Infokommunikatsiya tizimlari va tarmoqlari elektron ma'ruza matnlari. Infokommunikatsion tarmoq tushunchasi. Infokommunikatsiya tizimlari va tarmoqlari

Har qanday telekommunikatsiya tarmog'ini yuqorida aytib o'tilgan global axborot infratuzilmasining bir qismi bo'lgan infokommunikatsiya tarmog'i (9.2-rasm) deb hisoblash mumkin.
Guruch. 9.2. Infokommunikatsion tarmoqning tuzilishi
Transport tarmoqlarining asosiy vazifasi turli ob'ektlar (tarmoq tugunlari) o'rtasida axborot oqimlarini uzatishdir. Kirish tarmoqlari ma'lum foydalanuvchilarning terminal uskunalariga axborot oqimlarini individual etkazib berishni ta'minlaydi, ya'ni. xizmat ko'rsatuvchi tugun interfeysi va har bir foydalanuvchining tarmoq interfeysi o'rtasida ma'lumot uzatish. Kirish va kirish tarmog'i tushunchasi juda noaniq bo'lib, u tarmoqlar yoki uskunalarning xususiyatlarini ham, aloqa uskunalarini ulash joyini ham, shuningdek, kompyuter xotirasidan ma'lumotlarni eslab qolish va hokazolarni aniqlashi mumkin. Transport tarmoqlari va kirishlar to'plami. tarmoqlar milliy, mintaqaviy yoki mahalliy infokommunikatsiya tarmoqlarini tashkil qiladi.
Infokommunikatsion tarmoq telekommunikatsiya tarmog'iga o'rnatilgan (aslida ma'lumotlarni uzatuvchi) ma'lumotlarni saqlash, uzatish yoki qayta ishlash uchun mo'ljallangan axborot tizimi sifatida ko'rib chiqilishi mumkin. MoS tomonidan berilgan axborot tizimining ta'rifi Jadvalda keltirilgan. 9.1. Umuman olganda, zamonaviy telekommunikatsiya tarmog'i (telekommunikatsiya tarmog'i) ma'lumotlarni uzatish va qayta ishlashning ayrim turlarini ta'minlaydigan har qanday axborot tarmog'ining yadrosidir. Ko'pincha, bitta telekommunikatsiya tarmog'i asosida turli xil xizmatlarni taqdim etadigan turli maqsadlar uchun axborot (qattiq) tarmoqlarning butun majmuasi yaratiladi. Masalan, Internet ham telefon, ham ma'lumot uzatish tarmoqlari ustida mavjud. Overlay tarmoqlari va ajratilgan aloqa kanallarida qurilgan tarmoqlar o'rtasidagi asosiy farq shundaki, foydalanuvchi o'z ixtiyorida ma'lum xususiyatlarga ega (masalan, kafolatlangan ma'lumotlarni uzatish tezligi) ma'lum bir tarmoq resursiga ega.
Infokommunikatsiya tarmoqlarining (shuningdek, telekommunikatsiya tarmoqlarining) asosiy elementi terminal uskunalari hisoblanadi. Amaldagi terminallar turlari ro'yxati juda katta. Ulardan eng oddiyi telefon, eng keng tarqalgani esa kompyuterdir.

9.1-jadval. Tushunchalar va ta'riflar


Muddati

Ta'rif

Ma `lumot
tizimi

Bir yoki bir nechta kompyuterlar, dasturlash vositalari, jismoniy jarayonlar, telekommunikatsiyalar va ma'lumotlarni qayta ishlash yoki uzatishga qodir avtonom butunlikni tashkil etuvchi boshqa ob'ektlardan iborat ob'ektlar to'plami. Axborot tizimi apparat, dasturiy ta'minot, axborot, tashkiliy-huquqiy ta'minot quyi tizimlarini o'z ichiga oladi

Terminal

Foydalanuvchi bilan toʻgʻridan-toʻgʻri oʻzaro aloqada boʻladigan va maʼlumotlarni telekommunikatsiya tarmoqlari orqali uzatish uchun mos shaklga aylantiradigan infokommunikatsiya tarmogʻiga maʼlumotlar va buyruqlarni kiritish/chiqarish qurilmasi.

Interfeys

O'zaro ta'sir qiluvchi ob'ektlar orasidagi chegara yoki ushbu o'zaro ta'sirning vositalari standartlar bilan belgilanadi

Axborot-kommunikatsiya tarmog'i arxitekturasi

Tarmoqning jismoniy, mantiqiy va tizimli elementlari to'plami, ular orasidagi aloqalar va o'zaro ta'sir qoidalari

Jismoniy
topologiya

Tarmoq nuqtalarini va ularni bog'laydigan chiziqlarni kosmosda joylashtirish

Mantiqiy
topologiya

Tarmoqda axborot manbalari va iste'molchilari o'rtasidagi o'zaro aloqani tashkil qilish usullari

Oxirgi nuqta (OP)

Terminal uskunalari, ish tizimlari va axborot resurslari joylashgan joy. Turli tarmoq segmentlarini ulash, shuningdek, tarmoqqa yoki har qanday tarmoq xizmatlariga (mos ravishda kirish tuguniga va/yoki xizmat tuguniga) kirishni ta'minlash uchun ishlatilishi mumkin. Xizmat tugunlari foydalanuvchi kirishini ta'minlash uchun foydalanuvchi tarmoq interfeyslarini (User-Network Interface, UNI) va tarmoq bilan o'zaro aloqa qilish uchun xizmat tugun interfeysini (Service Node Interface, SNI) amalga oshiradi.

uzatish sxemasi

Telekommunikatsiya tarmog'ida tarmoq stansiyalari, tarmoq tugunlari yoki tarmoq stantsiyasi va tarmoq tugunlari o'rtasida, shuningdek, tarmoq stantsiyasi yoki tarmoq tugunlari va asosiy tarmoq terminali qurilmasi o'rtasida signalni uzatish uchun texnik vositalar va tarqatish muhiti to'plami.

Oddiy uzatish kanali

Parametrlari Rossiya Federatsiyasining yagona energiya tizimining standartlariga mos keladigan kanal. Birlamchi raqamli kanal odatda signal tezligi 64 kbit/s bo'lgan odatiy raqamli kanal deb ataladi. Ovoz chastotasi (VoF) kanali - chastota diapazoni 300 dan 3400 Gts gacha bo'lgan odatiy analog uzatish kanali

uzatish liniyasi

Umumiy chiziqli tuzilmalarga, ularga xizmat ko'rsatish moslamalariga va ushbu qurilmalar oralig'ida bir xil tarqalish muhitiga ega bo'lgan uzatish tizimlarining chiziqli yo'llari va (yoki) standart jismoniy sxemalar to'plami.

Abonent liniyasi

Tarmoq stantsiyasini yoki tarmoq tugunini va asosiy tarmoq terminalini bog'laydigan asosiy tarmoq uzatish liniyasi

Magistral liniya (magistral)

Tarmoq tugunini va tarmoq stantsiyasini bog'laydigan uzatish liniyasi. Magistral liniyalar birlamchi tarmoqqa mansubligiga qarab nomlanadi: magistral, intrazonal, mahalliy.

Tarmoqning tugun nuqtasi yoki oddiygina tugun (tugun).

Ikki yoki undan ortiq magistral liniyalar birlashadigan va ma'lumotlar oqimi bo'ylab oraliq bo'lgan tarmoq nuqtasi. Tugun bir vaqtning o'zida yoki alohida-alohida kommutatsiya, marshrutlash, multiplekslash yoki kontsentratsiya kabi funktsiyalarni bajarishi mumkin.

9.1-jadval (davomi)


Muddati

Ta'rif

Mahalliy tarmoq (LAN)

Foydalanuvchilar tomonidan yaratilgan yukning asosiy qismi nisbatan kichik hududda (korxona, ofis, bino, binolar majmuasi va boshqalar) cheklangan tarmoq.

T hududiy tarmoq (Metropolitan Area Network, MAN)

Katta aholi punkti yoki kichik mintaqa hududiga xizmat ko'rsatish uchun mo'ljallangan metropoliten tarmog'i

Keng tarmoq (WAN)

Katta mintaqa, shtat, qit'a va hatto turli qit'alarda joylashgan LAN va MAN tarmoqlarini birlashtirish uchun mo'ljallangan tarmoq

Oxirgi manzil, oxirgi to'xtash joyi

Bir tarmoqning turli segmentlari va infokommunikatsiya tarmoqlari ulanadigan joy, unda tegishli ma'lumotlarni (axborot oqimlarini) kiritish-chiqarish va konvertatsiya qilish funktsiyalarini bajaradigan uskunalar o'rnatiladi. Bu chekka kommutator, multipleksor yoki turli telekommunikatsiya texnologiyalari asosida tarmoqlarni bir-biriga ulash uchun ishlatiladigan shlyuz bo'lishi mumkin.

Tranzit

Chastotani yoki uzatish tezligini o'zgartirmasdan telekommunikatsiya signallarining o'tishini ta'minlaydigan bir xil nomdagi uzatish kanallari yoki yo'llarini ulash

Infokommunikatsion tarmoqning mantiqiy tuzilishi

Tarmoq xizmatlarining tarkibi va ular orasidagi aloqalar. Uning doirasida tarmoq foydalanuvchilariga xizmat ko'rsatish bo'yicha terminallarning o'zaro ta'sirini ta'minlash va ma'lumot uzatishni tashkil etishdan tortib, u taqdim etiladigan format va kodlarni konvertatsiya qilishgacha bo'lgan barcha vazifalar hal etiladi.

Guruh havolasi (GT)

Telekommunikatsiya signallarini yoki asosiy raqamli kanallarni uzatish uchun mo'ljallangan va kanallarning normallashtirilgan soniga qarab birlamchi, ikkilamchi, uchinchi, to'rtlamchi yoki N-guruh yo'llari deb ataladigan uzatish tizimining texnik vositalari to'plami. Guruh standart yo'li - tuzilishi va parametrlari Rossiya Federatsiyasining Yagona energiya tizimining standartlariga mos keladigan guruh yo'li.

Ma'lumotlarni uzatishning asinxron yoki start-stop usuli

Ma'lumotlar tartibsiz vaqt oralig'ida yuboriladi va qabul qilinadi, ma'lumotlar bitlari qachon boshlanishi va tugashini aniqlash uchun qabul qiluvchiga xabarlar yuboriladi. Nisbatan past tezlikda uzatish kanallari va mustaqil uskunalar uchun ishlatiladi

Sinxron (yoki izoxron) uzatish usuli

U yuqori tezlikdagi kanallarda qo'llaniladi va sinxronlashtiruvchi soat signalini alohida kanal orqali yuborish yoki uni uzatiladigan ma'lumotlar bilan birlashtirishga asoslangan.

Ma'lumotlarni uzatish protokoli

Soat impulslarining ketma-ketligini, ma'lumotlar bloklari hajmini, xizmat ko'rsatish belgilarini va boshqalarni aniqlaydi. va ma'lumotlarni xatosiz uzatish qoidalarini belgilaydi

Tez paketlarni almashtirish (FPS)

Har xil turdagi ma'lumotlar (ma'lumotlar, ovoz va video) uchun yagona qattiq uzunlikdagi paket formatidan foydalangan holda raqamli texnologiya. Barcha kommutatsiya va marshrutlash funktsiyalari faqat apparatda amalga oshiriladi. Shu bilan birga, taqsimlangan tarmoqlarda paketli kommutatsiyaning samaradorligi va ishonchliligini hamda kanallarni almashtirishning yuqori o‘tkazuvchanligini saqlab qolish mumkin.

