Организация и функционирование компьютеров

Шлюз – это компьютерная система, которая позволяет связываться двум сетям с разными протоколами передачи данных и разными типами сетевого оборудования. Например, шлюз прикладного обеспечения может преобразовывать сообщения электроной почты из одного формата в другой.

Брандмауэром называется такой шлюз локальной сети, который который анализирует входящие и исходящие сообщения, защищая сеть от несанкционированного доступа и не давая возможности передавать вовне служебную информацию.

Траффиком сети называвется сам процесс прохождения сигналов по линиям связи. Иногда траффиком сети называют общий объем переданной по сети информации. Быстродействие сети – это максимальный объем, который может быть передан по каналу связи в единицу времени.

Шинный арбитраж – это алгоритм, задающий правила, по которым разрешаются конфликты в сети, связанные с одновременной передачей сообщений. Существует два метода шинного арбитража: метод прослушивания канала и передача маркера. При первом методе сетевой адаптер прослушивает канал и начинает передачу только тогда, когда по сети не идет сигнал. При втором методе признаком незанятости канала связи является сигнал специальной конфигурации – маркер. Когда компьютер хочет послать сообщение, он дожидается маркера, и посылает вместо маркера сообщение. После окончания передачи маркер снова посылается по сети.

5.3.Модель взаимодействия открытых систем.

Проблема стандартизации, характерная для современного развития общества в целом, в сфере распространения информации особенно остра в связи с возникновением глобального информационного пространства. В настоящее время все вычислительные сети работают в стандарте взаимодействия открытых систем (англ. Open Systems Interconnection – OSI). Стандарт OSI включает в себя правила построения информационных пакетов, передаваемых по сети, и последовательность действий, выполняемую при обработке этих пакетов. Стандарт реализуется в форме протоколов – формализованных правил, описывающих взаимодействие на различных уровнях обработки информации. Протоколы могут содержать как нормативную информацию, обязательную к исполнению, так и правила рекомендательного характера в использовании того или иного метода.

Модель ISO предполагает, что прежде, чем быть переданным по сети, сообщение проходит несколько этапов обработки. Каждый этап обработки решает задачи своего уровня. Сама обработка довольно проста. Для очередного этапа входной пакет представляет собой «черный ящик» неизвестного содержания. Этот пакет может быть разделен на несколько более мелких пакетов (такая операция называется коммутацией пакетов). После этого к каждому составляющему пакету добавляется или заголовок (в начало), или хвостовик (в конец), или и то, и другое вместе. Говорят что пакет «обертывается» в служебную информацию. В результате первоначальная информация несколько раз «обертывается» в служебную информацию различных уровней. Служебная информация обычно состоит из нескольких полей. Содержание полей зависит от уровня обработки и используемых соглашений – протоколов. Значения полей используются при расшифровке сообщения, когда из обертывающего пакета извлекается содержащийся там исходный пакет, после чего несколько пакетов собираются в один (операция, также предусмотренная технологией коммутации пакетов).

Прежде, чем описывать конкретные уровни обработки и их назначение, сделаем одно замечание. При расшифровке сообщения первой задачей является определение начала и конца информационного пакета (эта операция называется синхронизацией пакетов). Всего возможны три способа задания этого механизма: посылать пакеты фиксированной длины, задавать длину пакета в его начале или специфицировать конец блока специальным маркером. На практике используются все три способа. Конкретный способ синхронизации зависит от конкретно используемого протокола. Поэтому в любом случае служебная информация начинается с названия протокола.