У зв'язку з тим, що обчислювальні мережі використовуються для передачі даних на великі відстані, то прагнуть мінімізувати кількість проводів в кабелі, в цілях економії. Тому розроблялися технології, які дозволяють передавати, по одному і тому ж каналу зв'язку, відразу кілька потоків даних.
(Англ. Multiplexing, muxing) - це процес ущільнення каналу зв'язку, іншими словами, передача декількох потоків (каналів) даних з меншою швидкістю (пропускною спроможністю) по одному каналу зв'язку, з використанням спеціального пристрою, званого мультиплексором.
мультиплексор (MUX) - комбінаційний пристрій, що забезпечує передачу в бажаному порядку цифрової інформації, що надходить з кількох входів на один вихід. Може бути реалізований як апаратно так і програмно.
Демультиплексор (DMX) виконує зворотну функцію мультиплексора.
В даний час, для ущільнення каналу зв'язку, в основному використовують:
- Тимчасове мультиплексування (Time Division Multiplexing, TDM)
- Частотне мультиплексування (Frequency Division Multiplexing, FDM)
- Хвильовий мультиплексування (Wave Division Multiplexing, WDM)
- Множинний доступ з кодовим поділом (CodeDivisionMultipleAccess, CDMA) - кожен канал має свій код накладення якого на груповий сигнал дозволяє виділити інформацію конкретного каналу.
тимчасове мультиплексування
Першою стали застосовувати технологію TDM, яка широко використовується в звичайних системах електрозв'язку. Ця технологія передбачає об'єднання декількох вхідних низькошвидкісних каналів в один складовою високошвидкісний канал.
Мультиплексор приймає інформацію по N вхідних каналах від кінцевих абонентів, кожен з яких передає дані з абонентського каналу зі швидкістю 64 Кбіт / с -1 байт кожні 125 мкс.
У кожному циклі мультиплексор виконує наступні дії:
- прийом від кожного каналу чергового байта даних;
- складання з прийнятих байтів ущільненого кадру, званого також обоймою;
- передача ущільненого кадру на вихідний канал з бітовою швидкістю, рівній N * 64 Кбіт / с.
Порядок байт в обоймі відповідає номеру вхідного каналу, від якого цей байт отримано. Кількість обслуговуваних мультиплексором абонентських каналів залежить від його швидкодії. Наприклад, мультиплексор Т1, який представляє собою перший промисловий мультиплексор, який працював за технологією TDM, підтримує 24 вхідних абонентських каналу, створюючи на виході обойми стандарту Т1, що передаються з бітовою швидкістю 1,544 Мбіт / с.
Демультиплексор виконує зворотну задачу - він розбирає байти ущільненого кадру і розподіляє їх за своїми декільком вихідним каналам, при цьому він вважає, що порядковий номер байта в обоймі відповідає номеру вихідного каналу.
В рамках TDM розрізняють:
- синхронне мультиплексування (кожному з додатком відповідає тайм-слот (можливо кілька тайм-слотів) з певним порядковим номером в періодичній послідовності слотів;
- асинхронне або статистичне мультиплексування, коли приписування тайм-слотів додатків відбувається більш вільним чином, наприклад, на вимогу.
частотне мультиплексування
техніка частотного мультиплексування розроблялася для телефонних мереж. Основна ідея полягає у виділенні кожному з'єднанню власного діапазону частот в загальній смузі пропускання лінії зв'язку. Мультиплексування виконується з допомогу змішувача частот, а демультиплексирование - за допомогою вузькосмугового фільтра, ширина якого дорівнює ширині діапазону каналу.
Хвильовий або спектральний мультиплексування
У методі хвильового мультиплексування використовується той же принцип частотного поділу каналу, але тільки в іншій області електромагнітного спектра. Інформаційним сигналом є не електричний струм, а світло. Для організації WDM-каналів в волоконно-оптичному кабелі задіють хвилі інфрачервоного діапазону довжиною від 850 до 1565 нм, що відповідає частотам від 196 до 350 ТГц.
Для підвищення пропускної здатності, Замість збільшення швидкості передачі в єдиному складеному каналі, як це реалізовано в технології TDM, в технології WDM збільшують число каналів (довжин хвиль) - Лямбда.
Мережі WDM працюють за принципом комутації каналів, при цьому кожна світлова хвиля являє собою окремий спектральний канал і несе власну інформацію.
Сучасні WDM системи на основі стандартного частотного плану (ITU-T Rec. G.692) можна поділити на три групи:
- грубі WDM (Coarse WDM- CWDM) -системи з частотним розносом каналів не менше 200 ГГц, що дозволяють мультиплексировать не більше 18 каналів. (Використовувані в даний час CWDM працюють в смузі від 1270нм до 1610нм, проміжок між каналами 20нм (200ГГц), можна мультиплексировать 16 спектральних каналів.);
- щільні WDM (Dense WDM-DWDM) -системи з розносом каналів не менше 100 ГГц, що дозволяють мультиплексировать не більше 40 каналів;
- високощільні WDM (High Dense WDM-HDWDM) -системи з розносом каналів 50 ГГц і менше, що дозволяють мультиплексировать не менше 64 каналів.
Другим використовується в даний час на практиці підходом є використання в робочих станціях технології мультиплексування різних стеків протоколів.