Terminal infokommunikatsiya tarmog'i yoki uzatish uchun foydalaniladigan axborot tizimi bilan foydalanuvchi interfeysini ta'minlaydi.

Bir qurilmada yoki bir joyda o'rnatilgan qurilmalar guruhida yaratilgan axborot tizimi bir nuqtali deyiladi. Ko'p nuqtali tizim geografik jihatdan turli joylarda o'rnatilgan ko'plab o'zaro bog'langan qurilmalar tomonidan shakllantiriladi. Har qanday ko'p nuqtali tizim (tegishli aloqa tarmog'isiz yaratilishi mumkin emas) infokommunikatsiya tarmog'ini tashkil qiladi. Axborot tizimlarini sintez qilish bilan shug'ullanuvchi tashkilot integrator deb ataladi.
Keling, infokommunikatsiya tarmog'ini qurishning turli me'moriy jihatlarini ko'rib chiqaylik. Arxitektura modellar shaklida ko'rsatiladi, ular ba'zan topologik tuzilma yoki topologiya ifodasi bilan tavsiflanadi. Jismoniy va mantiqiy tarmoq topologiyalari mavjud. Tarmoq topologiyasini tanlash aloqa samaradorligi va ishonchliligi talablarini hisobga olgan holda uni ishlab chiquvchilar tomonidan hal qilinadigan birinchi vazifadir. Har qanday real tarmoq topologiyasi asosiy topologiyalar to'plamidan iborat bo'lib, ular quyida muhokama qilinadi.
"Nuqtadan nuqtaga" - eng oddiy topologiya (9.3-rasm, a), ikkita nuqtani to'g'ridan-to'g'ri bog'laydigan (jismoniy va mantiqiy). Bunday tarmoqning past ishonchliligi (masalan, kabel uzilishida) "1 + 1 himoyasi" (nuqta chiziqda ko'rsatilgan) deb ataladigan va 100% zaxirani ta'minlaydigan ortiqcha aloqa orqali yaxshilanishi mumkin. Agar asosiy aloqa liniyasi ishlamay qolsa, tarmoq avtomatik ravishda zaxiraga o'tadi. Yuqori tezlikdagi magistral kanallar orqali va boshqa topologiyalar tarmoqlarida katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatishda bir xil turdagi ortiqcha qo'llaniladi.



Guruch. 9.3. Topologiyalarga misollar: a - “nuqtadan nuqtaga”; b - daraxtga o'xshash; c - radial-tugun; g - halqa; d - ikki tomonlama halqa; e - to'liq bog'langan topologiya; f- uyali

"Daraxt" topologiyasi (9.3-rasm, b) eng tejamkor hisoblanadi, chunki u barcha nuqtalarni bog'laydigan eng kichik bog'lovchi chiziqlarga (CJI) ega, fizik darajadagi CJI soni esa nuqtalar sonidan 1 ta kam. Mantiqiy darajada, har bir juft nuqta o'rtasida ma'lumot uzatish uchun har doim yagona yo'l mavjud. Daraxt topologiyasining bir turi radial-tugun topologiyasidir (9.3-rasm, v).
Halqa topologiyasi asosida qurilgan tarmoqda har bir nuqtaga faqat ikkita chiziq ulanadi (9.3-rasm, d). Ring topologiyasi turli tarmoqlarda keng qo'llaniladi, chunki jismoniy qatlamdagi CJIlar soni ular bilan bog'langan nuqtalar soniga teng bo'lib, bu tarmoqning nisbatan past narxini beradi. Mantiqiy darajada, har bir juft nuqta o'rtasida turli yo'nalishdagi ikkita mustaqil yo'l (to'g'ridan-to'g'ri va muqobil) tashkil etilishi mumkin, bu aloqa ishonchliligini oshiradi, ayniqsa "1 + 1" ("ikki halqa") ga ko'ra ortiqchalikni tashkil qilishda. sxema, rasmda ko'rsatilganidek. 9.3, d.
To'liq bog'langan topologiya (9.3-rasm, e) "har biriga" tamoyiliga muvofiq nuqtalarning jismoniy va mantiqiy ulanishini ta'minlaydi. N nuqtalar soni bilan CJI soni N(N - 1)/2 ni tashkil etadi, bu tarmoqning juda yuqori narxini ko'rsatadi. Ammo har bir juft nuqta orasidagi N - 1 ga teng bo'lgan mustaqil yo'llar soni mantiqiy darajada ko'p sonli aylanma yo'llarni tashkil qilish imkonini beradi va shunga mos ravishda qo'shimcha ortiqcha bo'lmasdan maksimal aloqa ishonchliligini ta'minlaydi. Amalda shunga o'xshash topologiyaga asoslangan tarmoqlar eng muhim nuqtalarni ularning nisbatan kichik soni bilan bog'lash uchun ishlatiladi.
Mesh topologiyasi (9.3-rasm, g) tarmoq xujayralari yoki halqa topologiyalari to'plamiga o'xshaydi. Unda har bir nuqta oz sonli qo'shni nuqtalar bilan bevosita aloqaga ega. Ko'p sonli N nuqtalari bilan SL soni taxminan RN / 2 ga teng, bu erda R har bir nuqta uchun mos keladigan CJIlarning o'rtacha soni. Bunday tarmoqlar to'liq ulangan topologiyaga nisbatan kamroq CJI bilan yuqori ishonchlilikka ega. Odatda, bu topologiya tarmoq orqali muhim yukni olib o'tish kerak bo'lgan joylarda qo'llaniladi.
Har qanday topologiya tarmog'ining (segmentlarining) strukturaviy komponentlari odatda o'lchamlari, bajaradigan funktsiyalari va foydalaniladigan telekommunikatsiya texnologiyasiga ko'ra tasniflanadi. Tarmoqlarni masshtab printsipiga ko'ra tasniflash rasmda ko'rsatilgan. 9.4 va tegishli ta'riflar jadvalda keltirilgan. 9.1. Odatda, tarmoq kichikroq segmentlarga bo'linishi mumkin. Har qanday darajadagi segmentlarning ulanishi avtomobil yo'llari (magistral kanallar) orqali amalga oshiriladi. Segment ichidagi so'nggi nuqtalarni birlashtirish va magistral segmentlarni amalga oshirish umumiy aloqa vositasidan foydalanish yoki tarmoq tugunlarini shakllantirish orqali amalga oshiriladi.

Daraja
magistral tarmoqlar
Shahar tarmoqlari darajasi
Daraja
mahalliy tarmoqlar

Birlashtiruvchi magistral sifatida qurilgan tarmoq (tarmoq segmenti), unda ishlatiladigan topologiyadan qat'i nazar, magistral tarmoq deb ataladi. Turli darajadagi magistral tarmoqlar to'plami taqsimlangan tarmoqning ierarxik ulanishini ta'minlaydi. Yuqori darajadagi asosiy tarmoq odatda transport tarmog'i deb ataladi. Kirish tarmog'i - bu hudud bo'ylab yo'llarni tashkil etuvchi segment yoki segmentlar to'plami
Infokommunikatsion tarmoqning haqiqatda tarqalgan nuqtalari transport tarmog'iga kirish tugunlari bilan o'zaro ta'sir qiladi. Foydalanuvchi terminallari xizmat ko'rsatish tugunlari bilan o'zaro aloqada bo'lgan tarmoq segmenti abonentga kirish tarmog'i deb ataladi. Foydalanuvchilarning alohida terminallari (terminallar guruhlari) har qanday axborot tizimlari yoki resurslariga tarmoq segmentlari majmui orqali kirish masofaviy kirish deyiladi.
Operatsion nuqtai nazardan transport tarmoqlari va kirish tarmoqlari mustaqil tarkibiy qismlar sifatida qaralishi mumkin (9.2-rasmga qarang). Funktsional model tarmoqni mantiqiy darajada tavsiflaydi va tarmoq funktsiyalarining o'zaro bog'lanishini ko'rsatadi. Funktsiyalar tarmoqning biron bir elementi tomonidan hal qilinadigan muayyan vazifani nazarda tutadi va jismoniy amalga oshirish jarayonida ularni alohida quyi tizimlarga - mantiqiy modullarga guruhlash mumkin. Tarmoq funktsiyalarining asosiy turlari Jadvalda keltirilgan. 9.2.
9.2-jadval. Tarmoq funktsiyalari
Mantiqiy interfeyslar aloqa tarmog'ining funktsiyalari o'zaro ta'sir qilish tartibini belgilaydi. Bir xil turdagi funksiyalar orasidagi mantiqiy interfeys protokol deb ataladi.
Har qanday infokommunikatsiya tarmog'i texnik boshqaruv tizimiga ega bo'lib, u umuman to'rtta ierarxik boshqaruv darajasiga ega, ularning vakolatlari jadvalda ko'rsatilgan. 9.3.
9.3-jadval. Aloqa tarmoqlarini boshqarish tizimining darajalari


Daraja

Qobiliyatlar

Tarmoq faoliyatining tijorat sohasini ma'muriy yoki boshqarish darajasi

Ierarxiyadagi eng yuqori, tashkiliy va moliyaviy boshqaruv funktsiyalarini bajaradi, shu jumladan xarajatlar, daromadlar va boshqa moliyaviy masalalarni boshqarish

Xizmatlarni boshqarish

Yangi xizmatlarni olib tashlash va qo'shish, ularni foydalanuvchilar o'rtasida qayta taqsimlash va boshqalarni ta'minlaydi. Tarmoqni boshqarish darajasi bilan o'zaro hamkorlikda siz xizmat ko'rsatish sifatini kuzatishingiz, sifat ko'rsatkichlarini o'zgartirishingiz va ularning yomonlashuviga tezda javob berishingiz mumkin.

Tarmoq boshqaruvi

Butun tarmoq/tarmoqlar boʻyicha operatsiyalarni bajarishga imkon beradi, ularning holatini tahlil qiladi va statistik koʻrsatkichlarni, shu jumladan uskunalar va kommunikatsiyalarni hisobga olish, ularning holati, texnik parametrlari va boshqalarni toʻplaydi va qayta ishlaydi.

Elementlarni boshqarish

U faqat ma'lum tarmoq elementlariga ta'sir qiladi va qayta konfiguratsiya qilish imkoniyatini beradi, xususan: elementni ishga tushirish, uni kuzatish, boshqa marshrutni aniqlash, yangi tizim parametrlarini, aloqa manzillarini o'rnatish va hk. Shu bilan birga, nosozliklar bartaraf etiladi, ish parametrlari ko'rsatiladi, xavfsizlikni boshqarish (ma'muriy parollar va boshqalar), texnik xizmat ko'rsatish va sinovdan o'tkaziladi.

