Públicas de Conmutación de Paquetes
La cuarta etapa:
20
Cien años
90
Edad
-Internet
Amplia aplicación de la tecnología
1.2
Tecnología de conmutación de paquetes
La conmutación de paquetes utiliza tecnología de reenvío de almacenamiento.
Las características de la conmutación de paquetes se basan en etiquetas.
Red de conmutación de paquetes de mensajes
Consta de varios nodos conmutadores y los enlaces que conectan estos conmutadores.
Cuando el tráfico del enlace es demasiado pesado o
cuando se interrumpe,
el protocolo de enrutamiento que se ejecuta en el conmutador del nodo puede encontrar automáticamente otras rutas para reenviar el bolsa de datos.
Tomar
La esencia de la conmutación de paquetes de almacenamiento y reenvío es asignar dinámicamente el ancho de banda de transmisión durante la comunicación de datos.
Estrategia.
1.3
Arquitectura de red
ISO/OIS
Modelo de referencia:
Capa de aplicación, capa de presentación, capa de sesión, capa de transporte, capa de red, capa de enlace de datos y capa física.
Protocolo de Control de Transmisión
Modelo de Referencia
Capa de aplicación, capa de transporte, capa de interconexión de red, capa de enlace de datos y capa física.
1.4
Tecnologías relacionadas con LAN
2
Modelo de referencia:
IEEE 802
Modelo de referencia
2
.
Capa física
La capa física se encuentra en
Modelo de referencia de interconexión de sistema abierto
La parte más importante del modelo La parte inferior La capa se enfrenta directamente a la física de la transmisión de datos.
Medios
(
Canal
)
La unidad de transmisión de la capa física son los bits.
La capa física se refiere al enlace de datos por encima del medio físico.
La capa de ruta proporciona la conexión física del flujo de bits sin procesar.
Protocolos de capa física especifican conexiones a instalaciones,
mecánicas, mantenimiento y desconexión de acceso físico,
eléctricas,
éxito
p>Características, reglas y procedimientos de la energía. Su función es garantizar que el flujo de bits pueda transmitirse en el canal físico.
Ejemplos de protocolos relacionados:
EIA RS-232C
Estándar de interfaz
EIA RS-449
y
RS-422
y
RS-423
estándares de interfaz
EIA RS-449
y
RS-422
y
RS-423
Estándares de interfaz
Ejemplos de medios de transmisión:
Par trenzado, cable coaxial, fibra óptica, medios de transmisión inalámbrica, etc.
Tres
.
Capa de enlace de datos
El servicio más básico de la capa de enlace de datos es transmitir datos de manera confiable desde la capa de red de origen a los nodos adyacentes.
Capa de red de la máquina de destino.
Para lograr este objetivo,
la capa de enlace de datos debe tener una serie de funciones correspondientes,
que
incluye principalmente :
Cómo combinar datos en bloques de datos,
Este bloque de datos se llama marco en la capa de enlace de datos,
Se refiere a pintura o caligrafía
p>
Es la unidad de transmisión de la capa de enlace de datos;
Cómo controlar la transmisión de tramas en el canal físico,
Incluyendo cómo procesar la transmisión.
Error,
Cómo ajustar la velocidad de envío para que coincida con el receptor;
Proporcionar datos entre dos entidades de red
Creación de ruta de enlace , mantenimiento y gestión de lanzamientos.
Función de gestión de enlaces:
La función de gestión de enlaces se utiliza principalmente para servicios orientados a la conexión.
Antes de que los nodos en ambos extremos del enlace quieran comunicarse,
deben
primero confirmar que la otra parte está lista,
e intercambiar cierta información necesaria para inicializar el número de trama,
y luego
establecer la conexión.
La conexión debe mantenerse durante el proceso de transferencia.
Si algo sale mal,
es necesario reinicializarlo,
la conexión se restablecerá automáticamente.
Libera la conexión una vez completada la transferencia.
El establecimiento de conexiones de capa de enlace de datos,
mantener la paz
liberación se denomina gestión de enlaces.
En el caso de que varios sitios * * * compartan el mismo canal físico.
(Por ejemplo, en una red de área local)
Cómo comunicarse en solicitudes
Los canales de asignación y administración entre sitios también pertenecen al alcance de la capa de datos gestión de enlaces.
Función de sincronización de cuadros:
Tres
(1)
Método de conteo de bytes;
(2)
Métodos delimitadores iniciales y finales que utilizan relleno de caracteres;
(3)
Métodos delimitadores iniciales y finales que utilizan relleno de bits;
( 4)
Método de codificación ilegal;
Ejemplo de protocolo de control de enlace de datos:
Los protocolos asíncronos utilizan caracteres como unidades independientes de transmisión de información,
Al comienzo de cada carácter, comience a verificar los caracteres
Pero el intervalo entre caracteres no es fijo.
(
Es decir, los caracteres son asíncronos.
Acerca de
)
. Como las dos frecuencias de reloj acordadas en el transmisor y el receptor son similares, se pueden utilizar en menos tiempo.
El tiempo se mantiene sincronizado, por lo que la proporción del personaje se puede muestrear usando un reloj sincronizado cuando el personaje comienza.
Especialmente,
y cada bit no necesita ser sincronizado por otros métodos.
La regla de comunicación "start-stop" presentada anteriormente
es un protocolo asíncrono típico, que se basa en la lógica de
(
0)
y bit de parada.
(
Lógica
1)
Para realizar la determinación de personajes
el límite y suma de los bits dentro del carácter síncrono. En los protocolos asíncronos, dado que es necesario agregar cada carácter de transmisión, como bits de inicio, bits de verificación, bits de parada y otros bits redundantes, la tasa de utilización del canal es muy baja y generalmente se usa cuando los datos La tasa es relativamente baja.