Мал. 3.15. мультиплексування стеків
При мультиплексировании стеків протоколів на один з двох взаємодіючих комп'ютерів з різними стеками протоколів поміщається комунікаційний стек іншого комп'ютера. На малюнку 3.15 наведено приклад взаємодії клієнтського комп'ютера мережі 1 з сервером своєї мережі і сервером мережі 2, що працює зі стеком протоколів, повністю відрізняється від стека мережі 1. У клієнтському комп'ютері реалізовані обидва стека. Для того, щоб запит від прикладного процесу був правильно оброблений і спрямований через відповідний стек, в комп'ютер необхідно додати спеціальний програмний елемент - мультиплексор протоколів. Мультиплексор має вміти визначати, до якої мережі направляється запит клієнта. Для цього може використовуватися служба імен мережі, в якій зазначається належність того чи іншого ресурсу певної мережі з відповідним стеком протоколів.
При використанні технології мультиплексування структура комунікаційних засобів операційної системи може бути і більш складною. У загальному випадку на кожному рівні замість одного протоколу з'являється цілий набір протоколів, а мультиплексорів може бути кілька, виконують комутацію між протоколами різних рівнів (рисунок 3.16). Наприклад, робоча станція може отримати доступ до мереж з протоколами NetBIOS, IP, IPX через один мережевий адаптер. Аналогічно, сервер, що підтримує прикладні протоколи NCP, SMB і NFS може без проблем виконувати запити робочих станцій мереж NetWare, Windows NT і Sun одночасно.
Мал. 3.16. мультиплексування протоколів
Передумовою для розвитку технології мультиплексування стеків протоколів стало суворе визначення протоколів і інтерфейсів різних рівнів і їх відкрите опис, так, щоб фірма при реалізації "чужого" протоколу або інтерфейсу могла бути впевнена, що її продукт буде правильно взаємодіяти з продуктами інших фірм по даному протоколу.
Використання магістрального протоколу
Хорошим рішенням був би перехід на єдиний стек протоколів, але навряд чи ця перспектива здійсниться в найближчому майбутньому. Спроба введення єдиного стека комунікаційних протоколів зроблена в 1990 році урядом США, яке оприлюднило програму GOSIP - Government OSI Profile, відповідно до якої стек протоколів OSI повинен стати спільним знаменником для всіх мереж, що встановлюються в урядових організаціях США. Але, розуміючи марність силових заходів, програма GOSIP не ставить задачу негайного переходу на стек OSI, а примушує поки до використання цього стека в якості "другої мови" урядових мереж, поряд із рідною, першим.
питання реалізації
При об'єднанні мереж різних типів в загальному випадку необхідно забезпечити двосторонню взаємодію мереж, тобто вирішити два завдання (малюнок 3.17):
1. Забезпечення доступу клієнтам мережі A до ресурсів і сервісів серверів мережі B.
2. Забезпечення доступу клієнтам мережі B до ресурсів і сервісів мережі A.
Мал. 3.17. Варіанти мережевої взаємодії
Ці завдання незалежні і їх можна вирішувати окремо. Перш за все потрібно зрозуміти, чи потрібно повне рішення або достатньо і часткового, тобто чи потрібно, щоб користувачі, наприклад, UNIX-машин мали доступ до ресурсів серверів мережі NetWare, а користувачі персональних машин мали доступ до ресурсів UNIX-хостів, або ж достатньо забезпечити доступ до ресурсів іншої мережі тільки одного виду користувачів.
Крім того, кожну з цих завдань можна в свою чергу розділити на частини. У мережі зазвичай є різні види ресурсів, що розділяються, і з кожним типом ресурсів можуть надаватися різні види сервісу. Наприклад, в UNIX-мережах файли є ресурсом, і з ними пов'язані два види сервісу - переміщення файлів між машинами по протоколу FTP і монтування віддаленої файлової системи по протоколу NFS. Тому при об'єднанні мереж можна запропонувати користувачам набір засобів, кожне з яких дозволяє скористатися одним яким-небудь сервісом чужої мережі. Природно, можливе об'єднання всіх функцій в рамках одного продукту.
При об'єднанні мереж досить мати кошти взаємодії мереж тільки в одній з мереж. Наприклад, фірма Novell розробила ряд програмних продуктів для зв'язку з UNIX-мережами, які досить включити в програмне забезпечення мережі NetWare, щоб вирішити обидві зазначені завдання взаємодії мереж. При цьому серверної частини UNIX клієнт NetWare представляється UNIX-клієнтом, а клієнт UNIX звертається з файлами і принтерами, керованими сервером NetWare, як з UNIX-файлами і UNIX-принтерами. Можливе перенесення коштів взаємодії мереж і на сторону UNIX-мережі. Тоді аналогічні функції будуть виконувати програмні засоби на UNIX-машині.
У той час, як розташування програмних засобів, що реалізують шлюз, вже було визначено - вони повинні розташовуватися на комп'ютері, що займає проміжне положення між двома взаємодіючими машинами, питання про розміщення додаткових стеків протоколів залишилося відкритим. Зауважимо також, що шлюз реалізує взаємодію "багато-до-багатьох" (всі клієнти можуть звертатися до всіх серверів).
Розглянемо всі можливі варіанти розміщення програмних засобів, що реалізують взаємодію двох мереж, які засновані на мультиплексировании протоколів. Введемо деякі позначення: С - сервер, К - клієнт, (- додатковий протокол або стек протоколів.
На малюнку 3.18 показані обидва можливих варіанти односпрямованоговзаємодії ® У: а) шляхом додавання нового стека до клієнтів мережі А, або б) шляхом приєднання "добавки" до серверів мережі В.