Shunday qilib, butun tarmoqning tuzilishi uning tuzilishini tashkil etadi, bu alohida elementlar, ularning funktsiyalari va alohida tarkibiy qismlarga birlashtirish tamoyillari - maqsadlariga muvofiq infokommunikatsiya tarmog'ining segmentlarini tashkil etuvchi kichik tarmoqlar. Umuman olganda, har qanday tarmoqning elementlari ularni bog'laydigan nuqtalar va aloqa liniyalari hisoblanadi. Nuqtalar terminal va tugun nuqtalariga bo'linadi. Aloqa liniyalari signallar ko'rinishida axborot oqimlarini uzatishni ta'minlaydi va umuman, tuzilmalarni, signalni tarqatish vositasini (kabellar, simlar va boshqalar) va liniyalarga bo'linish rejimida foydalanishga imkon beruvchi uskunalar to'plamini ifodalaydi. uzatish kanallari. Axborot vositalarining turiga qarab, aloqa liniyalari odatda simli (kabel) va simsiz (radio liniyalari) ga bo'linadi.
Umuman olganda, telekommunikatsiya kanali - bu ikkilamchi tarmoqning stansiyalari va tugunlari yordamida ketma-ket ulangan kanallar va ikkilamchi tarmoq liniyalari tomonidan tashkil etilgan signal yo'li va abonent terminallariga ulanganda manbadan qabul qiluvchiga xabar uzatilishini ta'minlaydi ( oluvchilar). Telekommunikatsiya kanaliga aloqa tarmog'ining turiga qarab nomlar beriladi, masalan, telefon, telegraf yoki ma'lumotlarni uzatish kanali. Hududiy xususiyatlariga ko'ra telekommunikatsiya kanallari shaharlararo, zonal va mahalliylarga bo'linadi.
Signalni uzatish usullariga qarab uzatish kanali analog yoki raqamli deb ataladi. Turli bo'limlarda analog yoki raqamli signal uzatish usullari qo'llaniladigan uzatish kanali aralash deb ataladi. Agar tranzit mavjud bo'lsa, kanal qo'shma deyiladi, agar tranzit bo'lmasa, oddiy deyiladi. Agar kompozit kanal kabel uzatish tizimlarida ham, radiorele tizimlarida ham tashkil etilgan bo'limlarni o'z ichiga olsa, kanal birlashtirilgan deb ataladi. Signal uzatish tezligiga qarab, raqamli kanal asosiy, birlamchi, ikkilamchi, uchinchi, to'rtlamchi deb ataladi.
Elektr uzatish liniyalari birlamchi tarmoq turiga (magistral, intrazonal, mahalliy), shuningdek, tarqatish muhitiga (masalan, kabel, radiorele, sun'iy yo'ldosh) qarab nomlanadi. Tarqatish muhitida har xil bo'lgan uzatish liniyalarining ketma-ket ulanishi bo'lgan uzatish liniyasi kombinatsiyalangan deb ataladi.
Guruh yo'llari asosida chiziqli yo'llar hosil bo'ladi. Tarmoq yo'li - kirish va chiqishda yo'lni shakllantirish uskunasi yoqilgan bir nechta ketma-ket ulangan standart guruh yo'llari. Agar berilgan tarmoq yo'li bilan bir xil tartibdagi tranzitlar mavjud bo'lsa, bunday tranzitlar bo'lmaganda u kompozit deb ataladi, u oddiy deyiladi; Agar kompozit tarmoq traktida kabel va radiorele uzatish tizimlarida tashkil etilgan bo'limlar mavjud bo'lsa, yo'l birlashtirilgan deb ataladi. Signalni uzatish usuliga qarab, yo'lga analog yoki raqamli nom beriladi.
Birlamchi tarmoqning (transport tarmoqlari) eng muhim qismi telekommunikatsiya signallarini uzatishning ikkita asosiy usulidan (texnologiyalaridan) foydalanadigan uzatish tizimlari: sinxron va asinxron (9.4-jadval).
Birinchi taxminga ko'ra, axborot-kommunikatsiya tarmoqlari orqali ma'lumotlarni uzatish jarayoni nisbatan sodda va mantiqiy: avval siz ma'lumotni qabul qiluvchining qayerda joylashganligini aniqlashingiz kerak, keyin unga axborot oqimini yo'naltirish uchun aloqa kanalini tashkil qilishingiz kerak. eng iqtisodiy tarzda. Ushbu protseduraga jadvalda keltirilgan funktsiyalarni bajaradigan kanallar va infokommunikatsiya tarmog'ining boshqa elementlari yordam beradi. 9.4 funktsiyalari (9.4 bo'limga qarang).
Umumiy holda, ma'lumotlarni uzatish protokoli sinxronizatsiyadan tashqari, jadvalda keltirilgan elementlarni aniqlaydi. 9.5.

9.4-jadval. Infokommunikatsion tizim elementlarining funksiyalari


Funktsiya

Tushuntirildi

Marshrutlash
(marshrutlash)

Manzil ma'lumotlari, shu jumladan manzillar/raqamlar ma'lumotlar bazalari, marshrut izlari jadvallari va manzillar/raqamlarni qidirish algoritmlari asosida ikkita tarmoq nuqtasi orasidagi yo'lni topish tartibi

Oʻtish
(almashtirish)

Tarmoqdagi axborot oqimlarini marshrutlash sxemasiga muvofiq taqsimlashda tugunga yaqinlashuvchi liniyalar o'rtasida aloqani o'rnatish jarayoni. Bu jarayon aloqani o'rnatish, ma'lumotni uzatish paytida uni saqlab turish va keyin uzilishdan iborat. Tarmoqlar odatda kommutatsiya turiga (paket yoki kanal) qarab nomlanadi.

Diqqat
(diqqat)

Aloqa liniyasi/kanalidan samaraliroq foydalanish uchun kuchliroq axborot oqimini olish uchun bir nechta axborot oqimlarini birlashtirish

Multiplekser
olqishlar
(multiplekslash)

Bir qatorda bir nechta axborot oqimlarini ularning har biriga ushbu liniyaning tarmoqli kengligi resursining belgilangan qismini belgilash orqali uzatish

Kanallarni almashtirish

Elektr zanjirlarini qidirish va ulash jarayoni, bunda aloqa tizimining kirish va chiqishi o'rtasida uchdan uchigacha aloqa yaratiladi, so'ngra u orqali real vaqt rejimida ma'lumotlar almashadi va barcha ulanish yo'llari band bo'lganda qabul qilinadigan qo'ng'iroqlar. odatda yo'qoladi

Sinxronizatsiya

Ma'lumotlar blokining boshlanishini va uning tugashini, shuningdek, kompyuterlar yoki boshqa qurilmalar o'rtasida o'rnatilgan aloqa uchun tasdiqlash signallari ketma-ketligini tanib olish mexanizmi. Umuman olganda, bu ikki yoki undan ortiq jarayonlar o'rtasida ma'lum vaqt munosabatlarini o'rnatish va saqlash tartibi. Elementma-element, guruh va tsiklik sinxronizatsiya mavjud

9.5-jadval. Ma'lumotlarni uzatish protokolining mazmuni


Element

Funksiyalar

Ma'lumotlar oqimini boshqarish

Axborot oqimlarini taqsimlash va sinxronlashtirish mexanizmi, bu ma'lumotlarni uzatish tezligini qabul qiluvchining imkoniyatlariga moslashtirish vositasidir. Qabul qiluvchilar va transmitterlarning bit tezligi har doim mos bo'lishi kerak bo'lsa-da, uzatuvchi ma'lumotni qabul qiluvchi uchun maqbul bo'lmagan tezlikda uzatadigan holatlar bo'lishi mumkin. Bunday holda, qabul qiluvchining kirish buferi (kiruvchi axborot oqimi to'plangan) to'lib ketadi va uzatilgan ma'lumotlarning bir qismi yo'qoladi. Oqim boshqaruvlari qabul qiluvchiga uzatuvchiga uzatishni to'xtatib turish yoki davom ettirish uchun signal berishga imkon beradi. Ushbu vositalar teskari uzatish kanalini talab qiladi (qabul qiluvchidan uzatuvchiga)

Usullari
tiklanish

Ma'lumotni qayta uzatish uchun ma'lum bir pozitsiyaga qaytish mexanizmi

Ruxsat
kirish

Ma'lumotlarga kirish cheklovlarini nazorat qilish va boshqarish

Rejim
transferlar

Ikki tugun o'rtasidagi aloqa usulini belgilaydi.
Simpleks rejimi ma'lumotlarni faqat bitta yo'nalishda uzatish imkonini beradi, uzatuvchi tugun kanalni to'liq egallaydi; Telekommunikatsiyada bu rejim amalda qo'llanilmaydi - bu ma'lumot jo'natuvchiga normal aloqani ta'minlash uchun zarur bo'lgan uning olinganligi haqidagi tasdiqni olishga imkon bermaydi. Yarim dupleks rejimi ikki tomonlama uzatish imkonini beradi, lekin bir vaqtning o'zida faqat bitta yo'nalishda. Yo'nalishni o'zgartirish uchun maxsus signal berilishi va tasdiqlashni olish kerak.
To'liq dupleks rejimi bir vaqtning o'zida ikki yo'nalishda uzatish imkonini beradi. Bunday holda, bir yo'nalishda uzatish kanalning faqat bir qismini egallaydi. Dupleks rejimi nosimmetrik (kanalning o'tkazish qobiliyati ikkala yo'nalishda ham bir xil) yoki assimetrik bo'lishi mumkin (bir yo'nalishdagi tarmoqli kengligi qarama-qarshi yo'nalishdagidan ancha katta).

Fanni o'rganishdan maqsad axborot tizimlarini qurish tamoyillari, ularni amalga oshirishning zamonaviy texnologiyalari va bunday tizimlar va tarmoqlar yordamida hal qilinadigan muammolar haqida bilimlarni shakllantirish, shuningdek, bunday tizimlarni tahlil qilish va sintez qilish ko'nikmalarini shakllantirishdan iborat. Axborot-kommunikatsiya texnologiyalari (AKT) - IP-ga asoslangan klassik texnologiyalarni mavjud tarmoqlar va telekommunikatsiya tizimlari bilan birlashtirishni nazarda tutadi.

Infokommunikatsiya texnologiyalari tushunchasi ko'pincha aloqa vositalariga urg'u berib, axborot texnologiyalarining sinonimi sifatida ishlatiladi. Ushbu kontseptsiya quyidagilarni o'z ichiga oladi:

IS apparat va dasturiy ta'minoti;

Telekommunikatsiya uskunalari;

Telekommunikatsiya xizmatlari;

Infokommunikatsiya texnologiyalari infokommunikatsiya tarmoqlari yordamida amalga oshiriladi. Axborot to‘g‘risidagi qonunga muvofiq, infokommunikatsiya tarmog‘i axborotni aloqa liniyalari orqali uzatishga mo‘ljallangan texnologik tizim bo‘lib, ushbu axborotga kirish kompyuter texnologiyalari yordamida amalga oshiriladi.

Infokommunikatsiya tizimlari ma'lumotlarni uzatish va saqlash uchun mo'ljallangan bo'lib, asosiy e'tibor ma'lumotlarni uzatishga qaratilgan.

Infokommunikatsiya tizimlarining tasnifi (kompyuter tarmoqlari tasnifi asosida):

Ushbu hududlar tarmog'ining qamroviga ko'ra:

LAN miqyosidagi tarmoqlar (Mahalliy tarmoq)

MAN (Metropolitan Area Network) masshtabli tarmoqlari

WAN miqyosidagi tarmoqlar (Jahon hududi tarmog'i)

Topologiya bo'yicha (joy tavsifi)

Asosiy tushunchalar:

Xost – Bu tarmoqqa doimiy ulangan qurilma.

Gateway - har xil turdagi tarmoqlar o'rtasida ma'lumot uzatishda protokollarni o'zgartiradigan kompyuter yoki tarmoq qurilmasi. Qoida tariqasida, shlyuzlar mahalliy tarmoqlardan global tarmoq resurslariga kirishni tashkil qilish uchun ishlatiladi.