El protocolo de sincronización es una trama de bloques de datos organizados en muchos caracteres o bits como unidades de transmisión.
Dentro del marco
Al inicio de la sincronización,
mantiene un reloj fijo en el marco.
Dado que las tramas se utilizan como unidades de transmisión,
protocolos de sincronización
pueden hacer un uso más eficiente de los canales y facilitar el control de errores, el control de flujo y otras funciones.
Cuatro
.
Capa de interconexión de red
La capa de red es
Modelo de referencia de interconexión de sistema abierto
Modelo de referencia en el tercer piso.
,
Entre la capa de transporte y la capa intermedia del enlace de datos. Viene
basado en las funciones de transmisión de tramas de datos entre dos puntos finales adyacentes proporcionadas por la capa de ruta de datos,
administrando aún más
las comunicaciones de datos,
p>
Los datos se gestionan para ser transmitidos desde el origen al destino a través de múltiples nodos intermedios,
llegando así a la capa de transporte
Proporcionando el sistema más básico de extremo a extremo. Servicio de transmisión de datos.
La capa de red implica el control de operación de la subred de comunicación,
Incluyendo
Introducción a la forma en que la subred de recursos accede a la subred de comunicación en el entorno de la aplicación de red. ,
p>
Sí
Modelo de Referencia de Interconexión de Sistema Abierto
El modelo está orientado a la comunicación de datos
Ir a la tercer piso
p>(
Es decir, la subred de comunicación.
)
La capa más compleja y crítica.
El propósito de la capa de red es realizar una transmisión transparente de datos entre dos sistemas finales.
Las funciones específicas incluyen el enrutamiento.
Selección, control de bloqueo e interconexión a Internet.
Modo de operación de datagrama
En el modo de operación de datagrama,
cada paquete de datos se llama datagrama,
cuántos datagramas constituyen una transmisión .
El mensaje o bloque de datos enviado.
Cada datagrama lleva por sí solo suficiente información,
su transmisión se maneja de forma individual.
Sí.
Después de que el nodo recibe el datagrama,
según la información de la dirección en el datagrama y la ruta almacenada por el nodo
encuentre la salida adecuada del datagrama. información, envía el datagrama sin cambios al siguiente nodo.
Cuatro
Cuando el sistema final quiere enviar un mensaje,
divide el mensaje en fragmentos de datos utilizando el número de secuencia y la información de la dirección.
El informe se envía luego al nodo de la red. El camino que sigue cada datagrama puede entonces ser diferente ya que cada nodo
de datagrama responde en cualquier momento al tráfico de la red, fallos, etc.
Debido a su reputación,
no se garantiza que cada datagrama
llegue al nodo de destino en orden,
algunos datagramas pueden Incluso perdido en el camino.
En todo el datagrama
Durante el proceso de transmisión, no es necesario establecer un circuito virtual, sino que el nodo de la red debe enrutar cada datagrama.
La subred de comunicación proporciona la posibilidad de múltiples rutas de transmisión para los nodos de origen y los nodos de destino de la red.
El nodo de red
Después de recibir el paquete,
para determinar la ruta de transmisión al siguiente nodo,
Esto es enrutamiento.
En los datos
En la forma de informar,
los nodos de red deben tomar decisiones de enrutamiento para cada paquete;
Cuándo Cuándo en Modo circuito virtual,
el recorrido se determina cuando la empresa
está establecida. La estrategia para determinar el enrutamiento se denomina algoritmo de enrutamiento.
Al diseñar un algoritmo de enrutamiento, es necesario considerar muchos factores técnicos.
En primer lugar,
considere si elegir la ruta más corta o
la ruta óptima; en segundo lugar, es necesario considerar si la subred de comunicación adopta virtual; modo de operación de circuito o datagrama;
En tercer lugar,
adopte un algoritmo de enrutamiento distribuido,
es decir, cada nodo selecciona la siguiente ruta para el paquete que llega,
Aún
Utilice un algoritmo de enrutamiento centralizado,
es decir, el nodo central o el nodo de origen determina la ruta completa;
Cuarto,
Realice el examen
Acerca de la topología de la red,
La fuente de información de la red, como el tráfico y el retraso;
Finalmente,
Determine si utilizar el enrutamiento estático.
Seleccione política o política de enrutamiento dinámico.
Cinco
.
Capa de transporte
Modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos
La capa física, la capa de enlace de datos y la red en el modelo de siete capas Las capas son las tres capas inferiores de comunicación en red.
Protocolo.
La capa de transporte es responsable de la comunicación de un extremo a otro.
No es solo la capa más alta responsable de la comunicación de datos en el modelo de siete capas,
pero también
La capa intermedia ubicada entre las tres capas inferiores se utiliza para la comunicación de red y las tres capas superiores se utilizan para oficinas de información.
La capa de transporte se encuentra en la red.
Por encima de la capa de sesión y debajo de la capa de sesión, utiliza el área de servicio proporcionada por el subsistema de la capa de red para desarrollar las funciones de esta capa.
E implementar los servicios de esta capa a la capa de sesión.
La capa de transporte es
Modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos
La capa más importante y crítica en el modelo de siete capas es La única capa responsable de los datos generales. transferir.
Capa de transporte y control. Los dos propósitos principales de la capa de transporte son: primero, proporcionar una comunicación confiable de extremo a extremo;
segundo, proporcionar servicios de transporte independientes de la red para la capa de sesión.
Según el propósito y unidad de la capa de transporte en el modelo de siete capas, su función principal es: realizar
conversaciones o conexiones para brindar servicios de transporte confiables,
las conexiones se replican en una única conexión física a la red.
Proporciona número de secuencia de extremo a extremo y control de errores de extremo a extremo y recuperación de control de flujo en una sola conexión.
Servicio.