У першому випадку, коли кошти мультиплексування розташовуються на клієнтських частинах, тільки клієнти, забезпечені засобами мультиплексування протоколів, можуть звертатися до серверів мережі В, при цьому вони можуть звертатися до всіх серверів мережі В. У другому випадку, коли набір стеків розташований на будь-якому сервері мережі В, даний сервер може обслуговувати всіх клієнтів мережі А. Очевидно, що сервери мережі В без засобів мультиплексування НЕ можуть бути використані клієнтами мережі А.
Мал. 3.18. Варіанти розміщення програмних засобів (С - cервер, К - клієнт, (- засоби мережевої взаємодії)
Прикладом "добавки", модифікуючої клієнтську частину, може служити популярне програмний засіб фірми Novell LAN Workplace, яке перетворює клієнта NetWare в клієнта UNIX. Аналогічним прикладом для модифікації сервера можуть служити інші продукти фірми Novell: NetWare for UNIX, який робить можливим використання послуг сервера UNIX клієнтами NetWare, або Novell NetWare for VMS, який служить для тих же цілей в мережі VMS.
Взаємодія А (В реалізується симетрично.
Якщо ж потрібно реалізувати взаємодію в обидві сторони одночасно, то для цього існує чотири можливих варіанти, показаних на малюнку 3.19. Кожен варіант має свої особливості з точки зору можливостей зв'язку клієнтів з серверами:
Засоби забезпечення взаємодії розташовані тільки на клієнтських частинах обох мереж. Для тих і тільки тих клієнтів обох мереж, які оснащені "добавками", гарантується можливість зв'язку з усіма серверами з "чужої" мережі.
Всі засоби забезпечення взаємодії розташовані на стороні мережі А. Усе клієнти мережі В можуть звертатися до серверів мережі А ( не всіх, А тільки до тих, які мають мережеву "добавку"). частина клієнтів мережі А, які позначені як К + (, можуть звертатися до всіх серверів мережі В.
Засоби міжмережевої взаємодії розташовані тільки на серверних частинах обох мереж. всімклієнтам обох мереж гарантується можливість роботи з серверами "чужих" мереж, але не з усіма, А тільки з серверами, що володіють мережевими засобами мультиплексування протоколів.
Всі засоби міжмережевої взаємодії розташовані на стороні В. Двосторонній характер взаємодії забезпечується модифікацією і клієнтських, і серверних частин мережі В. Всі клієнти мережі А можуть звертатися за сервісом до серверів мережі В, позначених як С + (, а всі сервери мережі А можуть обслуговувати клієнтів мережі В, позначених як К + (.
Мал. 3.19. Варіанти розміщення програмних засобів при двосторонньому взаємодії (С - cервер, К - клієнт, (- засоби мережевої взаємодії)
Очевидно, що наявність програмних продуктів для кожного з розглянутих варіантів сильно залежить від конкретної пари операційних систем. Для деяких пар може зовсім не знайтися продуктів міжмережевоговзаємодії, а для деяких можна вибирати з декількох варіантів. Розглянемо як приклад набір програмних продуктів, що реалізують взаємодію Windows NT і NetWare. В ОС Windows NT і в серверній частині (Windows NT Server), і в клієнтських частинах (Windows NT Workstation) передбачені вбудовані засоби мультиплексування декількох протоколів, в тому числі і стека IPX / SPX. Отже ця операційна система може підтримувати двосторонню взаємодію (за варіантом 2) з NetWare без будь-яких додаткових програмних засобів. Аналогічним чином реалізується взаємодія мереж Windows NT з UNIX-мережами.
Інший підхід до узгодження протоколів отримав назву мультиплексування стеків протоколів. Він полягає в тому, що в мережеве обладнання або в операційні системи серверів і робочих станцій вбудовуються кілька стеків протоколів. Це дозволяє клієнтам і серверам вибирати для взаємодії tVt протокол, який є для них спільним.
Порівнюючи мультиплексування з уже розглянутим вище трансляцією протоколів, можна помітити, що взаємодія комп'ютерів, що належать різним мережам, нагадує спілкування людей, які розмовляють різними мовами (рис. 10.12). Для досягнення взаєморозуміння вони також можуть використовувати два підходи: запросити перекладача (аналог транслює пристрою) або перейти на мову співрозмовника, якщо вони нею володіють (аналог мультиплексування стеків протоколів).
При мультиплексировании стеків протоколів на один з двох взаємодіючих комп'ютерів з різними стеками протоколів поміщається коммунікаці- ч ційний стек іншого комп'ютера. На рис. 10.13 наведено приклад взаємодії клієнтського комп'ютера мережі В з сервером в своїй мережі і сервером мережі А, що працює зі стеком протоколів, повністю відрізняється від стека мережі В. У клієнтському компьютере.реалізовани обидва стека. Для того щоб запит від прикладного процесу був правильно оброблений і спрямований через відповідний стек, необхідна наявність спеціального програмного елемента - мультиплексора протоколів, званого також менеджером протоколів. Менеджер повинен вміти визначати, до якої мережі направляється запит клієнта. Для цього може використовуватися служба імен мережі, в якій зазначається належність того чи іншого ресурсу певної мережі з відповідним стеком протоколів.
При використанні технології мультиплексування структура комунікаційних засобів операційної системи може бути і більш складною. У загальному випадку на кожному рівні замість одного протоколу з'являється цілий набір протоколів і може існувати кілька мультиплексорів, що виконують комутацію між протоколами різних рівнів. наприклад, робоча станція, Стек протоколів якої показаний на "рис. 10.14, може через один мережевий адаптер отримати доступ до мереж, що працюють по протоколах NetBIOS, IP, IPX. Дана робоча станція може бути клієнтом відразу декількох файлових серверів: NetWare (NCP), Windows NT (SMB ) і Sun (NFS).