Model osi

Tarmoqli kompyuterlarning o'zaro ta'siri xalqaro standartlashtirish tashkiloti tomonidan ishlab chiqilgan ochiq tizimlarning o'zaro ta'sirining (Open System Interconnection) mos yozuvlar modelida shakllangan tushunchalar bilan tavsiflanadi. Mamlakatimizda OSI modeli GOST RISO/IEC 7498-1-99 standartida tasvirlangan. OSI modeli turli qatlamlardagi kompyuterlar o'rtasida ma'lumot almashish va bir xil kompyuterdagi qatlamlar o'rtasida ma'lumot almashish protseduralarini tavsiflaydi.

Darajaning nomi

Funksiyalarning tavsifi

Jismoniy qatlam

Ma'lumot uzatish kanali mavjud bo'lgan jismoniy muhit

Ma'lumotlar havolasi qatlami

Ma'lumotlar paketlarini qabul qilish va uzatish, shuningdek, xostlar yoki tarmoq tugunlarining apparat manzillarini aniqlash.

Tarmoq qatlami

Ma'lumotlarni uzatish uchun marshrutlash va hisobga olish.

Transport qatlami

Ma'lumotlarning to'g'ri uzatilishini ta'minlash.

Sessiya qatlami

Hisob ma'lumotlarini autentifikatsiya qilish va tekshirish.

Taqdimot qatlami

Ma'lumotlarni sharhlash va siqish.

Ilova qatlami

Yakuniy foydalanuvchi darajasida va oxirgi dastur darajasida xizmatlarning taqdimoti.

    Jismoniy qatlam

Yuqori havola qatlamidan ma'lumotlar paketlarini qabul qiladi va ularni ikkilik oqimning 0 va 1 ga mos keladigan elektron signallarga aylantiradi. Bu signallar uzatish muhiti orqali qabul qiluvchi tugunga yuboriladi. Transmissiya muhitining mexanik va elektromagnit xususiyatlari fizik darajada aniqlanadi va quyidagilarni o'z ichiga oladi:

    kabellar va ulagichlar turlari

    konnektorlarda pinni belgilash

    0 va 1 qiymatlari uchun signal kodlash sxemasi

    Ma'lumotlar havolasi qatlami

Ma'lumotlar ramkalarini yaratish, uzatish va qabul qilishni ta'minlaydi. Ushbu qatlam yuqori tarmoq qatlamidan so'rovlarga xizmat qiladi va ushbu ma'lumotlar ramkalarini qabul qilish va uzatish uchun jismoniy qatlam xizmatidan foydalanadi. Kanal qatlami 2 pastki darajaga bo'linadi:

    mantiqiy kanalni boshqarish sublayer (MChJ - Logical Layer Control)

    mediaga kirishni boshqarish pastki qatlami (MAC - Media kirishni boshqarish)

MChJ tarmoq sathi xizmatini taqdim etadi, ya'ni tarmoq sathidan keladigan ma'lumotlarni ma'lumotlar ramkalariga shakllantiradi.

Va MAC jismoniy ma'lumotlarni uzatish muhitiga kirishni tartibga soladi

    Tarmoq qatlami

Xostlarni guruhlarga bo'lish uchun javobgar. Ushbu darajada ma'lumotlar paketlari MAC manzillarini tarmoq manzillariga aylantirish asosida yo'naltiriladi. Shuningdek, tarmoq darajasida ma'lumotlar paketlari shaffof tarzda yuqoriroq darajaga uzatiladi.

    Transport qatlami

Axborot oqimlarini yuqori qatlamlardan tarmoq qatlamiga o'tkazish uchun etarlicha kichik bo'laklarga (paketlarga) ajratadi.

    Sessiya qatlami

Xostlar o'rtasida ma'lumot almashish seanslarini tashkil qilish uchun javobgar

    Taqdimot qatlami

Turli xil kompyuterlardagi ilovalar o'rtasida muloqot qilish imkoniyati uchun javobgar. Ushbu qatlam amaliy qatlam ma'lumotlarini transport qatlami uchun ma'lumotlar oqimiga aylantirishni ta'minlaydi.

    Ilova qatlami

Ilovaning tarmoqqa kirishi uchun javobgar (fayllarni uzatish, ma'lumotlar almashinuvi, tarmoq resurslarini boshqarish).

ROSSIYA FEDERASİYASI TA'LIM VA FAN VAZIRLIGI Belgorod davlat texnologiya universiteti

ular.

V.G. Shuxova

A. V. Gluxoedov, E. A. Fedotov

Infokommunikatsiya tizimlari va tarmoqlari

Universitet ilmiy kengashi tomonidan 230400 “Axborot tizimlari va texnologiyalari” yo‘nalishi bo‘yicha bakalavriat talabalari uchun o‘quv qo‘llanma sifatida tasdiqlangan.

Belgorod 2012 yil

UDC(Yu4.7 (07) BBK 32.973.2()2ya7 G55 Taqrizchilar: texnika fanlari nomzodi, Belgorod davlat texnologiya universiteti dotsenti. V.G. Shuxova

V.M. Polyakov Texnika fanlari nomzodi, Belgorod davlat universiteti dotsenti

A.I. Stifschüw Gluxoedov A. V., Fedotov

E.A.

G55 Infokommunikatsiya tizimlari va tarmoqlari: ma'ruza matnlari: darslik / A.V. Gluxoedov, E.A. Fedotov. - Belgorod: BSTU nashriyoti, 2012.- 104 p.

Darslikda zamonaviy axborot tarmoqlarining ishlashini belgilovchi barcha muhim tarmoq modellari, texnologiyalari va protokollari har tomonlama o‘rganilgan. Qo'llanma Mo'ljallangan

230400 “Axborot tizimlari va texnologiyalari” bakalavriat bosqichi talabalari uchun.

UDC 004.7 (07) BBK 32.973.202ya7

© nomidagi Belgorod davlat texnologiya universiteti (BSTU). V.G. Shuxova, 2012 yil

Kirish 5

    1. Axborot tarmoqlarini qo'llash 6

    Korxona tarmog'i 6

    Uy tarmog'i 6

    World Wide Web 7 1

    Aloqa

Interaktiv o'yin-kulgi 8

    2. Axborot tarmoqlarining tasnifi 9

    Tarmoq hajmi bo'yicha 9

    Tarmoq topologiyasi turi bo'yicha 9

    Funktsional o'zaro ta'sir turi bo'yicha 13

    Etkazish texnologiyasi turi bo'yicha 14

    Etkazish muhiti turi bo'yicha 15

Bod tezligi bo'yicha 15

    3. Tarmoq mos yozuvlar modellari 16

    Protokol va protokol stek 16

    TCP/IP mos yozuvlar modeli 20

    Gibrid mos yozuvlar modeli 20

4. Tarmoq qurilmalari 21

    Tarmoq kartalari 21

    Passiv tarmoq qurilmalari 21

    Faol tarmoq qurilmalari 22

5. Aloqa liniyalari va kanallari 24

    Kabel aloqa liniyalari 25

    Simsiz aloqa liniyalari 32

6. Asosiy tarmoq texnologiyalari 35

    Ethernet texnologiyasi 35

    Token Ring texnologiyasi 42

    FDDI 43 texnologiyasi

7. Axborot tarmoqlarida adreslash 44

7.1. MAC manzili 44

    IP manzil 45

    Domen nomlari tizimi 53

    DHCP 61 protokoli

    ARP 64 protokoli

8. Tarmoqlarning o‘zaro ulanishi 66

    Ko'priklar yordamida tarmoqlarni ulash 66

    Routerlar yordamida tarmoqlarni ulash 71

9. TCP/IP 82 transport protokollari

  1. UDP 82 protokoli

    TCP 84 protokoli

10. TCP/IP 92 amaliy qatlam protokollari

    FTP 92 protokoli

    HTTP 95 protokoli

    SMTP 98 protokoli

1 1. Axborot tarmoqlarida xavfsizlik 100

    Tarmoq hujumlarining tasnifi IH)

    Tarmoq trafigini himoya qilish 101

Xulosa 102

Bibliografiya 103

Kirish

Axborot tarmoqlari axborot texnologiyalari evolyutsiyasining mantiqiy natijasidir. 50-yillarning birinchi kompyuterlari - katta, katta va qimmat - juda kam sonli foydalanuvchilar uchun mo'ljallangan. Ular interaktiv ish uchun mo'ljallanmagan, lekin ommaviy ishlov berish rejimida foydalanish uchun mo'ljallangan.

70-yillarning boshlarida yirik integral mikrosxemalarning paydo boʻlishi bilan shaxsiy kompyuterlar paydo boʻla boshladi. Aynan shu paytda ma'lumotni bir kompyuterdan ikkinchisiga o'tkazish zarurati paydo bo'ldi. Birinchi axborot tarmoqlari shunday paydo bo'ldi. Dastlab, kompyuterlarni ulash uchun aloqa liniyalarida ma'lumotlarni taqdim etishning o'ziga xos usuli, o'ziga xos kabel turlari va boshqalar bo'lgan nostandart qurilmalar ishlatilgan.

80-yillarning o'rtalarida kompyuterlarni tarmoqqa ulashning standart texnologiyalari tasdiqlandi. Standart tarmoq texnologiyalari axborot tarmog'ini qurish jarayonini ancha soddalashtirdi. Uni yaratish uchun tegishli standartdagi tarmoq adapterlarini, standart kabelni sotib olish va adapterni standart ulagichlar bilan kabelga ulash kifoya edi.

Ushbu kurs zamonaviy axborot tarmoqlarini qurishning asosiy tamoyillarini batafsil o'rganishga qiziqqan talabalar uchun mo'ljallangan. Darslikning barcha materiallari birinchi navbatda “Axborot tizimlari va texnologiyalari” ixtisosligining 3-kurs talabalari uchun tayyorlangan, ammo boshqa mutaxassisliklar talabalari uchun ham foydali bo‘ladi.

Aloqa tarmog'ining turli beqarorlashtiruvchi omillar ta'sirida o'z faoliyatini davom ettirish qobiliyati chidamlilik deb ataladi. Bu tarmoqning ishonchliligi, omon qolish qobiliyati va shovqinga chidamliligi bilan belgilanadi. UES tarmoqlarining barqarorligini oshirish (4.2-bo'limga qarang) va ularni turli xil atrof-muhit omillarining ta'siri natijasida yuzaga keladigan sharoitlarga moslashtirish uchun tashkiliy va iqtisodiy xarakterdagi turli xil choralar qo'llaniladi: aloqa tarmoqlarining topologiyasini optimallashtirish. samaradorlik va ishonchlilik mezonlari, mumkin bo'lgan vayron bo'lish joylarini hisobga olgan holda kommunikatsiya inshootlarini erlarda oqilona joylashtirish; tarmoqlar va ularning elementlarini shovqinlardan himoya qilish bo'yicha maxsus choralar; bron qilish tizimlari; turli sharoitlarda o'z ish faoliyatini saqlab qolish uchun ishlarni tashkil avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimlari va hokazo Lekin har qanday tarmoq ishonchli ishlashi uchun asos uning tuzilishi hisoblanadi.
Keyinchalik, mavjud infokommunikatsiya tarmoqlarining asosiy turlari tuzilishining tipik misollarini ko'rib chiqamiz.
Dunyoning ko'plab rivojlangan mamlakatlarida tarixan eng rivojlangan tuzilma telefon tarmog'i bo'lib kelgan, shu jumladan o'zining asriylik va kuchli telefon abonent liniyalari tarmog'i tufayli hozirda keng ko'lamli infokommunikatsiya xizmatlarini taqdim etishda keng qo'llaniladi. . Shahar telefon tarmoqlari (100 ming abonentgacha bo'lgan shahar telefon tarmoqlari) rasmda ko'rsatilgan radial-tugun topologiyasiga ega. 9.6.
Katta shaharlarda telefon tarmoqlarini qurishda tugunlar orasidagi kiruvchi va chiquvchi qo'ng'iroqlar oqimini ajratish va shu orqali aloqa liniyalaridan foydalanishni ko'paytirish imkonini beruvchi, hub hududlari bo'lgan radial-tugun topologiyasi qo'llaniladi (9.7-rasm).
Zamonaviy telefon tarmoqlari halqali yoki ko'p halqali topologiyada (o'zaro bog'langan halqalar to'plami) tayyorlangan markaziy yadroga (transport tarmog'iga) ega. Tarmoqning bo'laklari ularga ulangan, ular shakldagi kabi tuzilishga ega. 9.6 va 9.7.

Xabarlar; UVS - kiruvchi xabar tugunlari
Boshqa tarmoqlar strukturasining qisqacha tavsiflari Jadvalda keltirilgan. 9.5.
9.5-jadval. Aloqa tarmoqlarining tuzilishi va imkoniyatlarining xususiyatlari


Tarmoq turi

Tuzilishi

Xususiyatlari

Net
faksimil
kommunikatsiyalar

Telefon tarmog'ida qurilgan

Xabarning hujjatlashtirilishi ta'minlanadi

Telegraf
tarmoqlar

Radial tugun topologiyasi

Mamlakatning ma'muriy-hududiy bo'linishi hisobga olinadi. Telegraf tarmog'ining terminal nuqtalari yoki pochta bo'limlari yoki tegishli telegraf uskunasiga ega telegraf abonentlari. Eng qadimgi va eng oddiy ma'lumotlarni uzatish tarmog'i bo'lgan telegraf tarmog'i uch darajali tugunlarga ega: tuman, mintaqaviy va asosiy

Net
ovoz
eshittirish

Radial tugun topologiyasi

Tegishli dasturlarni aloqa kanallari orqali uzatadi. Foydalanuvchilarga etkazib berish usuliga ko'ra, radioeshittirish va simli eshittirish (maxsus simli liniyalar yoki telefon liniyalari orqali) o'rtasida farqlanadi.

9.5-jadval (davomi)


Tarmoq turi

Tuzilishi

Xususiyatlari

Televizion (TV) eshittirish tarmog'i

Radial tugun topologiyasi

Televizion dasturlarni foydalanuvchilarga etkazishning ikkita asosiy usuli mavjud: radiotelevizion uzatish stantsiyalari (RTTS) - yer usti televideniesi va simli eshittirishlar (kabel televideniesi - CATV yoki CATV) yordamida eshittirish. Er usti teleeshittirish abonentlarda joylashgan ixtisoslashtirilgan pristavkalarda to'g'ridan-to'g'ri qabul qiluvchi yer usti va sun'iy yo'ldosh (SNTV) ga bo'linadi. Hozirgi vaqtda teleko'rsatuvlar uchun yuqori tezlikdagi ma'lumotlar uzatish tarmoqlari (shu jumladan Internet va NGN) qo'llanila boshlandi.

Net
transferlar
gazetalar

Shaharlararo telefon tarmog'idan foydalanadi

Bir necha o'n yillar davomida ishlayotgan Gazeta-2 analog uskunasidan foydalangan holda gazetalarni faksimil uzatishni ta'minlaydi. Gazetalarni yig'ish punktlari odatda to'g'ridan-to'g'ri bosmaxonalarda, kanalning filiallari esa markaziy shaharlararo stansiyada joylashgan, chunki telefon kanallari gazetalarni uzatish uchun ishlatiladi.

Internet

Murakkab tarmoq topologiyasi

TCP/IP protokollari va multiservis NGN tarmoqlaridan foydalangan holda ishlaydigan ma'lumotlar tarmoqlari to'plamidan iborat butun dunyo bo'ylab tarmoq. Struktura ikkita tarmoq tugunlari o'rtasida ko'plab mustaqil marshrutlarni tashkil qilish imkonini beradi. Ushbu tarmoqning rus segmenti ko'pincha Runet deb ataladi. Telefon tarmog'i ko'pincha Internetga kirish tarmog'i sifatida ishlatiladi.

Ommaviy xabarlarni uzatishning eng muhim tarmoqlari translyatsiya tarmoqlaridir. Radioeshittirish - bu texnik aloqa vositalaridan foydalangan holda keng doiradagi abonentlarga turli xil umumiy maqsadli xabarlarni bir vaqtning o'zida uzatish jarayoni. Eshittirishni tashkil etish ikkita vazifani o'z ichiga oladi: translyatsiya dasturlarini tayyorlash va dasturlarni abonentlarga etkazish (efir dasturi - vaqt bo'yicha turli xabarlarni uzatish ketma-ketligi). Radioeshittirish tarmoqlariga qo‘yiladigan asosiy talablar quyidagilardan iborat: efir orqali mamlakatning butun aholisini qamrab olish, uzatilayotgan dasturlarning yuqori sifati, ishonchliligi va samaradorligi.
Tarixiy jihatdan telekommunikatsiyaning barcha turlari uzoq vaqt davomida bir-biridan mustaqil ravishda rivojlanib, turli tarmoqlarning shakllanishiga olib kelgan. Tarmoqlarni birlashtirish uchun ma'lum shartlar mavjud bo'lsa-da - signalni o'zgartirish usullarini birlashtirish, ularni mos keladigan yo'nalishlarda uzatish zarurati, uzatish va kommutatsiya tizimlari funktsiyalarining o'xshashligi - tarmoq turlarining soni kattaligicha qolmoqda. Rossiya Federatsiyasining yagona energiya tizimini tashkil etuvchi telekommunikatsiya tarmoqlari uchun (4.2-bo'limga qarang) Federal aloqa agentligi ularning o'zaro ta'siri tartibini belgilaydi. UES tarmoqlarining barcha toifalaridagi aloqa operatorlari o'zlarining aloqa tarmoqlari uchun Rossiya Federatsiyasi qonunlarida belgilangan o'zaro munosabatlar tartibiga mos keladigan boshqaruv tizimlarini yaratishlari shart.
Rossiya Federatsiyasining Evropa Ittifoqi telekommunikatsiyalarining texnik vositalari to'plami birlamchi telekommunikatsiya tarmog'ini (PN) tashkil etadi, bu foydalanuvchilar uchun yagona kanallar va uzatish yo'llarini tashkil etishni va telefon tarmog'ining kommutatsiya stansiyalari, ma'lumotlar tarmog'i routerlarining o'zaro ulanishini ta'minlaydi. va hokazo birlamchi tarmoqni qurish printsipi shaklda ko'rsatilgan. 9.8. Ushbu bo'limga muvofiq, PS texnologik jihatdan bog'liq bo'lgan quyidagi qismlardan iborat:
  • mahalliy podstansiya - odatda shahar yoki qishloq hududi hududi bilan chegaralangan telekommunikatsiya tarmoqlari shahar va qishloqlarga bo'linadi;
  • Rossiya Federatsiyasining bir yoki bir nechta ta'sis sub'ektlari doirasida tashkil etilgan mintaqa ichidagi (mintaqaviy yoki mintaqaviy) PS shaharlararo telekommunikatsiya tarmoqlari raqamlash zonasi hududini qamrab oladi va zona ichidagi mahalliy tarmoqlarni ulashni ta'minlaydi;

Magistral podstansiya zonal tarmoqlarni bog'laydi va Rossiya Federatsiyasining ta'sis sub'ektlarining markazlari o'rtasida shakllangan shaharlararo telekommunikatsiya tarmoqlarini ifodalaydi.
Birlamchi tarmoqning terminal qurilmalari - bu ikkilamchi tarmoq abonentlari va boshqa iste'molchilarni taqdim etish uchun standart jismoniy sxemalar yoki standart uzatish kanallarini shakllantirishni ta'minlaydigan texnik vositalar. Umuman olganda, birlamchi tarmoq tushunchasi transport tarmog'i tushunchasiga mos keladi.
Transport tarmog'ining yadrosi (9.9-rasm) turli xil signal uzatish vositalaridan iborat bo'lib, telekommunikatsiyalar ultra past chastotalardan optik chastotalargacha bo'lgan butun spektrdan foydalanadi. Tarmoq yadrosiga eng yaqin transport qatlami telekommunikatsiya signallarining turli xil uzatish vositalari orqali uzatilishini ta'minlaydigan chiziqli yo'llardan iborat. Chiziqli yo'llar va uzatish vositalari uzatish liniyalarini tashkil qiladi. Keyingi qatlam - bu yo'llar va kanallar qatlami, shuningdek, yadroni tashkil etuvchi qatlamlardan takroriy foydalanish bilan turli kanallarni ajratish texnologiyalari (multiplekslash).
Ikkilamchi aloqa tarmog'i (SC) odatda ushbu tarmoqqa xos bo'lgan qurilmalardan, shuningdek birlamchi tarmoqning texnik vositalaridan foydalanish orqali ma'lum turdagi xabarlarni uzatishni ta'minlaydigan texnik vositalar to'plami deb ataladi. Tarmoq tasnifining zamonaviy tamoyillari nuqtai nazaridan, ikkilamchi tarmoqlarning asosiy xususiyati ular foydalanuvchiga ma'lum xizmatlarni taqdim etish bilan bevosita bog'liqligini hisobga olish kerak. CS terminal abonent qurilmalari, abonent liniyalari (SL), kommutatsiya qurilmalari va ushbu CS ni tashkil qilish uchun podstansiyadan ajratilgan kanallarni o'z ichiga oladi.
Birlamchi tarmoqning bir nechta mustaqil darajalar ko'rinishidagi ierarxik tasviri bilan birga keladigan asosiy g'oyalardan biri qo'shni darajalar o'rtasida ma'lum bir o'zaro ta'sirni o'rnatishdir. Bu o'zaro ta'sir mijoz-server munosabatlari deb ataladi va uning ma'nosi shundaki, bir tomon boshqasiga ma'lum vazifalarni bajarishni ishonib topshiradi.
ajratilgan funktsiyalar. Bunda gap axborot uzatish zanjirida transport funksiyalarining ketma-ket bajarilishi haqida ketmoqda, bunda har bir tomon ketma-ket avval server, keyin esa mijoz vazifasini bajaradi.


Shaklda ko'rsatilgan modellarda. 9.10 va 9.11, har bir daraja qo'shni darajalardan kirish va chiqishlarga ega va ma'lum formatdagi signallar bir qatlam ichida aylanadi. Bularning barchasi tarmoqning elektr qismlariga ham, o'zaro ta'sirning tashkiliy elementlariga ham standartlarni o'rnatishga imkon beradi. Shaklda ko'rsatilgan tarmoq modeli. 9.7 ierarxik qatlamlar shaklida ham ifodalanishi mumkin. Zamonaviy tarmoqlarda kirish tarmog'i va transport tarmog'ining bo'laklari bir xil kabelda joylashgan bo'lishi mumkin, bir xil uzatish tizimining qo'shni yo'llaridan foydalanishi, bir xil ma'lumotlarni olib yurishi va hokazo. Ularning orasidagi yagona belgilovchi farq qaysi ulanish nuqtalari o'rtasida va bu funktsiyalar kim tomonidan amalga oshirilishidir.