Передумовою для розвитку технології мультиплексування стеків протоколів стало поява суворих відкритих описів протоколів різних рівнів і мёжуровневих інтерфейсів, так що фірма-виробник при реалізації «чужого» протоколу може бути впевнена, що її продукт буде коректно взаємодіяти з продуктами інших фірм по даному протоколу, цей протокол коректно впишеться в стек і з ним будуть нормально взаємодіяти протоколи сусідніх рівнів.
Виробниками операційних систем робляться спроби стандартизації не тільки міжрівневих інтерфейсів, але і менеджерів протоколів. Найбільш відомими стандартами є менеджери Network Driver Interface Specification - NDIS (первоначально- спільна розробка 3Com і Microsoft, версії NDIS 3.0 і 4.0 - реалізації Microsoft), а також стандарт Open Data-Link Interface - ODI, що представляє спільну розробку компаній Novell і Apple. Ці менеджери реалізують мультиплексування протоколів канального рівня, реалізованих в драйверах мережевих адаптерів. За допомогою мультиплексора NDIS або ODI можна зв'язати один драйвер мережевого адаптера з декількома протоколами мережевого рівня, а також з декількома однотипними мережевими адаптерами.
Мультиплексування протоколів реалізує ставлення «один до багатьох», тобто один клієнт з додатковим стеком може звертатися до всіх серверів, які підтримують цей стек, або один сервер з додатковим стеком може надавати послуги багатьом клієнтам.
При використанні мультиплексорів протоколів існують два варіанти розміщення додаткового стека протоколів - на одному або на іншому взаємодіючому комп'ютері. Якщо додатковий стек встановлюється на сервері, то цей сервер стає доступним для всіх клієнтів з цим стеком. При цьому потрібно ретельно оцінювати вплив установки додаткового продукту на продуктивність сервера.
Аналогічно додатковий стек на клієнті дає йому можливість встановлювати зв'язки з іншими серверами, які використовують цей стек протоколів. При розміщенні додаткового стека на клієнтах питання продуктивності не так важливі. Тут більш важливими є обмеження таких ресурсів, як пам'ять та дисковий простір клієнтських машин, а також витрати праці адміністратора на установку і підтримку додаткових стеків в працездатному стані на великій кількості комп'ютерів.
Зауважимо, що при організації взаємодії двох різнорідних мереж в загальному випадку потрібно вирішувати два завдання узгодження служб (рис. 10.15):
Про забезпечення доступу клієнтам мережі А до ресурсів мережі В; □ забезпечення доступу клієнтам мережі В до ресурсів мережі А.
Ці завдання незалежні, і їх можна вирішувати окремо. У деяких випадках потрібно повне рішення, наприклад, щоб користувачі UNIX-машин мали доступ до ресурсів серверів мережі NetWare, а користувачі персональних машин мали доступ до ресурсів UNIX-хостів, в інших же випадках достатньо забезпечити доступ клієнтам з мережі NetWare до ресурсів мережі UNIX. Більшість наявних на ринку продуктів забезпечує тільки однонаправлений узгодження прикладних служб.
Розглянемо можливі варіанти розміщення програмних засобів, що реалізують взаємодію двох мереж, які засновані на мультиплексировании протоколів.
Введемо позначення: З - сервер, До - клієнт, Д- додатковий протокол (або протоколи), що надає можливості міжмережевого взаємодії.
На рис. 10.16 показані обидва можливих варіанти односпрямованого взаємодії А В: шляхом додавання нового стека до клієнтів мережі А (рис. 10.16, а) або шляхом приєднання «добавки» до серверів мережі В (рис. 10.16, б).
У першому випадку, коли кошти мультиплексування протоколів розташовуються на клієнтських частинах, тільки клієнти, забезпечені такими засобами, можуть звертатися до серверів мережі В. При цьому вони можуть звертатися до будь-якого сервера мережі В. У другому випадку, коли набір додаткових стеків розташований на якомусь або сервері мережі В, даний сервер може обслуговувати всіх клієнтів мережі А. (Очевидно, що сервери мережі В без засобів мультиплексування не можуть бути використані клієнтами мережі А.
Прикладом «добавки», що модифікує клієнтську частину, може служити популярне програмний засіб компанії Microsoft Client Services for NetWare (CSNW), яке перетворює клієнта Windows NT в клієнта серверів NetWare за рахунок установки клієнтської частини протоколу NCP.
Прикладом розширення можливостей мережевої взаємодії сервера є установка на сервер Windows NT продукту Microsoft File and Print Services for NetWare, який реалізує серверну частину протоколу NCP. Це дозволяє клієнтам NetWare звертатися до файлів і принтерів сервера Windows NT.
При мультиплексировании протоколів додаткове програмне забезпечення - відповідні стеки протоколів - має бути встановлено на кожен комп'ютер, з яким може знадобитися доступ до кількох різних мереж. У деяких операційних системах є засоби боротьби з надмірністю, властивої цим підходом. Операційна система може бути налаштована для роботи з декількома стеками протоколів, але динамічно завантажуються тільки потрібні.
З іншого боку, надмірність підвищує надійність системи в цілому, відмова комп'ютера з встановленим додатковим стеком не веде до втрати можливості міжмережевого взаємодії для інших користувачів мережі.
Важливою перевагою мультиплексування є менший час виконання запиту, ніж при використанні шлюзу. Це пов'язано, по-перше, з відсутністю тимчасових витрат на процедуру трансляції, а по-друге, з тим, що при мультиплексировании на кожен запит потрібно тільки одна мережева передача, в той час як при трансляції - дві: запит спочатку передається на шлюз, а потім з шлюзу на ресурсний сервер.
В принципі, при роботі з декількома стеками протоколів у користувача може виникнути проблема роботи в незнайомому середовищі, з незнайомими командами, правилами і методами адресації. Найчастіше розробники операційних систем прагнуть в якійсь мірі полегшити життя користувачеві в цій ситуації. Незалежно від використовуваного протоколу прикладного рівня (наприклад, SMB або NCP) йому надається один і той же інтуїтивно зрозумілий графічний інтерфейс, за допомогою якого він переглядає і вибирає потрібні віддалені ресурси.
У табл. 10.1 наведені порівняльні характеристики двох підходів до реалізації міжмережевоговзаємодії.
Таблиця 10.1. Порівняння методів трансляції та мультиплексування протоколів
| метод | переваги | недоліки |
| Мультиплексування протоколів Трансляція протоколів (шлюзи, маршрутизатори, комутатори) | більш швидкий доступ; підвищення надійності взаємодії за рахунок установки стека на декількох вузлах мережі; добре масштабується засіб Збереження звичного середовища користувачів; відсутність необхідності в до- тельном програмному забезпе- випікання на робочих станціях; локалізація всіх проблем міжмережевоговзаємодії; забезпечення можливості доступу до «чужим» ресурсів відразу для декількох клієнтів | Ускладнення адміністрування і контролю доступу; висока надмірність, що вимагає додаткових ресурсів від робочих станцій; менш зручно для користувача, ніж шлюзи Уповільнення роботи; зниження надійності; погана масшта- біруемость; необхідність в двох мережевих передачах для виконання одного запиту |
інкапсуляція протоколів
Інкапсуляція (encapsulation), Або туннелирование (tunneling), - це ще один метод вирішення задачі узгодження мереж, який, проте, можна застосувати тільки для узгодження транспортних протоколів і тільки за певних обмеженнях. Інкапсуляція може бути використана, коли дві мережі з однієї транспортної технологією необхідно з'єднати через транзитну мережу з іншої транспортної технологією.
В процесі інкапсуляції беруть участь три типи протоколів:
· Протокол- «пасажир»;
· Несе протокол;
· Протокол інкапсуляції. ,
Транспортний протокол об'єднуються мереж є протоколом-пасажиром, А протокол транзитної мережі - несучим протоколом. Пакети протоколу-пасажира поміщаються в поле даних пакетів несе протоколу за допомогою протоколу інкапсуляції. Пакети протоколу-пасажира ніяким чином не обробляються при транспортуванні їх по транзитній мережі. інкапсуляцію виконує прикордонний пристрій (зазвичай маршрутизатор або шлюз), яке розташовується на кордоні між вихідної та транзитної мережами. Витяг пакетів-пасажирів з несучих пакетів виконується другий прикордонний пристрій, який знаходиться на кордоні між транзитною мережею і мережею призначення. Прикордонні пристрою вказують в несучих пакетах свої адреси, а не адреси вузлів призначення.
У зв'язку з великою популярністю Інтернету і стека TCP / IP несучим протоколом транзитної мережі все частіше виступає протокол IP, а в якості протоколів-пасажирів - всі інші протоколи локальних мереж (Як маршрутизовані, так і не маршрутизовані).
У наведеному на рис. 10.17 прикладі дві мережі, що використовують протокол IPX, потрібно з'єднати через транзитну мережу TCP / IP. Необхідно забезпечити тільки взаємодія вузлів двох мереж IPX, а взаємодія між вузлами IPX і вузлами мережі TCP / IP не передбачено. Тому для з'єднання мереж IPX можна застосувати метод інкапсуляції.
У прикордонних маршрутизаторах, що з'єднують мережі IPX з транзитною мережею IP, працюють протоколи IPX, IP і додатковий протокол - протокол інкапсуляції IPX в IP. Цей протокол витягує пакети IPX з кадрів Ethernet і поміщає їх в дейтаграми UDP або TCP (на малюнку обраний варіант з TCP). Потім несучі IP-пакети направляються іншому прикордонному маршрутизатора. Протокол інкапсуляції повинен мати інформацію про відповідність IPX-адреси віддаленої мережі IP-адресою прикордонного маршрутизатора, обслуговуючого цю мережу. Якщо через IP-мережу об'єднується кілька IPX-мереж, то повинна бути таблиця відповідності всіх IPX-адрес IP-адресами прикордонних маршрутизаторів.
Інкапсуляція може бути використана для транспортних протоколів різного рівня. Наприклад, протокол мережевого рівня Х.25 може бути инкапсулирован в протокол транспортного рівня TCP або ж протокол мережевого рівня IP може бути инкапсулирован в протокол мережевого рівня Х.25. Існують протоколи інкапсуляції трафіку РРР через мережі IP.
Зазвичай інкапсуляція призводить до більш простим і швидким рішенням в порівнянні з трансляцією, так як вирішує більш приватну задачу, не забезпечуючи взаємодії з вузлами транзитної мережі. Крім узгодження транспортних технологій інкапсуляція використовується для забезпечення секретності переданих даних. При цьому вихідні пакети-пасажири шифруються і передаються по транзитній мережі за допомогою пакетів несе протоколу.
висновки
□ Файлова служба включає програми-сервери і програми-клієнти, які взаємодіють за допомогою певного протоколу по мережі між собою.