"Sening ishlaring ajoyib, ey Rabbiy!"
Samuel Finli Breeze Morse
"Har bir inson adolatli, xolis, to'g'ri va o'z qarashlariga to'liq mos ravishda ma'lumot olishni xohlaydi."
Gilbert Keyt Chesterton

Yaxshi ishingizni bilimlar bazasiga yuborish oddiy. Quyidagi shakldan foydalaning

Talabalar, aspirantlar, bilimlar bazasidan o‘z o‘qishlarida va ishlarida foydalanayotgan yosh olimlar sizdan juda minnatdor bo‘lishadi.

E'lon qilingan http://www.allbest.ru/

Infokommunikatsiyalar murakkab tizimlar sifatida

1. Infokkommunikatsiyalar murakkab tizimlar sifatida

Ilgari tizimli tahlil metodologiyasi bilan bog'liq masalalar muhokama qilingan. Shu bilan birga, ularning muhim qismi tizimlar nazariyasi va jarayonlar va hodisalarni modellashtirish muammolari bilan kesishgan. Endi infokommunikatsiya texnologiyalarini murakkab tizim sifatida ko'rib chiqamiz. Keling, bunday tizimlarning asosiy xususiyatlarini nomlaylik.

1. Infokommunikatsiya tizimlari telekommunikatsiya tarmoqlari, axborotni saqlash va qayta ishlash vositalari, shuningdek axborot manbalari va iste’molchilari majmuidir.

2. Infokommunikatsiya tizimlari ikkita asosiy quyi tizimdan iborat: texnik va foydalanuvchi. Ushbu quyi tizimlarning o'zaro ta'siri o'zlarining jismoniy mohiyatiga ko'ra turlicha bo'lib, infokommunikatsiya tizimining tuzilishi va funktsiyalarini belgilaydi.

3. Infokommunikatsion tizimlar juda ko'p sonli komponentlarni o'z ichiga olgan "katta" tizimlar bo'lib, ularning aksariyati katta tizimlarning o'zi yoki ko'p funktsiyali qurilmalardir. Infokommunikatsiya tizimining tarkibiy qismlari turli tuzilmalarga ega va turli funktsiyalarni bajaradi.

4. Infokommunikatsion tizimlar ko‘p bog‘langan: ularning turli komponentlari o‘zaro bog‘langan bo‘lib, ham to‘g‘ridan-to‘g‘ri, ham teskari aloqaga ega. Infokommunikatsion tizimlarning tuzilishi va topologiyasi oʻzgaruvchan, boshqariladigan va foydalanuvchilarga bogʻliq.

5. Infokommunikatsion tizimlar - katta hududlarni qamrab oluvchi va global infokommunikatsiya tizimiga integratsiyalashgan keng ko'lamli tizimlar. Infokommunikatsion tizimlar bir-biriga kirib boradi. Bunday tizimlardagi jarayonlar turli tezliklarda sodir bo'lishi mumkin.

6. Infokommunikatsion tizimlar fazoviy taqsimlangan bo‘lib, diskret va uzluksiz (fazoda kengaytirilgan) komponentlarni o‘z ichiga oladi. Tizim elementlari statsionar (statik) yoki harakatlanuvchi (dinamik) bo'lishi mumkin. Infokommunikatsiya tizimlarining bunday tabiati ularda sodir bo'ladigan jarayonlarning alohida o'ziga xosligini keltirib chiqaradi.

7. Infokommunikatsiya tizimlari ergatikdir. Ergatik tizim - bu murakkab boshqaruv tizimi bo'lib, uning tarkibiy elementi inson operatori (yoki operatorlar guruhi).

8. Infokommunikatsion tizimlar ularda sodir bo'ladigan jarayonlar nuqtai nazaridan nomarkoviydir. Bu shuni anglatadiki, tizimning xatti-harakati nafaqat hozirgi holat, balki ancha uzoq tarix, shuningdek, ma'lum sharoitlarda o'z-o'zidan ochiladigan yashirin imkoniyatlar bilan ham belgilanadi.

9. Infokommunikatsion tizimlar chiziqli emas. Quyidagi fikrlarga e'tibor qaratish muhim:

* tizimdagi har xil turdagi uskunalar o'rtasidagi nochiziqli munosabat - texnik nochiziqlik;

* tizim abonentlari tomonidan yaratilgan yuk va tizim o'tkazuvchanligi o'rtasidagi chiziqli bo'lmagan munosabat. Abonent yuki asosan vaziyatga bog'liq bo'lib, muhandislik echimlari bilan belgilanadi.

10. Infokommunikatsiya tizimlari sinergetik, ya'ni. o'z-o'zidan tashkil etilgan va mustaqil avtonom xatti-harakatlarga moyil bo'lgan, o'zini o'zi saqlash va tashqi ta'sirlarga qarshi turish qobiliyatiga ega, ichki vositalar (ma'lum chegaralar doirasida) bilan sodir bo'lgan o'zgarishlarni, shuningdek, funktsional inertsiyani yo'q qiladi.

11. Infokommunikatsiya tizimlari doimiy rivojlanishda.

12. Infokommunikatsion tizimlar bilimni talab qiladi va istiqbolli texnik ishlanmalarga asoslanadi.

13. Infokommunikatsiya tizimlari murakkab yuqori darajadagi tizimlar, ya'ni. super kompleks. Superkompleks tizimlar bir nechta murakkab tizimlardan tashkil topgan tizimlardir. Murakkablik bir qator yuqoridagi omillarning o'zaro ta'siri natijasida hosil bo'ladi: ko'p komponentlilik; nochiziqlilik; katta miqdordagi erkinlik darajasi; xotira mavjudligi.

2. Tabakalanganinfokommunikatsiya sohasida yangi yondashuv

Tabakalanish tizimning turli xil parchalanish darajasidagi xatti-harakatlarini aks ettiruvchi elementlar to'plamiga bo'linishi (bu darajalar qatlamlar deb ataladi). Har bir daraja o'ziga xos xususiyatlar, o'zgaruvchilar va bog'liqliklarni hisobga oladi.

Infokommunikatsiyalarda tabaqalanish mexanizmidan foydalanish natijasida OSI (Open Systems Interconnection Basic Reference Model) tarmoq modeli yaratildi. Aynan shu model axborot-kommunikatsiya tizimlarida qo'llaniladigan barcha operatsiyalarni (protokollarni) bir-biri bilan o'zaro ta'sir qiluvchi 7 ta qatlamga bo'lish imkonini beradi, ular doirasida ularni alohida tahlil qilish va ko'rib chiqish mumkin.

OSI modelining darajalari (qatlamlari) jadvalda keltirilgan.

Jadval - OSI model darajalari

OSI modeli

Ma'lumotlar turi

Daraja

Funksiyalar

Qo'llaniladi

Tarmoq xizmatlariga kirish

Foydalanuvchi quyi tizimi

Ijrochi

Ma'lumotlarni taqdim etish va shifrlash

Sessiya

Sessiyani boshqarish

Transport tarmog'i

Segmentlar/

Datagrams

Transport

Oxirgi nuqtalar va ishonchlilik o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri aloqa

Marshrutni aniqlash va mantiqiy adreslash

Tarmoq quyi tizimi

Kanal

Jismoniy manzillash

Jismoniy

Uzatish vositalari, signallar va ikkilik ma'lumotlar bilan ishlash

Adabiyotda OSI modelining qatlamlarini tavsiflashni dastur sathi deb ataladigan 7-qatlamdan boshlash odatiy holdir, bunda foydalanuvchi ilovalari tarmoqqa kirishadi. OSI modeli 1-chi qatlam bilan tugaydi - jismoniy, u mustaqil ishlab chiqaruvchilar tomonidan ma'lumotlarni uzatish vositalari uchun talab qilinadigan standartlarni belgilaydi:

Etkazish muhiti turi (mis kabel, optik tolali, radio havo va boshqalar),

Signal modulyatsiyasi turi,

Mantiqiy diskret holatlarning signal darajalari (nol va bir).

OSI modelining har qanday protokoli yoki uning sathidagi protokollar bilan yoki uning sathidan bir birlik yuqori va/yoki pastroq protokollar bilan o'zaro ta'sir qilishi kerak. Bir darajadagi protokollar bilan o'zaro ta'sirlar gorizontal deb ataladi va bir yuqori yoki past darajalar bilan - vertikal. OSI modelining har qanday protokoli faqat uning qatlamining funktsiyalarini bajarishi mumkin va muqobil modellar protokollarida bajarilmaydigan boshqa qatlamning funktsiyalarini bajara olmaydi. Har bir daraja ma'lum darajada konventsiyaga ega bo'lib, o'z operandiga mos keladi - mantiqiy bo'linmaydigan ma'lumotlar elementi, uni alohida darajada model va ishlatiladigan protokollar doirasida boshqarish mumkin: jismoniy darajada eng kichik birlik biroz. , havola darajasida axborot kadrlarga, tarmoq darajasida - paketlarga (datagrammalarga), transportda - segmentlarga birlashtiriladi. Uzatish uchun mantiqiy ravishda birlashtirilgan har qanday ma’lumotlar qismi – kadr, paket, datagramma xabar deb hisoblanadi. Seans, reprezentativ va dastur darajalarining operandlari bo'lgan umumiy xabarlardir. Asosiy tarmoq texnologiyalari jismoniy va ma'lumotlar ulanish qatlamlarini o'z ichiga oladi.

Keling, mos yozuvlar modelining har bir darajasining maqsadiga to'xtalib o'tamiz. Yuqori darajadan boshlaylik, chunki... Bu erda ma'lumot uzatish jarayonini faollashtirish boshlanadi. Bu daraja foydalanuvchiga eng yaqin.

Ilova qatlami -- aloqa seanslarini ishga tushirish va tugatish, jarayonni amalga oshirish uchun dasturiy ta'minot va texnik vositalarni tarqatish uchun javobgardir. Bu daraja ba'zan jarayonni boshqarish darajasi deb ataladi. Terminal qurilmasining maqsadi va turiga qarab, u bir nechta amaliy jarayonlarni amalga oshirishi mumkin va foydalanuvchi har qanday protokoldan foydalanishi mumkin.

Ilova darajasidagi protokollar: RDP (Remote Desktop Protocol), HTTP (HyperText Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), SNMP (Simple Network Management Protocol), POP3 (Post Office Protocol Version 3), FTP (Fayl uzatish protokoli), XMPP (Extensible Messaging and Presence Protocol), OSCAR (Open System for Communication in Realtime), SIP (Session Initiation Protocol) va boshqalar.

Vakillik darajasi -- dastur darajasining ishlashini ta'minlaydi, ma'lumotlarni tuzadi, belgilar oqimini o'zgartiradi, ma'lumotlarni tasniflaydi va tasniflaydi, shuningdek ularni displey yoki bosib chiqarish qurilmalarida ko'rsatish uchun ma'lumotlarni zarur o'zgartirishni amalga oshiradi.

Ilova sathidan olingan dastur so'rovlari taqdimot sathida tarmoq orqali uzatish formatiga, tarmoqdan olingan ma'lumotlar esa dastur formatiga aylantiriladi. Ushbu qatlam ma'lumotlarni siqish/dekompressiya yoki kodlash/dekodlashni amalga oshirishi, shuningdek, agar ularni mahalliy qayta ishlash imkoni bo'lmasa, so'rovlarni boshqa tarmoq resursiga yo'naltirishi mumkin. Taqdimot qatlami odatda qo'shni qatlamlardan ma'lumotlarni o'zgartirish uchun oraliq protokol hisoblanadi. Bu turli xil kompyuter tizimlaridagi ilovalar o'rtasida ilovalar uchun shaffof tarzda muloqot qilish imkonini beradi.

Taqdimot sathi protokollari: AFP -- Apple Fileing Protocol, ICA -- Independent Computing Architecture, LPP -- Lightweight Presentation Protocol, NCP -- NetWare Core Protocol, NDR -- Network Data Representation, XDR -- eXternal Data Representation, PAD, X.25 -- Paket assembler/dezassembler protokoli. infokommunikatsiya qatlamli tarmoq ma'lumotnomasi

Sessiya qatlami -- sessiya standartini yaratadi va unga rioya etilishini nazorat qiladi. Bu darajada muloqot qoidalari tartibga solinadi. Agar ushbu darajadagi sessiya to'xtatilsa, u qayta tiklanadi yoki keyingi ish mumkin emasligi haqida xabar beriladi.

Qatlam seansni yaratish/tugatish, ma'lumot almashish, vazifalarni sinxronlashtirish, ma'lumotlarni uzatish huquqlarini aniqlash va dastur harakatsizligi davrida seansga texnik xizmat ko'rsatishni boshqaradi.

Seans sathi protokollari: ADSP (AppleTalk Data Stream Protocol), ASP (AppleTalk Session Protocol), H.245 (Multimedia Communication uchun qoʻngʻiroqlarni boshqarish protokoli), ISO-SP (OSI Session Layer Protocol (X.225, ISO 8327)), iSNS (Internet Storage Name Service), L2F (Layer 2 Forwarding Protocol), L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol), NetBIOS (Tarmoqning asosiy kirish chiqish tizimi), PAP (Parol autentifikatsiya protokoli), PPTP (Nuqtadan nuqtaga tunnel o'tkazish protokoli), RPC (Remote Procedure Call Protocol), RTCP (Real-time Transport Control Protocol), SMPP (Short Message Peer-to-Peer), SCP (Session Control Protocol), ZIP (Zone Information Protocol), SDP (Sockets Direct Protocol).

Transport qatlami -- Xabarlarni tashish ustidan nazoratni ta'minlaydi. Xususan, ushbu darajaga xabarlarning yaxlitligini nazorat qilish, aloqa vositalaridan foydalanishni optimallashtirish, texnologik xizmat ko'rsatish turi va sifatini tanlash vazifalari yuklangan. Bu darajada kommutatsiya turi tanlanadi (kanallar, xabarlar, paketlar va boshqalar), kiritilgan ma'lumotlardan standart transport xabari hosil bo'ladi va tashiladigan ma'lumotlar birliklarining boshi va oxiri shakllanadi.

Transport qatlami protokollari: ATP (AppleTalk Transaction Protocol), CUDP (Tsiklik UDP), DCCP (Datagram Congestion Control Protocol), FCP (Fiber Channel Protocol), IL (IL Protocol), NBF (NetBIOS Frames Protocol), NCP (NetWare Core Protocol). ), RTP (Real-time Transport Protocol), SCTP (Stream Control Transmission Protocol), SPX (Sequenced Packet Exchange), SST (Structured Stream Transport), TCP (Transmission Control Protocol), UDP (User Datagram Protocol).

Malumot modelining ushbu to'rtta darajasi foydalanuvchilarning o'zaro ta'siri jarayonlarini belgilaydi va amalga oshiradi, shuning uchun ular ba'zan deyiladi foydalanuvchi quyi tizimi .

Uchta pastki daraja foydalanuvchilarga xizmat ko'rsatishda aloqa tarmog'ining o'zi ishlashini aniqlaydi. Shuning uchun ular chaqiriladi tarmoq quyi tizimi .

Tarmoq qatlami -- har qanday tarmoq tugunlari o'rtasida ma'lumotlarni yetkazib berishni amalga oshiradi. Bu darajada jismoniy va virtual kanallar, datagrammalar shakllanadi va ma'lumotlarni uzatish marshrutlari amalga oshiriladi. Ushbu qatlam tarmoq birliklaridan xabarlarni to'g'ri yig'ish uchun javobgardir.

Tarmoq sathi protokollari ma'lumotlarni manbadan manzilga yo'naltiradi. Ushbu darajada ishlaydigan qurilmalar (marshrutizatorlar) shartli ravishda uchinchi darajali qurilmalar deb ataladi (OSI modelidagi daraja raqami asosida). Tarmoq sathi protokollari: IP/IPv4/IPv6 (Internet Protocol), IPX (Internetwork Packet Exchange), X.25 (qisman 2-qatlamda amalga oshiriladi), CLNP (ulanishsiz tarmoq protokoli), IPsec (Internet Protocol Security). Marshrutlash protokollari - RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First).

Ma'lumotlar havolasi qatlami -- ma'lumotlar modulini jismoniy aloqa havolasi orqali uzatish qoidalarini belgilaydi. Bu daraja aloqa kanaliga aralashish natijasida yuzaga keladigan xatolarni aniqlash va tuzatish, halokatli xatolar haqida yuqori darajaga xabarlar yaratish va valyuta kursini kuzatish uchun javobgardir.

U jismoniy qatlamdan olingan, bitlarda taqdim etilgan ma'lumotlarni freymlarga to'playdi, ularning yaxlitligini tekshiradi va kerak bo'lganda xatolarni tuzatadi (zararlangan ramka uchun takroriy so'rovni shakllantiradi) va ularni tarmoq qatlamiga yuboradi. Ma'lumotlar havolasi qatlami bir yoki bir nechta jismoniy qatlamlar bilan aloqa qilishi mumkin, bu o'zaro ta'sirni kuzatishi va boshqarishi mumkin. IEEE802 spetsifikatsiyasi ushbu darajani ikkita kichik darajaga ajratadi: MAC (media kirishni boshqarish) umumiy jismoniy muhitga kirishni tartibga soladi, MChJ (mantiqiy havolani boshqarish) tarmoq qatlamiga xizmat ko'rsatadi. Ushbu darajada kalitlar, shlyuzlar va boshqa qurilmalar ishlaydi. Ushbu qurilmalar 2-qatlam adreslashdan foydalanadi (OSI modelidagi qatlam raqami bo'yicha).

Bog'lanish qatlami protokollari - ARCnet, ATM, Controller Area Network (CAN), Econet, Ethernet, Ethernet Automatic Protection Switching (EAPS), Fiber Distributed Data Interface (FDDI), Frame Relay, High-Level Data Link Control (HDLC), IEEE 802.2 (IEEE 802 MAC qatlamlariga MChJ funktsiyalarini taqdim etadi), Bog'lanishga kirish protseduralari, D kanali (LAPD), IEEE 802.11 simsiz LAN, LocalTalk, Multiprotocol Label Switching (MPLS), Point-to-Point Protocol (PPP), Point-to-Point Protocol over Ethernet (PPPoE), Serial Line Internet Protocol (SLIP, eskirgan), StarLan, Token ring, Unidiectional Link Detection (UDLD), x.25. Dasturlashda bu qatlam tarmoq kartasi drayverini ifodalaydi. Operatsion tizimlar ma'lumotlar havolasi va tarmoq qatlamlari o'rtasidagi o'zaro ta'sir uchun dasturiy interfeysga ega. Bu yangi daraja emas, balki ma'lum bir OS uchun modelni amalga oshirishdir. Bunday interfeyslarga misollar: ODI, NDIS, UDI.

Jismoniy qatlam -- ikkilik shaklda taqdim etilgan ma'lumotlarni bir qurilmadan (kompyuterdan) ikkinchisiga uzatish usulini belgilovchi modelning eng quyi darajasi. Ushbu darajada elektr yoki optik signallar kabel yoki radioeshittirishga uzatiladi va shunga mos ravishda ular raqamli signal kodlash usullariga muvofiq qabul qilinadi va ma'lumotlar bitlariga aylanadi. Hublar, signal takrorlagichlari va media konvertorlari ham shu darajada ishlaydi. Jismoniy qatlam funktsiyalari tarmoqqa ulangan barcha qurilmalarda amalga oshiriladi. Kompyuter tomonida jismoniy qatlam funktsiyalari tarmoq adapteri yoki ketma-ket port orqali amalga oshiriladi. Jismoniy qatlam ikki tizim o'rtasidagi jismoniy, elektr va mexanik interfeyslarni anglatadi. Jismoniy qatlam optik tolali, o'ralgan juftlik, koaksial kabel, sun'iy yo'ldosh ma'lumotlar havolasi va boshqalar kabi ma'lumotlarni uzatish vositalarining turlarini belgilaydi. Jismoniy qatlamga tegishli tarmoq interfeyslarining standart turlari: V.35, RS-232, RS-485, RJ-11, RJ-45, AUI va BNC ulagichlari. Jismoniy qatlam protokollari: IEEE 802.15 (Bluetooth), IRDA, EIA RS-232, EIA-422, EIA-423, RS-449, RS-485, DSL, ISDN, SONET/SDH, 802.11 Wi-Fi, Etherloop, radio interfeysi, ITU va ITU-T, TransferJet, ARINC 818, G.hn/G.9960.

OSI modelida turli tizimlarning o'xshash qatlamlari bir-biri bilan protokollar orqali bog'lanadi. Biroq, har xil tizimlarning bu bir xil qatlamlari bir-biri bilan bevosita aloqada emas, balki faqat jismoniy qatlam orqali bog'lanadi, bu har xil turdagi har qanday tizimlarning to'liq mosligini ta'minlaydi. OSI modelining joriy etilishi yagona telekommunikatsiya tarmoqlarini qurish uchun uslubiy asos yaratdi. Boshqa modellar ishlab chiqilganiga qaramay, OSI modeli ishlab chiqarilgan dasturiy va apparat mahsulotlarining barcha turlarini birlashtirish uchun asos bo'ldi. 4.2-jadvalda mos yozuvlar modelining telefon tarmog'i va Internetga qanday qo'llanilishi ko'rsatilgan.

Internet va telefon tarmog'i uchun OSI mos yozuvlar tarmog'i modeli

Daraja

Internet

Telefon tarmog'i

Hamkorlar mavjudligi va kerakli resurslarni aniqlaydi, dastur dasturlarini sinxronlashtiradi, xatolarni hal qilish tartib-qoidalari bo'yicha kelishuvlarni o'rnatadi va ma'lumotlar harakatining yaxlitligini boshqaradi.

Aloqa liniyasining xususiyatlarida, uning ichki qurilish sxemasini hisobga olmagan holda o'zini namoyon qiladi. Bu xususiyatlarga quyidagilar kiradi: ish chastotasi diapazoni (0,3 - 3,4 kHz), shovqin darajasi, chastotaga javob

Bir tizimning amaliy qatlamidan boshqasiga yuborilgan ma'lumotlarni taqdim etish uchun mas'ul bo'lib, u uzatilgan ma'lumotlarning formati va sintaksisini muvofiqlashtiradi. Agar kerak bo'lsa, tranzitdagi ma'lumotlarni himoya qilish uchun shifrlash algoritmlari bajarilishi mumkin

Namuna olish usullarining birgalikdagi ishini muvofiqlashtirish zarur bo'lganda yoki nutq ma'lumotlarini siqish algoritmlari bo'yicha kelishib olish zarur bo'lganda o'zini namoyon qiladi.

Ikki yoki undan ortiq dastur vazifalari oʻrtasida seanslarni oʻrnatadi, boshqaradi va tugatadi hamda ular orasidagi maʼlumotlar harakatini sinxronlashtiradi va boshqaradi. Xizmat sinfini o'rnatadi va istisno holatlar haqida xabar beradi, manzilning ramziy ko'rinishi DNS protokollariga muvofiq ikkilik ko'rinishga mos kelishini ta'minlaydi va hokazo.