□ Один комп'ютер може в один і той же час надавати користувачам мережі послуги різних файлових служб.
□ У мережевої файлової службі в загальному випадку можна виділити наступні основні компоненти: локальну файлову систему, інтерфейс локальної файлової системи, сервер мережевої файлової системи, клієнт мережевої файлової системи, інтерфейс мережевої файлової системи, протокол клієнт-сервер мережевої файлової системи.
□ У мережевих файлових системах використовується різна семантика читання і запису поділюваних даних, що дозволяє уникнути проблем з інтерпретацією результуючих даних файлу.
□ Файловий інтерфейс може бути віднесений до одного з двох типів залежно від того, чи підтримує він модель завантаження-вивантаження або модель віддаленого доступу.
□ Файловий сервер може бути реалізований по одній з двох схем: з запам'ятовуванням даних про послідовності файлових операцій клієнта, тобто за схемою stateful, і без запам'ятовування таких даних, тобто за схемою stateless.
□ Кешування в мережевих файлових системах дозволяє підвищити швидкість доступу до віддалених даних і поліпшити масштабованість і надійність файлової системи.
□ Реплікація має на увазі існування декількох копій одного і того ж файлу, кожна з яких зберігається на окремому файловому сервері, при цьому забезпечується автоматичне узгодження даннихв копіях файлу.
□ Існує кілька способів забезпечення узгодженості реплік, які спілкуються в методі кворуму.
□ Служба каталогів зберігає інформацію про всіх користувачів і ресурсах мережі у вигляді уніфікованих об'єктів з певними атрибутами, а також дозволяє відображати взаємозв'язки між збереженими об'єктами.
□ Служба каталогів спрощує роботу розподілених додатків і підвищує керованість мережі.
□ Служба каталогів зазвичай будується на основі моделі клієнт-сервер: сервери зберігають базу довідкової інформації, Якою користуються клієнти, передаючи серверів по мережі відповідні запити.
□ Найбільш перспективним стандартом доступу до служби каталогів є стандарт LDAP (Light-weight Directory Access Protocol), розроблений спільнотою Інтернету.
□ В контексті міжмережевоговзаємодії поняття «мережа» можна визначити як сукупність комп'ютерів, які спілкуються один з одним за допомогою єдиного стека протоколів. Проблема організації міжмережевої взаємодії виникає тоді, коли комп'ютери належать різним мережам, але підтримують стеки протоколів, що відрізняються на одному або більше рівнях.
□ Засоби, що дозволяють організувати взаємодію на нижніх рівнях стека протоколів, називаються засобами internetworking, а кошти узгодження протоколів і служб верхніх рівнів - засобами interoperability.
□ Існують три основні способи узгодження протоколів: трансляція, мультиплексування і інкапсуляція (туннелирование).
□ Трансляція полягає в перетворенні повідомлень, що надходять від одного протоколу, в повідомлення іншого протоколу. Трансляція буває однорівнева, коли для виконання перетворення використовується інформація тільки даного протоколу, і дворівнева, коли для перетворення залучається інформація протоколу верхнього рівня.
□ Мультиплексування полягає в установці декількох стеків протоколів на клієнтах або серверах узгоджуваних мереж.
□ До переваг методу трансляції протоколів відносяться: збереження звичного середовища користувача, локалізація функцій узгодження мереж в одному місці, не потрібна установка додаткового програмного забезпечення на багатьох комп'ютерах. Недоліки - низька швидкість і ненадійність. Перевагами методу мультиплексування стеків протоколів є висока швидкість і надійність, недоліками - надмірність і великий обсяг адміністративних робіт.
□ Інкапсуляція застосовується для транзитної передачі одного транспортного протоколу через мережу з іншим стеком трансцортних протоколів.
□ Способи узгодження протоколів прикладного рівня - мережевих служб - мають свою специфіку, пов'язану з несиметричною цих протоколів, що реалізуються в архітектурі «клієнт-сервер», а також наявністю в кожній операційній системі великої кількості різноманітних мережевих служб (файлової служби, служби друку, електронної пошти, довідкової служби і т.д.).
Завдання і вправи
1. Які з наступних протоколів яглятотся протоколами взаємодії клієнтської і серверної частин файлового сервісу: SMTP, NFS, SMB, SNMP, UDP, NLSP, FTP, TFTP, NCP?
2. Яка модель файлового сервера (stateful або stateless) забезпечує більшу ступінь стійкості до відмов сервера?
3. Оскільки реплікація і кешування файлів переслідують близькі цілі, то чи варто реалізовувати ці два механізми в одній файлової системи?
4. Заповніть таблицю, зазначивши наявність або відсутність відповідних властивостей у механізмів реплікації та кешування файлів:
5. Чи можна за допомогою одного прикладного протоколу здійснювати доступ по мережі до різних локальних файловим системам?
6. Чи може кілька користувачів одночасно модифікувати один і той же файл в ОС Windows NT? А в ОС UNIX?
7. Який результат бачать на екрані два користувача ОС UNIX, що набирають текст в одному і тому ж файлі?
8. Яка модель мережевого файлового сервісу прозоріша для користувача: завантаження-вивантаження або віддаленого доступу?
9. Порівняйте два методи кешування - на стороні клієнта і на стороні сервера, - використовувані в мережевої файлової службі. Наведіть переваги і недоліки кожного методу.
10. Якими властивостями повинна володіти база даних служби каталогів?
11. Вставте один з двох термінів - «реплицируемой» або «розподіленість» - замість пропущених слів в наступному твердженні: «База даних служби каталогів повинна володіти ..; для забезпечення масштабованості служби, і ... для забезпечення її відмовостійкості ».
12. Поясніть різницю в термінах «internetworking» і «interoperability».
13. Якщо на клієнтській машині встановлений стек протоколів, який не збігається зі стеком протоколів, встановленим на сервері, то становище можна виправити, додатково встановивши відповідний стек протоколів на одній з машин. Чи має значення, на якій з машин (сервері або клієнта) буде встановлено цей стек?
14. Чи можливо в принципі забезпечити доступ всіх клієнтів мережі А до серверів мережі В і доступ усіх клієнтів мережі В до серверів мережі А шляхом установки додаткового програмного забезпечення тільки в одній з мереж, наприклад в мережі А?
15. Нехай в деякій мережі Windows NT, що складається з сервера і клієнтських станцій, працюють нечисленні користувачі-непрофесіонали, які виконують некритичні додатки. Клієнтські станції мають дуже обмежені ресурси. Час від часу у користувачів виникає необхідність доступу до даних, що знаходяться на файл-сервері NetWare, який підключений до того ж сегменту Ethernet. Як ви вважаєте, який варіант міжмережевоговзаємодії є кращим в цій ситуації?
А) на всіх комп'ютерах встановити клієнтську частину протоколу NCP;
В на сервері Windows NT встановити шлюз.
16. Нехай в мережі Ethernet, В якій на всіх комп'ютерах встановлені протоколи мережевого рівня IP, драйвери мережевих адаптерів одних комп'ютерів виконані в стандарті NDIS, а інших - в стандарті ODI. Чи може це поміщати нормальній роботі мережі?
17. Нехай розподілене додаток складається з двох частин. Одна частина розподіленого додатка виконується на комп'ютері, на якому встановлено такі комунікаційні протоколи:
· На прикладному рівні: SMB, SMTP;
18. Друга частина програми встановлена \u200b\u200bна комп'ютері, у якого встановлені:
· На прикладному рівні: NFS, X.400;
· На транспортних рівнях: TCP, IP, Ethernet.
Чи може в таких умовах додаток працювати нормально.
Здебільшого дана проблема пов'язана з недоробками компанії Microsoft, так як зустрічається дана проблема, найчастіше, саме в Windows 10. На даний момент, деякі зрушення в цьому питанні існують і вже немає масового виникнення проблеми, але ще залишилося безліч користувачів, у яких зустрічаються такі неприємні наслідки використання системи .
Незважаючи на текст помилки, в основному ця проблема не є наслідком віддалених файлів протоколів, та й імовірність, що користувач сам знайшов би і зраджував такі настройки вкрай маленька, віруси навпаки цінують інтернет з'єднання, так як використовують його для своїх цілей і шкодити тут не стали б. Так що ж робити, якщо відсутні мережеві протоколи в Windows 10? Відповідь Ви знайдете в нашій статті.
Проблема в неправильній роботі програм
Однозначної відповіді, що конкретно стає причиною такої помилки - немає, але практичним шляхом визначено кілька варіантів вирішення такої проблеми, які будуть приведені нижче. Виходячи з того, що більшість користувачів, які зіткнулися з цим завданням, придбали її після оновлення системи до 10-ій версії, відповідно причиною може бути додаток, яке неправильно працює в системі.
Відомі програми, які можуть викликати проблеми з доступом до мережі можна розділити на дві ніші: одні через несумісність, а інші замість фільтрації трафіку і визначення шкідливого контенту геть блокують його.
До першої групи можна віднести такий додаток як LG Smart Share. До другої, слід віднести антивірусні програми, В основному це Nod 32 і Avast Premier, таким чином, якщо у вас встановлено одне з цих додатків або подібне, спробуйте оновити його або видалити.
Діагностика несправності здійснювати підключення до мережі
Ця функція в Windows є вбудована і нерідко допомагає впоратися з проблемою, щоб скористатися нею вам слід:
1.Открить панель «Пуск»;
2.Пройті на вкладку «Панель управління»;
5.Внізу сторінки ви побачите пункт «Пошук та усунення несправностей»;
Скидаємо настройки до заводських
Проте, далеко не завжди виходить відновити правильну роботу інтернет з'єднання завдяки такому методу, хоча по суті він і здатний був би допомогти, але діагностика супроводжується все такий же помилкою, в такому випадку можна скористатися командним рядком.
Читайте також: Як відновити заводські настройки на ноутбуці?
Завдяки командам, представленим нижче ви зможете скинути настройки мережевого підключення до первинних.
1.Запустіть рядок «Виконати»;
2.В неї вставите команду netsh interface ipv4 reset;
3. Після цього скористайтеся ще однієї netsh interface ipv6 reset;
4.Следующей введіть netsh int ip reset, порядок ролі не грає.
Збій в роботі драйверів
Можливо, що збій стався безпосередньо в драйвері мережного пристрою, щоб відновити правильну роботу спробуйте просто пере підключити інтернет. Якщо вам не допоможе цей варіант, тоді спершу видаліть поточні драйвера, перш скачавши нову версію для вашої мережевої карти, так як автоматично встановлюються вони не завжди, для цього:
1.Натисніть правою кнопкою по плитці «Мій комп'ютер»;
2.Затем перейдіть в «Властивості»;
3. Після цього вам слід в лівому меню вибрати пункт «Диспетчер пристроїв»;
4.Проверьте розділ «Мережеві адаптери», в якому повинна відображатися ваша мережева карта і зробіть подвійне клацання по ній;
5.Перейдіте на вкладку «Драйвер»;
6. У кінці сторінки буде кнопка під назвою «Видалити», натисніть на неї;
7.Теперь відкрийте вкладку «Дія» в диспетчері;
8.І зробіть клік по «Оновити конфігурацію устаткування»;
9.Перезагрузіте комп'ютер.