PBXga raqamlarni terish va uzatishda qo'ng'iroqlar va signallarni boshqaradi. Abonentlar uchun to'lov tizimining joriy etilishini nazorat qiladi. Mobil tarmoqlarda u abonentning joylashuvi o'zgarishini kuzatish va qo'ng'iroqlarni boshqa joyga yo'naltirishni ta'minlaydi. Aqlli tarmoqlarda u qo'shimcha qo'ng'iroq va seansni qayta ishlash funktsiyalari to'plamini bajaradi

Ishonchli yoki ishonchsiz ulanishlar orqali ma'lumotlar uzatilishini ta'minlaydi, bir tizimni boshqa tizimdan ma'lumotlar bilan to'ldirishning oldini olish uchun seans qatlami tomonidan talab qilinadigan trafikga xizmat ko'rsatish sifatini amalga oshiradi.

Ovozli trafikni multiplekslash usullarini, shuningdek, ovozli trafikni boshqa trafik turlari bilan birlashtirish uchun qo'shimcha multiplekslash usullarini qo'llaydi.

Bir nechta pastki tarmoqlar orqali marshrutni tanlash orqali ikkita oxirgi tizim o'rtasida kerakli ulanish turini ta'minlaydi. Marshrutlash protokollari marshrutlash algoritmlari marshrutlarni hisoblaydigan marshrutlash jadvallarini sinxronlashtiradi.

Qo'ng'iroq qiluvchi va chaqirilgan abonentlar o'rtasida signalizatsiya tizimi orqali aloqa o'rnatadi. (Masalan, u barcha quyi tarmoqlar to'plamining kommutatsiya tugunlari orqali uzatish yo'lini tashkil qiladi)

Ma'lumotlarning jismoniy kanal orqali o'tishini ta'minlaydi. Bu vazifa jismoniy adreslash, tarmoq topologiyasi, liniya intizomi (uzatish kanalidan qanday foydalaniladi), ma’lumotlar bloklarini tartibli yetkazib berish, nosozliklar haqida xabar berish va ma’lumotlar oqimini boshqarish masalalarini hal qiladi.

Oxirgi tizimlar orasidagi jismoniy aloqani faollashtirish, texnik xizmat ko'rsatish va o'chirishning elektr, mexanik, protsessual va funktsional xususiyatlarini belgilaydi. Jismoniy qatlam spetsifikatsiyalari kuchlanish darajasini, kuchlanish vaqtini, xabar tezligini, maksimal uzatish masofalarini, jismoniy konnektorlarni va boshqa shunga o'xshash xususiyatlarni belgilaydi.

OSI modeli qatlamlari va TCP/IP protokoli stegi o'rtasidagi yozishmalar

Bugungi kunda paketli kommutatsiya tarmoqlari asosan TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) protokollar stekiga asoslangan. TCP/IP protokollari asosida qurilgan tarmoq modeli to'rt darajali. Biroq, u keyinroq paydo bo'lgan va mohiyatan to'rt qavatli tizimning rivojlanishi bo'lgan etti qatlamli OSI mos yozuvlar modeli shaklida taqdim etilishi mumkin.

Guruch. TCP/IP tizimi modeli

4.1-rasmdan ko'rinib turibdiki, OSI mos yozuvlar modelining uchta eng yuqori darajasi (ilova, vakillik va seans) TCP/IP protokollarida qurilgan tarmoq modelining dastur darajasiga mos keladi. Paketli kommutatsiyalangan tarmoq modelidagi OSI mos yozuvlar modelining ikkita eng past qatlami (bog'lanish va jismoniy) tarmoq interfeysi qatlamiga birlashtirilgan. Keling, ularni batafsil ko'rib chiqaylik.

TCP/IP protokollarining tuzilishi rasmda ko'rsatilgan.

Rasm - TCP/IP protokoli stegi

Eng quyi qatlam (IV qatlam) OSI modelining jismoniy va ma'lumotlar havolasi qatlamlariga mos keladi. Ushbu qatlam TCP/IP protokollarida tartibga solinmaydi, lekin barcha mashhur jismoniy va ma'lumotlar havolasi sathi standartlarini qo'llab-quvvatlaydi. Mahalliy tarmoqlar uchun - bular Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, global tarmoqlar uchun 100VG-AnyLAN - nuqtadan nuqtaga ulanish protokollari SLIP va PPP, X.25 paketli kommutatsiyaga ega hududiy tarmoq protokollari, Frame Relay. ATM texnologiyasidan ulanish darajasidagi transport sifatida foydalanishni belgilaydigan maxsus spetsifikatsiya ham ishlab chiqilgan. Odatda, yangi LAN yoki WAN texnologiyasi joriy etilganda, IP-paketlar uning tanasida qanday inkapsullanganligini aniqlovchi spetsifikatsiyani ishlab chiqish orqali tezda TCP/IP stekiga kiritiladi.

Keyingi daraja (III daraja) - bu mahalliy tarmoqlar, hududiy tarmoqlar, maxsus aloqa liniyalari va boshqalarning turli transport texnologiyalaridan foydalangan holda paketlarni uzatish bilan shug'ullanadigan internet bilan ishlash darajasi. Tarmoq sathining asosiy protokoli sifatida (OSI modeli nuqtai nazaridan) stek IP protokolidan foydalanadi, u boshidanoq ikkala mahalliy tarmoq bilan birlashtirilgan ko'p sonli mahalliy tarmoqlardan iborat kompozit tarmoqlar uchun paketlarni uzatish protokoli sifatida ishlab chiqilgan. va global aloqalar. Shuning uchun IP protokoli murakkab topologiyali tarmoqlarda yaxshi ishlaydi, ularda quyi tizimlar mavjudligidan oqilona foydalanadi va past tezlikdagi aloqa liniyalarining o'tkazish qobiliyatini tejamkorlik bilan sarflaydi. IP protokoli - bu datagram protokoli, ya'ni paketlarni belgilangan tugunga kafolatsiz yetkazib berishni ta'minlaydi. Internet bilan ishlash darajasi, shuningdek, marshrutlash jadvallarini kompilyatsiya qilish va o'zgartirish bilan bog'liq bo'lgan barcha protokollarni o'z ichiga oladi, masalan, RIP (Pouting internet Protocol) va OSPF (Open Shortest First), shuningdek Internet Control Message Protocol (ICMP). . Oxirgi protokol tarmoq routerlari va paket manba tugunlari o'rtasida xato ma'lumotlarini almashish uchun mo'ljallangan.

Keyingi daraja (II daraja) transport deb ataladi. Bu darajada TCP (Transmission Control Protocol) va UDP (User Datagram Protocol) ishlaydi. TCP protokoli virtual ulanishlarni shakllantirish orqali masofaviy dastur jarayonlari o'rtasida ishonchli xabarlarni uzatishni ta'minlaydi. UDP protokoli dastur paketlarini datagram tarzida uzatishni ta'minlaydi va IP kabi, faqat tarmoq protokoli va ko'plab dastur jarayonlari o'rtasida bog'lanish vazifasini bajaradi.

Va nihoyat, I qatlam OSI modelining 6 va 7 qatlamlariga mos keladi.

Ko'rib turganingizdek, tabaqalanishning ikkita varianti mavjud:

To'rt qavatli (TCP/IP modeli),

Etti darajali (OSI modeli).

Ikkinchi variant tahlil qilish uchun maqbulroqdir, chunki qatlamlar (darajalar) tarkibi oddiyroq bo'lib chiqadi.

Allbest.ru saytida e'lon qilingan

...

Shunga o'xshash hujjatlar

    Open Systems Interconnection (OSI) modeli va Packet Tracer dasturiy paketi bilan tanishish. 1 va 2 darajali qurilmalarning ishlashini o'rganish. Switch0 yordamida mahalliy tarmoqni qurish. Ochiq tizimlarning o'zaro ta'sirining mos yozuvlar modeli.

    laboratoriya ishi, qo'shilgan 12/14/2014

    Mahalliy kompyuter tarmog'i loyihalashtirilayotgan korxonaning xususiyatlari. Mumkin bo'lgan tarmoq topologiyalari. Ochiq tizimlarning o'zaro ulanishi (OSI) va tarmoq protokollari uchun mos yozuvlar modelining mohiyati. Kanallar va ulanish uskunalarining ishlashi.

    kurs ishi, 24.11.2016 qo'shilgan

    Telekommunikatsiyadagi asosiy tushunchalar. Federal aloqaning moddiy-texnik bazasi va birlamchi tarmoqning tuzilishi. GTS va STSni qurish tamoyillari. Telekommunikatsiya sohasidagi standartlashtirish tashkilotlari. Ochiq aloqa tizimlarining o'zaro ta'siri modeli.

    referat, 2011-08-22 qo'shilgan

    Monokanalga kirishning tasodifiy usuli bilan shina topologiyasi bilan LAN qurish strukturasi va tamoyillarini o'rganish. VOS mos yozuvlar modelining kanal va fizik qatlamlari protokollari asosida tasodifiy kirish usuli bilan avtobus LANlarining ishlashining xususiyatlari va mohiyati.

    laboratoriya ishi, qo'shilgan 04/28/2011

    Ochiq tizimlarning o'zaro ta'siri modeli. Telekommunikatsiya tarmoqlari haqida ma'lumot. Raqamli uzatish tizimlari. Signal tizimi SSN7. "Matrix" raqamli kommutatsiya tizimi. Tizimning texnik xususiyatlari. Analog liniyalar uchun raqamli multipleks tizimlari.

    referat, 2009-03-28 qo'shilgan

    Ikki darajali manipulyator aktuatorining xarakteristikasi va dinamik tenglamasini tuzish. Malumot modeli bo'yicha o'z-o'zini sozlash bilan ikki bosqichli manipulyatorni boshqarish xususiyatlari. Asosiy tizim parametrlarini va sozlash koeffitsientini hisoblash.

    test, 2010-09-13 qo'shilgan

    Tarmoqlarning tasnifi va kommutatsiya usullari. Aloqa turlari va xabarlarni uzatish tarmoqlarining ish rejimlari. Protokollarni unifikatsiyalash va standartlashtirish. Ochiq tizimlarning o'zaro bog'lanishining mos yozuvlar modeli. Ma'lumotlarni tayyorlash xususiyatlari. Axborot tizimlarining o'zaro ta'siri.

    referat, 2014-09-15 qo'shilgan

    To'lqin uzunligi bo'linadigan multipleksorlar va sanoat DWDM multipleksorlari bilan aloqa tizimlarini tashkil etish tamoyillarining xususiyatlari. Transport texnologiyalarining o'zaro ta'siri modelini tahlil qilish. Dispersiya kompensatsiyasi qurilmalarining xususiyatlari. DWDM to'lqinlarini siqish qurilmalari.

    dissertatsiya, 2012-11-20 qo'shilgan

    Rele regulyatorlarining turlari va ularning ishlash rejimlari. Malumot modeli bilan tizim. Eng oddiy o'rni tizimi. Tizimlar harakatining tebranish va o'z-o'zidan tebranish usullari. O'zgaruvchan tuzilishga ega tizimlarda sirpanish rejimlari. Shift boshqaruvchisi bilan tizim.

    laboratoriya ishi, 25/11/2015 qo'shilgan

    Diskret uzatish funksiyalari. Qutblarni joylashtirish tamoyillari. Aperiodik nazorat, uning qonuniyatlari, qo'llaniladigan texnika va texnikalar. Malumot modeli bo'yicha sintez, uning asosiy bosqichlari va ahamiyati. Ikki chiziqli transformatsiya va uning natijalarini baholash.