В ідеалі драйвер повинен сам по собі перевстановити і проблема може бути вирішена, але якщо в автоматичному режимі цього не сталося, вам стане в нагоді програма, яку ви завантажили раніше, встановіть драйвер в ручному режимі.
Виправлення у виборі DNS IP
Трапляються збої, при яких поставляється невірний DNS адресу, Можливо, він збився внаслідок будь-яких маніпуляцій чи встановленого обладнання. Існує кілька видів отримання адрес, одним з них є автоматичне отримання, якщо ваш провайдер його підтримує, інший вид - це задати адресу вручну. Тут можна скористатися або громадським адресою Google або дізнатися підтримуваний DNS вашого провайдера, щоб змінити адресу потрібно:
1.Відкрийте «Центр управління мережами і загальним доступом» зробити це можна натиснувши правою кнопкою по значку підключення в панелі повідомлень;
3.Нажміте по вашій мережі правою кнопкою і виберіть пункт «Властивості»;
4.Нажміте в переліку компонентів на «Протокол інтернет версії 4 (TCP / IPv4)» і виберіть властивості;
5. Тепер задайте потрібний варіант роботи інтернету з DNS сервером, можете вказати 217.168.64.2 і 8.8.8.8;
6.Проделайте теж саме з «Протокол інтернет версії 6 (TCP / IPv6)».
Скидання налаштувань роутера
Докладно зупинятися на цьому пункті не будемо, так як на нашому сайті вже є стаття, в якій більш детально описані дії з повернення налаштувань роутера до заводських. Ознайомтеся зі статтею, вона не точно відповідає завданню, але побічно зачіпає цю тему і в ній вказані потрібні дії.
Якщо у Вас залишилися питання по темі «Відсутні мережеві протоколи в Windows 10, що робити?», То можете задати їх у коментарях
Не так давно, автор цих рядків зіткнувся з неприємною ситуацією - один з комп'ютерів, відмінно працює раніше, був підключений до роутера на новому місці за допомогою проводового з'єднання. Від цього роутера справно отримують інтернет кілька пристроїв, а ось сам новачок працювати відмовлявся, видаючи помилку: "Мережевий адаптер не має допустимих параметрів настройки IP".
Тобто патч-корд, він же кабель Ethernet, відмінно забезпечує інтернетом справно гуде системний блок, А при підключенні до багатостраждального системнику останній вперто ігнорує підключений інтернет.
Що це за помилка, і як від неї позбутися - давайте розбиратися разом.
Пробуємо вимкнути і включити
Зізнаюся відразу - в моєму випадку мені допоміг старий добрий спосіб. Я просто знеструмив роутер, а потім заново під'єднав його до електричної мережі, і все запрацювало самостійно. Однак, до того, як я спробував цей чудодійний метод, мені довелося грунтовно вивчити проблему.
Тому, в першу чергу спробуйте "вимкнути, а потім знову включити" Ваше проблемне пристрій, а також перезавантажте роутер. Ну а раптом - мені ж в підсумку допомогло?
Також Ви можете вмикати та вимикати інтернет-підключення вручну. Для цього пройдіть в меню "Зміна параметрів адаптера". Відшукати його можна таким способом:
Натисніть правою кнопкою мишки на іконку з'єднання і виберіть "Центр управління .."
Також Ви можете скористатися наступним способом: натисніть на клавіатурі Win + R , наберіть ncpa.cpl та натисніть клавішу клавішею Enter.
У вікні, виберіть своє з'єднання і натисніть відключити, а потім так само, за допомогою правої кнопки мишки, натисніть включити.
Перевіряємо з'єднання. Не допомогло? Рухаємося далі.
Оновлюємо IP адреса
Пробуємо оновити IP адресу автоматично. Для цього ми використовуємо командний рядок.
Запускаємо командний рядок і вводимо наступний код:
ipconfig / release
ipconfig / renew
Цей спосіб найбезпечніший, і, швидше за все, найнепотрібніший.
Скидаємо протокол TCP / IP
спробуємо скинути мережеві настройки. Для цього знову використовуємо командний рядок, а потім вводимо наступні запити:
netsh int ip reset
netsh int tcp reset
netsh winsock reset
Після перезавантажуємо комп'ютер. Знову не те? Пробуємо наступне.
Пробуємо інші способи вирішення помилки: "Мережевий адаптер не має допустимих параметрів настройки IP"
- Спробуйте відключити антивірус або сторонній фаєрвол.
- видаліть Мережевий адаптер в диспетчері пристроїв, І перезавантажити. Після подібної екзекуції відбудеться автоматична переустановка драйверів. Якщо не відбулася, спробуйте завантажити драйвера з офіційного сайту виробника.
- видаліть програму Bonjour від Apple, якщо вона встановлена \u200b\u200bу Вас - іноді вона буває причиною збою.
- Перевірте, чи не відключена чи мережева карта в BIOS.
Сподіваюся, Ваша проблема зважитися також легко і безболісно, \u200b\u200bяк і в моєму випадку. Про всяк випадок варто перевірити справність кабелю і мережевого адаптера. Спробуйте відключити і під'єднати кабель назад. Оновлення драйвера, операційну систему. Якщо не допомогло, може, варто
